時(shí)間：2023-07-24 17:07:26
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇海綿城市的定義，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
觀規(guī)劃角度提出建議，以期更好地推動(dòng)海綿城市的研究與發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】：海綿城市；水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施；生態(tài)優(yōu)先；雨水利用
1、海綿城市的提出背景
城市化的不斷加深則帶來一系列生態(tài)環(huán)境問題，其中水生態(tài)危機(jī)尤為突出。城市面臨的水生態(tài)問題遠(yuǎn)不止洪澇災(zāi)害，還有水資源短缺和水安全問題與之并存。反觀我國(guó)傳統(tǒng)城市建設(shè)模式，在應(yīng)對(duì)內(nèi)澇洪災(zāi)和水安全問題的能力卻存在明顯不足。
因此，在我國(guó)水生態(tài)環(huán)境惡化和新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的時(shí)代背景下，海綿城市作為人與自然和諧共存的有效途徑，被專業(yè)領(lǐng)域?qū)W者提出和推廣，并成為國(guó)家和地方政府解決城市雨洪綜合管理的指導(dǎo)方針和戰(zhàn)略目標(biāo)。
2、海綿城市概念及意義
我國(guó)《指南》中對(duì)海綿城市的概念進(jìn)行明確定義：指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。該簡(jiǎn)單概念背后隱含的深層內(nèi)涵，可以具體分解為：一是，海綿城市面對(duì)洪澇或者干旱時(shí)能靈活應(yīng)對(duì)和適應(yīng)各種水環(huán)境危機(jī)的韌力，體現(xiàn)了彈性城市應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害的思想；二是，海綿城市要求基本保持開發(fā)前后的水文特征不變；三是，海綿城市要求保護(hù)水生態(tài)環(huán)境，將雨水作為資源合理儲(chǔ)存起來，以解城市不時(shí)缺水之需。現(xiàn)代化城市建設(shè)過程當(dāng)中，海綿城市的應(yīng)用有利于解決水資源短缺、內(nèi)澇頻繁發(fā)生、水生態(tài)惡化等突出問題，為建設(shè)海綿城市提供重要保障[1-2]。
3、海綿城市發(fā)展歷程
3.1國(guó)外研究發(fā)展歷程
通過國(guó)外文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，海綿城市的概念最早被澳大利亞研究學(xué)者用來隱喻城市對(duì)周邊鄉(xiāng)村人口的吸附效應(yīng)。近年來，多有學(xué)者運(yùn)用該概念來形象比喻城市吐納雨水的能力。Ignacio F. Bunster-Ossa用海綿城市來形容城市像海綿一樣處理雨洪自然事件問題的彈性能力，并以三個(gè)案例說明了從規(guī)劃到設(shè)計(jì)不同尺度的具體雨洪管理設(shè)計(jì)方法，包含雨洪滯留和過濾等景觀手法的應(yīng)用。2015年 1 月，美國(guó)《晨報(bào)》（Morning Edition）也展_了建設(shè)海綿城市的討論 。國(guó)際上關(guān)于“海綿城市”的相關(guān)理念與政策很多，盡管這些理念的名稱不同，但所采取的工程措施基本涵蓋：透水鋪磚、雨水花園、綠色屋頂、植草溝等雨水滲透、滯留設(shè)施，以及生物滯留池、濕地等雨水貯存設(shè)施。
3.2國(guó)內(nèi)研究發(fā)展歷程
通過研究國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)關(guān)于海綿城市概念最早可追溯到2003年，北京大學(xué)俞孔堅(jiān)和李迪華教授共同出版的《城市景觀之路：與市長(zhǎng)交流》一書中最早將“海綿”的概念比喻自然濕地、河流等對(duì)城市旱澇災(zāi)害的調(diào)蓄能力。
在我國(guó)海綿城市概念發(fā)展的整個(gè)過程中，出現(xiàn)了多種概念名稱叫法，主要有綠色海綿、海綿體城市、生態(tài)海綿城市等，這些概念在改變傳統(tǒng)雨水排放模式、提高城市自然蓄水排水的能力、運(yùn)用生態(tài)途徑解決城市水環(huán)境問題等方面展開了不同程度的探討研究，與海綿城市有著異曲同工的緊密聯(lián)系，最終在國(guó)家政策層面確定了海綿城市概念的統(tǒng)一和完善[1-2]。
4、海綿城市構(gòu)建途徑與措施
主要分為水生態(tài)系統(tǒng)功能主體保護(hù)與修復(fù)和源頭管理與控制技術(shù)（區(qū)域低影響開發(fā)）。其中，水生態(tài)系統(tǒng)功能主體保護(hù)與修復(fù)主要包括：識(shí)別水資源保護(hù)生態(tài)斑塊、保護(hù)水系網(wǎng)絡(luò)及生態(tài)系統(tǒng)、修復(fù)已破壞的水生態(tài)斑塊及網(wǎng)絡(luò)、源頭管理與控制技術(shù)（區(qū)域低影響開發(fā)）等。根據(jù)城市降雨過程，區(qū)域低影響開發(fā)技術(shù)主要分為截留技術(shù)、促滲技術(shù)和調(diào)蓄技術(shù)3種。其中，截留技術(shù)是通過材料或者結(jié)構(gòu)，將降雨過程中雨水形成徑流的速度減緩，通過增加雨水匯集的面積來達(dá)到延緩徑流目的的技術(shù)，如綠色屋頂及植物群落冠層截留等 [1-2]。
5、研究進(jìn)展現(xiàn)狀概述（共識(shí)與爭(zhēng)議）
5.1三點(diǎn)共識(shí)
海綿城市理論產(chǎn)生至今，學(xué)術(shù)界達(dá)成了以下三點(diǎn)共識(shí)：
（1）海綿城市的建設(shè)是一個(gè)長(zhǎng)期的過程。（2）內(nèi)澇和水體黑臭等一系列問題雖然最終表現(xiàn)在水體上，但是其產(chǎn)生原因涉及人類活動(dòng)特別是城市建設(shè)的方方面面，不能“就水論水”。解決問題必須在統(tǒng)一規(guī)劃的引領(lǐng)下完成，不是單一部門。（3）國(guó)外經(jīng)驗(yàn)是值得借鑒和總結(jié)的，但同時(shí)要注意的是，國(guó)內(nèi)外城市規(guī)模、密度、居住習(xí)慣和發(fā)展水平不同導(dǎo)致的差異值得重點(diǎn)關(guān)注。
5.2七點(diǎn)爭(zhēng)議
2014年10月，《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》的頒布，使海綿城市圈形成了“灰色”“綠色”“灰-綠結(jié)合”三派鼎立的局面。爭(zhēng)議焦點(diǎn)大致總結(jié)為以下七點(diǎn)：（1）城市海綿概念可行性（2）綠地用來調(diào)節(jié)徑流的可行性（3）綠地承擔(dān)滯洪作用的可行性（4）城市保存雨水和充實(shí)地下水的方式（5）海綿城市解決水質(zhì)污染問題的可行性。（6）建設(shè)海綿城市是否更省錢。（7）海綿概念是否可發(fā)展。
積極利用綠色海綿體保護(hù)和儲(chǔ)留雨水是一項(xiàng)積極善意的發(fā)展，但前提條件是城市擁有充足的綠地，雨水沒有被污染。城市海綿體對(duì)治理洪澇能起多大作用，需要實(shí)事求是、因地制宜地分析。我們不能把海綿城市當(dāng)做是解決城市洪澇問題必須且唯一的靈丹妙藥，應(yīng)該打破僵化的思維方式，站在更高的層面、更大的時(shí)空尺度上來觀察雨洪管理的問題
結(jié)束語(yǔ)
雨水不是負(fù)擔(dān)，而是寶貴的資源。在城市景觀設(shè)計(jì)中，將水資源、土地資源等生態(tài)平衡納入設(shè)計(jì)理念中，建立海綿城市是我國(guó)城市建設(shè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，而我國(guó)當(dāng)前所面臨的資源
問題和環(huán)境問題日益嚴(yán)峻，進(jìn)一步表明我國(guó)建設(shè)海綿城市的必要性，因此，只有更好的將海綿城市設(shè)計(jì)與城市景觀設(shè)計(jì)結(jié)合起來，才能有效解決城市地表水存儲(chǔ)問題，減少城市生態(tài)環(huán)境惡化現(xiàn)象，進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化城市的可持續(xù)發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 仇保興.海綿城市 （LID） 的內(nèi)涵、途徑與展望 [J]. 給水排水，2015，41（3）：1-7.
