寒地城市雨水花園草本植物的選擇研究

仲 昭 婷

(東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江 哈爾濱 150040)

0 引言

隨著城市化的發(fā)展，城市硬質(zhì)鋪裝的比例越來(lái)越高，不僅面臨著水資源短缺的問(wèn)題，而且還面臨著灰色基礎(chǔ)設(shè)施增多導(dǎo)致的洪水災(zāi)害，水質(zhì)污染等一系列城市用水問(wèn)題。近年來(lái)，我國(guó)城市暴雨引發(fā)的內(nèi)澇災(zāi)害頻發(fā)，快速的雨水沖刷導(dǎo)致雨水徑流中的污染物增加，致使河流水系惡化，地下水資源污染加劇，嚴(yán)重影響了城市居民的生活質(zhì)量[1]。

雨水花園(Rain Garden)是海綿城市建設(shè)技術(shù)中一項(xiàng)重要的技術(shù)措施，是具備雨水收集、雨水凈化以及雨水滲透等生態(tài)功能，并具備較好景觀品質(zhì)的下凹綠地。其中，植物是雨水花園發(fā)揮生態(tài)功能的重要載體，也是景觀功能中較為重要的設(shè)計(jì)要素。近年來(lái)，國(guó)外對(duì)雨水花園植物方面進(jìn)行了較深入的研究，如Nocco，Mallika A.等人(2016)在美國(guó)中西部設(shè)計(jì)12個(gè)雨水花園，通過(guò)觀測(cè)到蒸騰、排水、土壤水分和氮運(yùn)輸?shù)淖兓?，支持不同植被類型納入雨水花園的數(shù)值模型，以評(píng)估各種生態(tài)尺度的水平衡[2]。現(xiàn)階段，我國(guó)對(duì)于雨水花園的研究較多為政策規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、雨水花園功能、結(jié)構(gòu)以及建造技術(shù)等方面的研究[3]。國(guó)內(nèi)對(duì)于雨水花園植物的選擇僅限于對(duì)前人理論和經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，目前針對(duì)于寒地植物景觀的營(yíng)造仍缺乏基于實(shí)踐的研究成果。

1 研究區(qū)概況

哈爾濱市位于東經(jīng)125°42′～130°10′、北緯44°04′～46°40′之間，地處黑龍江省南部，是中國(guó)緯度最高、氣溫最低的大城市。哈爾濱的氣候?qū)僦袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，冬長(zhǎng)夏短，全年平均降水量為569.1 mm，降水主要集中在6月～9月，夏季占全年降水量的60%，集中降雪期為每年11月～次年1月。四季分明，冬季1月平均氣溫約-19 ℃；夏季7月平均氣溫約23 ℃[4]。

2 寒地雨水花園植物選擇原則

1)本土植物優(yōu)先考慮，適當(dāng)搭配外來(lái)品種。

本土植物對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件適應(yīng)性較強(qiáng)，對(duì)于人造景觀而言，將易于生存的本土植物進(jìn)行設(shè)計(jì)和搭配可以降低經(jīng)濟(jì)成本和維護(hù)成本，并且可以突出景觀的地域特色以達(dá)到最佳的生態(tài)功能和景觀效果[5]。

2)以多年生植物品種為主，一年生植物為輔。

雨水花園植物選擇上多選擇多年生植物可以節(jié)約成本，但是為提高雨水花園的景觀效果，可以配置較少數(shù)量的景觀效果較好，而且較易管理的一年生花卉植物，豐富雨水花園的植物景觀。

3)選用耐寒性較強(qiáng)的植物。

由于哈爾濱市為典型的寒地城市，應(yīng)該選擇耐寒性較強(qiáng)的植物品種，以保證雨水花園的景觀效果，并有效節(jié)約建造成本[6]。

4)選用既耐旱又具有一定耐澇能力的植物。

哈爾濱降水主要集中在6月～9月，夏季占全年降水量的60%，通過(guò)實(shí)地調(diào)研觀察發(fā)現(xiàn)，8月4日～7日連續(xù)降雨后，群力健康生態(tài)園中的雨水花園中水位高至23 cm，至8月10日經(jīng)3 d雨水滲透及蒸發(fā)作用，雨水花園中的水完全退去。因此哈爾濱市雨水花園植物主要以抗旱能力為主，且耐水淹能力應(yīng)在72 h以上為佳。

5)選擇的植物應(yīng)枝葉茂盛、根系發(fā)達(dá)。

枝葉茂盛的植物具有良好的景觀效果，同時(shí)植物根系可以鎖住土壤中的水分，可以充分過(guò)濾雨水，減少地下水源的污染。 因此，枝葉旺盛、根系發(fā)達(dá)的植物可提高雨水花園的生態(tài)功能和景觀效果[7]。

