时间:2017-05-23 07:43 来源: 作者: 点击: 次
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1 概况 近年来，由于全球气候变暖，降水减少，人口增加，社会经济快速发展，用水总量大幅增加，水资源不合理开发利用等原因，淡水资源短缺，个别地区出现了严重缺水的情况，水资源问题将是长期困扰人类的环境问题。到2004年止，全国600多个城市中，供水不足的城市有400个以上，严重缺水的有110个，全国年缺水总量60亿m3,日缺水量达1300万m3，水资源形势非常严峻。[1]园林绿地作为城市中唯一具有自净能力的系统，在改善环境质量、维护城市生态平衡、美化城市景观等方面，起着十分重要的作用。但是进行园林环境的建设，无法离开水。因此，在目前水资源普遍短缺的情况下，如何合理、充分地利用灌溉用水，从而提高园林绿地灌水利用率和灌水效果，使校园绿化走上持续、健康的发展道路也是我国高校发展进程中急需解决的问题，发展节水型园林绿地势在必行。 清华大学校园绿化面积135.84万平方米，绿化覆盖率达到54％。随着校园园林绿化的不断发展，其绿化用水量也不断增加。因此，校园的园林绿化事业要更好地发展，就必须改变水的利用模式，建设节水型校园园林。本文将介绍清华大学进行节水型园林建设的经验，并提出发现的相关问题。 2 节水型校园园林建设具体措施 2. 1应用节水灌溉技术 喷灌、微喷、滴灌是目前较为成熟的节水灌溉技术，已经广泛应用于国内外。喷灌、微喷是根据植物品种和土壤、气候状，适时适量地进行喷洒，不易产生地表径流和深层渗漏。一般情况下，喷灌、微喷比地面灌溉省水30%至50%，[2]并且浇水均匀，还可以改善周围区域内的空气质量，而且还能节省劳力，提高工作效率。 清华大学校园内绿地大量采用了合理的节水灌溉技术，达到了节约水资源、提高绿化效率、改善环境等多重效果。目前，清华大学对校园大部分的绿化井安装了IC卡水表；在工字厅周边、主楼前区、礼堂前区、北院、理学院等地的草坪上都安装了喷灌系统；在工字厅、古月堂、甲所、荒岛等地周边的55285多平方米山坡绿地上安装了微喷系统，达到了节水的目的。如图1所示。 同时，采用节水灌溉技术，减少了人工灌溉的工作量，节省人力成本；还形成了较好的景观效果，使校园景观进一步得到改善，带来了良好的综合效益。 图1清华大学喷灌、微喷系统 2.2利用天然降水 北京市的地表水开发程度已达90%以上，[3]而雨水是仅次于地下水的第二大水源。但是目前的雨水的利用率还明显偏低。在园林建设中可以采用以下方法利用天然降水：（1）有条件的单位可建立雨水蓄积工程，供应其自身的园林绿化用水；（2）在人行路面采用各种透水、透空砖，使绿地草坪建设低于路面相应高度等方法，有效收集降雨、减少地面径流，用于绿地灌溉并补充地下水。 清华大学为了更有效的收集利用雨水，在一号楼北侧修建了雨水蓄积池，总蓄水量为1000m?，据统计，近两年这个蓄水池平均每年蓄水1.1万m?，相当于节约了同等量的淡水资源。 透水性路面铺装是指人工铺筑多孔性铺面，可使雨水可通过路面直接渗入路基，水还原于地下的路面铺装。透水性路面铺装不但可以使雨雪水迅速渗入地下，起到补充地下水，提升地下水位的作用，还可以提高土壤的透水透气性，改善地面植物的生长环境，调节生态平衡。由于一般透水性铺面的强度低于传统沥青或水泥铺面，因此适用于人行道、停车场、广场和有少量交通流量的车道。2006-2008年清华大学校园内的人行道、停车场、广场铺装其本上都采用了透水性铺面。