北京市低影响开发设施植物应用现状与评价优化

龙 佳1 王思思1,2* 冯梦珂1,3

(1.北京建筑大学 城市雨水系统与水环境教育部重点实验室,北京 100044; 2.北京建工建筑设计研究院,北京 100044;3.北京泰宁科创雨水利用技术股份有限公司,北京 100044)

摘要:植物是多种雨水源头减排设施基本的构成要素,其生长情况与应用效果很大程度上影响着海绵城市的功能和效果。以北京市21个海绵城市项目中72个低影响开发(LID)设施的植物景观作为研究对象展开建成后评估。通过实地调查法,对LID设施内植物的应用种类与频度、配置模式、观赏特性等方面进行分析;采用层次分析法从植物生态习性、雨水功能性与观赏性3个方面构建LID设施植物景观评价体系,并对10组典型设施的植物群落综合效益进行评价。结合评价分析结果,提出综合效益高的植物配置模式及优化思路,以期为北京市和中国北方地区LID设施的植物景观优化提供参考。

关键词:低影响开发设施;植物景观;应用频度;层次分析法

0 引 言

植物作为海绵城市低影响开发(low impact development, LID)雨水设施中的重要组成部分,具有截留雨水、降低地表径流流速和径流峰值、促进土壤渗透以及削减径流中的污染物等多种功能,同时还兼具多种生态功能和观赏特性。随着海绵城市建设的蓬勃开展,如何根据地域和应用条件,构建适应LID设施独特水文土壤特征、提供多种生态效益的植物群落,已成为海绵城市建设中的重要问题。

近年来,LID设施内植物选择与配置及相关研究已经引起了业内较为热烈的讨论,针对LID设施植物筛选、植物耐淹耐旱和径流去除效果、植物优化配置等研究开始出现[1-4]。各城市也针对性地颁布了植物导则,如国家建筑标准设计图集《城市道路与开放空间低影响开发雨水设施》15MR105、《常德市海绵城市建设植物选型配置技术导则》《青岛市海绵城市建设植物选型技术导则》等,对全国和区域海绵城市建设具有一定指导作用。但部分植物选择是基于植物的生态习性推测与筛选出的结果,而针对雨水设施植物的适用性与实际应用效果还缺少足够的监测与评价数据。部分机构和学者对植物功能和效果进行了相关实验研究[5-8],但尚处于初步阶段,实验植物种类少,实验条件无法完全反映实际情况。植物实验周期长、成本高,只能为雨水设施工程建设提供一定参考,无法满足建设实践中筛选大批植物材料和大面积推广应用的需求。因此,本研究采取另一种思路,通过对已建成和应用的项目进行系统调研和评估,结合已有的一些植物景观评价方法[9],对植物景观进行评价并提出优化建议。

研究以北京市区为例,将主要海绵城市建成项目中的典型LID设施植物景观作为研究对象并进行实地调研,分析了LID设施植物景观现状,重点对设施中植物的种类、应用频度、观赏特性、植物配置情况进行分析,并利用层次分析法 (analytic hierarchy process,AHP)构建LID设施植物景观的评价体系,对典型LID设施植物景观进行评价,筛选出综合效果较好的植物景观配置模式,以期为北方地区的海绵城市绿地建设和同类研究提供参考。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

研究选择北京市21个已建海绵项目中的72个LID设施,项目类型包含公园类、居住小区类、校园类与道路类,各类型项目包含生物滞留设施、植草沟、雨水湿地以及绿色屋顶等典型LID设施,涵盖了包括中心城区、近郊和远郊9个城区的主要海绵城市建成项目,详见图1。

图1 调研项目分布示意
Figure 1 Surveyed projects distribution diagram

1.2 研究方法

首先采用实地调研法对北京市主要LID设施的植物景观现状进行分析,再结合AHP对设施内植物景观进行综合评价,最后基于以上2种研究方法的结果针对性地提出了优化策略,技术路线如图2所示。

图2 技术路线
Figure 2 Technology roadmap

1.2.1 实地调研法

通过对北京市主要LID设施植物景观样地进行实地调查、拍摄及观测,记录植物的科属、数量、分布方式、长势等,分析总结样地内的植物种类及配置模式。

1.2.2 层次分析法(AHP)

