雨水花园植物选择及配置
——以上海共康雨水花园为例

马逍原，舒 也，史 琰，包志毅

(浙江农林大学 风景园林与建筑学院，浙江 杭州 311300)

随着城市化进程的加快，人类生产生活对生态环境造成了严重的影响。尤其是过度的地表开发导致城市土地利用和植被覆盖变化，进而改变了城市下垫面条件，破坏了城市原有的自然水文循环机制[1]。水文循环机制的破坏直接造成城市地表径流污染、水资源短缺、洪涝灾害等水环境问题。为了应对日益加重的水文灾害，发达国家很早就开始了雨水资源化利用与管理体系的研究。低影响开发(low impact development，LID)是20世纪90年代末期美国提出的一种雨水管理概念，该技术从源头上对径流进行调控，通过渗透、过滤和蒸发等方式减少地表径流量，实现降低径流污染负荷和保护水体清洁的目标[2-3]。我国近年来开始大力推广城市雨洪低影响开发的措施，以缓解日益恶化的城市雨洪环境。官方文件明确提出把海绵城市作为城市大尺度的低影响开发对策[4]。2014年10月颁布了《海绵城市建设指南》，2015年4月国家启动了第一批16个海绵城市的试点工作，随着以上相关法规和工作的展开，海绵城市的建设逐渐成为国家的一项发展战略[5]。

海绵城市的开发建设包括雨水花园、绿色屋顶、透水路面等措施，雨水花园是其中的最佳措施[6]。自然生成的和人工开发的下沉式绿色植物空间被称为雨水花园，其通过自身条件能够把吸收、储存、净化、释放功能融为一体，涵盖居住社区、街头绿地、停车场等区域，是一个模仿大自然雨水循环的微型生态系统[7]。武汉、南京、重庆、上海、沈阳、北京等地陆续有雨水花园的项目实践。目前，有关雨水花园应用实践的研究逐年增多，付中美[8]、李爽[9]、何雨洋等[10]、黄泽幽等[11]基于生态雨水利用思维和实践案例分析，探讨了居住区雨水花园在不同城市场地条件下的设计策略。阚丽艳等[12]、刘星等[13]分别分析了雨水花园在上海辰山植物园和第八届中国(重庆)国际园林博览会上海园中的营建设计。

雨水花园作为一种新型的绿化形式，应用越来越广泛。植物作为雨水花园的重要组成部分，在生态效应、净化雨水、滞留雨水、景观功能等方面发挥着不可替代的作用[14-15]。选择恰当的植物种类，既能够充分发挥雨水花园渗水并净化水质的功能，又能降低日后雨水花园维护成本。因此，植物的选择和配置对于雨水花园下渗水和净化水的功能发挥具有决定性作用。目前，江浙沪地区的典型雨水花园调查研究较少，多数文献只是较为笼统地概述了雨水花园的植物选择，实地调查植物使用情况的研究内容不足。植物配置方面，以往文献中只是单纯的罗列植物种类，多数研究集中在高大乔木的选择，而对于林下植物的配置模式研究尚不足[16]。林下植物景观在物种多样性、观赏特性、景观时序以及与基底景观的和谐性上较林上植物更加丰富多样，更能体现景观价值。

上海共康雨水花园是上海市公共绿地系统的首个雨水花园，是公认的雨水花园优秀案例，也是后续江浙沪地区其他雨水花园建设的典范。本研究采用实地调查与数据分析相结合的方法，针对植物的气候适应性，采用层次分析法(analytic hierarchy process， AHP)对上海共康雨水花园林下植物的配置效果进行评价，为未来江浙沪地区雨水花园的建造应用提供参考。

