基于海綿城市規劃中植物組團配置現狀的思考及建議
張孝忠
（徐州市水利建筑設計研究院有限公司 江蘇徐州 221018）
摘要：針對海綿城市規劃中植物組團配置存在的以生長特性與環境不協調的問題，本文將海綿植規劃中常用植物分為上層木本植物、中層木本植物、下層木本植物及下層草本植物四類，根據其生長特性進行比選，對不利環境具有較好抗性的有墨西哥落羽杉、中山杉、東方衫、金絲垂柳、旱柳、烏桕、紫穗槐、怪柳、海州常山、拂子茅、蒲葦、狼尾草；細葉水團花、灑金東瀛珊瑚、木芙蓉不抗旱；紅瑞木、灑金東瀛珊瑚、杜荊、探春花、云南黃馨、小蠟、細葉水團花不耐堿。建議以后海綿城市規劃設計中植物組團搭配要遵循場地及海綿設施條件、優先選用本土植物，慎選入侵植物、豐富植物組團搭配，待植物組團落地施工后，要加強植物組團養護的跟進管理。
關鍵詞：海綿城市；植物組團；生長特性；配置建議
1 前言
隨著城市的快速發展，城市硬化地面比例劇增，下墊面綜合徑流系數越來越大，雨水不能完全就地消納或排出。“逢雨必澇、趟水看海”成了新常態。面對嚴峻的城市內澇問題，海綿城市理念應運而生，幾年的發展，城市雨洪管理問題得到很好地改善[1-3]。隨著海綿設施設計日趨成熟，海綿城市理念越來越深入人心[4-6]。海綿城市規劃中涉及的新建、改建、擴建建設項目堅持先綠色后灰色，先地上后地下原則。即海綿城市規劃設計中優先考慮綠色設施，如雨水花園、下凹式綠地、雨水花箱、雨水濕地等。堅持“生態優先，自然調蓄，尊重生態本底、維護生態安全、優化生態格局”不動搖。城市開發建設應保護河流、湖泊、濕地、坑塘、溝渠等水生態敏感區，優先利用自然排水系統與低影響開發設施，實現雨水的自然積存、自然滲透、自然凈化和可持續水循環，提高水生態系統的自然修復能力，維護城市良好的生態功能。
誠然，海綿城市理念是先進的、綠色的，符合城市發展潮流的。但不可忽視的是海綿城市規劃發展過快帶來的問題，比如施工方不能很好地理解海綿理念致使設施落地后收水功能大打折扣，在設計方和政府的監督下，這種問題一定程度上得到了解決[7, 8]。更嚴重的是，海綿設施中植物組團配置出現了比較嚴重的問題，比如選用不耐干旱且不耐澇的植物、有刺激性氣味的植物、或者具有一定侵略性，破壞原生態環境的植物。我們都知道，植物在海綿設施中起到很大的作用，植物的根系固水能力及根系泌養作用對凈化水質至關重要，同時還可以美化環境，具有一定的景觀效果[9, 10]。筆者結合自身設計經驗及《江蘇省海綿型公園規劃建設技術導則》，共統計了江蘇省海綿城市規劃中常用的220余種植物[11, 12]，包括地被植物、常綠灌木、水生植物等。如何從這些植物中優選出具有普適性、利于美化環境及凈化水質的若干種，對于總結前幾年海綿城市規劃中植物組團配置存在的問題及指導以后海綿城市規劃建設具有重要指導意義。
2 研究方法與材料
2.1 海綿城市規劃設計中植物組團配置存在問題
筆者結合多年海綿城市規劃設計經驗及《江蘇省海綿型公園規劃建設技術導則》發現，植物組團配置過程中主要存在的問題如下：首先，植物生長特性與種植環境存在矛盾。比如，某地常年雨量充沛，植物根系需長期浸泡水中，此時對植物的耐水性要求較高，而毛鵑、紅葉石楠、地中海莢蒾等植物組團耐水性差，往往在此類地形中成活率很低；長期干旱的土地需配置耐旱性較強且具有一定耐水能力的植物組團，如金邊黃楊、狼尾草等。其次，植物組團具有釋放刺激性氣體，引起居民不適。如水芹具有一定的刺激性氣味，種植會引起少部分人的不適；再次就是具有毒性的植物組團，建議在以小區為主的海綿城市規劃中不要選用,比如南天竹雖然具有較好的耐水濕和抗干旱能力，但其全株有毒，中毒癥狀為興奮，脈搏先快后慢、且不規則、血壓下降、肌肉痙攣、呼吸麻痹、昏迷等，建議在配置植物組團時不要使用，其它有毒性的植物種類還有郁金香、黃色杜鵑、鳶尾、天竺葵、紫藤、文殊蘭。
2.2 植物組團比選
結合植物組團在海綿城市規劃中存在的問題，筆者對常用植物組團進行比選。按植物長成高度和冠幅，將海綿城市規劃設計中常用的220種植物組團分為四類，即上層木本植物、中層木本植物、下層木本植物和下層草本植物。