基于实地调查结果,确定LID设施的植物景观评价因子,并根据专家问卷调查汇总结果进行各指标的重要性排序。基于AHP模型对LID设施植物景观进行评价,全方位、多层次分析模型结果,从而得到综合效益最佳的植物配置模式。

2 结果与分析

2.1 植物应用状况

2.1.1 LID设施植物应用种类与频度

通过对北京市72个LID设施植物景观进行实地调研与分析,可将植物种类总结为乔木、灌木、草本、藤本、水生植物5类,得到北京市LID设施中的植物种类与现状应用频度现状见表1。数据显示,北京市的LID设施植物种类共129种,其中草本植物的应用种类数量约是乔木、灌木与水生植物的3倍,约是藤本植物的21倍,主要原因为典型LID设施场地面积不大,不适宜种植过大的乔木与灌木。此外,设施中搭配了不同比例的植物,形成乔草、灌草与乔灌草多种复层群落,但该类型植物群落应用比例较低。

表1 现状植物种类与应用频度
Table 1 Current plant species and their application frequency

频度F植物种类乔木灌木常绿落叶常绿半常绿落叶草本藤本水生数量(80,100]——黄杨*—锦带花*、醉鱼草结缕草*、德国景天、沿阶草*、狼尾草*、佛甲草、萱草*、蒲苇、千屈菜*、玉簪、美女樱、鸢尾—菖蒲*、芦苇*、香蒲*、黄菖蒲、芦竹19(60,80]——雀舌黄杨*—迎春花*、连翘*、锈鳞木犀榄马蔺*、牛筋草*、翅果菊*、黑麦草、荷兰菊、早熟禾*、细叶芒、麦冬*、金鸡菊—水葱*、荷花*、睡莲*、慈姑、花叶芦竹18(40,60]圆柏*旱柳*、白蜡*、柽柳*、垂柳*—月季*绣线菊*、紫叶矮樱玉带草*、八宝*、柳枝稷、拂子茅*、紫菀、假龙头花、旋覆盖花*、费菜*、铃兰*、鼠尾草、涝峪薹草*、紫花地丁*、芒扶芳藤金鱼藻*、凤眼蓝、浮萍、美人蕉26(20,40]侧柏*构树*、栾树*、国槐*、西府海棠*沙地柏—卫矛*、胡枝子*、重瓣棣棠花地肤、垂盆草*、小薹草、金娃娃萱草*、常夏石竹、斑叶芒*金银花*三棱草*、箬竹18[0,20]—垂枝榆*、白杜*、山楂*、黄栌*、山樱花*、二乔玉兰、三角槭、鸡爪槭、红花槭、玉兰、紫叶稠李紫叶小檗*平枝栒子锦鸡儿*、金银忍冬*、木槿*、红瑞木*、郁李*、糯米条*、郁香忍冬、鸡树条、麦李大叶铁线莲*、莎草*、酢浆草*、蛇莓*、毛茛*、宿根亚麻*、香雪球*、耳草、柳枝稷、山桃草*、水蓼*、三白草*、水芹*、鳢肠*、燕麦草、松果菊、白三叶、蓍、斑茅、莸、蓝猪耳金丝桃*泽泻*、菹草*、菰*、睡菜*48总计219421959321129占比/%16.219.445.72.316.2100

注:*为本土植物,“—”表示无。

2.1.2 LID设施植物观赏特性

通过实地调研与分析,北京市LID设施中植物观赏特性可分为5种:观花、观叶、观干、观果、观形。设施中观叶类植物居多,共有60种,占比45.4%,其次为观花类植物,共有48种,占比36.2%;观干类为10种,占比6.8%;以观果为主的有9种,以观形为主的最少,占比仅为5.1%。可见,目前典型LID设施的植物应用中以观叶和观花类型为主,主要原因可能是保证设施内春、夏、秋三季有景可观,且景观效果较好;同时设施内具有少数观干、观果类植物,但比例相对较低。

