水生态景观项目技术应用研究

水生态景观项目技术应用研究

胡海涛

江苏江达生态环境科技有限公司  江苏省  214111

水生态景观项目技术应用研究

Application of Water Ecological Landscape Project Technology

Hu Haitao

摘要：本文通过案例分析，从沉水植物生长基底需要角度入手，营造出合适的生态基础，有利于沉水植物的扎根生长，满足水体植物覆盖，以及水体动物的栖息活动，维持水下生态平衡，从而满足人类对景观水体感观、水质的要求。

关键词： 硬质基底 水下森林 生态平衡

Abstract: Through case analysis, this paper starts from the angle of submerged plant growth base needs to create a suitable ecological foundation, which is conducive to the root growth of submerged plants, meets the needs of water plant cover, and the habitat activities of water animals, maintains underwater ecological balance, and thus meets the requirements of human perception and water quality of landscape water.

Key words: hard substrate underwater forest ecological balance

引言

随着人们生活环境的要求提高，常规的陆地园林绿化以及沿岸湿地类型已经无法满足品鉴要求，众多的假山、水池冰冷的造型已经不受欢迎，硬质基底的溪流、河道由于粗放式的维护管理导致死水，蚊虫肆虐，部分还有恶臭，在此背景下，需求的是对硬质基底的水环境如何去营造成生态的水环境系统，而且在现有的基础上不要进行大型的破坏性整改，保证美感，后期管理相对简单，因此笔者结合自己负责、参与技术指导的几个项目进行经验总结、分享。

1沉水植物在生态水环境系统营造中的应用与挑战

生态水环境系统的营造，核心是水体透明度提高、水质改善，水下景观变化改善，离不开的就是植物系统，利用沉水植物组合搭配形成一定生物量，对水体净化、絮凝，健康的植物系统建立基础在于如何确保种植的成活、扩繁，尤其是硬质基底缺土、少土甚至无土的水底，沉水植物根系如何固定是最关键问题。为达到水下效果最好的一般采用最多的是苦草，利用苦草的强萌发匍匐茎的能力形成基底覆盖，首先形成水下草坪效果，在水下草坪基础上种植其他群落植物，形成生态景观。一般苦草种植时，要求5-10cm以上的合适种植底泥层才有利于沉水植物根系的生长、稳固，克服植株自身的浮力，形成水底地表的覆盖，达到设计需要景观效果，但很多时候碰到硬化河道、人工沟渠、景观水池以及水流冲刷相对严重的河道、碎石滩等，严重缺乏种植条件，人工回填种植土层成本过高或者不具备回填条件，未达到效果，需要因地制宜的解决。

2不同基底条件下的沉水植物种植方案分析

2.1硬质混凝土池底水系——以镜池水域为例

2.1.1工程概况

新吴区美丽河湖工程——新吴区太科园清水河、大溪港等河道水质提升项目实施及运营维护一体化服务项目的镜池水域。镜池为无锡市新吴区铂尔曼酒店南侧广场水系，面积1000㎡左右，水深50-80cm不等，混凝土硬质池底，铺设部分级配碎石，池底积累较多悬浮物，刚毛藻泛滥，景观感很差，因此根据业主要求对这块水系重点提升。

2.1.2景观水体改造中的回填土方法

对于庭院水池、小区水系以及广场水系等人流较多且观赏角度多样的景观水体，一般采用回填土的方法进行改造，这些水体的特点是交通便利，大型水域能够支持道路通行，材料的进出相对方便。对于较小的水体，尽管交通可能存在一定限制，其面积通常在200-500㎡之间，有时甚至不超过100㎡。这类水体的治理与常规绿地处理模式类似，但在回填基质的选择上有所不同，尤其是对于肥力的要求存在显著差异。常规绿地的回填材料主要是耕作层土壤或改良土壤，回填厚度根据植物品种的需求而定，例如草坪要求20cm以上，色块植物50cm以上，灌木大约80cm，而乔木则需要150cm以上的厚度，这是为了确保植物根系的健康生长和稳定，同时还必须补充一定量的肥料以保证充足的肥力支持植物的正常生长。然而，当采用素土进行水系回填时，会遇到一系列问题，其中最严重的是回填土壤中含有大量腐殖质，这不仅会在水体中溶解释放，为藻类提供营养，从而促进藻类的聚集和泥苔的漂浮，还会因为水底鱼群的搅动导致水体浑浊、透明度降低。此外，富含营养的土壤在种植苦草等沉水植物后，植物的少量根系就能吸收足够的营养支持生长，导致叶片部分肥大，而萌蘖数量减少，最终增加植物的浮力，使整株植物漂浮，最后导致水体空秃。

