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驳岸绿化种植与河流生态景观重建随着深圳社会经济的快速发展,也存在着许多环境问题,如污染、水环境等在河道水环境方面,深圳河、布吉河、茅洲河、观澜河、西乡河、龙岗河及坪山河等深圳市主要的河流均受到不同程度的生活污水污染,水质劣于国家地表水V类标准,水质发黑发臭,严重影响了城市居民的生活环境质量,也有损城市形象针对河流存在的问题,深圳市提出了“生态治河、综合整治、流域治理”的治河理念,近期重点对特区内的大沙河、福田河、新洲河、布吉河、深圳水库排洪河等进行综合整治,实施了一系列防洪工程、滞洪区和排涝泵站建设;建造了沿河截污管道、污水处理厂,并实施雨污分流工程,进行河道污泥清淤;以沿河流绿地系统建设为主,重建河流生态景观,增加河流亲水性在河流综合治理中,绿化种植与河流治理的防洪排涝、污染治理、生态修复和景观建设等四个目标密切相关,本文以大沙河、福田河、新洲河、布吉河、深圳水库排洪河、茅洲河流域、观澜河清湖段为例,就河道护岸绿化种植设计作一些探讨1护岸的类型及作用河道的绿化种植设计与河道特点,特别是其驳岸特点密切相关,根据驳岸材料及形式可以把驳岸分为生态式护岸种植、硬质护岸种植、复合式护岸种植等几种类型,其绿化种植方式和作用也各不相同
1.1护岸栽培
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1.1茅州河的典型河流这种形式多在市郊、农村、城中村,大多是泥坎,且水、土条件也较差,加上植物的护岸措施少甚至没有,滑坡与泥土流失的现象常见,比较杂乱如茅州河的几条支流(楼村水、东坑水、鹅颈水、新陂陀河等上游)在这些河流的上游段,因洪水冲刷力不是特别强(流速在3m•s植物在自然式生态式护岸中起着重要的作用首先,柳树、串钱柳、黄金香柳、水石榕、水杉、落羽杉等树种根系发达,属固土植物,防冲刷能力强,能保护流速在3n・sl在河流实际整治中,大沙河中上游的湿地区、福田河上游的湖区,岸坡也都是采用自然生态式护岸形式(图1)o在大沙河的湿地区建立约L5hm
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1.2人工绷带的制备可根据人工绷带材料的不同,可分为多种形式1硬质护岸种植这种护岸采用天然石材,木材护底,以增强堤岸抗洪能力,如在坡脚采用石笼、木桩或浆砌石块设有鱼巢等透水性硬质护脚,其上筑有一定坡度的土堤,斜坡种植植被,实行乔木、灌木、草本相结合,固堤护岸图2这种护岸植物种植可分为三部分:第一部分在护脚底部用自然或人工的种植槽,种植水生植物,进一步固土、净化水质、修复生态系统、营造良好滨水植物景观第二部分在透水性硬质护岸表面喷播狗牙根Cynodon dactylon、假俭草Eremochloa ophiuroides、大叶油草Axonopus compressus等固土能力强的草本植物,局部点缀野牡丹Melastoma candidum等扎根能力强的灌木由于土层薄,尽量不种植乔木这些草本植物可以形成整齐统一的景观,局部点缀的灌木可以加强变化同时这种护岸及植物有利于微生物及小动物的生长,对修复生态系统也很有利第三部分是护脚上部具有一定坡度一般不高于13的土堤,这种土堤植物种植要加强乔木、灌木、草本的配合,其中灌木、草本的种植方式和种类都同护脚部分乔木种植方面,在迎水面要种植固土能力强的乔木,如:柳树、串钱柳等在堤顶可以充分发挥南方丰富的植物资源,根据周边环境,种植观花或色叶植物,也可以进行多层次种植,营造不同风格的植物景观在河流具体整治过程中,大沙河就大面积采用了这种护岸方式原护岸是“三面光”的硬质护岸,河流被渠化,故而阻断了河流与周边的关系,也阻断了人与河流的互动,成为死河、臭河,在整治中,对河流断面进行了重新设计,拆除原有“三面光”硬质护岸,进行截污补水,在保证水质好的基础上建设自然式护岸,使河流重新成为具有良好景观效果的生物廊道2网包层、护坡护岸种植三维土工网垫护岸技术是在普通植物护岸易遭受强降雨和水流冲刷,为改善边坡失稳和滑塌情况而发展起来的包括基础层和网包层两层基础层是一种经拉伸后的平面网,以稳定网垫的尺寸和形状,并形成底平网;网包层是一种经热变形后呈有规律波浪形的凹凸网基础层和网包层网格间的经纬线交错排布粘结,形成立体拱形隆起的三维结构,质地疏松、柔韧,使网具有合适的高度和空间,可充填泥土其内可种植草皮、灌木、乔木,也可以让其自然生长植物图3实践证明,在三维土工网垫护岸边坡上种植固土能力强的植物,当植被覆盖率达到30%以上时,能承受小雨的冲刷;覆盖率达80%以上时能承受暴雨的冲刷;待植物生长茂盛时,能抵抗6m•s在目前河流整治中,大沙河中下游的护岸多采用这种形式另外,大学城段的护岸上已经种植了多种园林乔木及狗牙根等草皮,并已经形成了良好的景观效果3人工式护岸种植透水石笼不仅可以解决工程拆除产生的弃料,而且和砂石、土壤相互作用,提供动植物生息空间,增加透水性,并起到滞洪补枯的作用(图4)目前还有一种材料(棕檎石)也可达到同样效果这种护岸种植形式可根据需要采取自然式和人工式两种方式自然式是在石笼等护岸材料铺设后,不再人工种植植物,让本土植物自然萌芽生长植物长出后,可形成良好的原生态自然植物景观人工式是在石笼等护岸材料铺设后,人工喷播植物种子,比如狗牙根、马尼拉(Zoysia