2.2 不同类型植物配置分析

植物群落是植物造景的要素之一,研究以21个海绵城市项目案例的LID设施植物群落为样本,调查与汇总其典型植物配置模式与植物种类,按设施分类可总结为如下模式,见表2[10]

由表2可知:通过对北京市4种典型LID设施的植物群落调研发现,生物滞留设施有32个植物群落,乔+灌+草模式较少,占比13%,灌+草模式占比为24%,而混合草本模式最为丰富,占比达到41%。植草沟植物群落共有14个,包含2种模式:单一草本和混合草本,两者占比分别为64%与36%;简易式植草沟因成本、维护管理等原因,多数未考虑营造更丰富的景观效果,而主要通过提高覆盖率保证景观效果和设施功能[11]。雨水湿地有23个植物群落,其3种配置模式中,多为乔+灌+草+水生植物与灌+草+水生植物2种模式,对应的群落占比分别为31%与46%,覆盖度高,景观效果较好。绿色屋顶有4种配置模式,其中少量小乔木+少量灌木+草坪与少量灌木+草坪2种模式在复杂式绿色屋顶(屋顶花园)中得到较为广泛的应用;少数屋顶配置单一地被植物与混合地被植物,该种配置形式劣势在于群落结构与层次单一,植物应用种类少,但成本和管理维护需求较低,适用于简易式绿色屋顶[12]

表2 4类LID设施中植物群落配置模式
Table 2 Plant community configuration patterns in 4 types of LID facilities

设施种类种植结构典型植物配置实例生物滞留设施乔+灌+草#2槭树-芦竹+狼尾草+马蔺+萱草+沿阶草、#3旱柳-锦鸡儿-狼尾草+蒲苇+花叶芦竹+拂子茅+野青茅+山桃草+费菜+涝峪薹草+千屈菜+黄蓍+八宝+莸+黄菖蒲+荷兰菊+鸢尾+玉簪+委陵菜、白蜡-锦带花-狼尾草+千屈菜+紫菀+斑叶芒+鸢尾、#7二乔玉兰+栾树-醉鱼草+黄杨+棣棠-金鸡菊+玉簪+狼尾草+细叶芒+铃兰灌+草#4月季+连翘+卫矛-沿阶草+萱草、锦带花+迎春花-芦苇+千屈菜+细叶芒+花叶芦竹+狼尾草+鸢尾、月季+连翘-千屈菜+假龙头花+鸢尾+佛甲草混合草本#1松果菊+金鸡菊+萱草+细叶芒+花叶芦竹+狗尾草+黄菖蒲+千屈菜、#5鼠尾草+金娃娃萱草+大花金鸡菊+石竹+沿阶草、狼尾草+千屈菜+黄菖蒲+蒲苇+芦竹+拂子茅+斑叶芒+大叶铁线莲+委陵菜+柳枝稷+八宝+鸢尾+玉簪+常夏石竹+涝峪薹草+沿阶草、#6芦苇+变叶芦竹+野青茅+狼尾草单一草本千屈菜/鸢尾/马蔺/假龙头花植草沟混合草本#1鸢尾+狗尾草+结缕草、#3千屈菜+狼尾草+芒+沿阶草、千屈菜+鸢尾+麦冬、红花酢浆草+麦冬单一草本#2燕麦草/野牛草/沿阶草/白三叶雨水湿地乔+灌+草+水生栾树-锦鸡儿+连翘+锦带花-萱草+松果菊+细叶芒+薹草-芦苇+蒲苇+荷花乔+草+水生垂柳-连翘-花叶芦竹+芒+千屈菜+佛甲草+常夏石竹-芦苇+香蒲灌+草+水生锦带花+醉鱼草-芦竹+假龙头花+德国景天+鸢尾-芦苇、连翘+卫矛+月季-萱草+千屈菜+麦冬-芦苇+香蒲+荷花绿色屋顶乔木+灌木+草本圆柏-雀舌黄杨+连翘++醉鱼草月季-八宝+鼠尾草+鸢尾+佛甲草灌木+草本雀舌黄杨-松果菊+玉簪+鸢尾+佛甲草混合草本佛甲草+红花酢浆草单一草本佛甲草