關(guān)鍵詞：低沖擊開發(fā)；海綿城市；雨水利用；排水管理；綜合利用模式 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
中圖分類號(hào)：TU99 文章編號(hào)：1009-2374（2016）33-0109-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.33.054
隨著我國(guó)改革開放步伐不斷推進(jìn)，城市化進(jìn)程明顯加速，尤其是近年來施行的“城鎮(zhèn)化”戰(zhàn)略布局，進(jìn)一步促進(jìn)了城市基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展，但是相應(yīng)的城市洪澇災(zāi)害、雨水徑流污染、城市排水污染、水資源面源污染以及水資源匱乏等問題嚴(yán)重制約城鎮(zhèn)化發(fā)展，對(duì)我國(guó)城市生態(tài)和諧發(fā)展提出極大的挑戰(zhàn)。為了從根源上解決城市排水管理與水資源匱乏問題，有效提高雨水利用率，節(jié)約城市水資源，對(duì)城市生態(tài)環(huán)境進(jìn)行妥善管理與改善，我國(guó)提出了“海綿城市”發(fā)展理論，從而通過充分利用雨水資源，解決城市水資源污染與匱乏難題。本文結(jié)合城市排水管理和面源污染處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，探索了“海綿城市”理論在城市生態(tài)和諧規(guī)劃和建設(shè)中的實(shí)踐應(yīng)用。
1 低沖擊開發(fā)雨水模式理論
低沖擊開發(fā)雨水模式又稱為低影響開發(fā)雨水模式（Low Impact Development），是20世紀(jì)90年代由美國(guó)西雅圖、波特蘭市等城市共同提出的一種城市水資源保護(hù)與改善方案。低沖擊開發(fā)雨水原理是通過設(shè)計(jì)小規(guī)模的、分散的水資源源頭控制，從而對(duì)城市強(qiáng)降雨所產(chǎn)生的徑流、面源污染進(jìn)行有效處理，并且使開發(fā)區(qū)實(shí)現(xiàn)開發(fā)前與開發(fā)后的水文環(huán)境和循環(huán)狀態(tài)基本相似。低沖擊開發(fā)雨水模式是一種以城市生態(tài)環(huán)境為基礎(chǔ)，以城市發(fā)展與建設(shè)為依托，實(shí)現(xiàn)雨水徑流控制與雨水開發(fā)利用的綜合管理。
低沖擊開發(fā)水模式的核心在于如下三點(diǎn)：（1）以城市生態(tài)環(huán)境為根基，實(shí)現(xiàn)城市發(fā)展與自然共生；（2）以雨水尤其是暴雨徑流源頭管理為主，實(shí)現(xiàn)雨水資源再利用；（3）充分尊重和利用本地區(qū)的地貌特征、水文環(huán)境、氣候類型等自然特性，盡量減少對(duì)本地區(qū)的環(huán)境擾動(dòng)與破壞。城市建設(shè)是一項(xiàng)源于自然、依賴自然，但又不斷改變著自然，對(duì)自然進(jìn)行重新設(shè)計(jì)的工程。為了保證城市的健康發(fā)展，必須實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)與自然發(fā)展動(dòng)態(tài)平衡，低沖擊開發(fā)雨水模式就是盡可能減少城市原有環(huán)境的破壞，實(shí)現(xiàn)城市雨水資源有效控制與利用。
相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，低沖擊開發(fā)雨水模式能夠有效減少城市暴雨徑流的30%～80%，延遲暴雨徑流峰值約5～30分鐘，從而對(duì)城市抗洪防澇，減輕城市排水網(wǎng)絡(luò)壓力，均起到重要作用。相比傳統(tǒng)的雨水控制與開發(fā)模式，低沖擊開發(fā)雨水模式更加側(cè)重與自然環(huán)境的和諧發(fā)展，因此更適合科學(xué)發(fā)展觀的城鎮(zhèn)化發(fā)展戰(zhàn)略，為我國(guó)城市生態(tài)和諧規(guī)劃提供重要依據(jù)。
2 “海綿城市”理論
“海綿城市”理論源于行業(yè)內(nèi)慣用“海綿”來比喻城市排水及雨水吸附能力，隨后采用“海綿”描述城市或土地調(diào)整雨水積蓄的能力，因此“海綿城市”概念在學(xué)術(shù)界得到廣泛的應(yīng)用。盡管對(duì)“海綿城市”的定義并不一致，但是“海綿城市”理論的核心思想都是旨在城市的洪澇調(diào)節(jié)能力。近年來，國(guó)家越來越重視“海綿城市”理論的研究與應(yīng)用探索，先后在2014年和2015年了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南》《海綿城市試點(diǎn)工程建設(shè)指南》等官方文件，大力推動(dòng)了我國(guó)海綿城市的探索與實(shí)踐。“海綿城市”理論是在低沖擊開發(fā)雨水模式、水敏感性城市規(guī)劃等理論基礎(chǔ)上發(fā)展而來的綜合性城市生態(tài)規(guī)劃與建設(shè)理論，為城市雨水管理、生態(tài)規(guī)劃與建設(shè)、自然發(fā)展等提供重要支撐。“海綿城市”理論將城市水環(huán)境和水生態(tài)作為根基，重點(diǎn)研究基于水環(huán)境和水生態(tài)的跨地域、跨尺度的城市規(guī)劃與建設(shè)等系統(tǒng)性問題。城市水問題的根本在于水生態(tài)環(huán)境整體功能的失調(diào)，例如大量的雨水沒有進(jìn)入預(yù)定的排水網(wǎng)，而是形成城市內(nèi)澇；水體面源污染問題嚴(yán)重等。因此，“海綿城市”理論不單單關(guān)注水資源本身，而是綜合考量水資源環(huán)境、水生態(tài)系統(tǒng)、水資源基礎(chǔ)設(shè)施、城市排水網(wǎng)絡(luò)等，并結(jié)合多種具體技術(shù)指導(dǎo)城市建設(shè)。
傳統(tǒng)城市建設(shè)中雨水處理側(cè)重于雨水單向管理，即雨水過多時(shí)通過城市排水系統(tǒng)將城市內(nèi)澇積水排到周邊管渠，甚至直接排放到農(nóng)村簡(jiǎn)易溝渠，以犧牲周邊地區(qū)為代價(jià)達(dá)到雨水管理目的。雨水過低甚至干旱時(shí)，綜合利用周邊水資源引入、人工降雨等緩解城市水資源匱乏。因此，傳統(tǒng)城市雨水管理模式浪費(fèi)了大量雨水資源，而解決洪澇或干旱問題時(shí)，通過周邊溝渠的排出與引入，又會(huì)增加城市水資源面源污染風(fēng)險(xiǎn)。“海綿城市”在應(yīng)對(duì)城市洪澇和干旱等環(huán)境變化時(shí)，具有良好的彈性，能夠利用各種自然環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，抵消自然環(huán)境的劣勢(shì)。城市雨水過多時(shí)海綿城市能將多余的雨水資源吸收、過濾、凈化，存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)雨水資源再利用；城市干旱時(shí)可通過釋放存儲(chǔ)的雨水資源緩解城市干旱，同時(shí)降低城市對(duì)周邊地區(qū)水資源的依賴程度。所以“海綿城市”在處理城市雨水資源方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，通過自然途徑和人工基礎(chǔ)設(shè)施干預(yù)，可進(jìn)一步提高城市防澇抗旱的能力，對(duì)城市生態(tài)發(fā)展具有重要意義。
3 低沖擊開發(fā)雨水模式在“海綿城市”理論城市規(guī)劃中的實(shí)踐
低沖擊開發(fā)雨水模式與“海綿城市”理論在處理雨水資源方面具有一致性，而且“海綿城市”許多實(shí)現(xiàn)的途徑必須依靠低沖擊開發(fā)雨水技術(shù)，因此二者對(duì)城市規(guī)劃與建設(shè)具有重要影響。自從低沖擊開發(fā)雨水理論和“海綿城市”理論提出后，我國(guó)已經(jīng)開展了相關(guān)技術(shù)試點(diǎn)工程，如北京中關(guān)村生命科學(xué)園、黑龍江哈爾濱群力國(guó)家濕地公園、天津橋園濕地系統(tǒng)、秦皇島濱海生態(tài)修復(fù)城市海綿系統(tǒng)等，通過試點(diǎn)工程的建設(shè)與實(shí)施，進(jìn)一步驗(yàn)證了低沖擊開發(fā)雨水模式和“海綿城市”理論的正確性和可行性。本小節(jié)將結(jié)合我國(guó)城市規(guī)劃和建設(shè)實(shí)際情況，探索基于低沖擊開發(fā)雨水模式在構(gòu)建“海綿城市”中的應(yīng)用。
3.1 城市道路規(guī)劃
城市道路是城市交通運(yùn)輸?shù)摹按髣?dòng)脈”，是城市發(fā)展的重要支撐，因此城市道路規(guī)劃對(duì)城市發(fā)展具有重要意義。城市道路越來越寬闊，一旦遭遇暴雨，道路面水流量較大，道路及周邊垃圾等污染物隨雨水流動(dòng)，極易造成面污染，對(duì)城市雨水資源產(chǎn)生影響。另外，暴雨導(dǎo)致城市內(nèi)澇，道路積水嚴(yán)重，會(huì)嚴(yán)重影響城市交通，尤其是在惡劣天氣下將會(huì)對(duì)城市居民帶來不便。因此，城市道路規(guī)劃是關(guān)乎城市生態(tài)健康發(fā)展的關(guān)鍵。
利用低沖擊開發(fā)雨水模式對(duì)城市道路進(jìn)行規(guī)劃，在保證城市道路暢通和基本功能的基礎(chǔ)上，要加強(qiáng)道路兩側(cè)及周邊綠化建設(shè)，通過建設(shè)道路綠地、透水路面、低沖擊開發(fā)雨水樹池等，減少道路雨水流量，增強(qiáng)道路吸收雨水能力。利用道路周邊綠化帶建設(shè)下凹的海綿系統(tǒng)，促進(jìn)雨水徑流進(jìn)入海綿系統(tǒng)，并對(duì)雨水進(jìn)行過濾、凈化和存儲(chǔ)。綠地的應(yīng)用，有效控制了道路雨水污染，從而提高了城市雨水環(huán)境和質(zhì)量。
構(gòu)建新型透水路面，可提高暴雨徑流滲入城市道路海綿系統(tǒng)的能力。透水路面要優(yōu)先考慮應(yīng)用在人行道，同時(shí)配合使用低沖擊開發(fā)雨水模式樹池，這樣可保證暴雨后人行道雨水徑流能在較短時(shí)間內(nèi)徹底排干，方便行人雨后行走。在城市道路污染嚴(yán)重的地段，要慎重考慮透水路面的使用，道路海綿系統(tǒng)要強(qiáng)化雨水過濾和凈化功能，提高道路污染下雨水的水質(zhì)。
3.2 城市水系統(tǒng)規(guī)劃
城市天然雨水常用的凈化場(chǎng)地主要有濕地、河塘、湖水等，利用天然水系凈化雨水不僅凈化效果顯著，而且不需要過多人工建筑設(shè)施的干預(yù)，在城市規(guī)劃和建設(shè)中節(jié)約成本。在海綿城市建設(shè)中，城市水系統(tǒng)是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)性建設(shè)。利用城市現(xiàn)有的濕地、河塘、湖水等水系統(tǒng)作為雨水凈化場(chǎng)，將城市廣場(chǎng)、綠地、公園等建設(shè)成具有一定城市雨水存儲(chǔ)和過濾功能的雨水滯納場(chǎng)地，形成完善的城市水系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)城市水系統(tǒng)的作用，需要從以下三個(gè)方面入手：（1）嚴(yán)禁居民或相關(guān)單位私自填埋城市低洼河溝和小型池塘，防止因河塘填埋造成城市防洪抗旱功能下降。對(duì)于已經(jīng)填埋的池塘或河溝，應(yīng)綜合考慮城市規(guī)劃的需求，并結(jié)合城市生態(tài)發(fā)展的實(shí)際情況，適當(dāng)進(jìn)行填埋恢復(fù)及生態(tài)重建；（2）突破傳統(tǒng)城市規(guī)劃理念，開放城市廣場(chǎng)、公園、綠地等設(shè)施的建設(shè)，盡量將這些設(shè)施與城市水系統(tǒng)構(gòu)建聯(lián)系，提高城市廣場(chǎng)、綠地、公園等公共場(chǎng)所的雨水吸納與排水能力，形成城市水系統(tǒng)的重要輔助支撐；（3）充分考慮城市水系統(tǒng)建設(shè)與周邊生態(tài)環(huán)境的融合，將城市空間布局、地域環(huán)境、雨水管理等因素納入城市水系統(tǒng)構(gòu)建條件，在充分利用城市生態(tài)環(huán)境下推廣水系統(tǒng)的構(gòu)建與利用。
3.3 城市雨水管理規(guī)劃
從微觀角度來看，低沖擊開發(fā)雨水模式在城市雨水管理中主要是依賴水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。以城市河塘來說，要實(shí)現(xiàn)雨水管理，首先要將城市雨水徑流引入城市河塘，形成城市雨水的匯集區(qū)。此外，為保證河塘的蓄水能力，還要確保具有良好的排洪渠道，而且排洪時(shí)并不會(huì)犧牲周邊或農(nóng)村排水系統(tǒng)。城市河塘還要具備雨水凈化能力，這樣就形成了雨水吸納雨水存儲(chǔ)雨水凈化雨水再利用的良性循環(huán)。
在雨水管理規(guī)劃中要充分利用城市各個(gè)地形的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到因地制宜的雨水管理效果。在利用低沖擊開發(fā)雨水模式進(jìn)行海綿城市建設(shè)的過程中，要充分尊重自然，敬畏自然，良性科學(xué)地利用自然，注重自然環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的雙重保護(hù)，實(shí)現(xiàn)城市的生態(tài)和諧發(fā)展。
4 結(jié)語(yǔ)
低沖擊開發(fā)雨水模式和海綿城市理論是城市現(xiàn)代化規(guī)劃和建設(shè)的重要進(jìn)步，在生態(tài)城市的建設(shè)和實(shí)施具有重要意義。在城市規(guī)劃中，充分利用低沖擊開發(fā)雨水模式和海綿城市理論，構(gòu)建完善的城市雨水管理系統(tǒng)，充分發(fā)揮城市雨水在城市水資源管理中的重要作用，為構(gòu)建生態(tài)和諧健康發(fā)展的現(xiàn)代化城市提供理論依據(jù)。本文通過分析低沖擊開發(fā)雨水模式在城市規(guī)劃中的應(yīng)用，探索了海綿城市建設(shè)，為推動(dòng)我國(guó)生態(tài)城市建設(shè)提供有力支撐。
參考文獻(xiàn)
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[2] 裴古中.低沖擊開發(fā)技術(shù)在城市建設(shè)中的應(yīng)用[J].市 政技術(shù)，2014，32（5）.
