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摘要:本文以人工湿地景观为研究视角,从其发展现状出发,分析基于生态理念下人工湿地景观的设计原则,包括选址、形态设计、植被配置、水岸空间设计、环境艺术小品及构筑物等,为相关设计提供一定的指导,并探讨了人工湿地在景观设计中的应用。
关键词:生态理念;人工湿地;景观;设计原则,应用
引言
人工湿地作为一种由人工建筑和调控的湿地系统,通过物理、化学、生物以及植被之间的优化作用,去除水中的污染物质。人工湿地作为人类与水生生物协调发展的自然景观和半自然景观,其独特的美学价值也越来越受到人们的重视。近年来,人工湿地越来越多地以公园、科普教育区、生态农业园区甚至小区主景观的形式进入人们的生活。因此,如何在兼顾生态与美学的前提下对人工湿地进行景观设计成为了我们研究的课题。
一、人工湿地景观及发展现状
与其他类型景观相比,人工湿地景观具有一定的特殊性,其中包含美学、社会学等理论与理念,在观赏价值上呈现出一定的特质,是广大城市居民休闲娱乐的场所,人们在人文景观与自然景观相融合的环境中休闲娱乐,可以陶冶情操,利于身心健康。同时,这一类型的人文景观对于生态环境及水环境的改善都具有积极作用,在城市建设中有效融入人工湿地景观可以满足人们对自然的向往,与全面构建环境友好型社会的主旨一脉相承、相得益彰。简而言之,人工湿地景观为了有效地改善人们的居住环境,满足城市居民走进自然和接近自然的价值诉求,符合科学发展观和环境友好型社会的基本要求,整合美学、建筑学、社会学、生态学等学科的理论知识,通过有效的设计、精心的施工而建设起来的一种人文景观。虽然近年来我国人工湿地景观建设取得了显著成绩,但在设计理念上仍存在一些问题,主要体现在以下几个方面:首先,在设计过程中过分注重景观的观赏价值,对景观的社会价值和生态价值重视不够。第二,在建设过程中,没有充分考虑人工湿地景观与当地生态系统的整合与融合,使得人工湿地景观在当地生态系统中不能充分发挥其调节功能。
二、生态理念下人工湿地景观的设计原则
2.1选址
在对人工湿地景观建筑进行选址时,要充分考虑建造地点是否可以满足湿地水文,湿地土壤以及湿地植被三方面的要求。如果不能满足,那么在选址时要尽量以原有的湿地区域作为选择建造的区域,选择原有湿地区域的原因一方面,原有湿地存在湿地基质,水文环境很容易符合要求,其生物种源也能达到既定标准。所以通过原有景观进行设计,对于保持湿地系统的完整性意义重大。通过对原有环境的调查与分析,确保设计当中自然系统的完整性,这对于湿地恢复原有生态性和对人工湿地建设来说都起到了很好的促进作用。
2.2形态设计层面的原则
在实施形态设计的过程中应更多地集中精力去考虑景观与自然生态系统的和谐相处,避免设计出来的形态对原本的生态系统造成影响,在设计中应尽量保留原始的生态环境。同时,在设计过程中还应充分考虑使用者的审美诉求,应有效结合美学、设计学等相关学科的知识,力求达到美学与生态环境的相得益彰。
2.3植物配置
植物是生态系统的基本成分之一,也是景观视觉的重要因素。对人工湿地景观进行生态设计,在植物的配置方面,一是应考虑植物种类的多样性,二是尽量采用本地植物。
多种类植物的搭配,既要满足生态要求,能够对水体污染物处理的功能互相补充,同时又要注意主次分明,高低错落,形态、叶色、花色等搭配协调,以取得优美的景观构图。根据水从深到浅,依次种植挺水植物、浮叶植物和沉水植物,既符合各种水生植物的生长特性,又满足了审美上的需要。如香蒲与睡莲搭配种植,既有形态的高低对比,又能协调生长。沿岸边缘带一般选用姿态优美的耐水湿植物如柳树、水杉、水松、木芙蓉、迎春等进行种植设计,以低矮的灌木和高大的乔木相搭配,用美学原则组织其色彩、线条、姿态等,创造出丰富的水岸立面景色和水体空间景观对比构图效果,同时又能在水中产生动人的倒影。
采用本地的植物,是指在设计中除了特定情况,应利用或恢复原有自然湿地生态系统的植物种类。其它地域的植物,可能难以适应异地环境,不易成活。在某些情况下又可能过度繁殖,占据其它植物的生存空间,以致造成本地植物在生态系统内的物种竞争中失败甚至灭绝,严重时可能成为生态灾难。维持本地原种植物,就是维持当地自然生态环境的成分,保持地域性的生态平衡。