注:#为对应设施种类中植物群落编号。

2.3 LID设施植物景观评价

2.3.1 LID设施植物景观评价体系构建

通过梳理文献[13,14]、实地调研与专家意见汇总等方式,本研究将植物生态性、雨水功能性和景观观赏性作为LID设施植物景观的评价准则层,再细分为10个评价指标:生长情况、物种多样性、覆盖度、维护需求、土壤渗透性、截留能力、净化能力、群落配置、季相特征、环境协调。其中,物种多样性(P2)和季相特征(P9)为定量指标,其他均为定性指标。定量因子数值主要通过Simpson指数[15]计算,定性因子邀请6位具有风景园林专业和海绵城市研究背景的专家根据表3具体内容进行评价、赋分后汇总计算结果。

表3 LID设施植物景观评价指标评分标准
Table 3 Indexes scoring criteria for LID facility plant landscape evaluation

分值P1生长情况P3覆盖度P4维护需求P5土壤渗透性P6截留能力P7净化能力P8群落配置P10环境协调10≥90%的植物长势良好,无枯落叶>80%低高强高群落层次>4好 8≥80%的植物长势良好,无枯落叶60%

通过10位专家(4名海绵城市专家、4名景观专业教授、1名景观设计人员、1名景观专业研究生)对评价指标进行权重设置后取其平均值,得出综合权重,并进行了一致性检验后,求出LID设施植物景观样本的综合评价指数CEI(comprehensive evaluation index),其中按80%≤CEI≤100%,60%≤CEI<80%,40%≤CEI<60%,0≤CEI<40%分别对应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ评价等级。

在查阅文献和实地调查的基础上,将7个不同植物配置的生物滞留设施植物群落和3个植草沟植物群落作为评价对象(各群落植物样本见表2),结合评价体系对其进行综合效益评价,验证评价体系科学性与可行性。

2.3.2 典型LID设施植物景观评价结果与分析

基于已构建的LID设施植物景观评价模型可计算得出各评价因子的权重与综合权重,见表4[10]。可知:准则层各要素的重要性排序为:植物生态性>雨水功能性>景观观赏性,说明植物的生态习性是设施植物选择的首要因素之一,也是决定植物在设施内生长健壮与否的重要前提;其次才能充分发挥植物促进土壤渗透、去除污染物、改善生态环境以及提高截留雨水等方面的作用。在此基础上,将植物的生态性、功能性与观赏性相结合,形成综合效益较高的植物景观。

表4 LID设施的植物景观评价体系权重
Table 4 Weight tables of plant landscape evaluation system for LID facilities

目标层准则层权重指标层权重综合权重LID设施的植物景观评价模型(A)植物生态性(C1)0.51雨水功能性(C2)0.30景观观赏性(C3)0.19生长情况(P1)0.290.11物种多样性(P2)0.250.10覆盖度(P3)0.320.12维护需求(P4)0.140.08土壤渗透性(P5)0.440.20截留能力(P6)0.250.09净化能力(P7)0.310.11群落配置层次(P8)0.450.08季相特征(P9)0.220.07环境协调性(P10)0.330.05

结合评价体系对10个LID设施的植物群落景观进行评价,结果与等级见表5。可知:植物群落评价等级为Ⅰ级的指标有3个,Ⅱ级有7个。由此可见,LID设施的植物景观综合评价结果处于良好或以上水平,但其中综合效益突出的优质植物群落较少。生物滞留设施和植草沟中为Ⅰ级植物景观的植物群落分别为#3、#7和#1,三者的共同点为植物种类丰富,春季植物景观效果较好,可保证春、夏、秋三季有景;而生物滞留设施植物群落#3与植草沟植物群落#1缺点为:冬季植物枯萎,景观效果较差,需考虑增加观干、观果或常绿植物,保证冬季有景可观,同时注意规避火灾风险以及冬天使用融雪剂对植物造成的影响。

表5 典型LID设施植物景观评价结果与等级
Table 5 Evaluation results and grades of plant landscape in typical LID facilities