例如东西干道、南北干道、西北门-十食堂等道路的人行道都采用了透水苏布洛克铺砖，南楼小区、西南楼小区、西楼小区、美术学院等停车场都采用了透水草坪砖，如图3、4所示。获得了很好的生态效果。 图2清华大学透水性铺装 2.3回收利用中水 水虽然是一种有限的不可替代的资源，但又是可再生的、能重复使用的资源。再生中水，也是一种十分宝贵的水资源。清华大学为了充分利用水资源，在紫荆学生公寓区建设了中水回收、处理站，生产再生水，如图3所示。中水站日处理1200吨污水，部分用于校园绿化灌溉。 2007年上半年，在紫荆学生公寓、荷清苑小区、认建认养绿地等三十多万平方米绿地实现了中水浇灌。目前平均每天浇灌中水300吨。2007年暑假，在校园西区绿地范围内又已经全部铺设中水管道，2007年下半年校园三分之二的绿地都采用中水浇灌，大大节约了水资源。 图3 清华紫荆公寓中水站：日处理能力1200吨 2.4应用节水型植物 选择合理的园林植物种类，是发展节水型园林的重要内容。在清华校园的绿地建设中充分注重了这条途径，达到了节水的目的。清华校园中的节水型植物应用于乔木、灌木、花卉中，在景观营造中也在有意识的选择种植耐旱植物，例如景天科植物、枸杞、沙棘、沙枣等。同时还因地制宜，注重乡土树种的开发和应用，大量应用耐旱植物，例如荆条、胡枝子等。并在进行植物规划时，严格控制耗水量较大的冷季型草坪的配置比例。近年来，还注重了节水地被植物的开发和利用。例如二月兰、土麦冬草，白三叶草、地被石竹、乡土野草等。如图4所示。 近年来，清华大学采用的园林植物中，属于耐旱的种类如下： （1）乔木: 侧柏、圆柏、龙柏、刺柏、油松、白皮松、枫杨、旱柳、、栓皮栎、榆树、二乔玉兰、合欢、刺槐、黄连木、盐肤木、枣、梧桐、刺楸、柿树、君迁子、流苏树、白蜡树、栾树、构树。 校园内耐旱乔木共19738棵，占全校乔木总数的46.7%。 （2）灌木:铺地柏、沙地柏、平枝栒子、水栒子、火棘、胡颓子、醉鱼草、石榴、蜡梅、小檗、溲疏、白绢梅、贴梗海棠、紫荆、胡枝子、紫穗槐、连翘、金钟花、雪柳、枸杞、糯米条、锦带花、木槿、紫薇、柽柳、山茱萸、沙棘、黄栌。 校园内耐旱灌木共19685棵，占全校灌木总数的45.6%。 （3）地被植物:麦冬草、野牛草、石竹、白三叶草、苜蓿、景天、二月兰、紫花地丁、乡土野草。校园内节水地被植物共95.3万平方米，占全校绿地面积的74%。 图4 清华大学校园内耐旱植物 2.5通过植物优化配置 实现节水高效在应用耐旱植物时，植物的优化配置也是不可忽视的一个问题。校园园林绿化以乔、灌木为主体，以复层植物群落结构为主导，强调绿量和生态效益。研究发现，乔、灌木的耗水量远低于草坪，而生态效益却比草坪高得多。10m2 树木产生的生态效益与50m2生长良好的草坪相当。虽然草坪能够获得较好的景观效果，但草坪需要经常浇灌，每平方米草坪每周浇1次水，一般年耗水量1.2 t。单位面积草坪每年的维护管理费用是树木的5～10倍。[4]因此，校园园林绿化以乔、灌木为主体，以复层植物群落结构为主导，强调生态效益，避免通过营造大面积的草坪来增加绿量，可以降低校园绿化的总用水量，不仅可以起到应有的景观价值及生态效益，而且可以减少管理费用。 清华大学在校园园林建设中，非常注重园林植物的配置优化，以复层植物群落结构为主导，增加绿量和生态效益。校园内树木乔木4.5株，灌木4.5万株，其他树木14万株，竹子8680平方米，绿篱色块29227平方米，宿根花卉2357平方米，冷季型草坪33万平方米，其它地被植物95.3万平方米。