源自農業實踐的海綿城市綠地造景手法探析

蘇 成,王 浩,秦 蕾,和發峰

1.南京林業大學,江蘇 南京 210037

2.山東省泰安市規劃局,山東 泰安 271000

當前城市正面臨著全球變暖、環境惡化等生態問題，加強雨洪管理、建設海綿城市是生態修復的需要，因此，急需探索城市雨水利用的綠地造景綜合手法及措施，以解決營造手法景觀性不強、建造成本過高、后期改造非再生性以及過分依賴建筑材料等問題。

早在四五千年前，先民就開始利用集水來經營農業和造林[1]，其手法已經廣泛應用并固定下來，但工業革命以來，農業機械的普及逐步替代了人工耕作。筆者在傳統農業耕作地區的實地調研中得到啟示，歸納提煉、探尋總結出低成本、易操作、低維護、可持續的海綿城市園林雨水利用的造景手法，以做好城市雨洪管理與造景手法的結合，彰顯景觀效果和低碳生態，為我國海綿城市建設提供借鑒。

1 雨洪管理與雨水綜合利用相關理論

雨洪管理（Storm water management）一般是指對城市雨水的控制和利用。西方發達國家早在20世紀70年代就已經開始了該理論的實踐與研究[2]，并經歷了一個不斷完善的過程，最終形成了較完善的城市雨洪管理體系，較典型的有美國的最佳管理措施(BMP)及低影響開發(LID)體系、英國的可持續排水系統(SUDS)、澳大利亞的水敏感城市設計(WSUD)、新西蘭的低影響城市設計和開發(LIUDD)等[3]。

相對而言，我國雨洪管理體系研究起步較晚，且現有城市雨洪規劃和管理體系較為落后。如車伍教授所言：“雨洪管理被直譯為暴雨管理，從該領域的發展及內涵看這顯然都不夠準確且容易引起誤解”[2]；為了更清晰全面地反映該理論研究的內涵，許多學者嘗試提出新的概念來替代，比如雨洪控制利用[2]、生態海綿城市[4]、綠色海綿[5,6]等。經過不斷實踐和發展，海綿城市概念脫穎而出，其形象的字面意義展現了城市如海綿般自由控制雨水的能力，被大家廣為用之[3]。習近平總書記在2013年中央城鎮化工作會議上明確指出：解決城市缺水問題，必須順應自然，要優先考慮把有限的雨水留下來，優先考慮更多利用自然力量排水，建設自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市[7]。

現有關雨水資源化的研究大多從工程設計方面入手，但實際需要的是系統的解決雨水問題，而非單一工程的解決方式，在城市發展的規劃角度層面需前瞻性的分析雨水資源化的方向與手法，構建雨水綜合利用及生態安全格局，發達國家已從單純的工程技術層面轉向與景觀生態設計緊密結合的方式[8-11]。城市土地作為海綿城市的海綿體，具有吸納、凈化、緩釋雨水的主力作用，然而由于硬質化工程等原因變得支離破碎，如何將城市綠地“海綿體”在城市地區進行修復、重構并發揮其原有的自然過程與作用是當前研究突破的重點。

2 海綿城市綠地造景手法

2.1 留水海綿體營造——師法自然溪流的“反溪流”造景手法應用

2.1.1 模擬構建“泉”“溪”“湖”景觀營造手法 在臺地園、坡地園，或者經過改造后有地形高差的園林綠地，均可采用從高處水源引水，由暗管導入綠地中地勢較高處以“泉”的形態流出，便可造出多處“高山泉”、“綠地泉”。多“泉”細流匯集成“溪”，多溪匯集成“湖”，從而，構建出道法自然的自然景觀水系。

該法概括為“留水”或“滯水”海綿體營造手法。其景觀處理要點：一是注重“藏”，要運用近自然設計手法與地勢、石形、植物、建筑小品等相得益彰；二是注重“久”，海綿體耐沖、能滲，留滯水的能力要強、時間要久；三是注重“導”，要將引自河湖的水或過量雨水采用溢水管導入到近臨水體，或導引到近臨綠地形成新的“泉”“溪”“湖”水系景觀序列。