设施类型编号植物生态性雨水功能性景观观赏性总分排名综合评价指数等级生物滞留设施13.102.791.657.45474.50Ⅱ23.253.151.387.78377.80Ⅱ33.463.011.608.07280.70Ⅰ42.662.631.466.75667.50Ⅱ53.262.621.427.30573.00Ⅱ62.542.771.106.41764.10Ⅱ73.673.041.618.32 183.20Ⅰ植草沟13.543.331.508.08180.80Ⅰ22.872.760.666.36363.60Ⅱ33.362.901.307.46274.60Ⅱ

3 讨 论

3.1 LID设施植物景观现存问题分析

通过对样地进行调查与分析,可将目前北京LID设施植物景观所存在问题总结为如下3方面:

1)植物规划与设计缺乏协调性。通过调研发现,现有项目大多重点考虑设施的雨水控制利用等功能,而未将植物特性和土壤介质、水文水质条件,以及整体设施的下渗、滞留、净化等功能进行统筹考虑,植物景观设计的科学性有待提升。

2)植物结构单一、配置层次少以及本土植物利用率较低。项目中约60%的设施中植物景观结构简单、植物种类单一,植物选择与配置时较为保守。其中5%的设施群落结构为乔木+草本,乔木种类及数量较少;灌木+草本组合构成占比为24%;混合草本占比最高,约为41%,但物种结构较为单一。同时LID设施中的乡土植物利用率不高,需加强乡土植物和LID设施的结合,提高植物多样性。

3)冬季景观效果差。目前的LID设施景观效果在3—10月较好,在11—2月稍差,缺少对观枝、观干以及常绿植物的应用,可选取红瑞木、棣棠、海棠等观干、观枝、观果的乔灌木以及常绿植物来提升秋、冬季景观。

3.2 LID设施植物选择与优化配置

结合LID设施自身的属性与功能,其种植的植物除应具有耐淹、耐旱及净化等功能,充分发挥植物改善水力流态、去除污染物、改善生态环境等作用外,同时具有低维护性、抗逆性强以及观赏价值高的特性,根据LID设施的种类以及所处区位因地制宜,选择适应不同场所环境的植物。

因此,植物的优化配置需做到以下4点:1)综合考虑植物、土壤与设施滞蓄、渗滤等功能,结合植物生长特性与生态习性,综合考虑土壤特征与LID设施运行特点、功能等进行植物配置和介质配比,最大限度地做到系统内部协调;2)丰富植物配置模式,避免单一植物景观配置。提高乔灌植物与草本植物的配置模式,并将抗逆性强的植物与观赏性高的植物相结合,既丰富植物层次又具有较好景观效果;3)提高本土植物利用率,降低成本的同时,展现本土特色与乡野之美;4)协调植物在形、色、干、果上的观赏效果,充分考虑植物近期与远期景观效果,保证四季有景可观。

以北京建筑大学校园中某雨水花园为例进行了改造设计,见图3。在其植物景观营造中选取了适应场地阴凉环境、短期积水、长期无水特征的喜阴、耐涝、耐旱类植物。春、夏、秋三季场地内植物景观效果较好,常绿植物黄杨、观干植物棣棠的种植可保证场地内冬季也有景可观,满足美观性、生态性与功能性要求的同时不影响雨水设施的运行。

图3 实验绿地平面及雨水花园植物种植示意
Figure 3 Schematic plan of experimental green space and planting in bioretention area

4 结 论

通过对北京市的LID设施植物进行实地调研,可知设施内植物应用种类较多,草本植物的应用频度数量远远高于乔木与灌木,建议根据场地条件适当提高乔木与灌木利用率,综合考虑植物观赏特性,提升场地植物景观的四季效果。基于典型LID设施植物景观等级的评价结果,可得出高质量植物景观群落配置模式,对设施的植物选择与配置具有一定借鉴意义。结合本研究成果,课题组进一步编制了《北京市海绵城市典型设施植物选型导则》,该导则对北京市已建海绵设施类型进行了整理与分类,提供了北京雨水设施陆生、水生植物的参考名录,其中陆生植物包含乔木26科、36属、45种;灌木21科、33属、41种;草本28科、57属、67种;藤本6科、7属、8种;水生植物27科、46属、56种。

