城市景觀更新技術在生態濕地公園建設中的應用

吳勝南，曹燁君

(合肥師范學院，合肥 230061)

0 引言

公共綠地作為當下城鄉公共空間的重要組成部分，其在改善城鄉生態氣候及優化人居環境等方面具有不可替代的作用[1]。國內外關于濕地的定義有所不同，不同學科在下定義時各有側重，城市景觀設計領域內對濕地的相關研究認為，濕地是地球表面常濕或存在積水的區域。濕地和長期生長在濕地的生物一并形成獨特的生態系統，一方面，濕地系統具有較好的、不可替代的自然景觀，便于構建自然生態的城鄉公共空間環境；另一方面，濕地環境因其受水資源條件影響大、物種較少等因素影響，生態系統結構相對脆弱，易受外界干擾甚至遭到破壞。

自20世紀中后期以來，隨著國內諸多城市不斷進行向周邊輻射的擴張建設，城鄉原有水文系統等環境遭受到不同程度的破壞。耕地、人工表面已成為濕地損失的最主要原因[2]，水系改道、駁岸硬化、地下水位劇變等現象時有發生。濕地公園是以科普教育、生態保護、休憩游賞為建設的主要目的，強調有計劃地合理利用城鄉濕地資源[3]。21世紀初，國外有關低影響開發等城市建設理念逐漸受到國內部分行業專家學者們的重視。相關研究提出，城市公園作為生態、活動與文化的交融地，其改造建設可以以生態復興為主線，多方參與協調解決城市發展與生態保護的矛盾[4]。濕地環境在城市建設的過程中，部分存在土壤、水源等生態基底資源遭到污染的問題。伴隨著生態環境的破壞，濕地內的生物多樣性受到急劇影響，部分生物鏈斷裂，人工干涉留下的痕跡幾乎覆蓋了自然生態環境的底色。除此之外，濕地周邊建筑環境凌亂、游憩組織差異性低，地域文化特色景觀缺失。對此，城鄉濕地在進行城市公園設計之初，即當采取土壤基質改良、低影響開發建設等改善措施，盡可能地降低開發建設對濕地生態自然環境的破壞。

1 濕地公園建設中的土壤修復技術

土壤是植物生長、生物繁衍生息的前提條件?，F階段國內部分濕地項目所在建設地多為受到一定程度人類生存發展干擾的建設用地。濕地公園建設之初，應對場地原有土壤條件進行調研分析，包括酸堿度、含鹽量、有機物含量等。結合濕地公園建設所需達到的土壤基質理化性質相關指標，針對不同土壤基質待修復側重項的不同，區別對待。如部分中西部干旱地區或東部濱海鹽堿地帶，為增加土壤有機質含量特別是土壤肥力，可采用雞糞搭配一定比例的河沙、塘泥或腐殖土等，并與場地內原有土壤進行充分攪和后回填種植穴。避免采用尿素等偏堿性肥，以確保土壤酸堿度適當[5]。

濕地環境在長期歷史演變過程中會逐漸形成相對穩定的生態系統，這種系統自身具有一定的修復功能。濕地自身的修復功能主要依賴于該系統內的植物、微生物等要素對受污染土壤可以起到降解部分污染物的作用。植物在其自然生長中，可對土壤中的Cd等重金屬進行吸收降解。如十字花科部分植物對土壤中的Zn等金屬元素具有較好的萃取表現，梭魚草對水土中的Cu、Zn等重金屬具有較好的轉移作用[6]。在濕地公園建設的具體實踐中，可適當增加超富集植物的應用推廣程度。

除植物對土壤中的不利物質具有萃取作用外，微生物亦可一定程度地吸附水土中的Pb等重金屬離子。利用微生物集聚土壤中重金屬元素，具有運作成本低、持續效果久等優勢。部分微生物可以將鐵離子、汞離子等有害物質進行氧化還原，從而改變金屬價態及穩定性。針對部分水體因富含較多的N、P等元素而出現大量浮游藻類，可于水中投放食蚊魚、田螺等水生動物凈化水體。利用生物凈化水體的物理、化學方法往往具有較好的經濟性和可持續性，值得推廣。