根據上層木本植物植物特性，既耐水濕、抗干旱又耐鹽堿的植物種類包括墨西哥落羽杉、中山杉、東方衫、金絲垂柳、旱柳、烏桕，其中，墨西哥落羽杉屬于常綠喬木，生長迅速、抗風性強，以及具有較強的抗污染能力；東方杉、金絲垂柳、旱柳、烏桕等屬于落葉喬木，觀賞性不及墨西哥落羽杉。上層木本植物中大花六道木、濕地松、水松、水杉、楓楊、女貞、香樟、櫸樹、海桐、八仙花、紫葉風箱果、懸鈴木、紅葉李、珊瑚樹抗旱性差。水松、樸樹、垂柳、女貞、榔榆、黃連木、櫸樹、醉魚草、構樹等具有一定的抗耐鹽堿能力。綜合以上分析，墨西哥落羽杉對環境適應性較強，四季常青，是比較推崇的上層木本植物。當然，對于環境要求不高的區域，也可以根據環境概況因地制宜的選取及搭配植物種類。
根據中層木本植物的生長特性，既耐水濕、抗干旱又耐鹽堿的植物組團包括紫穗槐、怪柳、海州常山等，鹽膚木、木槿等植物耐堿性稍差，木芙蓉、杞柳、不具耐堿性，且木芙蓉不抗旱，對于鹽堿地帶，要謹慎選用這幾種植物組團。
根據下層木本植物的生長特性，紅瑞木、灑金東瀛珊瑚、杜荊、探春花、云南黃馨、小蠟、細葉水團花不具耐堿性，其中，紅瑞木、杜荊表現出良好的耐水濕和抗干旱能力，細葉水團花、灑金東瀛珊瑚不具抗旱性。
下層草本植物種類眾多，是海綿設施中主要栽種的植物組團，其合理的選用與搭配對海綿設施具有中意義。根據下層草本植物的生長特性，既耐水濕、抗干旱又耐鹽堿的植物有三種，分別是拂子茅、蒲葦、狼尾草；對于適用于低鹽堿地帶的耐水濕且抗干旱的植物種類有翠蘆莉、馬藺、細葉芒、金娃娃萱草、紅蓼、大花萱草；不抗旱的底層草本植物有麥冬、紫菀、金線石菖蒲、花葉蘆竹、花葉美人蕉。
3 植物組團配置建議
1) 遵循場地及海綿設施條件，選擇適宜植物
根據項目所在地區土壤、坡度、海綿設施結合植物生長特性選擇植物種類。除了考慮植物的耐水性、抗干旱及耐堿能力，還要兼顧植物生長所需溫度、耐寒能力、土壤肥力等。根據海綿設施的滯水深度、種植土厚度、種植土壤滲透系數、匯流水質等，合理選擇事宜植物。
(2) 建議優先選用本土植物，慎選入侵植物
本土植物對環境具有更好的適應能力，且維護成本低。優先選擇適應場地環境的鄉土植物，慎用外來物種，盡量避免選擇入侵物種或有破壞性根系的植物，以便充分發揮植物的根系固水能力和根系泌氧作用。相反，入侵植物容易給現存生態造成沖擊，不利于后期的管理維護。
(3) 豐富植物組團搭配，發揮凈水和美化環境的作用
結合植物的生長特性及觀賞特性，豐富植物組團搭配種類，避免海綿設施內植物組團過于單一而帶來顧上疲倦感，提高群落穩定性，充分發揮植物組團凈化水質、調蓄徑流和美化環境等方面的作用。
4 植物組團在海綿設施中的應用示例
筆者以昆山海綿城市規劃建設為例，對比分析植物組團種類對凈化水質及美化環境的重要性。昆山屬長江三角洲太湖平原，境內河網密布，地勢平坦，地面高程多在2.4~4.0米之間；昆山屬中、北亞熱帶的過渡區域，是著名的江南水鄉，境內湖泊眾多，全市共有百畝以上大小湖泊30個；昆山屬北亞熱帶南部季風氣候區，氣候溫和濕潤，四季分明，光照充足，雨量充沛，雨熱同期，氣候資源豐富。但也因各年冬、夏季風進退早遲，強度不一，溫度和降水的年際變化較大，分布不均，旱澇、高溫、大風、霜凍等氣象災害時有發生。多年平均降雨量1069毫米，時空分布不均勻，春夏之交常常遭受梅雨侵襲，夏秋之際多臺風暴雨。臺風過境平均每年3次，最多可達6次，臺風多出現在7~9月份，瞬時最大風速25米/秒。全市土壤分為4個土類、6個亞類、10個土屬、25個土種，均呈中性-微堿性反應。
作為第一批海綿城市試點城市，昆山在2015-2017年三年間，大力建設海綿城市，由于忽略了對植物組團的優選，比如某些海綿設施大量出現八角金盤，這種植物據居民反映稱在夏季會招致大量的蒼蠅，嚴重影響居民生活質量。
綜合考慮昆山的降水期、風力、干旱期、土壤堿性等條件，上次木本植物可選墨西哥落羽杉、中山杉、東方杉、金絲垂柳、旱柳、烏桕等，考慮到每年昆山可能受到臺風影響，上層木本植物主要以墨西哥落羽杉為主；中層木本植物選用紫穗槐、怪柳、海州常山、鹽膚木、木槿、杞柳；下層木本植物的生長特性，紅瑞木、灑金東瀛珊瑚、杜荊、探春花、云南黃馨、小蠟、細葉水團花。
下層草本植物主要栽種在海綿設施中，是設施水質凈化最重要的環節。設計過程中主要選用拂子茅、蒲葦、狼尾草、翠蘆莉、馬藺、細葉芒、金娃娃萱草、紅蓼、大花萱草。
通過對植物組團的合理選用，在徑流水質得到凈化的同時，周圍居民環境也得到改善。
5 植物組團養護管理
在設計師確定植物組團種類及配置方式，以及施工方按照設計思路將植物組團進行落地施工后，后續植物組團養護的跟進管理不容忽視。