2.1.2 應用案例 （1）山溪引流灌溉體系案例：徂徠山位于山東省中部，為國家級森林公園，是知名的櫻桃主產區之一，南麓種植戶為克服山前土壤干旱、降水較少的不利種植條件，經長期實踐、總結出一套高山截溪管道“反溪流”灌溉方法。如圖1所示是比較典型的徂徠山果農山溪引流灌溉體系案例。這種低成本、低維護，而且實用有效的方法，一次性投入建成便可使用多年，果農通過此法讓來自“高山自來水”的每一滴水，像每滴血液流遍全身又回旋流淌在生機盎然的土地上。

圖1 山地溪流與“反溪流”果農灌溉管線示意圖Fig.1Schematic plan of mountain streams and"anti-stream"fruit farmerirrigation pipeline

（2）泰山奈河上游景觀改造工程實施案例：泰山奈河上游景觀改造工程于2015年5月實施完畢，原河流水量季節性明顯，春冬季枯水期水質及景觀較差，該改造工程利用原有廢棄水利灌溉設施（勝利渠、黃前西干渠）引大汶河上游水源自流入城，通過泵站提水到奈河石峽水庫，解決了奈河枯水期景觀和水質較差問題，對該區域生態修復起到了積極作用（圖2、3）。

圖2 泰山奈河大壩飛瀑Fig.2Thewaterfallfrom Naihedamin Mountain Tai

圖3 泰山奈河上游仿自然跌水景觀 Fig.3 The imitated natur aldropl and scapeabove Naihein Mountain Tai

2.2 導水海綿體營造——節水“一把草”法的造景手法提煉應用

2.2.1 “一把草”法導水海綿體營造 “一把草”法可概括為導水海綿體營造手法，其景觀處理要點：一是盡量就地取材利用園林植物修剪廢棄物（枝葉和雜草）等捆成“導水”海綿體，在栽植花木或改良種植坑時順根部較近處豎植，上層或周圍可一并埋入爛枝葉以形成地下水容器；二是表層可淺覆一層腐質土，以便于盡快導水入坑；三是此法可結合園林修剪、局部翻土改良土壤等工作來進行經常性改良。

2.2.2 應用案例 （1）山東膠東丘陵地區果農土壤節水、改良案例：山東膠東地區多為丘陵干旱地區，現已改造為全國著名的蘋果豐產區之一，其果農在中國工程院院士、山東農業大學著名果樹專家束懷瑞教授等指導下，經過長期耕作總結形成了節水“一把草”法。具體方法就是在山坡地上栽植果樹時，在其基坑中高樹苗旁豎植一大把(捆)稻草后再覆土栽植，在雨天或灌溉時，稻草很好的起到了迅速“導水”入基坑土內的作用，被稱為導水“一把草”法。實踐證明，導水“一把草”法對于煙臺蘋果的豐產和品質起到重要作用。

（2）某小區硬化地面改造應用案例：某老舊小區通過利用儲藏室門口狹小空間，打開水泥硬化地面，綜合利用“一把草”法進行栽植，高效利用屋頂雨水及管道雨水，第一年長勢和景觀效果良好（圖4）。

另外，泰山防火護林員在環山路林緣帶附近把枯枝葉采取就近掩埋法，也創造了另一種“一把草”法導水海綿體，此法不僅排除火災隱患，更重要的是枯枝葉填埋坑發揮了導水入土的作用。“一把草”法在城市園林中的廣泛應用將為修復城市生態貢獻巨大力量。

2.3 存水海綿體營造——山區貧瘠地改造手法借鑒

圖4 某老舊小區硬化地改造應用案例示意圖Fig.4Application case schematic of hardening land reconstruction in an old village

2.3.1 存水海綿體景觀營造手法 該手法核心是通過園林綠地豎向設計手法、變革園林施工與管理模式等手段，最大限度的提高各類型海綿體（特別是貧瘠地）存水、保水能力。

（1）園林綠地豎向設計手法 園林綠地豎向設計采用近自然景觀設計手法改造地形，主要可借鑒設計為挖湖壘山式、水田式、臺地式、微地形式、擋土墻式等，使雨水能延長在場地內的流逝時間，更充分的下滲、保存和利用，從而延緩雨水的匯集時間，高效利用旱季雨水。

（2）變革園林施工與管理模式 在場地整理初期主要是改良土壤，通過深翻、增肥（增腐殖質）等方法增厚、提質“海綿體”；覆蓋法是目前研究最為成熟、應用最為廣泛的保水措施[12],在平時園林修剪等管理活動中，改變將修剪廢棄物、枯落葉等倒入垃圾箱的方式，采取挖溝坑填埋法或覆蓋法還地，提高“海綿體”的土壤肥力和吸水保水能力。