从以上统计数据可以看出清华大学在校园绿地种植中，主要以树木为主，并且以乔、灌、地被植物组成的复合式立体生态群落为植物造景主体，改善植物生长环境，减少地表径流，达到减少灌溉的目的。 2.6加强园林绿化养护管理，提高从业人员的节水意识 在校园的日常园林绿化养护管理中，通过加强园林绿化养护的管理合理的降低园林绿化对水资源的消耗。主要是定期松土锄草、修剪、培土和使用保水剂等管护措施，减少植物水分蒸腾，减少绿地灌溉次数；同时还加大节水宣传，规范绿化养护作业，提高所有从业人员的节水意识。 3 节水型校园园林建设中存在的问题 3.1缺少量化植物需水量 清华大学的园林建设中虽然已经广泛应用了节水灌溉技术，但是在植物需水量研究方面还是个空白，缺乏精确的灌溉定额和植物需水量数据。在美国多数城市，常见园林植物在何时、何地、何种气候条件下需要多少灌水量都有精确的数据，这些数据是制定整个园林节水方案的基础。[5]而在清华校园内，还没有针对园林植物的需水量进行研究，而我国在这方面的研究也很少，无数据资料可查阅参考。因此，在日常管理养护就只能凭经验甚至凭感觉进行园林植物的灌水，草坪、树木等常因浇水不及时、不均、灌水不足或浇水过量，既达不到良好的绿化效果，也不能实现真正意义上的节水灌溉。因此在今后的校园园林绿地建设中, 应该填补植物需水量化的研究空白，实现根据植物的需水量、需水时间进行浇灌，达到真正节水的目的。 3.2缺少灌溉系统自动化控制系统 园林绿地应用自动化灌溉技术,主要是提高绿地灌溉水的利用效率，而目前清华大学校园园林绿地灌溉已经由原来的地面漫灌、人工洒水或水车浇灌更替为手动控制灌溉系统,还没有自动化的灌溉控制系统。手动控制灌溉系统灌溉随意性大,灌水量和灌水时间都无法准确控制，导致大量灌溉水由于深层渗漏或无效蒸发而损失掉,造成水资源的浪费。过量灌溉、压力不均衡、不合理的运行时间，都影响了园林绿地灌水的效果，降低了灌溉水的利用率。因此，在节水型校园园林建设中，应结合校园的改造,在新建园林绿地中,尝试应用智能化、精准化自动控制灌溉技术。自动控制灌溉系统能根据植物群落的需水特性,选择不同的灌水方式和不同灌水量,实现适时、适量灌溉，有利于水资源的充分利用和校园的可持续发展。 3.3 管理养护人员的节水观念不强 虽然进行了大量的宣传，但是管理部门在后期养护管理过程中，有效的节水计划和措施还不多。最基层的从业人员科学节水的意识还不强。因此，当务之急应进一步加大宣传力度，提高从业人员的节水意识，使发展节水型园林的观念深入人心。 4 结语 随着我国大学校园的不断发展，校园园林绿化建设必将得到更加快速的发展，如何有效地利用水资源，积极发展节水型校园园林，从而更好地发挥校园园林的景观效益和生态效益，实现校园的可持续发展，已经引起社会的高度关注。清华大学在应用节水灌溉技术、利用天然降水、回收利用中水、应用节水型植物、通过植物优化配置和加强园林绿化养护管理等方面进行了探索，获得了一些经验，同时也发现了存在的问题。通过本文，希望广大校园园林工作者能在积极推广国内外行之有效的节水灌溉经验、强化园林节水措施的基础上，紧紧依靠科技进步，积极开展节水方面的技术研究，不断突破园林水资源利用极限，并将已取得的成果广泛应用到园林绿化管理中去。 （潘江琼，工程师，修缮校园管理中心园林科副科长； 唐浪，工程师，修缮校园管理中心副主任，修缮校园管理中心园林科科长）
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