【關(guān)鍵詞】生態(tài)旅游城市濕地生態(tài)文化生態(tài)環(huán)境資源保護(hù)
濕地是地球上三大重要生態(tài)系統(tǒng)之一，被譽(yù)為“地球之腎”和“天然物種庫(kù)”，是保障國(guó)家生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源。城市濕地作為一個(gè)特殊的生態(tài)系統(tǒng)，具有重要的生態(tài)環(huán)境和社會(huì)服務(wù)功能，在城市的環(huán)境調(diào)節(jié)、資源供應(yīng)、災(zāi)害防治，以及人居環(huán)境美化等方面都有著不可或缺的作用。隨著人口的劇增，城市化的快速發(fā)展，導(dǎo)致城市濕地面積急劇減少，并且呈現(xiàn)出嚴(yán)重破碎化和生態(tài)急劇退化的趨勢(shì)，嚴(yán)重地影響了城市的生態(tài)、人文和人居環(huán)境。從生態(tài)文化的視角科學(xué)認(rèn)識(shí)濕地，合理開發(fā)和保護(hù)濕地資源體系，是實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展面臨的重要課題。
一 城市濕地的概念及其特點(diǎn)
由于濕地性質(zhì)的復(fù)雜性、種類的多樣性和分布的廣泛性，科學(xué)界對(duì)此至今還沒有一個(gè)統(tǒng)一的定義。國(guó)際上使用比較廣泛的是《濕地公約》中關(guān)于濕地的定義：“濕地系指不問其為天然或人工、長(zhǎng)久或暫時(shí)之沼澤地、泥炭地或水域地帶，帶有靜止或流動(dòng)，為淡水、半咸水或咸水水體者，包括低潮時(shí)水深不超過6米的水域。”這是一個(gè)以管理為目的的廣義的濕地定義。從定義可以看出，濕地是一類既不同于水體、又不同于陸地的特殊過渡類型生態(tài)系統(tǒng)，為水生、陸生生態(tài)系統(tǒng)界面相互延伸擴(kuò)展的重疊的生態(tài)交錯(cuò)帶，最突出的特征是由水因素主導(dǎo)的生態(tài)系統(tǒng)。
城市濕地是一個(gè)新的概念，誕生也就十來年，它是城市化進(jìn)程中針對(duì)日益惡化的環(huán)境提出來的。對(duì)于城市濕地的內(nèi)涵有多種理解，但其共同的觀點(diǎn)是：城市濕地是分布于城市（鎮(zhèn)），受城市影響，在生態(tài)學(xué)屬性、景觀格局和功能服務(wù)等方面已明顯不同于自然濕地的人工、半人工或城市建設(shè)中殘留的自然濕地。由于濕地類型多樣，城市濕地包括了城市區(qū)域之內(nèi)的海岸與河口、河岸、淺水湖沼、水源保護(hù)區(qū)、自然和人工池塘，以及污水處理廠等具有水陸過渡性質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)。
城市濕地是以自然景觀為主的城市公共開放空間，與鄉(xiāng)村或荒野的“自然濕地”相比，具有三個(gè)方面的特點(diǎn)：一是社會(huì)和生態(tài)服務(wù)功能為主。物質(zhì)生產(chǎn)功能弱化，非物質(zhì)生產(chǎn)功能相對(duì)增強(qiáng)。二是安全防護(hù)地位突出。由于城市人口聚集、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，城市濕地在環(huán)境調(diào)節(jié)和自然災(zāi)害防控方面的意義更為突出。三是文化教育優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)。提供體閑娛樂和環(huán)境教育方面服務(wù)。因此，城市濕地是城市生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施或綠色基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，是城市生態(tài)安全的保障和城市文明的象征。城市濕地保護(hù)與恢復(fù)不僅影響到城市的水安全和生態(tài)安全，而且可以充分彰顯城市特色，提升城市文化品位。
二 城市濕地體現(xiàn)的生態(tài)文化價(jià)值
城市濕地分布在城市及其周邊地區(qū)，與其他城市系統(tǒng)不同，具有人與自然和諧共處的特殊功能，從生態(tài)文化方面總結(jié)，具有較高的環(huán)境保護(hù)、觀賞游憩和文化科學(xué)等價(jià)值。
1.生態(tài)保護(hù)價(jià)值
濕地和綠化系統(tǒng)共同構(gòu)成城市之“肺”，是城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，在生態(tài)保護(hù)方面具有不可替代的作用。濕地在控制防洪和凈化水質(zhì)中發(fā)揮著重要作用， 是蓄水防洪的天然“海綿”，在降水季節(jié)分配和年度分配不均勻的情況下，通過天然和人工濕地的調(diào)節(jié)，避免洪澇災(zāi)害發(fā)生，保證城市生產(chǎn)和生活水源的穩(wěn)定供給。
對(duì)于整個(gè)城市來說，濕地的蒸發(fā)可調(diào)節(jié)區(qū)域小氣候，減少城市的“熱島”和“干島”效應(yīng)。據(jù)觀測(cè)，濕地蒸發(fā)是水面蒸發(fā)的2～3倍。蒸發(fā)量越多，導(dǎo)致濕地區(qū)域氣溫越低。強(qiáng)烈蒸發(fā)還可導(dǎo)致近地層空氣濕度增加，從而降低周圍地區(qū)的氣溫。同時(shí)，通過濕地植物的吸收可以改善城市空氣質(zhì)量，降低噪聲。利用濕地的水凈化功能建立與污水處理相配套的濕地系統(tǒng)，不僅能有效地凈化污水，同時(shí)還可利用污水中的水肥資源促進(jìn)水生植物的增產(chǎn)，節(jié)約資源，使城市污水再生利用或資源化，達(dá)到良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效應(yīng)。
2.觀賞游憩價(jià)值
城市濕地作為一種生態(tài)系統(tǒng)和景觀類型，水體、坡岸和陸地相結(jié)合的水陸鑲嵌格局，使城市具有顯著的景觀特異性，體現(xiàn)出城市的景觀多樣性，表現(xiàn)出賞心悅目的自然風(fēng)光，讓人感覺舒適怡然，滿足人們的親水心理。城市濕地一般來說是城市中自然環(huán)境受人干預(yù)最輕的區(qū)域，是城市居民和旅游者回歸自然的良好場(chǎng)所。無論是在濕地公園中散步、騎車、劃船和其他健身活動(dòng)一般都能得到比城市其他空間更佳的健身效果。
城市濕地景觀中的水體以其活躍性和穿透力成為景觀組織中最富有生氣的要素，集中體現(xiàn)了城市深厚的文化積蘊(yùn)和豐富的物質(zhì)文明。在人類活動(dòng)的作用下，它不僅是單純的物質(zhì)景觀，更是城市中的文化景觀。通過對(duì)濕地特有文化資源的發(fā)掘和更新，能夠很好地保護(hù)城市的文化生態(tài)。以城市河流水系為景觀構(gòu)架，建造和發(fā)展?jié)竦匕邏K為鑲嵌，能夠充分展現(xiàn)水系交融、綠色輝映的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。利用濕地建設(shè)的濱水景觀能給人以強(qiáng)烈視覺效應(yīng)的濱水景象。通過節(jié)點(diǎn)的對(duì)位、景觀通道的引導(dǎo)，形成有韻律的空間序列，使?jié)竦乜臻g結(jié)構(gòu)與城市整體空間結(jié)構(gòu)相呼應(yīng)。
3.文化科學(xué)價(jià)值
【關(guān)鍵詞】城市濕地；功能；問題；保護(hù)措施
前言
城市濕地是寶貴的城市資源之一,是城市綠地系統(tǒng)中重要的構(gòu)建者,也是城市生態(tài)環(huán)境重要的調(diào)節(jié)者。但隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,城市人口不斷膨脹,加大了城市環(huán)境的生態(tài)承載壓力,人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的頻繁的負(fù)面影響不斷增大,城市濕地遭到破壞。有的地塊墾為農(nóng)田、牧地;有的成為垃圾堆放地;同時(shí)城市濕地也存在商業(yè)性過分開發(fā)的現(xiàn)象。在城市濕地周邊大量建筑人工景觀的同時(shí),干擾了動(dòng)植物習(xí)性,導(dǎo)致種群的數(shù)量和類型下降,影響生態(tài)環(huán)境的發(fā)育與穩(wěn)定。城市濕地出現(xiàn)了污染嚴(yán)重,濕地面積逐漸退化等一系列的生態(tài)問題。保護(hù)城市濕地已成為城市發(fā)展過程中的一個(gè)重要課題,對(duì)城市濕地的開發(fā)利用、保護(hù)、恢復(fù)及重建問題的探討與研究顯得非常重要和緊迫。
1 濕地的定義
不同的學(xué)科對(duì)濕地有不同的定義,《濕地公約》中給濕地的定義是:不論其為自然或人工、長(zhǎng)久或暫時(shí)性的沼澤地,泥炭地,或水域地帶,靜止或流動(dòng)的淡水、半咸水、咸水水體,包括低潮時(shí)水深不超過6m的水域;同時(shí),還包括鄰接濕地的河湖沿岸、沿海區(qū)域以及位于濕地范圍內(nèi)的島嶼或低潮時(shí)水深不超過6m的海水水體。按此定義,城市內(nèi)絕大多數(shù)的河流和湖泊、池塘等均屬于濕地范疇。
2 城市濕地的功能
城市濕地之所以寶貴,最重要是它具備了城市自然生態(tài)系統(tǒng)不可替代的眾多生態(tài)服務(wù)功能,在保障城市生態(tài)安全方面發(fā)揮了巨大的作用,決定著城市的可持續(xù)發(fā)展。
2.1 蓄水防洪，凈化水質(zhì)。濕地在控制防洪、凈化水質(zhì)中發(fā)揮著重要作用,是蓄水防洪的天然海綿,在降水季節(jié)分配和年度分配不均勻的情況下,通過天然和人工濕地的調(diào)節(jié),儲(chǔ)存過多的雨水,避免城市發(fā)生洪水災(zāi)害,保證城市工業(yè)生產(chǎn)和居民生活的穩(wěn)定水源。
2.2 保持生物和遺傳多樣性。生物多樣性是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ),保護(hù)生物和遺傳多樣性在城市建設(shè)中具有特殊作用。濕地在維護(hù)生物多樣性方面占有非常重要的地位,依賴濕地生存、繁衍的野生動(dòng)植物極為豐富,生物多樣性越豐富,其城市生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越好。濕地是重要的遺傳基因庫(kù),對(duì)維護(hù)野生生物種群的生存、篩選和改良均具有重要意義。
2.3 調(diào)節(jié)區(qū)域氣候,提高城市環(huán)境質(zhì)量。濕地可影響小氣候,濕地的蒸發(fā)作用可保持城市的濕度和降雨量,使區(qū)域條件穩(wěn)定,城市環(huán)境質(zhì)量得到改善,在有城市森林的濕地中,大量的降雨通過樹木的蒸騰和蒸發(fā),返回到大氣中,然后又以降雨的形式降到城市森林周圍地區(qū),如果濕地被破壞,區(qū)域的降雨量就會(huì)減少,城市的空氣就會(huì)感到干燥。濕地可以降解污染物,達(dá)到凈化城市環(huán)境的作用,如濕地植物香蒲、蘆葦都被成功地用來處理污水。
2.4 涵養(yǎng)城市水源,提供城市用水。水是人類不可缺少的生態(tài)要素,濕地是人類發(fā)展工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水和生活用水的主要來源,城市的濕地在輸水、儲(chǔ)水和供水方面發(fā)揮著巨大的效益。
2.5 為城市居民提供休息、娛樂和教育場(chǎng)所。濕地具有自然觀光和旅游等方面的功能,不少濕地是重要的旅游資源,如杭州西湖是著名的風(fēng)景區(qū),除可創(chuàng)造直接的經(jīng)濟(jì)價(jià)值效益外,還具有重要的文化價(jià)值;合肥的逍遙津和包河、蕪湖的鏡湖、安慶的菱湖,在美化環(huán)境和調(diào)節(jié)小氣候、為城市居民提供休憩空間方面有著重要的作用。
3 城市濕地目前存在的主要問題
城市濕地在城市生態(tài)建設(shè)中發(fā)揮了巨大的作用,但目前城市濕地還面臨著一系列的生態(tài)環(huán)境問題。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
3.1 污染加劇、面積減少