2.3.2 貧瘠地改造方法實例（1）翻地整地法 在較為旱脊、耕作層較薄的山坡丘陵地，果農采用深翻亂石土層或風化巖土層，以利于根系生長、保水等。在城市中通過破開不必要硬化地面改造為綠地的方式來增加海綿體面積和質量，也是該法的園林造景手法運用（圖5）。

圖5 道路旁滲水綠化帶Fig.5 Permeable green belt by the road

（2）土壤改良法 主要是運用長期耕作增加腐殖質，深翻輪作熟化土壤，形成優良耕作層。大多數農田、基本農田土壤均為該種類型，富含腐殖質、便于耕作、利于滲水和排水。

（3）梯田臺地法 許多研究表明等高線種植場地為水土保持的有力方式，該法像海綿體固體水庫一樣保持水分。用亂石壘砌擋土墻或粘土擋土墻將地形較大的山地整成臺地式梯田，比較出名的有廣西龍脊梯田、云南元陽梯田等（圖6、7）；泰山環山路附近擋土墻臺地也是水土保持應用實例（圖8）。

圖6 廣西龍脊梯田（http://internal.dbw.cn/）Fig.6 Longji terrace in Guangxi (http://internal.dbw.cn/)

圖7 云南元陽梯田（http://image.so.com/）Fig.7 Yuanyang terrace in Yunnan (http://image.so.com/)

圖8 泰山環山路附近水土保持擋土墻臺地Fig.8 Retaining wall platform of soil and water conservationnear Taishan ring road

2.4 滯水海綿體營造——平原地區大地排灌手法的造景手法提煉應用

2.4.1 滯水海綿體景觀營造手法應用（1）濕地景觀設計手法 此法核心是“滯水海綿體”的營造。環形溪流匯入綠地平坦處規劃設計為縱橫曲折溪流，寓意曲水流觴，可設計田埂野徑、山花爛漫、荷稻飄香等景觀；多余水匯入水體形成濕地公園，多余水可通過有組織排水匯入城市防汛排水系統。

（2）土山、土石山環溪設計手法 此法核心是“緩水海綿體”的營造。挖湖壘土山，在土山上挖環繞小溪形成漫流、漫浸系統，同時起到橫向截留、緩流、緩釋雨水作用，形成潺潺環溪景觀營造手法。

2.4.2 平原地區大地排水方法案例 華北平原為我國著名農業豐產區之一，地勢平坦不利于內澇排水，一旦形成長時間內澇就會形成大面積減產。長期耕作形成的應對策略是沿路、沿田旁深挖縱橫排水溝，兼用作灌溉水渠和滯水型濕地。內澇時多余雨水匯入臨近水溝排走或暫存；旱時利用儲存雨水或引來黃河水灌溉農田。

2.5 植被海綿體營造——林業造林方面的造景手法應用

2.5.1 森林群落式“植被海綿體”景觀營造手法應用 此法核心是最大限度營造植被阻截、保持、緩釋雨水，涵養水源，以維持植物生境濕度，達到抗旱目的。具體種植設計手法是強調喬灌草立體層次搭配、常綠落葉樹種間植以及植物枯落物有計劃的保留或填埋等。

2.5.2 林業常用造林方法案例（1）徂徠山國家森林公園綠化造林案例 徂徠山山頂以常綠樹為主，各條山谷以闊葉、常綠混交林為主，山麓以闊葉林為主。山頂的常綠樹很好的起到了涵養水分的作用，常綠混交林、闊葉林則有景觀、經濟和防火等多重作用，其種植模式很好的發揮“植被海綿體”作用。

（2）南京北部低山丘陵地帶造林案例 小山頭多使用常綠、闊葉林混交林帶，小河谷兩旁多為苗圃用地，內多種植雪松等苗圃。維護了一種和諧的低山丘陵林地大地景觀，季相變化較為明顯、層次分明、景觀宜人。

該林業常用造林方法對山地、丘陵地帶水土保護、小流域綜合治理發揮了重要作用。

3 展望

海綿城市的建設需要廣泛的支持和參與，多種造景手法的綜合應用，做好水土保持的文章，達到系統整治好城市園林綠地小流域系統，使整個城市綠地系統更加綠色、生態。因而，以下幾個問題還需深入思考與討論。