2 濕地公園建設中的節水技術

隨著城市的持續發展與不斷擴張，水資源短缺成為當下城市環境建設的一大問題。濕地公園是以水環境的維護與利用為主導方向之一的城鄉人居公共景觀場所，如何有效合理地利用并改善城市水資源，是濕地公園建設首當考慮的關鍵點。低影響開發理念自從國外引進以來，其對水資源的循環利用一直具有較高的重視。 城鄉景觀中水資源是生物繁衍生息、景觀運營維護所必備的條件之一。在濕地公園中進行節水技術的運用實踐，不僅可以提高城市水資源利用效率，起到節水的效應[7]，亦可通過特殊工程結構及生物群落凈化城市水體，從而美化城鄉環境，改善城鄉景觀效果。

如圖1的濕地生態公園雨水花園斷面圖所示，在濕地公園中通過建設小型雨水花園，采用集、蓄、滲等措施，在雨水充盈的季節將公園內階段性富余的水資源先進行滲透過濾，再進行暫時性貯存，然后將經過凈化的水資源作為綠地灌溉等城市用水。圖1中的雨水花園斷面結構自上至下分別為植物層、配方土層、透水土工布、細沙層、第二道透水土工布、排水碎石層、防滲層及素土夯實，防滲層采用不透水土工布結合濕陷性黃土對部分結構進行保護。在雨水花園結構斷面中，于排水碎石層鋪設集水管連接至地下水箱。雨水花園與硬質鋪裝交接的邊緣布設擋水坎和植草溝，對路面匯集雨水進行導流及暫時性貯存。調查研究顯示，該技術的運用能夠使得濕地生態公園內年徑流量控制率明顯升高，達到79%，而該技術應用后對場地內污染物的去除率也能夠超過62%，并有效增強雨水資源的回用率至31%。該類經凈化的水資源可用于場地內景觀綠化使用，如植物澆灌、裝置清洗等，亦可回灌區域內的景觀水體，涵養水源，使區域內的水體更加豐富，穩定濕地區域的常年水文表現，從而減少干旱洪澇等自然氣候災害對場地的影響。

圖1 濕地生態公園雨水花園斷面圖

3 濕地公園建設中的生態重構技術

濕地素有“地球之腎”的美譽，其在涵養水源、豐富生物多樣性、調節氣候等方面具有重要作用。濕地公園是對濕地進行保護性利用的城市公共場所，在建設運維的過程中，最重要的是構建完整的濕地生態系統。濕地公園的景觀設計主要從植物配置、動物微生物引入等措施，在生物群落棲息地修復的基礎上，構建具有獨特生態美學價值和社會效益的優美城鄉自然景觀。在濕地公園的建設中運用生態系統重構技術，具有水土氣等自然環境凈化、物種多樣性保障以及社會科普等作用。通過對原有水體基底進行修復，支撐區域的景觀生態功能恢復，構建新型濕地生態系統，從而進一步鞏固水質及土壤的凈化成果，實現物種保育目標，推廣社會科普研究功效。濕地系統的生態重構在地形骨架設計之初，便需要考慮到不同植物的栽植要點及生長習性。根據不同類型土壤中的水分含量差異，以及不同區域環境的水深情況，進行多樣植物群落梯級化配置[8]。

所謂濕地植物群落梯級化配置，水杉、柳樹、落羽杉等木本植物可種植于水邊高地，形成具有地域鄉土風情的島岸景觀。中層配以蘆葦、菖蒲等植物，水蔥、紅蓼、荷花等挺水植物收邊，形成高低深淺不一的植被景觀。水面種植起點綴作用的睡蓮、狐尾藻、槐葉萍等植物。這樣的植物配置能夠使得濕地生態系統在空間的縱向層面富有層次感，極大提升濕地植物群落的藝術審美體驗。

荷花等部分植物在秋冬季節會出現凋零腐爛，容易對水體造成污染，嚴重時會破壞整個濕地生態系統的穩定性，應注重植物在不同生命周期中的管養差異性，及時進行清理和更換，實現季節化管理。除恢復鄉土植物種植外，部分動物、微生物的加入亦有利于增強生態系統重構效益的持續性。水生植物配置群落可利用其植株間的微生物生命活動降低水質化學需氧量，能較好地凈化水體及大氣環境[9]。濕地公園內引進喜在該類環境中生活的適當品種水鳥，甚至建立生態保育區。生態保育區往往是生態濕地公園的核心保護區域，可保障該區域內原有自然人文景觀風貌。保育區建立應特別注意游人活動對動物棲息的影響情況，應在保障物種正常生活繁衍的基礎之上，適當發掘科普宣傳功能，增強市民游客觀賞活動的趣味性，完善城市人居環境的生態體系[10]。