3 寒地雨水花園草本植物篩選

本文對(duì)于寒地雨水花園草本植物的選擇是基于前人研究的成果，篩選出理論上適于哈爾濱種植的雨水花園草本植物，并通過(guò)在群力健康生態(tài)園中雨水花園的實(shí)地種植所得出的研究成果，初步選擇出適用于寒地城市雨水花園的草本植物品種。

3.1 篩選方法

通過(guò)總結(jié)前人研究成果以及對(duì)當(dāng)?shù)孛缙再Y源的調(diào)研，最終篩選出15種觀賞性較好及抗性較強(qiáng)的草本植物(見(jiàn)表1)，用于群力健康生態(tài)園中的雨水花園營(yíng)建，并對(duì)種植的植物進(jìn)行調(diào)研，調(diào)研時(shí)間從2017年6月至10月，對(duì)公園內(nèi)的9個(gè)雨水花園中處于不同水位深度的植物進(jìn)行周期性觀察，對(duì)每種植物進(jìn)行拍照及生長(zhǎng)狀況的記錄，調(diào)查頻率為每周一次。

3.2 篩選結(jié)果

在整個(gè)調(diào)研期間，通過(guò)對(duì)水位及植物生長(zhǎng)狀況的記錄，總結(jié)出適于寒地雨水花園種植的植物種類(見(jiàn)表2)。

研究結(jié)果為：

1)鳶尾、萱草、狼尾草、千屈菜這四種植物在雨季可耐2 d～3 d水淹，雨水退去后仍能正常生長(zhǎng)且具有較好的觀賞效果，適于種植在雨水花園中水位較深的區(qū)域；

表1 群力健康生態(tài)園雨水花園中的草本植物種類

2)毛茛、藍(lán)亞麻、大花萱草、委陵菜這四種植物植株較矮，耐水淹能力較前四種植物稍差，可種植在雨水花園中水位較淺的區(qū)域；

表2 寒地雨水花園草本植物適用種類

3)德國(guó)景天、射干、大葉鐵線蓮這三種植物，耐水濕能力較差，可種植在雨水花園最邊緣處，而百日草、波斯菊、滿天星、百里香，這些植物在水濕條件下不能正常生長(zhǎng)，且滿天星在人工種移植時(shí)成活率比較低，不適于在雨水花園中大面積使用。

4 結(jié)論與討論

本文將理論研究與實(shí)踐相結(jié)合，經(jīng)過(guò)對(duì)植物材料的篩選及寒地環(huán)境實(shí)地種植實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)其生長(zhǎng)特性及觀察特性進(jìn)行周期性觀察記錄，篩選出適合哈爾濱市寒地雨水花園種植的11種草本植物。

考慮雨水花園的水位分布特點(diǎn)及植物耐水淹能力，在雨水花園植物選擇中應(yīng)將耐水淹能力強(qiáng)、耐水淹能力稍弱、耐水淹能力較弱的植物相結(jié)合，因地制宜的發(fā)揮各種植物材料的優(yōu)勢(shì)。在本研究中，可選擇的草本植物搭配有：

1)千屈菜+萱草+藍(lán)亞麻+德國(guó)景天；

2)千屈菜+狼尾草+大花萱草+射干；

3)鳶尾+千屈菜+委陵菜+大葉鐵線蓮；

4)鳶尾+萱草+委陵菜+德國(guó)景天。

由于寒地氣候條件及研究設(shè)備的限制，導(dǎo)致本地可使用的植物品種有限并且未能針對(duì)寒地雨水花園的生態(tài)功能進(jìn)行研究。在未來(lái)的研究中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)植物材料的引種及培育，豐富寒地花園植物材料，針對(duì)寒地雨水花園生態(tài)功能進(jìn)行科學(xué)的實(shí)驗(yàn)論證，推動(dòng)我國(guó)雨水花園的廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王紫雯,程偉平.城市水澇災(zāi)害的生態(tài)機(jī)理分析和思考——以杭州市為主要研究對(duì)象[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版),2002(5):112-117.

[2] Mallika A. Nocco,Sara E. Rouse,Nicholas J. Balster.Vegetation type alters water and nitrogen budgets in a controlled, replicated experiment on residential-sized rain gardens planted with prairie, shrub, and turfgrass[J].Urban Ecosystems,2016,19(4)：1665-1691.

[3] 趙寒雪,殷利華.2005—2015中國(guó)十年來(lái)雨水花園研究進(jìn)展[J].中國(guó)園林,2016,32(10):60-64.

[4] 王景富.哈爾濱市冰雪節(jié)的由來(lái)和發(fā)展[J].黑龍江史志,1996(1):61-64.

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[6] 閆曉含,董澤強(qiáng),于丁一,等.寒地城市雨水花園植物品種的選擇與配置——以沈陽(yáng)市為例[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,45(11):138-141.

[7] 鄭英杰.基于低影響開(kāi)發(fā)的雨水花園設(shè)計(jì)研究[J].城市住宅,2016,23(6):51-54.