1 选址概况

共康雨水花园位于上海市闸北区长临路共康四村，占地13 000 m2，水域面积2 000 m2，雨水花园外围是一片商业街(图1)。该绿地原本是上海市区一块高压走廊下的林带，由于高压线的阻挡，这块绿地的树木长势受限严重，下暴雨时道路积水严重，通过改造，形成了当前的雨水花园。整个雨水花园是一个低于地平面约50 cm的凹地，可汇聚来自街道、小区、屋顶的雨水径流，增加了当地生态系统的稳定性。

图1 共康雨水花园位置Fig.1 Location of Gongkang Rain Garden

2 调查方法

采用文献查阅、现场走访、测绘拍照和实例分析等方法，对上海共康雨水花园的植物种类、植物配置等进行分析。

在不同植物配置模式所对应的场地分别选取10 m×3 m的区域，对林下植物配置进行景观评价。景观评价方法如下：在充分借鉴前人研究成果的基础上，广泛征询专家的意见后结合实践给出各评价因子的权重，通过建立指标体系及其权重确定，运用层次分析法[17]构建共康雨水花园林下植物景观评价模型(表1)。模型中定量指标数值主要通过Simpson指数公式[18]计算；物种多样性指标根据设计空间单位中应用的植物种类、株数、面积及出现频率等进行统计；观赏特性多样性和时序多样性以应用植物资料为基础，加以计算，其中观赏特性分为观花、观叶、观株形或其他共4种观赏类型进行统计；时序多样性主要以观花植物开花季节分布来反映。模型中定性指标通过专家评分法进行量化，分值采用10分制，以“10、8、6、4、2”的等级分值分别代表好、较好、中等、差和极差。为了保证可比性，必须使指标的量纲一致，由于计算出的多样性指数为0～1，故对所有定量指标计算值乘以10作为与定性指标相对应的分值。得分由分值乘以相应权重获得，园林植物景观评价值的满分值为10分，分值越高，表明该林下植物景观综合水平越好。

3 结果与分析

3.1 共康雨水花园分区

雨水花园园路通常高于植被种植区，利于排水。道路两侧有两排软石，用于污染物的初步滞留。雨水花园的特殊性在于水湿的生长环境，因此，要重点考虑植物材料的适生环境。以植物种植区域的水位高低为依据，种植区可以分成蓄水区、缓冲区、边缘区3类。蓄水区的植物耐涝性要求较高，同时要有耐旱性；缓冲区的植物要求有一定耐涝力；边缘区则植物选择相对自由。如图2所示：上层乔木以香樟(Cinnamomumcamphora)林为主，地被以大吴风草(Farfugiumjaponicum)为主，所用植物均耐水湿；黄菖蒲(Irispseudacorus)等挺水植物在蓄水区；红叶石楠(Photinia×fraseri)灌木位于缓冲区，香樟和红叶李(Prunuscerasiferaf.atropurpurea)等位于边缘区，最不耐水涝。

表1共康雨水花园林下植物景观评价AHP模型

Table1AHP model of Landscape evaluation for undergrowth plant of forest in Gongkang Rainwater Garden

目标层Target layer准则层Criterion layer第1层 1st layer第2层2nd layer权重Weight林下植物景观评价Landscape evaluation forundergrowth plant of forest定量指标物种多样性Species diversity0.20Quantitative indicator植物观赏特性多样性Plant ornamental diversity0.23植物景观时序多样性Plant landscape temporal diversity0.22定性指标Qualitative indicator植物与硬质景观的和谐性Harmony between plants and hard landscapes0.10植物与生境的和谐性Harmony between plants and habitats0.12植物与整体环境的协调性Plant and overall environmental coordination0.13