4 景觀更新技術實踐研究

西安灃河(文教園段)濕地生態公園位于古都西安的西咸新區。該濕地公園占地總面積約88hm2，設計方案中充分挖掘了該地區豐富的歷史文化資源，將歷史上的“長安八水”河網進行規劃重建，并與城市雙修相結合，旨在更好地挖掘區域水體的景觀資源。灃河濕地生態公園設計者于項目內設計了小型的雨水花園，雨水花園首先通過分層滲濾將收集的雨水資源進行物理凈化。項目將場地內日常排水系統進行再利用，根據植物配置梯級化設計，營造濕地中的梯級凈化雨水花園[11]。當因洪澇造成場地內排水達到一定限值時，將超額雨水由濕地內原有保留的排澇系統排出，從而實現水資源的動態化管理。除雨水花園外，該項目建設中通過生態植草溝、微地形等設計在濕地公園景觀更新中實現節水技術的運用。

灃河濕地生態公園項目位于世界上最大的候鳥遷徙路線之一的中亞遷徙線上，設計方案結合場地原有灘涂地，構建候鳥棲息地。每年秋季大雁等多種候鳥成群棲息于此。如圖2候鳥棲息地設計方案所示，該方案于靠近水岸且水深在0.5m～1.5m的區域拋擲毛石塊，圍堰形成多個小塊水面相連的淺水區域，創造形態豐富、物種多樣的濕地環境。方案中圍堰與植被設計、園路布置等相結合，形成了人行步道與動物棲息地互不干擾的兩道通行空間，以保護候鳥的棲息不受人類活動的干擾[12]。

圖3是建成于2019年5月的重慶潼南大佛寺濕地公園，該濕地公園位于涪江兩岸，地處潼南區的中心區域，緊鄰大佛寺風景區，是山城重慶中難得的濱河灘涂。大佛寺濕地公園的設計建設旨在打造將航運文化、佛教文化與濕地景觀融為一體的生態人居環境。該項目建造生態濱水護坡，營建江心樹島，大面積恢復場地內的原有植被楓楊、水杉、花葉蘆葦、狼尾草、蓮花等，以構建具有獨特自然景觀和地域文化風情的生態濕地公園。

圖2 候鳥棲息地設計方案

圖3 大佛寺濕地公園

美國著名的克羅斯溫茨濕地公園位于密歇根州，在濕地生態系統構建中具有典范意義，并獲得了2019年的ASLA地標獎。該項目的所在地歷史上為一片濕地，后因人類的農業生產活動，該地一度被開發為耕地。設計者為恢復該地的生物多樣性，建立自給自足的動植物棲息地，人工種植鄉土水生植物逾30萬株。植被系統構建完成后，該地吸引了貓頭鷹、蒼鷺、鵜鶘、美洲木鴨等超240種鳥類生物的回歸。該濕地公園還經常組織一些垂釣、騎馬、觀鳥等生態休閑活動，克羅斯溫茨濕地公園現已成為全美的觀鳥圣地，廣泛受到人民的喜愛。

5 結論

濕地公園具有美化環境、科普宣傳、調節氣候、豐富物種多樣性以及豐富居民日常生活活動等作用，濕地生態系統這一功能無可替代。新時期隨著人類社會農業工業經濟的飛速發展以及城市的不斷擴張，城鄉的地表濕地面積較以往有明顯的下降，隨之一些城市的內澇、洪澇、干旱、極端天氣等自然災害發生頻率呈現出大幅增加的趨勢。對原有城鄉水資源環境進行濕地公園改造建設是當下公共空間建設的重要方向之一。當下的城市更新技術是以城市景觀建設為出發點，利用相關專業技術手段，在尊重場地原有自然風貌及文化風俗的基礎之上，從生態自然、便捷高效等多角度改善城鄉人居環境，實現人與自然的和諧相處。濕地公園建設往往利用場地原有或歷史上曾有的水環境資源，將其進行基質修復，結合低影響開發相關專業技術手段，實現鄉土動植物回歸生存，從而營建自然生態的城市公共空間。