隨著城市化進(jìn)程的不斷擴(kuò)大,大量生活污水,工業(yè)廢水、生活垃圾及建筑垃圾,農(nóng)藥和化肥等排入城市濕地,使?jié)竦卦馐芪廴?面積逐漸萎縮,景觀呈現(xiàn)破碎化。中國(guó)濕地種類最豐富,但遭破壞嚴(yán)重。現(xiàn)國(guó)家已經(jīng)制訂了天然濕地的“零損失”制度,旨在保護(hù)濕地資源,防止天然濕地面積的進(jìn)一步縮小。
3.2 生物入侵、原種消失
城市濕地的生物多樣性,景觀多樣性和可視性是城市濕地休閑旅游功能的基礎(chǔ)。近年來,由于人們對(duì)城市濕地景觀多樣性的要求,大量的外來物種被盲目引進(jìn),致使一些鄉(xiāng)土植物在競(jìng)爭(zhēng)不過的情況下大量死亡甚至滅絕。大量外來物種的入侵,也使?jié)竦卦械氖澄镦溤獾狡茐?使?jié)竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)抗逆境干擾能力下降,不僅使?jié)竦氐纳鷳B(tài)環(huán)境不斷惡化,也使?jié)竦氐奶烊晃锓N庫(kù)永遠(yuǎn)失去了這些寶貴的基因。如:北京漢石橋濕地,葎草和野大豆的大量入侵其蓋度一度達(dá)到95%,使得本地植物蘆葦?shù)纳L(zhǎng)受到限制,甚至死亡。嚴(yán)重地破壞了原有濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
3.3 過度挖掘、湖泊淤積
由于城市濕地承擔(dān)著一個(gè)城市生態(tài)兼人文旅游景點(diǎn)的特殊性,就要求在濕地內(nèi)修建許多人文及民俗景點(diǎn)和公共服務(wù)設(shè)施。這些地點(diǎn)的修建必然要占據(jù)一定的土地。在沒有足夠土地的情況下,人們只好圍湖造地,過度的挖掘就可能導(dǎo)致濕地沼澤化程度加劇,水面萎縮,水量減少,湖泊淤積,致使種群競(jìng)爭(zhēng)加劇,生物多樣性銳減。還有一些是因?yàn)槿藗兠つ康刈非蠼?jīng)濟(jì)利益導(dǎo)致濕地面積的萎縮。
3.4 人為破壞、功能降低
城市濕地是城市的生態(tài)屏障,并具有很高的休閑旅游價(jià)值。但遺憾的是,在開發(fā)利用以及觀光旅游的過程中,人為破壞現(xiàn)象很嚴(yán)重,如許多城市邊緣的河岸與海岸被堆砌成高高的水泥墻,人為地束縛了江水、河水與海水,影響了河灘、海灘的發(fā)育,景觀可視性下降,同時(shí)不利于防洪、防風(fēng)暴;另一方面,許多工程(如沿海景觀大道)直逼沙灘、海岸,在破壞景觀的同時(shí),還干擾了灘涂發(fā)育及水鳥的棲息和覓食。此外,在一些城市邊緣濕地自然保護(hù)區(qū),至今仍有不少違法活動(dòng),如炸山采石、圍捕鳥禽,導(dǎo)致鳥類種群數(shù)量下降,嚴(yán)重影響了城市濕地休閑旅游功能的實(shí)現(xiàn)。
4 城市濕地的保護(hù)措施
4.1 加強(qiáng)立法。制定出與濕地資源保護(hù)管理相關(guān)的專項(xiàng)法律、法規(guī),從法律的角度出發(fā),在濕地的開發(fā)利用、居民的日常生活行為等方面,保護(hù)城市濕地生態(tài)系統(tǒng),使城市濕地資源的開發(fā)、利用和日常使用有法可依,有利于城市濕地的管理和規(guī)劃的可持續(xù)性發(fā)展。
4.2 合理規(guī)劃。城市的建設(shè)規(guī)劃中,應(yīng)對(duì)現(xiàn)有的城市濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的研究,進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì),以確保城市濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,防止人為的干擾和破壞。
4.3 建立監(jiān)管機(jī)制。建立起城市濕地質(zhì)量監(jiān)控和評(píng)價(jià)體系,對(duì)城市濕地的生態(tài)波動(dòng)和環(huán)境變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)和控制,維護(hù)城市濕地的生態(tài)穩(wěn)定,使城市濕地的保護(hù)從被動(dòng)的恢復(fù)重建狀態(tài)轉(zhuǎn)變到積極調(diào)控、積極協(xié)調(diào)的狀態(tài)。
4.4 生態(tài)文明的宣教。廣泛開展生態(tài)文明的宣傳、教育活動(dòng),提高廣大城市居民對(duì)濕地的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)群眾保護(hù)濕地的意識(shí)和自覺性,積極引導(dǎo)廣大市民參與保護(hù)城市濕地生態(tài)的活動(dòng)。
4.5 加強(qiáng)城市水資源管理。城市水資源是城市濕地系統(tǒng)的重要組成部分,要將城市濕地的合理開發(fā)利用納入城市水系的系統(tǒng)規(guī)劃和管理體系中,統(tǒng)籌生產(chǎn)、生活和生態(tài)用水,加強(qiáng)對(duì)城市濕地水資源的污染控制和防治,合理配置水資源,調(diào)整城市用水結(jié)構(gòu),提高水資源有效利用率,確保城市濕地的水面積。
5.結(jié)語(yǔ)
城市濕地是最寶貴的城市資源之一,它是城市綠地最重要的構(gòu)建者,同時(shí)也是城市生態(tài)環(huán)境最重要的調(diào)節(jié)者。但當(dāng)前,城市濕地還存在一系列的生態(tài)環(huán)境問題,最突出的就是污染嚴(yán)重,濕地在逐漸退化。保護(hù)濕地已成為一個(gè)世界性的問題。中國(guó)城市濕地公園的建設(shè)還處于起步階段,因此我們還需要在濕地的開發(fā)利用和保護(hù)上多下功夫,建立嚴(yán)格的法律法規(guī)并加大宣傳。眾多濕地公園成功建立的實(shí)踐已向我們表明:充分認(rèn)識(shí)濕地保護(hù)的重要性和緊迫性并采取實(shí)際行動(dòng),將會(huì)使城市濕地建設(shè)成為非常優(yōu)美的生態(tài)場(chǎng)所,使之成為眾多水鄉(xiāng)城鎮(zhèn)最靚麗的風(fēng)景區(qū)和旅游區(qū)。
參考文獻(xiàn)
[1]國(guó)家林業(yè)局.中國(guó)濕地保護(hù)行為計(jì)劃[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2000
關(guān)鍵詞：生態(tài)景觀；綠色景觀材料
1.綠色景觀材料
目前，“材料”二字被普遍認(rèn)為是人類用于制造物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器或其他產(chǎn)品的那些物質(zhì)。材料是物質(zhì)，但不是所有物質(zhì)都可以稱為材料。更常見的兩種分類方法則是結(jié)構(gòu)材料與功能材料。
筆者試圖拓展“綠色景觀材料”這一概念。廣義的來說，即實(shí)現(xiàn)和組成某種物品或者某種精神存在的媒介，其包括精神與物質(zhì)兩個(gè)層面的含義，而應(yīng)用材料的過程即是一種設(shè)計(jì)的過程。從這個(gè)理解角度來看，在景觀設(shè)計(jì)項(xiàng)目實(shí)踐的過程中，不光木材、鋼材與玻璃是材料，土壤、水與植物動(dòng)物等自然存在物更是材料，因?yàn)檫@些都是構(gòu)成景觀的元素，都是景觀的結(jié)構(gòu)或者功能材料。由此，筆者提出一個(gè)大膽的假設(shè)，即“自然存在即材料”，該命題的成立在景觀及相關(guān)學(xué)科方面，而并非是無限制的語(yǔ)義擴(kuò)大。從某些程度來看，自然存在物作為一種更為環(huán)保低碳、天然的“材料”，對(duì)景觀的組成及功能構(gòu)成有著舉足輕重的意義。
2.廣義綠色景觀材料的探索
《牛津園藝指南》中寫道：“景觀是將天然和人工元素設(shè)計(jì)并統(tǒng)一的藝術(shù)和科學(xué)，運(yùn)用天然的和人工的材料―泥土、水、植物、組合材料―景觀建筑師創(chuàng)造各種用途和條件的空間①。”
此處探討的材料僅限于建筑和景觀建設(shè)中用到的材料。此處筆者將之定義為：在人類建造建筑以及景觀、園林、甚或其它設(shè)施、土工等時(shí)進(jìn)行了人為加工，以使其服務(wù)于人類目的的相對(duì)均質(zhì)的物質(zhì)實(shí)體。這里需要強(qiáng)調(diào)幾點(diǎn)，以確定本研究的范圍，而不至于使之無限制擴(kuò)大而失去意義：一是材料的人為操控性：沒有受到人類影響的，自然存在或雖受到人類影響，但并非有意識(shí)影響的東西，此處也不將其稱為材料。比方自然生長(zhǎng)的樹木、礦產(chǎn)、光線，以至于沒有受到人主觀加工的能量（風(fēng)、陽(yáng)光）②。
由上述論述可見，上文中所述“自然存在即材料”、“廣義景觀材料”并非空穴來風(fēng)，雖然由于種種原因限制，論證較少，但這確實(shí)是基于前人研究的實(shí)事科學(xué)依據(jù)的一種大膽、有根據(jù)的推理。
3.基本廣義綠色景觀材料
3.1土壤
廣義綠色景觀材料基本分布在人類肉眼可見的范圍之類，由自然存在不經(jīng)人類加工的物質(zhì)組成，其不光微觀的指某一株植物，更囊括包括景觀項(xiàng)目區(qū)域范圍內(nèi)整體的土壤、水和大氣等物質(zhì)。本文甄選兩個(gè)國(guó)家濕地公園作為論述案例，也由此可見廣義綠色景觀材料在生態(tài)景觀項(xiàng)目中占有決定性的重要地位，該概念也更多的用于生態(tài)景觀項(xiàng)目實(shí)踐。
近年來，城市澇災(zāi)給城市帶來嚴(yán)重的社會(huì)經(jīng)濟(jì)損害，并危及生命。城市雨洪公園的誕生，為解決城市澇災(zāi)指明了一條出路，一條通過生態(tài)和景觀設(shè)計(jì)來解決常規(guī)市政工程所沒能解決的更有效的途徑。在這樣的背景下，中國(guó)首個(gè)雨水公園在哈爾濱群力新區(qū)出現(xiàn)了。
場(chǎng)地原為濕地，但由于周邊的道路建設(shè)和高密度城市的發(fā)展，導(dǎo)致該濕地面臨水源枯竭，濕地退化，并將消失的危險(xiǎn)。土人的策略是將該面臨消失的濕地轉(zhuǎn)化為雨洪公園，一方面解決新區(qū)雨洪的排放和滯留，使城市免受澇災(zāi)威脅，同時(shí)，利用城市雨洪，恢復(fù)濕地系統(tǒng)，營(yíng)造出具有多種生態(tài)服務(wù)的城市生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施。實(shí)踐證明，設(shè)計(jì)獲得了巨大成功，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的意圖。其設(shè)計(jì)策略是保留場(chǎng)地中部的大部分區(qū)域作為自然演替區(qū)，沿四周通過挖填方的平衡技術(shù)，創(chuàng)造出一系列深淺不一的水坑和高地不一的土丘，成為一條藍(lán)-綠項(xiàng)鏈，形成自然與城市之間的一層過濾膜和體驗(yàn)界面。沿四周布置雨水進(jìn)水管，收集城市雨水，使其經(jīng)過水泡系統(tǒng)經(jīng)沉淀和過濾后進(jìn)入核心區(qū)的自然濕地山丘上密植白樺林，水泡中為鄉(xiāng)土水生和濕生植物群落。高架棧橋連接山丘，布道網(wǎng)絡(luò)穿越于丘林。水泡中設(shè)臨水平臺(tái)，丘林上有觀光亭塔之類。創(chuàng)造豐富多樣的體驗(yàn)空間。建成的雨洪公園，不但為防止城市澇災(zāi)做出了貢獻(xiàn)，同時(shí)為新區(qū)城市居民提供優(yōu)美的游憩場(chǎng)所和多種生態(tài)體驗(yàn)。同時(shí)，昔日的濕地得到了回復(fù)和改善，并已晉升為國(guó)家城市濕地。該項(xiàng)目成為一個(gè)城市生態(tài)設(shè)計(jì)，城市雨洪管理和景觀城市主義設(shè)計(jì)的優(yōu)秀典范。
筆者認(rèn)為，北京大學(xué)俞孔堅(jiān)教授的“海綿理論”極大的減少了市政管道的壓力，以土壤與自然根系減緩雨水滲透速度、自然儲(chǔ)水，全面剔除硬質(zhì)鋪地對(duì)城市內(nèi)澇的負(fù)面影響，是一次理想的“零添加“的嘗試。然而，其理念的基礎(chǔ)是以土壤作為實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)目的最大構(gòu)成元素，以土壤的天然固有屬性――孔隙結(jié)構(gòu)作為“海綿”的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，這便是將土壤作為了該項(xiàng)目的最大的綠色景觀材料，革新了綠色景觀材料的性質(zhì)與定義。