图2 共康雨水花园立面图Fig.2 Elevation of Gongkang Rain Garden

对共康雨水花园进行实地考察发现，共康雨水花园可以大体分成3个部分——香樟林区、草地区、水池区，环这3个区有一条主要道路，各个区内部有若干游步道。香樟区：香樟林下较为疏朗，2 m以下几乎没有树叶，树下是整片大吴风草，分割的道路在眼前若隐若现，简洁明了的植物配置使狭长而顶部有些郁闭的空间显得开阔，避免压抑感。主要道路与香樟林之间4～5 m是一个过渡区域(图3)，低矮的红叶石楠蜿蜒地沿香樟林边缘栽植，形成乔木与灌木草本的隔离带。草坪区：道路南面有一片大草地，较为空旷，草地与道路之间是一片参差的花境(图4)，主要植物有朱蕉(Cordylinefruticosa)、美人蕉(Cannaindica)、唐菖蒲(Gladiolus×gandavensis)、黄菖蒲、鸢尾(Iristectorum)、德国鸢尾(Irisgermanica)、细茎针茅(Nassellatenuissima)、千屈菜(Lythrumsalicaria)、黄金菊(Euryopspectinatus)、再力花(Thaliadealbata)、旱伞草(Cyperusalternifolius)、萱草(Hemerocallisfulva)、水烛(Typhaangustifolia)、花叶芦竹(Arundodonax‘Versicolor’)、玉带草(Phalarisarundinacea)，或点或面重复配置，与道路东侧的植物配置相呼应。水池区：位于全园最内侧，除了一条环湖游步道外，还有一条石头铺就的小路，道路以幽静为主题，曲折蜿蜒，外侧种植高大乔木，用以隔绝园内外，靠近水池侧或开朗丛植灌木球，或种植约1.6 m高绿篱，或配置湿生草本，环境幽静，可观水景。

3.2 共康雨水花园植物种类

植物是雨水花园不可缺少的一部分，同时具有景观效益、生态效益和美学效益。研究表明，雨水花园设计的成败，植物应用的质量高低是关键影响因素之一[19]。共康雨水花园常用植物按照植物生活型可以分为以下5类。

图3 香樟林区与草坪区过渡区域Fig.3 Interim area of Cinnamomum camphora and lawn area

图4 草坪区Fig.4 Lawn area

1)乔木类：香樟、水杉(Metasequoiaglyptostroboides)、枫香(Liquidambarformosana)、旱柳(Salixmatsudana)、垂柳(Salixbabylonica)、紫花泡桐(Paulowniatomentosa)、桂花(Osmanthusfragrans)、龙爪槐(Sophorajaponica‘Pendula’)、龙柏(Sabinachinensis‘Kaizuca’)、桃(Amygdaluspersica)、梅(Armeniacamume)、紫叶李、红枫(Acerpalmatum‘Atropurpureum’)、鸡爪槭(Acerpalmatum)、日本晚樱(Cerasusserrulatas)、罗汉松(Podocarpusmacrophyllu)等；

2)灌木类：紫藤(Wisteriasinensis)、日本珊瑚树(Viburnumodoratissimum)、黄杨(Buxussinica)、八角金盘(Fatsiajaponica)、红叶石楠、洒金东瀛珊瑚(Aucubajaponica‘Variegata’)、金森女贞(Ligustrumjaponicum)、垂丝海棠(Malushalliana)、红花檵木(Loropetalumchinense)、南天竹(Nandinadomestica)等；

3)地被类：萱草、沿阶草(Ophiopogonbodinieri)、吉祥草(Reineckeacarnea)、朱蕉、美人蕉、大吴风草、细茎针茅、黄金菊、毛地黄(Digitalispurpurea)、玉带草、佛甲草(Sedumlineare)等；

4)藤本类：花叶常春藤(Hederacanariensis)、常春藤。

5)水生植物类：浮水植物有茨菇(Sagittariasagittifolia)、睡莲(Nymphaeatetragona)、浮萍(Lemnaminor)、萍蓬草(Nupharpumila)，挺水植物有芦苇(Phragmitesaustrali)、唐菖蒲、黄菖蒲、鸢尾、千屈菜、旱伞草、水烛、花叶芦竹、灯心草(Juncussetchuensis)、再力花，沉水植物有苦草(Vallisnerianatans)、金鱼藻(Ceratophyllumdemersum)、狐尾藻(Myriophyllumverticillatum)等。