2.4水岸空间的设计
湿地系统在环境当中有着自己鲜明的特色,湿地系统与其他环境区分的界限是岸边环境。人工湿地景观设计所遵循的基本原则是生态宜居,以水而建,环境优美。采用自然手法设计湿地岸边环境,使水岸之间的辖长地带自然过渡,在适宜的区域通过植被种植,形成水岸生态交接区域;打通湿地的自然调节能力,充分发挥湿地自身的渗透和过滤功能,为鸟类和两栖类动物创造一个优良的生态环境,进而实现生态效益的可持续。岸边环境作为湿地和其他环境的一种过渡环境其作用不容小觑。故此,在对岸边环境设计时应遵循岸边环境不同其处理水岸空间方式的选择就不同。
2.5环境艺术小品及构筑物
环境艺术小品及构筑物数量多、分布广,具有较强的装饰性。它们能加强或完善空间细节,提升空间品质,并体现人性化的特征。人工湿地景观设计中多有栈道、桥、围栏、水榭等,对它们进行设计时,除了要符合功能与审美的需要外,应注意尽量选取生态化、乡土化的建材。这不仅便于施工的就近取材,也令这些人工构筑物能更好地与环境融合。而其它环艺小品在风格及用材方面也应相互呼应或统一,以烘托湿地景观的特定主题。具有地方特色的民俗建筑与设施能鲜明地表现景观的性格与品质。
三、人工湿地在景观设计中的应用
3.1人工湿地在水景中的应用
人工湿地可以兼有生态和观赏两种功能,在湿地区域内包括各种用于净化水质的植物,和其他观赏性植物适当的相搭配,与水景共同构成湿地景观。景观型人工湿地是一种新型的水处理技术,它在保留了传统型人工湿地优点的同时,更强调景观美化效果,能够提高建筑群的品质。具有以下优点对水质的净化效果好、系统配置可塑性强、对负荷变化适应性强、生态环境效益显著具有良好的景观效果,工程基建费用和运行费用低工艺设备简单、运转维护管理方便。综合利用物理截留、化学和生物分解作用,有效去除水体中的有机物、氮、磷、悬浮物、病原微生物等。景观水分类这里所讨论的景观水,大致有以下四种类型小型的天然湖泊、人造湖泊,如各大中城市公园内的湖泊与房地产开发相配套的人造景观湖各种景观用的河道。景观水体自身的特点非连续流动水体,流速缓慢静止水体浅水水体,水深一般在一米稀释自净能力较差。景观水体水质恶化的现象主要表现水体透明度下降,混浊,严重时水体呈墨绿色,且出现明显的恶臭。景观水体水质恶化的原因有机物、氮、磷等的大量排入,其量远远超过水体自净能力。包括污水的排入带入超量的有机物、氮磷等物质雨水的流入带有大量的磷肥、含磷农药、悬浮物淤泥的厌氧生化反应释放磷、黑臭水体长期蒸发、渗漏水质浓缩有机物悬浮物长期积累造成氮磷的积累。
3.2在污染物去除中的应用
湿地植物对水中污染物和重金属的去除主要体现在植物直接和间接利用污水中的污染物质,对重金属进行富集吸附。植物根系的存在,对布水起到均匀作用,使微生物产生的环境有利于对污染物的过滤,同时溶解氧的分布影响到废水中不同污染物的降解、转化及去除效果;微生物在基质和根系的作用下,通过过滤、离子交换、共沉、吸附来完成对污水中有机物质的消解和脱氮除磷。研究表明在一定的条件下凤眼莲的去污能力最强,其次是芦苇和香蒲。同时,多种植物的合理搭配能够产生比单一类更好的去污效果。可能是因为不同水声植物对介质的输氧能力和穿透介质的作用与根系的发达程度相关。但在一定的程度上对凤眼莲的除污能力和扩散性需要辩证的考虑。
3.3在污水处理中的应用
人工湿地污水处理系统是一种较好的废水处理方式,更一个完整的生态系统,它形成了内部良好的循环。在处理污水的同时,可以种草养鱼,用鲜花绿叶装饰环境,把清水活鱼还给自然,节约资源,是人类与水生生物协调发展的自然景观,不仅有利于促进良性生态环境的建设,还会产生显著的社会、环境和经济效益。这种方式尤其适合在中小城市等缺少具有一定操作管理和技术水平的人员的条件下使用,十分技术适合我国国情,具有及其广阔的应用前景。
四、结束语
人工湿地景观是一种既有利于改善生态环境又有利于城市居民观光休闲的人文自然景观。在生态理念的支撑下,在景观设计过程中必须充分考虑自然、社会和人的关系,使其充分发挥各种价值。
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