matrella)等草皮,或种植爬墙虎(Parthenocissus tricuspidata)、炮仗花(Pyrostegia ignea)等藤本植物,临水部分可以种植再力花、芦竹等水生植物,还可以根据植物习性局部种植灌木和乔木,形成较为整齐、大气的植物景观在新洲河、福田河的综合整治中,大量采用了这种护岸种植形式新洲河、福田河整治前护岸都是三面光的硬质护岸,植物、微生物、动物难以生长,人也难以靠近,在整治中,拆除了这种硬质护岸,换以透水性护岸,使河流和周边环境有了动植物(包括人)的交流,成为真正的生态走廊4植物护岸的绿化生态工程袋是一种由聚丙烯人造纤维材料针刺成网而成,具有良好的透水性和强度,辅以种植土,有效地解决植物护岸的结构稳定性问题护岸植被绿化技术可因地制宜选用不同的植物对完工的挡土墙进行绿化植物选择包括土生植物、草、灌丛、花卉、藤蔓等植被绿化可用水喷,移栽,或种子和土混装入袋,在满足结构稳定的条件下产生良好的景观效果在大沙河上游、观澜河清湖段的综合整治中,主要采用了这种护岸种植方式(图5)5植生型混凝土的骨架植生型混凝土主要由多孔混凝土,含土壤、保水剂和缓释肥等物质的适生材料及表层土组成,其中多孔混凝土由粗骨料、低碱水泥、适量的细料拌制而成,是植生型混凝土的骨架(图6)植生型混凝土应用在河道护岸时,可使安全护砌与景观美化有机结合起来,再营造由水、草共同构成的水环境;还可降低护砌材料表面温度及增加护砌材料表面透水、透气性,缓解热岛效应,提高湿热交换能力,生态功能显著这种驳岸在日本技术较为成熟,目前国内在杭州有应用
1.2坡脚带植物配置这种驳岸多用在穿越城市中心区,或两边用地极为有限、水流冲刷力特别强的河段,形式多为直立式或阶梯直立式具体到深圳地区的河流,特区内的布吉河铁路桥以下段、新洲河商报社段就采用了这种护岸形式这种护岸材料多为混凝土,其本身上基本不能进行绿化种植,种植只能在坡脚、岸堤顶上或者多级直立的中间平台地上岸顶上绿化种植形式讲究植物层次、季相、色彩、花期等的搭配,可以营造丰富的植物景观;在中间平台上因水流影响,少种或不种灌木,只种植固土能力强的草皮和乔木为宜,在乔木种类的选择上既要有一定的耐水冲刷能力,也要在景观上有所考虑,可以列植,也可以混植,形成整齐和自然两种植物景观坡脚地带可以种植藤本植物,如常春藤Hedera helix、爬墙虎、三叶木通Akebia trifoliate、炮仗花、紫藤Wisteria sinensis等,以布满硬化的直立墙,形成植物绿墙或花墙在临水位置可以放植物槽种植水生植物新洲河的商报社段和五洲宾馆段部分,还有布吉河的铁路桥以下段采用了这种形式
1.3护岸的选择复合式种植是把各种护岸形式有机综合到一起,如新洲河的商报社段是典型的代表,其左岸是自然式的石笼透水性护岸,其种植形式也是相应的绿化形式;右岸是阶梯状的硬化直立式护岸这种护岸绿化种植形式完全取决于河流本身及周边环境情况,以及水利、治污、景观的需要所采用
1.4经济技术的比较根据研究及实际情况,各种护岸种植形式都有其本身的优缺点,有其使用范围,具体情况如表lo2生态、景观、净化等方面的应用改善了河流生态系统在深圳大规模河流综合治理中,综合运用水利、给排水、生态、景观等多个专业的相关知识,力求设计出符合深圳河流特点的护岸绿化种植形式,充分利用植物在河流综合治理中的多种功效,会有良好的效果目前,深圳水库排洪河、观澜河清湖段的治理效果已经初步显现,整个河段水清、岸绿、景美水清一一部分河段已经有鱼等生物活动,并经常重现了人们戏水、亲水的场景,重新恢复了河流生态系统;岸绿一一两岸植被生长良好,两岸边绿了,改变了过去三面光的状况;景美一一水清、岸绿结合沿河小品的设施,已经形成了良好的河流景观这些说明在水利、给排水等措施的基础上,驳岸绿化种植在生态的、对河流的净化能力、与人密切相关并给人美的享受的景观效果方面起得了初步作用同时新洲河、布吉河也将带来较好的驳岸绿化种植效果尽管取得了很好的成果,但仍要注意几个方面:一是不能忽略驳岸绿化种植物并不具备对水质特别是工业废水完全净化能力,它必须在其它物理化学措施污水厂净化水质的基础上,才能进一步净化水质,使水质达到景观用水要求;二是在对驳岸绿化植物品种上不能舍本求木,过分强调景观效果而忽略植物的固土抗冲刷作用,比如在草皮种植上选择马尼拉而放弃狗牙根等;三是目前对植物本身在河道中的耐水性、抗冲刷性及净化能力上研究很不够,也需要开发更多的新的用于驳岸绿化的品种综上所述,在以后的河流综合整治工作中,在相当长一段时间内,在驳岸绿化种植前需要通过水利、给排水等技术措施对重度污染的水源进行处理,再考虑驳岸植物对水质的净化能力,同时在驳岸绿化种植上加深研究,使植物在河流综合整治中发挥更大的作用。