3.2 水
水是支撐地球生命系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)，是生態(tài)環(huán)境的核心要素，水生態(tài)系統(tǒng)不僅提供了維持人類生活生產(chǎn)活動(dòng)的基礎(chǔ)產(chǎn)品和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)資源，還起到維持自然生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、生態(tài)過程與區(qū)域生態(tài)環(huán)境的功能。
在論述以水作為廣義綠色景觀材料來使用時(shí)，濕地公園類別的景觀設(shè)計(jì)項(xiàng)目就是最佳的實(shí)例。濕地是指：“不問其為天然或人工、長(zhǎng)久或暫時(shí)性沼澤地。濕原、泥炭地或水域地帶，帶有或靜止或流動(dòng)、或?yàn)榈胂趟w者，包括低潮時(shí)不超過6米的水域”。濕地有豐富的野生動(dòng)植物資源，既是陸地上的天然蓄水庫(kù)，在蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候，控制土壤侵蝕、促淤造陸、降解環(huán)境污染等方面起著極其重要的作用，又是眾多野生動(dòng)植物，特別是珍稀水禽的繁殖和越冬地③。
由上組圖2可見，項(xiàng)目在湖面景觀布置、沿岸旅游景點(diǎn)的開發(fā)設(shè)計(jì)、水路交通路線及水上交通工具的設(shè)計(jì)等方面均做足“水”文章，著力為杭州西溪濕地④項(xiàng)目營(yíng)造出江南水鄉(xiāng)的主題基礎(chǔ)特色。將項(xiàng)目設(shè)計(jì)得景色旖旎、特色鮮明，有別于其他生態(tài)公園，為喧囂城市里來此的游客帶來了寧?kù)o優(yōu)美的游覽感受。
在杭州西溪濕地的景觀項(xiàng)目中，我們可以發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)者將“水”作為景觀的主體，植物、動(dòng)物、人類依水而生，以水為底構(gòu)成一幅幅美景。在此項(xiàng)目中，水已然成為最大的綠色景觀材料，從而成就了這個(gè)聞名學(xué)術(shù)與社會(huì)各界的景觀項(xiàng)目。（作者單位：南京理工大學(xué)設(shè)計(jì)藝術(shù)與傳媒學(xué)院）
參考文獻(xiàn)：
[1]景觀設(shè)計(jì)學(xué)―場(chǎng)地規(guī)劃與設(shè)計(jì)手冊(cè)，約翰?O?西蒙茲，俞孔堅(jiān)等譯[M]， 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000
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注解：
① 牛津園藝指南. 羅賓?萊恩?福克斯，
② 吳家欽的植物作為景觀視覺的特性研究，北京林業(yè)大學(xué)，2004，
關(guān)鍵詞：雨水花園；生態(tài)效應(yīng)；雨洪管理；可持續(xù)發(fā)展
0 引言
近年來，我國(guó)頻繁遭遇前所未有的水資源危機(jī)，城市內(nèi)澇嚴(yán)重，下墊面過度硬化，自然綠地已經(jīng)成為稀缺資源。我國(guó)水資源相對(duì)短缺，有一半以上的國(guó)土地處干旱、半干旱以及季節(jié)性干旱的半濕潤(rùn)區(qū)，水資源時(shí)空分布不均勻，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性缺乏更加嚴(yán)重。與此同時(shí)，我國(guó)大部分人口和產(chǎn)業(yè)集中在江河湖沿岸地區(qū)，甚至處于泛洪區(qū)內(nèi)，加之大陸性季風(fēng)氣候降雨集中等特點(diǎn)，使大多數(shù)城鄉(xiāng)地區(qū)不可避免地遭受洪澇災(zāi)害威脅。水資源短缺與水災(zāi)害頻發(fā)已經(jīng)成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的兩大重要因素。面對(duì)這一嚴(yán)峻形勢(shì)，我國(guó)半個(gè)多世紀(jì)以來，以工程措施改造水環(huán)境、解決水問題，取得很大成就。
在當(dāng)前水資源矛盾尖銳的情況下，將雨水進(jìn)行再利用，彌補(bǔ)先天水源不足，緩解城市水問題。我國(guó)雨水花園技術(shù)尚處于發(fā)展初期，收效微弱，利用率低。人們一直視雨水為廢棄物，長(zhǎng)期以來“一排至之”的做法，不僅浪費(fèi)了雨水資源，同時(shí)也破壞了城市水系統(tǒng)的循環(huán)性。在此背景下，我國(guó)急需建立一套“滲、滯、蓄、凈、用、排”的雨水循環(huán)利用系統(tǒng)，應(yīng)對(duì)水危機(jī)，助力海綿城市建設(shè)進(jìn)程。
1 雨水花園的理論基礎(chǔ)
1.1 可持續(xù)發(fā)展理論
可持續(xù)發(fā)展的理論源于人類對(duì)于未來社會(huì)的擔(dān)憂，最早應(yīng)用于林業(yè)生產(chǎn)方面。1987年，世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)的《我們共同的未來》，將其定義為既能滿足當(dāng)代人的需要，不危及下一代人的生存，又使下一代人的需要和生活得到保證。
從可持續(xù)發(fā)展理念出發(fā)，雨水利用將成為未來城市發(fā)展的重要參考因素。首先，城市水資源日益短缺，地下水的開采過度以及雨水的初級(jí)污染加劇了城市生態(tài)環(huán)境的破壞；其次，季風(fēng)性氣候影響，許多城市內(nèi)澇嚴(yán)重，給人民生產(chǎn)生活造成嚴(yán)重?fù)p失針對(duì)水資源短缺與城市雨洪災(zāi)害兩大主要矛盾，實(shí)現(xiàn)雨水資源的收集與再利用，改善城市水循環(huán)系統(tǒng)，提升城市生態(tài)環(huán)境品質(zhì)。
1.2 生態(tài)設(shè)計(jì)理論
18世紀(jì)下半葉，人類社會(huì)邁進(jìn)工業(yè)時(shí)代，科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展。與此同時(shí)，全球變暖、城市膨脹、環(huán)境污染、資源短缺等一系列城市問題威脅著人類的生存。美國(guó)建筑師麥克?哈格出版的《設(shè)計(jì)結(jié)合自然》，標(biāo)志著生態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)代的到來。與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)相比，生態(tài)設(shè)計(jì)將重點(diǎn)放在城市環(huán)境方面，旨在構(gòu)建結(jié)構(gòu)合理、功能高效的人居環(huán)境。
在生態(tài)規(guī)劃設(shè)計(jì)理論的倡導(dǎo)下，要求規(guī)劃設(shè)計(jì)充分尊重自然原有肌理，保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境，充分實(shí)現(xiàn)自然資源的再利用與再循環(huán)。雨水花園技術(shù)依據(jù)生態(tài)設(shè)計(jì)理念，結(jié)合規(guī)劃地的自然稟賦，使用鄉(xiāng)土植物，達(dá)到截留污染物、凈化雨水的作用，實(shí)現(xiàn)城市雨水資源的再利用。
1.3 綠色基礎(chǔ)設(shè)施理論
綠色基礎(chǔ)設(shè)施不同于傳統(tǒng)“灰色基礎(chǔ)設(shè)施”，是保護(hù)環(huán)境、生態(tài)、資源的有效途徑。
美國(guó)環(huán)境保護(hù)局將其定義為，為提高整體環(huán)境質(zhì)量而設(shè)置的自然系統(tǒng)或仿自然人工設(shè)施，并將這一概念拓展到雨水徑流管理方面，通過自然系統(tǒng)或模擬自然系統(tǒng)的工程措施對(duì)徑流污染進(jìn)行控制。
在城市傳統(tǒng)發(fā)展模式的作用下，城市雨水難以下滲，造成初級(jí)雨水徑流污染，形成較高的短時(shí)雨水徑流總量和徑流速度，致使城市洪澇災(zāi)害的發(fā)生。與傳統(tǒng)工程設(shè)施相比，雨水花園技術(shù)不僅前期投資、后期維護(hù)成本低廉，而且與景觀設(shè)計(jì)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)美學(xué)、生態(tài)等多種功能。
2 雨水花園的類型與結(jié)構(gòu)
2.1 雨水花園的類型
根據(jù)實(shí)施目標(biāo)不同，雨水花園可以分為以控制徑流污染為目的和以控制徑流量為目的兩種類型。
第一，以控制徑流污染為目的的雨水花園，主要功能為處理污染較嚴(yán)重的初期雨水，一般適用于徑流污染比較嚴(yán)重的城市空間，例如停車場(chǎng)、城市廣場(chǎng)、城市道路等，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，需設(shè)計(jì)專門的底部排水溝渠。第二，以控制徑流量為目的的雨水花園，主要功能為減少區(qū)域內(nèi)的雨水徑流總量，一般適用于處理雨水水質(zhì)相對(duì)較好、匯流面積較小的城市空間，例如建筑屋面、附屬庭院、中小學(xué)校、居住小區(qū)等，構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，無須設(shè)計(jì)專門的底部排水溝渠。
2.2 雨水花園的結(jié)構(gòu)
雨水花園通過植物的截留與土壤的滲透蓄滯作用，達(dá)到凈化初期雨水污染、降低短時(shí)雨水徑流量以及收集地面匯流雨水的效果。一般其結(jié)構(gòu)主要分為蓄水層、覆蓋層、植被與種植土層、人工填料層、礫石層等五部分。
第一，蓄水層主要為滯留和過濾雨水，同時(shí)將雨中的沉淀物留在該層。第二，覆蓋層主要為提高土壤滲透作用和凈化雨水，防止水土流失。第三，植被與種植土層主要為過濾與凈化雨水，選擇多年生植物，可短時(shí)間耐水澇。第四，人工填料層主要為滲水，其厚度應(yīng)根據(jù)規(guī)劃地的降雨特性、服務(wù)面積確定，多為0.5～1.2m。第五，礫石層主要為排除多余的雨水，由穿孔管排入城市管道中。
3 雨水花園的規(guī)劃要點(diǎn)
3.1 雨水花園的選址
第一，規(guī)劃建設(shè)前必須對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行適宜性評(píng)價(jià)分析。在選址前，應(yīng)對(duì)土壤采樣，進(jìn)行性質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)，避免將雨水花園建設(shè)于土壤滲透性差、土質(zhì)松軟、保水量低的場(chǎng)地上，以免發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間的積水，對(duì)城市環(huán)境造成負(fù)面影響。第二，規(guī)劃場(chǎng)地應(yīng)具有適宜的匯水面積，能容納短時(shí)驟增的雨水量。開工建設(shè)前，根據(jù)該地區(qū)相關(guān)室外排水技術(shù)規(guī)范計(jì)算場(chǎng)地內(nèi)的雨水徑流量，在城市低洼地帶、易積水區(qū)設(shè)置雨水花園。例如，城市道路、廣場(chǎng)等空間，以便于發(fā)揮對(duì)雨水的控制與利用作用。第三，不能對(duì)場(chǎng)地建筑以及其他基礎(chǔ)設(shè)施造成損害。在開工建設(shè)前，應(yīng)實(shí)地踏勘場(chǎng)地基礎(chǔ)條件、周邊環(huán)境特點(diǎn)，減少對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的影響。例如，在居住區(qū)雨水利用系統(tǒng)建設(shè)中，選址要求距離主體建筑物至少3m，避免浸泡建筑基礎(chǔ)。第四，規(guī)劃場(chǎng)地應(yīng)保留一定面積的地上或地下空間。依據(jù)場(chǎng)地內(nèi)的雨水徑流系數(shù)分析，確定雨水花園的建設(shè)規(guī)模。不同現(xiàn)狀條件的項(xiàng)目，所需的雨水花園建設(shè)規(guī)模不同，留有足夠面積的地上或地下空間，便于規(guī)劃建設(shè)。第五，雨水花園的選址與后期維護(hù)對(duì)環(huán)境存在一定要求。例如，雨水花園的選址盡量設(shè)置于南向，遠(yuǎn)離高大喬木根系；場(chǎng)地高差系數(shù)小，減少人為施加土方量；控制周邊污染源，保障雨水水質(zhì)中等，降低對(duì)雨水花園內(nèi)種植物的影響。
