林金鋒
福州市茶亭公園管理處
“生態園林”指的是利用園林生態循環,對城市生態系統進行優化改良,以各種植物的配合模擬自然植物群落,開發人工生態工程。在這個過程中,就需要對水生花卉植物景觀提起重視,發掘水生花卉植物景觀的獨有視覺效果和生態作用,不能只注重園林美學而忽視園林的生態功能,導致生態循環遭到破壞,相應的美學價值也將隨之降低。
水生花卉植物一般指的是常年生活在水環境當中,或者在生命周期中,有一段時間在水中生長的觀賞植物。對于這些植物來說,其體系細胞間隙較大,具有發達的同期組織,種子可以在水中萌發,除了小型藻類以外,其余所有水生花卉植物都可被稱為大型水生花卉植物,作為水生態系統中的重要運作植物,水生花卉植物能夠調控生態物質能量的運轉和循環。
人類文明的進步與發展會對水環境形成破壞,來源主要是工業污水、農業和生活廢棄物。而對這些污染物的清除中,水生花卉植物起著非常重要的作用。水生花卉植物根、莖、葉具有吸收水體中氮磷、重金屬(Zn、Cr、Pb、Cd、Co、Ni、Cu)和降解有機污染物等功能,從而達到凈化水體的目的。以湖泊“富營養化”為例,作為世界范圍中的環境問題,大型水生花卉植物能夠對湖泊中的氮磷進行調節和抑制,有效防控湖泊“富營養化”。試驗證明,水生花卉植物富集水體污染物能力順序一般為:沉水植物>浮水植物>挺水植物。
水生花卉植物在不同的營養級水平上存在維持水體清潔和自身優勢穩定狀態的機制:水生花卉植物能夠大量處理水中的營養物質,維持水體營養水平正常;吸收攝食底棲生物的魚類所造成的沉積物懸浮,保證水質清澈。
另外,水生花卉植物能夠對水質進行優化,比如穩定底泥和減少藻類繁殖,限制細菌擴散。氧氣在水中是一種十分重要的氣體,水體富營養化造成水中藻類大量繁殖,不僅影響水體透明度,降低引用水質量,大量的缺氧還造成水生花卉植物多樣化不斷減少,水底生物不斷死亡,水生態鏈遭到破壞,嚴重危害當地經濟和人類生存。沉水植物與水體流動之間的相關性比較緊密,水生花卉植物在水生態中,能夠有效減少沉積,恢復水流速度,減少水體渾濁。
在水生態鏈中,水中花卉植物不僅有著較高的生態價值,同時也有景觀價值。觀賞水生花卉植物,能夠帶給人一種清爽暢快的感覺,對水生花卉植物枝葉、姿態和花卉的欣賞,加上水中的倒影,帶給人無限的聯想,以荷花為例,湖面上各種紅色的荷花嬌艷迷人,無論早上和晚上,都形成一幅迷人的景觀。
在另外一方面,水生花卉植物也是襯托游玩的絕佳風景,在河岸上茂密陸偉林的襯托下,起伏不定的水蔥和浮萍形成一幅獨特的畫面。水景在中國園林景觀構成中往往占據著重要位置,以杭州西湖中“曲院風荷”為例,就是中國園林水景構成的成功案例,此處景觀主要以夏季景觀為主,在全園布局中重點強調意境美,荷葉、荷花、熏風和環境相互配合交替,植物的選擇又與西湖天然景觀、歷史名勝緊密相連,西湖紅蓮和芙蓉的種植,形成一幅“接天蓮葉無窮碧,映日荷花別樣紅”的詩意美景。
水生花卉植物是指生長在水中或潮濕土壤中的植物,包括草本植物和木本植物。福州市水系眾多,水生花卉植物資源豐富,僅高等水生花卉植物就有120多種。
在園林中,按其生態習性可分為以下幾種。
(1)浮葉植物。
睡蓮、滿江紅、萍蓬蓮、菱等。
(2)挺水植物。
荷花、千屈菜、水蔥、澤瀉、雨久花、香蒲、菖蒲、鳶尾等。(3)沉水植物。
金魚草、伊樂藻、輪葉黑藻等。
(4)濱水植物。
水杉、落羽衫、竹類、水松、木芙蓉等。
在福州具有較高景觀價值,又有很好生態功能的水生花卉植物常用的有以下十種。