2.1.3中沙回填的优势

在镜池水域改造项目的材料选择上，经过对不同材料的细致试验和对比分析，河沙，特别是中等粒径的河沙，被确认为最稳定且适合的回填材料。河沙的首要优势在于其天然的净化功能，通过沙粒之间的微小空隙，可以培养大量的微生物菌类，这些微生物对水体进行有效的过滤和净化，带来稳定的效果。与普通土壤相比，河沙几乎不含有腐殖质，意味着它本身不具备肥力。因此，植物在沙砾中生长所需的营养主要来自水体中溶解的有机质和絮凝物，这要求植物发展出大量的根系以增加与水体的接触面积，从而吸收足够的营养物质维持生存、生长和繁殖。此外，沙砾的稳定性和重量优势意味着它不易因水位变化或水流影响而悬浮，从而维持水体的清洁度。在回填过程中，河沙通常是通过运输工具直接送达现场后倒入预定的水系区域，再通过小型机械进行平整，确保沙层厚度均匀一致。虽然机械平整效率较高，但在一些空间狭小或有特殊条件（如水下管线布置或需治理的驳岸结构）的场地，可能无法使用机械，此时则多采用人工回填方式。通过这种方法，河沙不仅为水下植被提供了一个稳定的生长环境，还通过植物的繁殖体编织成网状结构，进一步固定基质，形成了富有生态效益的水下草原景观。

2.1.4人工回填具体流程

在进行人工回填处理时，首先根据水体底部的需求设立临时的标高点，并沿着水岸逐步推进回填作业，确保沙砾层平整地覆盖至预定标高，整个过程中需细致监控以完成全水系的均匀回填。回填作业基本完成后，进行标高的复核工作，对那些未达到或超出设计标高的区域进行调整，以确保回填层的最适宜标高维持在10到20cm左右。随后，进行净水补充，通常选用清澈的天然河水或井水，条件允许时也可以使用自来水，补充的水位大致保持在回填沙层上方20cm。补水主要目的是促使回填的沙砾自然沉降，避免后续种植活动中出现局部地面低洼，同时通过补水过程中的浮力作用，将沙砾带入的漂浮颗粒分离出来，减少水面上的漂浮物，改善水体的视觉感受。为有效移除这些漂浮物，可以在水体的下风口使用200目的纱网进行打捞，一般保持水位24h，确保大部分漂浮物被去除。在条件允许的情况下，还可以使用钉耙对沙砾表面进行轻微拖动，帮助更多携带的漂浮物上浮并被打捞，从而为后续的植被种植创造一个清洁且稳定的基础环境。