3.2 雨水花園的規(guī)模
在確定雨水花園建設(shè)要求后，應(yīng)采用量化分析法對(duì)雨水花園規(guī)模進(jìn)行測(cè)算。依據(jù)水量平衡分析法，對(duì)規(guī)劃場(chǎng)地的地面雨水徑流量、匯流量、蓄水量、下滲量等運(yùn)用數(shù)學(xué)科學(xué)算法，推演出所需雨水花園的表面積。依據(jù)多次流量模擬測(cè)試實(shí)驗(yàn)，確定雨水花園的積蓄和下滲能力，以及應(yīng)對(duì)暴雨強(qiáng)度測(cè)評(píng)系數(shù)，保證該規(guī)劃地水文條件各要素值動(dòng)態(tài)平衡，指導(dǎo)雨水花園規(guī)劃方案的可行性與合理性。
4 結(jié)語(yǔ)
作為綠色基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，零散分布的雨水花園所能發(fā)揮的作用有限。當(dāng)代設(shè)計(jì)師需要建設(shè)更多優(yōu)秀的雨水案例，完善綠色基礎(chǔ)設(shè)施理念，增強(qiáng)普及性（下轉(zhuǎn)第頁(yè)）（上接第頁(yè)）與應(yīng)用性。雨水花園的建設(shè)需要推廣到城市的各個(gè)角落，發(fā)揮各自特定的作用，促進(jìn)城市生態(tài)環(huán)境的改善，應(yīng)對(duì)水災(zāi)害，適應(yīng)水環(huán)境，平衡水生態(tài)，以小見大，為現(xiàn)代海綿城市建設(shè)添瓦助力。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：逆城綠化；綠地景觀設(shè)計(jì)
1 逆城市化
逆城市化是20世紀(jì)70年代以來西方發(fā)達(dá)國(guó)家尤其是美國(guó)城市發(fā)展的新現(xiàn)象[1]。其定義為城市人口向鄉(xiāng)村居民點(diǎn)和小城鎮(zhèn)回流的現(xiàn)象。
鄉(xiāng)鎮(zhèn)逆城市化現(xiàn)象有以下幾種典型特點(diǎn)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口密度增大，從國(guó)外已有逆城市化現(xiàn)象和國(guó)內(nèi)正在如火如荼地進(jìn)行著逆城市化建設(shè)進(jìn)程中發(fā)現(xiàn)，城市人口非轉(zhuǎn)農(nóng)或遷移到郊區(qū)去住的現(xiàn)象越來越普遍，但在人口轉(zhuǎn)移后，其就業(yè)、生活方式、價(jià)值觀仍是城市型，對(duì)原有鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民有一定同化作用。同時(shí)原有居民逐漸改變就業(yè)方式，由單一農(nóng)作向服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)變；城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)的化解，逆城市化現(xiàn)象將城市、農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)結(jié)合到一起，逐漸磨平原有明顯的鴻溝，即所謂新型城鎮(zhèn)化；購(gòu)買力提高促使鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)上的繁榮；促進(jìn)教育、服務(wù)設(shè)施的健全，鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口教育文化水平、審美能力的提高；鄉(xiāng)鎮(zhèn)原有生態(tài)遭到一定程度的破壞，環(huán)境污染增大。
2 逆城市化洪流中鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)道道路環(huán)境的轉(zhuǎn)變
2.1 大氣污染愈加嚴(yán)重
隨著逆城市化的日益推進(jìn)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)機(jī)動(dòng)車數(shù)量增多，尾氣排放量也日漸上升。2015年，柴靜推出霧霾調(diào)查紀(jì)錄片《蒼穹之下》，強(qiáng)調(diào)危害人類健康的空氣最重要污染源PM10～PM2.5，主要來自于化石燃料燃燒、機(jī)動(dòng)車尾氣排放以及道路揚(yáng)塵，道路景觀環(huán)境污染比城市的平均水平更加嚴(yán)重，嚴(yán)重危害周邊居民的身體健康帶。
2.2 道路環(huán)境溫度升高、濕度降低
由砂石、瀝青或水泥鋪成的路面與機(jī)動(dòng)車輪胎的摩擦力使得道路迅速產(chǎn)熱成為一個(gè)“熱浪帶”，呈現(xiàn)出干熱的小氣候特征。同時(shí)機(jī)動(dòng)車輛的快速穿行周邊空氣流通速度較大，地面干熱空氣可以迅速影響周邊環(huán)境及周邊景觀的設(shè)置。
2.3 聲光污染加劇
由于城市快速路主要為機(jī)動(dòng)車通行，噪聲污染難以避免，如快速路與城市結(jié)合的部位以及高架橋、交通環(huán)島等車流量較大的地方。
2.4 土壤環(huán)境惡化
重金屬陽(yáng)離子含量較高，道路周邊由于汽車尾氣的排放，周邊土壤重金屬污染較嚴(yán)重，影響植物根系的生長(zhǎng)。鉛污染和汞污染是道路周邊土壤的2大要害，由汽車尾氣微粒沉降積累而形成，嚴(yán)重影響綠色植物以及人類健康。除此之外，汽車橡膠輪胎與地面迅速摩擦產(chǎn)生的揚(yáng)塵中Cd、Cr、Ni的含量也很高，對(duì)周邊土壤環(huán)境影響較大，同時(shí)，化石燃料的泄露，運(yùn)輸貨物的泄露等在地面留下污跡經(jīng)過雨水的沖刷滲入到周邊的土壤中引起重金屬離子的積累。
透水性低，多數(shù)基土較實(shí)，加上周邊揚(yáng)塵的累積覆蓋，土壤孔隙通透性較差，透水能力相對(duì)較差。由于近些年海綿城市的推進(jìn)，部分道路綠地透水性改良比較成功，但由于經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的局限性，鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)道周邊的綠地尚未進(jìn)行改造，不保水的情況比較嚴(yán)重。
養(yǎng)分含量低，土壤養(yǎng)分含量主要是由研究區(qū)域土壤類型決定，其次是降水等因素，我國(guó)土壤可以分為砂質(zhì)土、黏質(zhì)土、壤土3種類型。正常情況下，砂土透水性好，保水性差，養(yǎng)分含量低；粘質(zhì)土養(yǎng)分高，保水能力強(qiáng)，排水透氣性差，不適合植物生長(zhǎng)，同時(shí)對(duì)構(gòu)筑物的基礎(chǔ)也有一定影響；壤土是介于前2者之間，比較適合營(yíng)造綠色空間。
2.5 植被特征
國(guó)道周邊植被比較單一，除行道樹外多以抗性較強(qiáng)的喬木防護(hù)林帶為主，少數(shù)部分將周邊自然景觀納入其中。在快速路的節(jié)點(diǎn)位置、交叉口、城區(qū)段等位置適當(dāng)增加色彩豐富的群落。
2.6 周邊用地性質(zhì)的變化
由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)道承擔(dān)鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間的快速運(yùn)輸，鏈接不同城區(qū)之間，區(qū)間較長(zhǎng)，逆城市化現(xiàn)象導(dǎo)致部分小城鎮(zhèn)繁榮，物流能力加強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快。周邊用地類型由原有單一農(nóng)業(yè)用地到如今日趨多樣化，如農(nóng)田用地、水系用地、工業(yè)用地、居住用地、商業(yè)用地等。
3 策略
3.1 道路綠地緩解大氣污染問題
鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路綠地中植物是綠地景觀的重要組成部分，其對(duì)吸滯顆粒污染物及有害氣體凈化空氣和改善環(huán)境起著非常重要的作用[4]。櫻花、重陽(yáng)木、側(cè)柏、紫葉李、銀杏單位面積滯塵量比較大，適宜種植在快速道路綠地中。當(dāng)然，鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)道周邊一般人口密度不是特別大，尾氣影響問題尚可以用植物來緩解。對(duì)于道路內(nèi)部的影響比較大，如果道路兩側(cè)及分隔帶種植其喬木冠幅較大或接冠，道路內(nèi)部尾氣及揚(yáng)塵不易擴(kuò)散到外部，對(duì)國(guó)道內(nèi)部交通影響較大，所以在選用抗尾氣煙塵樹種的同時(shí)，盡量避免上空接冠，下層植物也應(yīng)選擇抗逆性較強(qiáng)品種。
3.2 對(duì)聲光污染問題的隔離設(shè)計(jì)
噪聲和炫光等因素都影響著道路綠地的設(shè)計(jì)，注意噪音防護(hù)，最大化減少噪音干擾，考慮與周邊環(huán)境的關(guān)系，適當(dāng)布置防護(hù)隔離帶（圖1），兼顧土地利用的合理性。對(duì)于鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)道眩光的隔離，多數(shù)采用道路分隔帶綠籬種植隔離設(shè)置景觀隔離板的形式。
3.3 基于現(xiàn)狀土壤選擇植物景觀設(shè)計(jì)
重金屬陽(yáng)離子污染嚴(yán)重的土壤色調(diào)發(fā)黑而且影響其生長(zhǎng)植物根系的發(fā)展以及葉綠素的形成，因此道路綠地種植設(shè)計(jì)時(shí)，要以根系萌蘗能力強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)的植物為主。如道路環(huán)境土壤中汞離子含量較高，應(yīng)選擇抗汞污染能力較強(qiáng)的刺槐、槐、毛白場(chǎng)、垂柳、桂香柳、紫藤、木槿、歐洲繡球、榆葉梅、山楂、接骨木、金銀花、大葉黃楊、小葉黃楊、海州常山、美國(guó)凌霄、常春藤、地錦、五葉地錦、含羞草等。對(duì)于保水能力差、養(yǎng)分貧瘠的區(qū)域可選用綠肥做地被綠化，如紫云英、豌豆、豇豆、金光菊等以提高有機(jī)質(zhì)含量，增加土壤保水保肥能力。同時(shí)，為改善植物生境留用路基表土，提高土壤孔隙度，可留用表土（圖2）。
3.4 場(chǎng)地人性化設(shè)計(jì)
無障礙設(shè)計(jì)最能體現(xiàn)道理人性化設(shè)計(jì)特征。無障礙設(shè)計(jì)包括盲道設(shè)計(jì)、公共區(qū)建筑無障礙出口以及坡道形式和緣石等，都體現(xiàn)出道路設(shè)計(jì)者對(duì)特殊人群的關(guān)愛。標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)設(shè)置的一些場(chǎng)地節(jié)點(diǎn)，供路人休憩。其設(shè)計(jì)同街旁綠地一樣需要設(shè)置無障礙通道及設(shè)施，做到場(chǎng)地使用的公平性。
人行道人性化設(shè)計(jì)首先是平整度和緊密度。安全性舒適性也尤為重要，人行道的鋪裝材料必須以防滑磚為主，充分考慮坡度以及與周邊環(huán)境的聯(lián)系。
3.5 提升景觀視覺舒適度