(1)荷花。
荷花,又名蓮花、水華、芙蓉、玉環等。屬睡蓮科多年生水生草本花卉。地下莖長而肥厚,有長節,葉盾圓形。花期6至9月,單生于花梗頂端,花瓣多數,嵌生在花托穴內,有紅、粉紅、白、紫等色,或有彩文、鑲邊。堅果橢圓形,種子卵形。荷花種類很多,分觀賞和食用兩大類。
(2)睡蓮。
睡蓮又名子午蓮。屬睡蓮科,多年生水生花卉,根狀莖短粗,直立。葉漂浮水面,心臟形或寬橢圓形,基部具深彎缺,上面亮綠,下面紫赤色。花單生漂浮水面,花瓣多數,呈白、粉、紅、黃等色,每日上午開花,下午閉合,故名子午蓮,花期6~9 月,是現代園林中特別布置水景所廣泛應用。
(3)慈姑。
為澤瀉科草本植物,一般在水田中生長,葉子形狀如箭頭,花為白色。地下存在球莖,顏色為白色發黃,可以作為蔬菜食用。慈姑習性生長于粘壤上,生長環境濕潤,需要充足陽光,繁殖位置一般為球莖頂端,適于春夏期間栽種,頂芽發葉時候,在莖的第三節生根,開始生長萌芽。慈姑的主要價值包括藥用和食用,其具有止血止咳、解毒和微的效果,另外慈姑可煮可炒,慈姑燒肉就是一道名菜。
(4)花葉蘆竹。
為禾本科,蘆竹屬,屬于變種生物,高度為2m~6m,莖1cm~2cm,根狀莖肥厚多節,葉面寬大,葉面上有白色條紋,旁邊為綠色。此植物最早起于臺灣,習性喜歡濕潤環境,耐鹽堿,能夠在微酸土壤上良好生長。在9~12 月的秋冬季節抽穗,花序長30cm~70cm,顏色為粉黃色,與鳥類羽毛相似。
(5)菖蒲。
為多年生草本植物,天南星科,本草綱目中又名石菖蒲,跟進粗壯,葉面為劍形,邊緣有膜,一般在沼澤地或者水田邊生長。花序柄三棱形,肉穗花序接近直立,花顏色為黃綠色,6~9月為主要花期。
(6)澤瀉。
為多年生水生或者沼生草本,全株有毒,生長有塊莖,毒性更大。花藥為橢圓形黃色,花序在15cm~50cm之間,分外輪和內輪花,一般顏色為白色,葉子多為針形或者條形,果實為橢圓形,種子為紫褐色。
(7)荇菜。
為淺水性植物,屬于多年生水生植物,枝條有長枝和短枝,短枝從長枝的節處生長,葉一般為卵行,上表面顏色為深綠色,下表面一般為紫色。荇菜多生長于沼澤、稻田和湖泊當中,根莖橫向生長,扎根于底泥當中,枝懸于水中,葉和花伸出水面。
(8)水竹芋。
為竹芋科多年生草本植物,姿態挺拔,高度可達到2m,生長有互枝葉,呈卵形,葉片顏色多為青綠色,長為20~40cm之間,葉柄較長,適合在微堿性的土壤中生長,一般作用于池塘美化,由于觀賞性極高,也被作為盆栽進行觀賞。
(9)香蒲。
為香蒲科香蒲屬,多年生水生或者沼澤生,生長有乳白色根狀莖,地上莖由上生長逐漸變細,葉片呈長條形,長度保持在40cm~70cm之間,寬度一般為1cm,葉片表面光滑無毛。花果期為5~8月,生有橢圓形小堅果。香蒲多生長于湖泊、池塘或者沼澤中,習慣在15℃~30℃環境中生長,在氣溫低于10℃的時候便停止生長。
(10)水鱉。
為水鱉科、水鱉屬多年生草本植物,有很多別名,包括水白、白蘋、馬尿花,水鱉是一味中藥,全草皆可入藥,功效為清熱利濕。一般生長于水池沼澤當中,浮水草本,生長有30cm 長的須根,葉片呈圓形或者心形,葉片上表層呈深綠色,下表層為紫紅色。
隨著對水生花卉植物功能認識的加深,其應用領域也越來越為廣泛。目前,福州地區水生花卉植物主要作為公園的水景,如金山公園、閩江公園南園內湖等;房地產水景,如融僑水鄉、濱江麗景、日出東方等;庭院水景和盆栽觀賞用。但目前福州地區真正應用水生花卉植物的品種仍十分有限,品種多樣性不夠;前期投入,后期管理未能跟上,造成很多水生花卉植物荒廢、死亡;水生花卉植物未能與水體很好結合,不能真正起到凈化水體的作用。