此外,北京和全国各城市应持续开展研究和相关工作,通过多种方式,特别是对已建项目中设施植物的应用情况与生长状况,定期或按需对植物及群落生长状态、动态进行记录、评估与存档,从而建立适应本土情况的植物选型数据库,提出综合效益较好的植物选择、配置模式及管理策略,以便促进我国海绵城市建设,更好地发挥植物在海绵城市建设中的作用,提高海绵城市建设的综合生态、社会效益。

致谢:

感谢所有参与本研究相关问卷调查的专家、老师与同学,以及在实地调查中提供帮助的人员,同时感谢王文亮设计实验绿地平面图。

参考文献

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附录 植物名称中文名和拉丁名对照

1)乔木:圆柏(Juniperus chinensis)、侧柏(Platycladus orientalis)、旱柳(Salix matsudana)、白蜡(Fraxinus chinensis)、柽柳(Tamarix chinensis)、垂柳(Salix babylonica)、构树(Broussonetia papyrifera)、栾树(Koelreuteria paniculata)、国槐(Sophora japonica)、西府海棠(Malus micromalus)、垂枝榆(Ulmus pumila)、白杜(Euonymus maackii)、山楂(Crataegus pinnatifida)、黄栌(Cotinus coggygria)、山樱花(Cerasus serrulata)、二乔玉兰(Yulania × soulangeana)、三角槭(Acer buergerianum)、鸡爪槭(Acer palmatum)、红花槭(Acer rubrum)、玉兰(Magnolia denudata)、紫叶稠李(Prunus virginiana)。

2)灌木:黄杨(Buxus sinica)、雀舌黄杨(Buxus bodinieri)、沙地柏(Sabina vulgaris)、紫叶小檗(Berberis thunbergii)、月季(Rosa chinensis)、平枝栒子(Cotoneaster horizontalis)、锦带花(Weigela florida)、醉鱼草(Buddleja lindleyana)、迎春花(Jasminum nudiflorum)、连翘(Forsythia suspensa)、锈鳞木犀榄(Olea ferruginea)、绣线菊(Spiraea salicifolia)、紫叶矮樱(Prunus L. × cistena)、卫矛(Euonymus alatus)、胡枝子(Lespedeza bicolor)、重瓣棣棠花(Kerria japonica f. pleniflora)、锦鸡儿(Caragana sinica)、金银忍冬(Lonicera maackii)、木槿(Hibiscus syriacus)、红瑞木(Cornus alba)、郁李(Cerasus japonica)、糯米条(Abelia chinensis)、郁香忍冬(Lonicera fragrantissima)、鸡树条(Viburnum opulus var. calvescens)、麦李(Cerasus glandulosa)。

3)草本:结缕草(Zoysia japonica)、德国景天(Hylotelephium erythrostictum)、沿阶草(Ophiopogon bodinieri)、狼尾草(Pennisetum alopecuroides)、佛甲草(Sedum lineare)、萱草(Hemerocallis fulva)、蒲苇(Cortaderia selloana)、千屈菜(Lythrum salicaria)、玉簪(Hosta plantaginea)、美女樱(Verbena hybrida)、鸢尾(Iris tectorum)、马蔺(Iris lactea)、牛筋草(Eleusine indica)、翅果菊(Pterocypsela indica)、黑麦草(Lolium perenne)、荷兰菊(Aster novi-belgii)、早熟禾(Poa annua)、细叶芒(Miscanthus sinensis)、麦冬(Ophiopogon japonicus)、金鸡菊(Coreopsis drummondii)、玉带草(Arundo donax var. versicolor)、八宝(Hylotelephium erythrostictum)、柳枝稷(Panicum virgatum)、拂子茅(Calamagrostis epigeios)、紫菀(Aster tataricus)、假龙头花(Physostegia virginiana)、旋覆花(Inula japonica)、费菜(Sedum aizoon)、铃兰(Convallaria majalis)、鼠尾草(Salvia japonica)、涝峪薹草(Carex giraldiana)、紫花地丁(Viola philippica)、芒(Miscanthus sinensis)、地肤(Kochia scoparia)、垂盆草(Sedum sarmentosum)、小薹草(Carex parva)、金娃娃萱草(Hemerocallis fulva)、常夏石竹(Dianthus plumarius)、斑叶芒(Miscanthus sinensis)、大叶铁线莲(Clematis heracleifolia)、莎草(Cyperus rotundu)、酢浆草(Oxalis corniculata)、蛇莓(Duchesnea indica)、毛茛(Ranunculus japonicus)、宿根亚麻(Linum perenne)、香雪球(Lobularia maritima)、耳草(Hedyotis auricularia)、柳枝稷(Panicum virgatum)、山桃草(Gaura lindheimeri)、水蓼(Polygonum hydropiper)、三白草(Saururus chinensis)、水芹(Oenanthe javanica)、鳢肠(Eclipta prostrat)、燕麦草(Arrhenatherum elatius)、松果菊(Echinacea purpurea)、白三叶(Trifolium repens)、蓍(Achillea millefolium)、斑茅(Saccharum arundinaceum)、莸(Caryopteris divaricata)、蓝猪耳(Torenia fournieri)。