視覺景觀舒適感主要體現(xiàn)在色彩控制、節(jié)奏控制、尺度感控制中。
色彩控制要充分考慮動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的視覺需求。在鄉(xiāng)村以及城鄉(xiāng)結(jié)合部的中段人流量少，車流量大且車速較高的地段，盡量以冷靜的灰綠藍(lán)綠為基調(diào)，一定距離之內(nèi)適當(dāng)增加高純度、高明度色彩意向，國(guó)道兩側(cè)以單種植物行道樹簡(jiǎn)單種植，干凈整潔，減輕視覺壓力。城鄉(xiāng)結(jié)合部色彩選擇增加一些明度，盡量簡(jiǎn)約，種植設(shè)計(jì)可配置一排行道樹加一排簡(jiǎn)單彩色花灌木，點(diǎn)綴場(chǎng)景同時(shí)又不影響視覺，預(yù)示即將進(jìn)入城區(qū)。特殊風(fēng)貌地段色彩選擇強(qiáng)調(diào)結(jié)合周邊環(huán)境色，選擇色調(diào)跟環(huán)境鄰近色或?qū)Ρ壬赃_(dá)到控制視線的目的。郊野風(fēng)景區(qū)路段考慮人少及風(fēng)景區(qū)的形象，多以偏暖調(diào)，其中偶有穿插有色樹種，與遠(yuǎn)山的冷形成對(duì)比，原則上不過于分散駕駛員視線。節(jié)奏和尺度感的控制主要體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)段的設(shè)計(jì)中，標(biāo)準(zhǔn)段的長(zhǎng)度及圖案的大小以及變化關(guān)系直接影響動(dòng)態(tài)視覺感受。
3.6 安全性營(yíng)造
高級(jí)別安全理念，考慮實(shí)現(xiàn)三角，在交叉口以及路線轉(zhuǎn)折的位置要采取通透性配置；在道路轉(zhuǎn)彎處、丁字路口、十字路口等處， 駕駛員在視力范圍內(nèi)會(huì)看不清前方道路的走向時(shí)， 可以通過植物種植的方式， 判斷計(jì)算視距以外的道路方向，起到線型預(yù)示的作用以免駕駛員對(duì)道路線形的變化反應(yīng)不及時(shí)而發(fā)生事故。沖撞防護(hù)。密集而富有彈性的喬灌木枝條， 柔軟致密的地被植物， 對(duì)于交通事故中沖出邊坡的車輛， 可起到一定的防護(hù)和緩沖作用， 減輕交通事故后果。同時(shí)，合理的植物配置還可以起到遮光防眩的作用。
3.7 文化微滲透
一個(gè)地區(qū)的文化豐富多彩，但是作為一條鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)道道路景觀，不可能承載地區(qū)的所有文化。應(yīng)結(jié)合道路所在的區(qū)位、周邊用地、未來規(guī)劃發(fā)展綜合考慮文化的承載度，適度表現(xiàn)地方文化。
3.8 生態(tài)微循環(huán)理念
逆城市化現(xiàn)象給鄉(xiāng)鎮(zhèn)環(huán)境帶來一定的生態(tài)壓力，內(nèi)外流通性大、交通承載力強(qiáng)的國(guó)道也承載著巨大的生態(tài)壓力。在國(guó)道綠地景觀設(shè)計(jì)過程中，生態(tài)性是首要內(nèi)容。筆者針對(duì)道路景觀的線性特點(diǎn)提出道路景觀生態(tài)微循環(huán)的理念，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
種植方面，近遠(yuǎn)期相結(jié)合，速生樹種與慢生樹種合理搭配，尊重自然生態(tài)循環(huán)演化，提倡物種多樣性與景觀豐富性打造經(jīng)濟(jì)可行的新型鄉(xiāng)鎮(zhèn)快速路。
雨水方面，提倡自然生態(tài)雨水收集處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自然水凈化處理，減少地表沖蝕，穩(wěn)定地基。①考濾適度收集利用雨水，每300m設(shè)雨水收集池，如設(shè)置“雨水花園”，緩滯雨水。②運(yùn)用透水鋪裝材料，涵養(yǎng)水源。③緩坡草墊滲透，旱溪、滲透溝渠疏導(dǎo)徑流，降雨微循環(huán)。④復(fù)合地被三級(jí)過濾，在鄉(xiāng)村段設(shè)置生物滯留池、草洼等。⑤采用低地基，加寬隔離帶，疏導(dǎo)隔離帶雨水（見圖3）。結(jié)合理水堆坡處理，盡量平衡土方。分割匯水面，避免形成過大徑流。自然邊坡考慮動(dòng)物的保護(hù)與穿行，（見圖4）。
4 總結(jié)
城市化背景下，鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)道景觀設(shè)計(jì)需充分考慮時(shí)代背景和環(huán)境轉(zhuǎn)變因素，道路綠地景觀與當(dāng)下環(huán)境、使用人群相匹配。緩解環(huán)境壓力、提升聲光隔離、生態(tài)微循環(huán)、文化微滲透、人性化設(shè)計(jì)、提升視覺舒適度等對(duì)提升鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)道綠地景觀質(zhì)量起到重要作用。
植物工廠是用高科技打造的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)。在這個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中，采用立體栽培技術(shù)進(jìn)行周年生產(chǎn)，植物產(chǎn)量是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的幾十倍甚至上百倍，產(chǎn)出的植物品質(zhì)達(dá)到綠色甚至有機(jī)品質(zhì)。目前世界上僅有日本、美國(guó)和荷蘭等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家掌握這項(xiàng)技術(shù)，其中日本科技企業(yè)建設(shè)有大量植物工廠。我國(guó)植物工廠發(fā)展時(shí)間尚短，還處于科研、試驗(yàn)、示范階段。但植物工廠作為一種新興農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，已經(jīng)開始在花卉、蔬菜等品種的栽培中使用并被越來越多人接受。未來隨著中國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)環(huán)境的變化、城市人口的增加以及植物工廠應(yīng)用成本進(jìn)一步降低，植物工廠有望迎來發(fā)展的黃金期。
從《火星救援》到植物工廠
電影《火星救援》中有這樣一幕：宇航員馬克是一名植物學(xué)專家，當(dāng)他被獨(dú)自遺留火星后，為了克服生存威脅，開始在沒有合適的土壤和空氣的情況下，一步步手動(dòng)蓋起一座馬鈴薯生產(chǎn)工廠，用自己的排泄物和人造水澆灌土豆成長(zhǎng)。最終孤身留在火星上的宇航員馬克在火星荒漠上種出了土豆，并靠種土豆、吃土豆生存500天。
看完《火星救援》后，很多人都開始想象如何在貧瘠的荒漠上依賴科學(xué)智慧養(yǎng)活自己。宇航員馬克在火星基地的室內(nèi)鋪好火星土壤，生產(chǎn)出了寶貴的土豆。而在實(shí)際生活中，亦有人在高樓林立、寸土寸金的中國(guó)城市里建起了植物工廠。
臺(tái)灣人蕭俊丞從2013年起開始在北京CBD創(chuàng)建“植物工場(chǎng)”。這片位于東三環(huán)高檔寫字樓地下空間的“菜地”約50平方米，狹長(zhǎng)的空間里整齊地?cái)[放著一排四層高的貨架，通過直流冷光LED照明和流動(dòng)的營(yíng)養(yǎng)液來培養(yǎng)蔬菜，每月可收獲新鮮蔬菜一千斤。由于采用無塵車間生產(chǎn)，擺脫了土壤污染、水源污染和空氣污染，保證了蔬菜的品質(zhì)，越來越多的人開始上門尋求合作。由于需求量大，蕭俊丞又在北京豐臺(tái)郭公莊建設(shè)了另外一座“植物工場(chǎng)”， 以滿足越來越多企業(yè)、寫字樓、餐廳及家庭的要求。
在人們的印象中，中國(guó)有廣闊的土地，可以栽培大量的果蔬產(chǎn)品，好像植物種植與科技的距離還比較遙遠(yuǎn)。但是真實(shí)的情況卻比較復(fù)雜。業(yè)內(nèi)專家表示，我國(guó)大田露地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)雖然面積較大，但是其產(chǎn)能和穩(wěn)定性卻一直較低。其中原因包括從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源的數(shù)量和質(zhì)量上看，土地、水肥、人力資源的數(shù)量和質(zhì)量都在下降。另外，由于農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染、自然災(zāi)害頻發(fā)、季節(jié)干擾大。大田農(nóng)業(yè)受季節(jié)干擾很大，中國(guó)北方在冬季根本無法進(jìn)行大田農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，還有就是即使使用溫室栽培，但是人為干預(yù)能力差。比如去年12月下旬，受霧霾天氣影響，北京市昌平區(qū)溫室大棚光照普遍不足，草莓生長(zhǎng)發(fā)育受到極大影響，上市時(shí)間比原計(jì)劃推遲了半個(gè)月左右。
基于上述原因，設(shè)施農(nóng)業(yè)雖然在我國(guó)得到大力發(fā)展，但這種低端的設(shè)施農(nóng)業(yè)，包括塑料大棚、日光溫室等，其產(chǎn)能和穩(wěn)定性一直比較差，增產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)的潛力有限，那么如何才能人為控制光照、水分、養(yǎng)料、溫度等條件來提高果蔬產(chǎn)量和質(zhì)量呢？
結(jié)合目前人類已有的技術(shù)，解決辦法只能是發(fā)展“植物工廠”。 “植物工廠”的定義就是通過設(shè)施內(nèi)高精度環(huán)境控制，來實(shí)現(xiàn)作物周年連續(xù)生產(chǎn)的系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)不受或很少受自然條件的制約，是一種高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。總理2015年提出，要“通過升級(jí)創(chuàng)新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，提升農(nóng)業(yè)裝備的級(jí)別，用工業(yè)的理念發(fā)展農(nóng)業(yè)”，就是這個(gè)意思。只有通過這種方法，我們才能用有限的資源、有限的空間生產(chǎn)更多的糧食和食物。
4月20日，第十七屆中國(guó)（壽光）國(guó)際蔬菜科技博覽會(huì)在壽光開幕。其中十號(hào)展館的“植物工廠”就是一項(xiàng)樣板工程。該植物工廠是利用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)植物生長(zhǎng)的溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度及營(yíng)養(yǎng)液等環(huán)境條件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和自動(dòng)控制，使設(shè)施內(nèi)植物生育不受或很少受自然條件制約的省力型生產(chǎn)。其智能精準(zhǔn)采集系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)無線采集溫度、濕度、土壤酸堿度、肥力指標(biāo)、農(nóng)殘等數(shù)據(jù)，智能節(jié)水節(jié)肥控制系統(tǒng)可根據(jù)土壤肥力指標(biāo)、酸堿度等數(shù)據(jù)控制智能管控水閥。另外，該工廠還將光伏太陽(yáng)能發(fā)電應(yīng)用到植物工廠中，除可作LED植物補(bǔ)光系統(tǒng)外，還可應(yīng)用到營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)、生物殺蟲燈和自動(dòng)化控制系統(tǒng)等，有效降低植物工廠的成本。
日本科技企業(yè)大量建設(shè)植物工廠