2.1.5种植与效果

完成回填和水体清理后，接下来便是进行关键的种植工作。在水下植被的营造中，通常选择种植苦草，选用密刺苦草品种，基于其良好的扩繁能力和生命活力。为了保证苦草的健康成长，优先采用一年生苗，这些苗种草叶清新、无污染。种植苗通常在下午3点后进行，以避免高温时段对植物造成的潜在伤害。在起苗的同时进行清洗，并将其整齐地放入泡沫箱中，每箱装载5000至10000株，以防苦草在运输过程中失水和叶片枯萎。到达种植现场后，使用扦插法进行种植，这是一种有效的方法，通常保证每丛7到10株，每平方米种植25到36丛，以确保足够的密度和覆盖率。苦草的根系应插入回填的沙砾层中大约2到3cm深，种植时水位控制在20cm左右，种植完成后进行适量补水，以确保苦草能够自然站立而不倒伏，水位一般维持在30cm左右，高温天气下可适当增加水位，但不超过50cm。苦草种植后约5天开始萌发新根，10天左右开始长出新的萌蘖，15天后新植株开始独立生长并具备繁殖能力。为了满足景观需求，可以在这个阶段进行补水，以促进苦草的快速覆盖，大约20天后苦草覆盖率可以达到70%，此时可以将水位调整到正常水平。在补水过程中，可以通过投放软体动物来净化和过滤水体，虽然部分水体可以采用过滤设备，但考虑到能耗和后期维护成本较高，一般不推荐使用。种植后大约2个月，水体可以实现清澈见底的效果，形成美观的水下草原景观。无锡市新吴区铂尔曼酒店镜池改造前后效果对比如图1-图3所示。

图1无锡市新吴区铂尔曼酒店镜池2021年10月11日改造前效果

图2无锡市新吴区铂尔曼酒店镜池2021年10月13日改造中效果

图3无锡市新吴区铂尔曼酒店镜池2022年04月30日回填改造后效果

2.2自然状态碎石基底——以无锡拈花湾鹿鸣谷汤婆池的水下景观营造项目为例

2.2.1工程概况

汤婆池水下景观营造项目属于拈花湾鹿鸣谷水生态修复项目的一部分，位置在拈花湾鹿鸣谷茶室门口，水池面积大约300㎡，基底无淤泥，山体碎石多，此类水系基底，一般自然状态，基底标高相对随意，基底有部分淤泥或者无泥，但是不足以确保常态化种植，部分水系还面临汛期的冲刷影响，因此针对此类水系，采用水下草毯基床的营造方法，利用这种技术对基底完成种植覆盖处理。这种边界条件下技术思路主要解决了植株根系固定，其次是如何保证种植的苦草类达到全覆盖而且不漂浮，最终达到需要的效果。

2.2.2沉水植物种植工艺流程

步骤一：铺设底网：在河底地面上铺设一层尼龙网片，无结网即可，作为底网，网片四周采用网布缝制的沙袋进行固定；

步骤二：沉水植物的放置：采用直接抛种和石块绑扎抛种进行沉水植物的放置，抛种时水位在10～20cm的浅水时，采用直接抛种法，人工均匀在已经铺设好的底网上直接抛种沉水植物即可，抛种时水位在100cm的时，将沉水植物根部用橡皮筋捆绑在石块上，均匀抛种在铺好的网片上即可；

步骤三：沉水植物盖网及镇压：将尼龙网平整覆盖在已经抛种结束的网片上，由一侧往另一侧进行覆盖，覆盖过程中同步采用沙袋镇压，确保两层网片基本贴在一起即可。

步骤四：水位控制，水位控制目的在于利用较低水位促进植株生长，扩繁速度等同于回填种植法，但是这类方法由于植株根系不是第一时间在种植层，首先是水草产生的根系为不定根，气生根类型，只有根系不断产生，部分根系钻进基底的毛细孔隙开始具备稳固吸收功能后才会萌发新的植株体繁殖，最终达到设计需要达到的单位生物量。

根系开始稳固萌发新的植株体，相对回填扦插种植法，一般推迟7-10天才能达到效果，也就是种植结束20-25天才开始进入生长期。

2.2.3技术原理

由于种植不具备条件，而且很多区域是密实的石底，完全不具备扎根条件，种植的苦草植株不能连片，水体浮力影响大，植株单体容易损失，但是采用网片工艺相当于给植株一个相对稳定的延展空间，苦草萌发的新的芽头由于网片覆盖影响，无法直接长出，会横向生长一段距离后在钻出网片，形成新的植株，由于不同的植株母体形成的新植株衍生方向不一样，有的会钻到第一层网底，有的会直接两层网片直接生长，相互纵横交错，最终形成地毯状态，对水底形成覆盖，形成一个整体，每株植株进入石缝的根系对整个网片形成一个牵引锚定功能，避免了植株的上浮，水下植物景观营造效果也就能够展现出来。