4)藤本:扶芳藤(Euonymus fortunei)、金银花(Lonicera japonica)、金丝桃(Hypericum monogynum)。

5)水生:菖蒲(Acorus calamus)、芦苇(Phragmites australis)、香蒲(Typha orientalis)、黄菖蒲(Iris pseudacorus)、芦竹(Arundo donax)、水葱(Scirpus validus)、荷花(Nelumbo nucifera)、睡莲(Nymphaea tetragona)、慈姑(Sagittaria trifolia var. sinensis)、花叶芦竹(Arundo donax var. versicolor)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、凤眼蓝(Eichhornia crassipes)、浮萍(Lemna minor)、美人蕉(Canna Italia)、三棱草(Pinellia ternata)、箬竹(Indocalamus tessellatus)、泽泻(Alisma plantago-aquatica)、菹草(Potamogeton crispus)、菰(Zizania latifolia)、睡菜(Menyanthes trifoliata)。

APPLICATION STATUS AND EVALUATION OPTIMIZATION OF THE PLANTS IN BEIJING LID FACILITIES

LONG Jia1, WANG Si-si1,2*, FENG Meng-ke1,3

(1. Key Laboratory of Urban Stormwater System and Water Environment, Ministry of Education, Beijing University of Civil Engineering and Architecture, Beijing 100044, China;2. Beijing Jiangong Architectural Design and Research Institute,Beijing 100044, China; 3. Beijing Taining Kechuang Rainwater Utilization Technology Co., Ltd, Beijing 100044, China)

Abstract: Plants are the basic constituent units of sponge facilities, and their growth and application status greatly affects the function and performance of sponge facilities. This article took the plant landscape of 72 low impact development (LID) facilities in 21 sponge city projects in Beijing as research objects and conducted post-completion evaluation. Through field survey, the species and applying frequency of plants in LID facilities, configuration mode, ornamental characteristics, growth status and existing problems were summarized; analytical hierarchy process (AHP) was used to construct an LID facility plant landscape evaluation system from three aspects, plant ecological habits, rainwater functionality and ornamental properties; the constructed evaluation system was used to rate 10 plant communities for typical LID facilities in Beijing. Based on the results of the evaluation and analysis, the plant configuration with high comprehensive benefits and optimization approaches were proposed, to provide a reference for the plant landscape improvement of LID facilities in Beijing and northern China.

Key words: low impact development facilities; plant landscape; application frequency; analytic hierarchy process

DOI:10.13205/j.hjgc.202004016

收稿日期:2020-01-10

基金项目:国家自然科学基金项目(31870704)。

第一作者:龙佳(1993-),女,硕士研究生,主要研究方向为低影响开发设施植物效益评估与景观设计。1079228933@qq.com

*通信作者:王思思(1983-),女,博士,副教授,主要研究方向为雨水控制利用、生态水景观规划设计。15972631@qq.com