植物工廠是一種新興農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，可廣泛用于花卉、蔬菜、藥材和食用菌種植栽培，目前這種技術(shù)主要被荷蘭、日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家掌握，其特點(diǎn)是在高科技支撐下，作物栽培可以不受或者很少受外界自然條件制約。
據(jù)了解，植物工廠可以大幅提高單位土地利用率、產(chǎn)出率和經(jīng)濟(jì)效益。由于自動(dòng)化程度高，所以其還具有生產(chǎn)計(jì)劃性，使農(nóng)產(chǎn)品安全無污染，生產(chǎn)操作省力。
植物工廠可以在極端惡劣的環(huán)境條件進(jìn)行生產(chǎn)，有利于農(nóng)業(yè)擺脫資源與環(huán)境的限制，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，植物工廠被認(rèn)為是21世紀(jì)解決世界資源人口和環(huán)境問題的重要途徑，也是未來高科技工程（如航天工程、海洋探索過程）中實(shí)現(xiàn)食物自給的重要途徑。
在日本，由于人口老齡化日趨嚴(yán)重，植物工廠在日本獲得了廣泛應(yīng)用。
近年來，日本科技界建設(shè)了大量的植物工廠，東芝、富士通、松下、夏普等電子行業(yè)巨頭紛紛將閑置的工廠改裝為高科技溫室大棚，種植無菌蔬菜，很多電子工程師也隨之搖身一變，成為新時(shí)代“農(nóng)夫”。
日本國(guó)民自古有吃生菜的習(xí)慣，而生菜等葉菜又特別適合在植物工廠內(nèi)種植，一些有實(shí)力的公司便紛紛介入開發(fā)（比如三菱、松下等），每年都有新技術(shù)推出。以橫須賀東芝無塵室農(nóng)場(chǎng)（Toshiba Clean Room Farm Yokosuka）為例，該農(nóng)場(chǎng)位于神奈川縣橫須賀市，由原來的軟盤工廠內(nèi)的四層建筑改建而成，占地面積近2000平方米。培育的綠葉蔬菜有散葉生菜、玻璃生菜、直立生菜、瑞士甜菜、雪菜、菠菜、芝麻菜等。該植物工廠從播種到栽培，工人會(huì)根據(jù)菜苗的成長(zhǎng)階段，細(xì)心地為每株菜苗更換栽培棚。在播種階段，工人會(huì)將種子種在小盒子的海綿上，然后放在托盤的孔中。而在栽培階段，隨著植物的生長(zhǎng)，小盒子會(huì)被換到孔間隔更大的托盤上。根據(jù)植物大小而改變?cè)耘嗝芏炔⒏鼡Q到高度不同的栽培棚的方式可以更有效地利用空間。
另外，富士電機(jī)、松下、富士通等電子廠還努力將先進(jìn)的傳感技術(shù)、制造技術(shù)運(yùn)用在植物工廠，大幅降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。運(yùn)用節(jié)能技術(shù)也成了中小企業(yè)進(jìn)軍植物工廠的推動(dòng)力，并計(jì)劃推展至新興國(guó)家，幫助其先進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展。
比如富士通同Aeon子公司AeonAgriCreate和日本國(guó)際合作機(jī)構(gòu)（JICA），自2016年1月起在越南推動(dòng)實(shí)驗(yàn)植物農(nóng)場(chǎng)，由富士通建構(gòu)測(cè)量系統(tǒng)，設(shè)置數(shù)十個(gè)傳感器，實(shí)時(shí)測(cè)量天氣、土壤和成長(zhǎng)狀況。AeonAgriCreate從中分析數(shù)據(jù)，透過網(wǎng)絡(luò)從日本遠(yuǎn)程指導(dǎo)越南農(nóng)民。
松下則在新加坡啟動(dòng)了該國(guó)政府批準(zhǔn)的首座室內(nèi)蔬菜工廠。生產(chǎn)品種為紅葉生菜等10種蔬菜，年產(chǎn)量為3.6噸。該公司將與日本餐飲連鎖店“大戶屋”合作，向新加坡的店鋪供應(yīng)該工廠生產(chǎn)的蔬菜。夏普在迪拜建設(shè)了栽培草莓的植物工廠實(shí)驗(yàn)樓，并已開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
如今在發(fā)達(dá)國(guó)家，植物工廠已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，相關(guān)市場(chǎng)形成了制造和供應(yīng)的產(chǎn)業(yè)鏈，企業(yè)可以方便地從零售渠道獲得種子、營(yíng)養(yǎng)液、栽培用具和各種耗材進(jìn)行種植。因全世界對(duì)“安全放心食品”的關(guān)注度越來越高，日本等很多高科技公司還打算將植物工廠培育成新的出口產(chǎn)業(yè)，并在海外新建大型植物工廠，同時(shí)銷售植物工廠使用的設(shè)備及系統(tǒng)。植物工廠對(duì)于日本制造業(yè)來也成為近年來新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
中國(guó)：植物工廠正在大力推廣
不需土壤，無需陽(yáng)光，蔬菜照樣生長(zhǎng)，而且質(zhì)量和產(chǎn)量都更好，因此植物工廠被稱為設(shè)施農(nóng)業(yè)的最高級(jí)階段。在我國(guó)，植物工廠的興起和發(fā)展時(shí)間還比較短，大多數(shù)植物工廠還處于科研、試驗(yàn)、示范階段。據(jù)悉，植物工廠一般分為5級(jí)，它們按照發(fā)展流程如下：芽菜植物工廠菌菇、藥用菌植物工廠葉菜植物工廠漿果、花卉植物工廠中藥植物工廠。而我國(guó)的植物工廠一般處于第三級(jí)和第四級(jí)。目前，在我國(guó)的北京、山東、江蘇、福建等地都有“植物工廠”在進(jìn)行生產(chǎn)研發(fā)，種植品種包括生菜、西紅柿、油菜、葡萄、黃秋葵、辣椒等品種，以及一些高檔花卉種苗。
由北京市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所和北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司建立的京鵬植物工廠是我國(guó)第一座規(guī)模化的植物工廠。該植物工廠占地近1300平方米，內(nèi)部分為四大區(qū)域：組培播種區(qū)、育（煉）苗區(qū)、生產(chǎn)收獲區(qū)和包裝貯藏區(qū)，配有人工光利用型、太陽(yáng)光利用型、太陽(yáng)光和人工光并用型等三種不同模式的植物工廠生產(chǎn)車間。京鵬植物工廠的檔次與水平目前已經(jīng)處于國(guó)際先進(jìn)水平，其技術(shù)的原創(chuàng)性和集成性特別高，如精準(zhǔn)育苗生產(chǎn)線、移栽機(jī)器人、組培技術(shù)、采摘收獲機(jī)器人等。
2015年，我國(guó)首個(gè)自主研發(fā)的，立體式標(biāo)準(zhǔn)化植物工廠――農(nóng)眾物聯(lián)植物工廠在北京市平谷區(qū)建成并投入運(yùn)營(yíng)。在北京市平谷馬坊工業(yè)園區(qū)，單體總面積2.6萬平方米的農(nóng)眾物聯(lián)植物工廠共分三層，一層栽培高端食用菌，二層種植山野菜，三層主要種植茄果類蔬菜，同時(shí)兼有物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)應(yīng)用成果展示，預(yù)計(jì)年產(chǎn)蔬菜瓜果約700萬公斤。
德州市首個(gè)植物工廠在齊河縣美東農(nóng)業(yè)科技公司建成運(yùn)營(yíng)。該植物工廠采用水肥一體化設(shè)施，蔬菜生長(zhǎng)在立體式栽培架上或塑料泡沫板里，完全浸泡在營(yíng)養(yǎng)液中，植物生長(zhǎng)期可縮短為30%-40%。
在寧波市杭州灣跨海大橋南翼，由寧波供銷集團(tuán)投資千萬元打造的“植物夢(mèng)工廠”正式建成投產(chǎn)，該植物工廠引進(jìn)日本先進(jìn)的太陽(yáng)光利用型植物工廠系統(tǒng)，一年可以收割15-18次蔬菜，畝產(chǎn)量1.6萬公斤，按照目前40元/公斤的價(jià)格，每畝產(chǎn)值可達(dá)64萬元。
昆明立深新園生物科技有限公司建設(shè)了“云上蔬”植物工廠。目前，云上蔬植物工廠已經(jīng)完成了66個(gè)品種篩選，每個(gè)月在以十幾個(gè)品種的速度在增長(zhǎng)，從種源上保證蔬菜的口感。目前，植物工廠引進(jìn)的品種包括生菜、芥菜、小松菜、京水菜、芝麻菜、菠菜、冰菜等，當(dāng)?shù)氐钠贩N包括豌豆尖、茼蒿、本地芹菜、薺菜、莧菜、紅油香椿等，此外還將開發(fā)益母草、板藍(lán)根、葉用三七、蒲公英、萊菔（葉用蘿卜）等藥用蔬菜。
2016年初，中國(guó)科學(xué)院植物研究所與國(guó)內(nèi)LED龍頭企業(yè)――福建三安集團(tuán)有限公司合作的LED植物工廠項(xiàng)目在安溪奠基開工。該項(xiàng)目計(jì)劃總投資70億元，總部年納稅超過2億元；2016年投資10億元，2017年投資20億元，達(dá)產(chǎn)后預(yù)計(jì)可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值80億元（蔬菜類20億元、自動(dòng)化裝備30億元、深加工30億元），并將力爭(zhēng)用5年左右時(shí)間上市。三安集團(tuán)旗下核心企業(yè)三安光電掌握了成熟的植物生長(zhǎng)照明技術(shù)，可全面應(yīng)用于蔬菜、水果、花卉等農(nóng)作物、中草藥及生物醫(yī)藥原料的生產(chǎn)。
隨著中國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)環(huán)境的變化，城市化進(jìn)程帶來的城市人口增加，蔬菜供應(yīng)增大，而土地資源卻不斷減少；傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)引發(fā)的環(huán)境負(fù)擔(dān)不斷增加。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國(guó)植物工廠每年增長(zhǎng)規(guī)模30-40家。截至目前，我國(guó)已建植物工廠達(dá)120多家。據(jù)日本株式會(huì)社專家預(yù)計(jì)，中國(guó)植物工廠未來有望達(dá)到日本植物工廠10倍以上的規(guī)模。
投入比較高，成本問題亟待解決
植物工廠是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分，代表著未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。植物工廠技術(shù)的突破將會(huì)解決人類發(fā)展面臨的諸多瓶頸，甚至可以實(shí)現(xiàn)在荒漠、戈壁、海島、水面等非可耕地，以及在城市的摩天大樓里進(jìn)行正常生產(chǎn)，被認(rèn)為是21世紀(jì)解決糧食安全、人口、資源、環(huán)境問題的重要途徑，也是未來航天工程、月球和其他星球探索過程中實(shí)現(xiàn)食物自給的重要手段。
植物的生長(zhǎng)離不開光照、水分、養(yǎng)料、適宜的溫度等。作為植物生長(zhǎng)的車間，植物工廠本質(zhì)上是對(duì)這些要素的集成控制。國(guó)外植物工廠發(fā)展相對(duì)成熟一些，但由于國(guó)外消費(fèi)水平較高，所以其高投入也可以通過高消費(fèi)來快速收回成本。但就國(guó)內(nèi)的植物工廠來說，很多企業(yè)都反映植物工廠目前的投入成本太高，不利于推廣。
筆者了解發(fā)現(xiàn)，植物工廠成本比較大的原因主要包括兩個(gè)方面：一是投入成本比較高。植物工廠是設(shè)施農(nóng)業(yè)，需要通過人工光源、營(yíng)養(yǎng)液設(shè)備和智能監(jiān)控系統(tǒng)等外在硬件，以及對(duì)溫度、濕度和光照等環(huán)境的智能調(diào)控管理，而這些設(shè)施成本比較高。第二是維護(hù)成本也同樣較高。一個(gè)一般規(guī)模的植物工廠建成需要幾十萬元甚至上百萬元的投入，維護(hù)成本每個(gè)月需要幾萬元，這在一定程度上的確影響了它的推廣。比如取代“太陽(yáng)”的光照系統(tǒng)的LED補(bǔ)光系統(tǒng)，不僅前期投入較大，后期的能源消費(fèi)也不可小覷。