2.2.4技术要点

（1）底网、盖网网片的实际面积值一般大于实际铺设面积值20%以上，需要考虑网片搭接、自然铺设状态（不能拉紧绷直，否则苦草繁殖体不具备穿刺生长以及交织基础条件）的损耗部分；（2）底网网片的网孔直径小于2cm，网片的自重偏重，有利于与基底接触；（3）沉水植物为密刺苦草、轮叶黑藻或伊乐藻的一种或多种组合，一般考虑维护成本，只选用密刺苦草单一品种较多。（4）盖网网片的网孔直径小于4cm，单位质量稍微轻，在水体中能够自然起伏；（5）沙袋材料由孔径2cm以内的尼龙网片制作并灌装碎石制成，一般采用内径10cm为主，重量7-10斤/m，长度一般10m一根连接，使用时周边要密，防止网片加上植株浮力造成周边网片全部往中间收缩上浮。

2.2.5施工注意要点

（1）网片铺设时不能绷得过紧，但是确保基本贴近底面即可，对于部分过大的网片，容易漂浮，采用沙袋或者小型石块抛投镇压即可。（2）盖网时平整覆盖在已经抛种结束的网片上，由一侧往另一侧

图4拈花湾鹿鸣谷汤婆池2018年9月2日改造前情况

图5拈花湾鹿鸣谷汤婆池2018年9月7日改造时情况

图6拈花湾鹿鸣谷汤婆池2019年10月9日改造时情况

图7拈花湾鹿鸣谷汤婆池2022年4月29日效果

顺序覆盖，边覆盖边镇压，确保两层网片基本贴在一起即可，拼接的覆盖网片，在接口位置重合叠加宽度不低于20cm，沙袋或者抛投的石块压住即可。拈花湾鹿鸣谷汤婆池改造前后效果对比如图4-7所示。

2.2.6优势

（1）采用网片覆盖方法，避免了大型机械的施工回填，降低了破坏，在自然基底基础上的作业反而更生态环保；（2）水体不断沉积的悬浮颗粒形成淤泥层，将网片逐渐填埋，对生长的沉水植物根部进行覆盖，提供营养给沉水植物生长使用，避免了后期的清淤工作，最大化减轻了水体透明度的破坏。（3）鱼类、水流流动不会对植物基底搅动，为水体软体动物提供栖息环境，既丰富了水体景观，同时水体生物多样性程度提高，生态系统更加稳定。

3结语

营造水下风景，是园林艺术的新的发展方向，硬质基底的水下植物景观的营造是难点，但是也是亮点，也是风景园林景观往生态功能性园林的转型的一个重要补充，通过这两个案例的总结，根据实际情况，解决同类景观型水体水下景观效果需要因地制宜的采用不同方法，营造水下风景作为园林艺术的新兴领域，尤其在硬质基底上的水下植物景观构建中，不仅呈现出挑战性的难点，同时也成为展现生态功能性园林转型的亮点。这种转型不仅丰富了风景园林的景观类型，也体现了对生态和自然美的深度挖掘与重视。通过对不同案例的总结与分析，我们认识到在不同地理和环境条件下，实现优质的水下景观效果，需采纳灵活多变的方法，旨在达到既美观又生态的园林景观设计目标。因地制宜，结合具体环境和条件选择最合适的方法，是实现这一目标的关键。

参考文献

[1]艾宇航,王伟,王龙飞等.城市景观园林淤泥盐碱土特性及改良技术研究——以江苏省园艺博览会(连云港)及生态提升项目为例[J].工程与建设,2022,36(05):1229-1231.

[2]王龙飞,王伟,艾宇航等.城市景观园林“海绵城市”施工技术研究——以江苏省园艺博览会(连云港)及生态提升项目为例[J].工程与建设,2022,36(05):1421-1423.

胡海涛, 男,江苏无锡人，1981年出生，本科，高级工程师，主要从事水生植物生态学和水生植被生态修复治理研究，园林绿化工程与养护。