濕地,被譽為“地球之腎”,它不僅可以蓄水防洪,還具有調解氣候,排除有毒物質,凈化水等多種作用。水生花卉植物是人工濕地的主要組成部分,是人工濕地的“衣衫”,在人工濕地植被建設和恢復中起著重要作用。杭州西溪國家濕地公園是一個有著悠久人類活動蹤跡的次生濕地,其水中主要以著蘆葦、菱、浮萍、睡蓮等水生花卉植物為主,在植被恢復建設中選擇了蒲草、蘆竹、荻、簏草等水生花卉植物,配以溪中游動著鯉魚、草魚、蝦、黃鱔和天上岸中翻飛著白鷺、翠鳥、綠頭鴨、銀雞等稀有鳥類,增加濕地植物種群和植被類型、吸引和構建人工濕地生物多樣性,從而恢復和完善人工濕地生態系統。
福州市正在實施的行政中心東移建設中,面臨福州市最大的浦下洲、草洲兩個原生濕地,這是在全國省會城市中在中心城區不可多得的半自然濕地,因此,在建設過程中遵循適度開發的原則,考慮保護和恢復其周圍的人工濕地植被,將其建成具有特色的新型行政中心區具有重要意義,同時,也為水生花卉植物在福州特色的城市建設中提供了良好的應用空間。
生物修復(Bioremediation)是新近發展起來的一項清潔環境的低投資、高效益、應用方便、發展潛力較大的新興技術。它利用特定的生物(植物、微生物或原生動物)吸收、轉化,清除或降解環境污染物,實現環境凈化,生態效應恢復的生物措施。對無機(主要是重金屬)污染的生物修復主要是通過植物途徑,又稱植物修復(Phytoremediation),而對有機污染的生物修復則主要靠微生物的降解、吸收與轉化等途徑。
雖然強調限制性排放,加強廢物管理,然而隨著人口的持續增長,工農業的迅速發展以及都市化的不斷擴大,對水體的污染仍呈大幅度增長趨勢。2002 年,福州市引進加拿大“璃因瑪遜生物凈化技術”來治理內河污染。作為試點的白馬支河是福州內河水系中的一條支流,長547m,寬8m~11m。
近幾年來,附近的住宅區每天向河內排入大約5000t 的生活污水,致使白馬支河水質不斷惡化,河面淤積嚴重,惡臭難聞。加拿大亞奇環保公司在河面上引種了經過篩選的美人蕉、海芋等本地水生花卉植物,以及一些治療效果好的微生物,形成循環生物圈,有效地消化了生活污水中的有機污染物,初步改善了內河水質,空氣中已聞不到原先的那種惡臭氣味。
如今,水生花卉植物和水成為當今設計的最新理念,設計者把植物和水這兩大構建自然生態環境的主要元素引入了居住小區和城市公園的建設中。如融僑水鄉別墅、金橋花園、中天金海岸等,其設計的人工溪流穿梭于小區之間,周邊輔以旱傘草、菖蒲、鳶尾、龜背竹、美人蕉、腎蕨等水、濕生植物,不僅凈化水體,還在喧囂的都市中營造了自然生態的景觀。福州金山公園內湖湖面達13萬平方米,形成了天然的濕地群落。在建園之初,其湖水渾濁不堪,周邊雜草叢生。建園后,相繼在湖邊種植了紫花梭魚草、黃菖蒲、蝴蝶花、香蒲、再力花、溪蓀、千屈菜等水生花卉植物。如今,湖面水質得到改善,也大大豐富水面的景觀效果,還引來了白鷺等多種鳥類到此棲息。
綜上所述,水生花卉植物不僅能夠清除被污染水體的氮、磷、重金屬及有機污染物,并在污水治理中改善水質功能及景觀營造。因此,推廣福州地區常見的鳶尾、荸薺、慈姑、菖蒲以及傳統的荷花等水生花卉植物將對建設和恢復人工濕地植被、生物修復和水質凈化以及營造特色景觀具有重要的應用前景。