（1）小區、道路的海綿城市規劃中必須嚴控植物組團高度、疏密度，保持適宜的根冠比和水分平衡。
（2）根據植物生長習性和墑情及時澆水或排澇，結合中耕除草，及時進行補植或更換長勢不佳植物。
（3）應根據每種植物的生長特性進行針對性養護，加強病蟲害觀測，控制突發性病蟲害發生，主要病蟲害及時防治。
（4）在植物休眠期應著重注意進水口、溢流口應設置碎石緩沖或采取其他防沖刷措施，避免溢流口阻塞。
（5）應定期對生長過快的植物進行適當修剪，對板結土壤進行松土，摘除花后殘花、黃葉、病蟲葉等。
（6）應及時收割濕地內的水生植物，定期清理水面漂浮物和落葉。
6 結論
（1）海綿城市規劃建設中植物組團配置存在嚴重的問題，植物生長特性與種植環境之間的矛盾最為尖銳，因地制宜的在海綿城市規劃中配置植物組團重要性不言而喻。
（2）墨西哥落羽杉四季常青，既耐水濕、抗干旱又耐鹽堿，上層木本植物中大花六道木、濕地松、水松、水杉、楓楊、女貞、香樟、櫸樹、海桐、八仙花、紫葉風箱果、懸鈴木、紅葉李、珊瑚樹抗旱能力差。
（3）中層木本植物中，紫穗槐、怪柳、海州常山，既耐水濕、抗干旱又耐鹽堿的植物組團包括，木芙蓉不抗旱；紅瑞木、灑金東瀛珊瑚、杜荊、探春花、云南黃馨、小蠟、細葉水團花不耐堿，細葉水團花、灑金東瀛珊瑚不具抗旱性；拂子茅、蒲葦、狼尾草對不利環境適應性較強；麥冬、紫菀、金線石菖蒲、花葉蘆竹、花葉美人蕉等植物種類抗旱性差。
（4）植物組團的配置，要遵循場地及海綿設施條件、建議優先選用本土植物，慎選入侵植物、豐富植物組團搭配。
（5）植物組團落地施工后，加強植物組團養護的跟進管理。
參考文獻:
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[2]. Wang, H., et al., A new strategy for integrated urban water management in China: Sponge city. Science China Technological Sciences, 2018. 61(3): p. 317-329.
[4]. Liu, B., et al. Analyses on Water Vapor Resource in Chengdu City. 2017.
[6]. Zhou, M., et al., Cross-boundary Evolution of Urban Planning and Urban Drainage Towards the Water Sensitive “Sponge City”: Technical and Institutional Aspects from Chinese and German Perspective. 2019.
[8]. 康宏志, et al., Advances in simulation models for whole-life-cycle effectiveness of sponge city construction. 2017.
[10]. Yu, K., Ecology-based Water Management:"Sponge City" and "Sponge Land". 2016.
[11]. She, Y., Collaborative Design and Innovative Management—The Experience of Sponge City Development in the Eastern New District of Wenling City. Landscape Architecture Frontiers, 2017. 5(1).
[12]. Cao, L., et al., Sponge Characteristics and Ecological Application of Construction Waste and Organic Waste. Environmental Science & Technology, 2017.
作者簡介：張孝忠（1992-），男，江蘇徐州，碩士，工程師，主要從事城市給排水、海綿城市等工作。通訊地址：江蘇省徐州市新安路9號。聯系電話：15205196605，Email：1403691909@qq.com。