3.1 編制城市“海綿城市”等專項規劃并出臺相關實施細則

從規劃編制來看，我國城市普遍缺少雨洪控制利用專項規劃，僅在排水規劃、防洪規劃、環境保護規劃等中有所涉及[13]。因此，在編制城市總體規劃及專項規劃階段確定好規劃目標，以增加“海綿體”規模為基本法則，劃定綠線、水體等大型海綿體系統；在編制控制性詳細規劃階段落實各地塊的上位規劃目標、任務，強化具體指標、措施，注重鄰里單元地塊“海綿體”聯系，并形成網絡和系統；在編制修建性詳細規劃階段落實控規指標的相應設計方案，注重每個“海綿體”地塊最大功能的營造，著重考慮與周邊“海綿體”的銜接與聯通；在項目驗收階段考核各項設計指標的實施和實效，提出整改和提升的后續管理要求；強化政策法規等強制性手段的支持，出臺海綿城市專項規劃實施細則規定，抓好規劃落實，呼吁社團、民眾廣泛參與，加強部門協作、分工，通過加強各個環節的監督、審核、整改、提升來落實上層制度設計。

3.2 “海綿體+”模型構建及手法

規劃設計中造景手法的精髓在于能夠因地制宜、因項目而異來實現其目標，綜合統籌考慮各項任務目標，例如海綿城市的海綿體模型營造手法，筆者稱為“海綿體+”模型，其中，擬加的規劃設計內容就是其核心本質及目標任務，筆者稱“面子工程”；“海綿體”則常以隱蔽工程存在并發揮著重要的基礎性生態作用，筆者稱“里子工程”。例如，公園規劃設計即為“海綿體+景觀+游憩+防避災+……”模型，道路規劃設計即為“海綿體+交通+景觀+……”模型等。

3.3 構建“海綿體+”模型下的公園設計范例

“海綿體+”模型下的公園設計范例工作主線為：挖湖壘山整地形→土壤改良提效能→植物群落來栽植→野溪漫流利滲灌→縱橫“水”田暫存水→濕地公園蓄存水→過量雨水溢水景。當然，絕對不能一種模式一概而論泛濫使用，應該適地適園、適地適法，才能展現風景園林的豐富與精彩。

4 結語

在當前生態文明建設的背景下，探索城市綠地節水型、“近自然化”的景觀營造及生態修復手法，需要繼續深入研究、借鑒幾千年農耕文明的精髓，創新性的營造具有“鄉土”特色的造景手法，為生態文明建設探索一條經濟、可持續的道路。

[1]丁學儒,李書靖,趙克昌.徑流集水造林[M].蘭州：甘肅科學技術出版社,1994

[2]車 伍.發達國家典型雨洪管理體系及啟示[J].中國給水排水,2009,25(20)：12-17

[3]楊 陽,林廣思.海綿城市概念與思想[J].南方建筑,2015(3)：62-63

[4]董淑秋,韓志剛.基于“生態海綿城市”構建的雨水利用規劃研究[J].城市發展研究,2011(12)：37-41

[5]莫 琳,俞孔堅.構建城市綠色海綿——生態雨洪調蓄系統規劃研究[J].城市發展研究,2012,19(5)：4-8

[6]王云才,崔 瑩,彭震偉.快速城市化地區“綠色海綿”雨洪調蓄與水處理系統規劃研究——以遼寧康平臥龍湖生態保護區為例[J].風景園林,2013(2)：60-67

[7]仇保興.海綿城市(LID)的內涵、途徑與展望[J].建設科技,2015(1)：12

[8]馮 峰,孫五繼.洪水資源化的實現途徑及手段探討[J].中國水土保持,2005(9)：4-5

[9]車 武,李俊奇.從第十屆國際雨水利用大會看城市雨水利用的現狀與趨勢[J].給水排水,2002,28(3)：12-14

[10]宋 云,俞孔堅.構建城市雨洪管理系統的景觀規劃途徑— —以威海市為例[J].城市問題,2007(8)：64-69

[11]俞孔堅.以土地的名義：對景觀設計的理解[J].建筑創作,2003(7)：28-29

[12]史東超.太行山片麻巖區集雨保水技術研究[D].保定：河北農業大學,2003

[13]車 伍,馬 震,王思思,等.中國城市規劃體系中的雨洪控制利用專項規劃[J].中國給水排水,2013,29(2)：8-12