共康雨水花园的植物配置非常典型，上述乔木、灌木等植物根系发达，既耐水湿又耐旱，同时有较好的抗污染性和净水能力，这与肖佩等[20]对湖南省雨水花园景观设计研究结果类似。在北方地区，雨水花园植物选择以耐水湿又耐干旱的植物为主。北京等地夏季高温多雨，冬季干旱、降水较少，需要选用白蜡(Fraxinuschinensis)、小叶杨(Populussimonii)、枫杨(Pterocaryastenoptera)、杜梨(Pyrusbetulifolia)、合欢(Albiziajulibrissin)等根系发达又耐旱的植物，能够减少灌溉用水[21]。由于城市的雨洪系统还不够完善，每到暴雨季节，江浙沪地区城市就内涝严重，雨水花园能很好地解决城市内涝问题。有相似雨洪问题的武汉市采用杉科水杉属、松属的乔木和睡莲科的水生植物等根系发达的植物作为雨水花园的主要植物[22]，共康雨水花园中的植物类型与此大致相同。刘佳妮[23]研究表明，雨水花园植物选择应以本土植物为主、外来植物为辅。本土植物对当地的气候条件、土壤条件和周边环境有很好的适应能力，在人为建造的雨水花园中能较好地发挥去污能力，并使花园景观具有极强的地方特色。上海共康雨水花园绝大部分为本土植物，有少量日本鸢尾、德国鸢尾等非本土植物。共康雨水花园部分区域使用的水生植物有香蒲、灯心草、美人蕉、鸢尾、黄菖蒲等，这与张倩倩[24]的研究结果一致。

3.3 共康雨水花园林下植物配置模式与评价

雨水花园的林下植物配置在物种多样性、观赏特性、景观时序及与基底景观的和谐性上相较于高大乔木的配置更能反映出丰富多样的特色，更有研究价值。共康雨水花园使用的林下植物配置中，千屈菜、再力花、花叶芦竹、黄菖蒲、鸢尾、灯心草栽植面积较大，旱伞草、萱草、朱蕉和细叶针芒的使用频率较多，但都是小面积点缀。常春藤和吉祥草喜阴湿，在园内被组合在一起做地被层，成片栽植于乔灌木之下。沿阶草既能在强光下生长，又能耐荫，被用于绿地边缘的“镶边”和地被层的群植。池边以耐湿、耐旱、根系发达、抗污染力强的垂柳和旱柳为主要上层植物，下层以上述植物配置模式的群植为主，配以群植的紫藤和毛地黄，中层点缀鸡爪槭、海棠、南天竹等小乔木和灌木。共康雨水花园林下植物配置模式有6种：模式1，旱伞草(Cyperusalternifolius)+德国鸢尾(Irisgermanica)+鸢尾(Iristectorum)+朱蕉(Cordylinefruticosa)+萱草(Hemerocallisfulva)+再力花(Thaliadealbata)+黄菖蒲(Irispseudacorus)；模式2，花叶芦竹(Arundodonax‘Versicolor’ )+萱草(Hemerocallisfulva)+朱蕉(Cordylinefruticosa)+细叶芒(Miscanthussinensis‘Gracillimus’)+水烛(Typhaangustifolia)；模式3，千屈菜(Lythrumsalicaria)+朱蕉(Cordylinefruticosa)+鸢尾(Iristectorum)+旱伞草(Cyperusalternifolius)+再力花(Thaliadealbata)+唐菖蒲(Gladiolus×gandavensis)+灯心草(Juncussetchuensis)；模式4，黄菖蒲(Irispseudacorus)+再力花(Thaliadealbata)+千屈菜(Lythrumsalicaria)+玉带草(Phalarisarundinacea)+香蒲(Typhaorientalis)+德国鸢尾(Irisgermanica)；模式5，黄菖蒲(Irispseudacorus)+再力花(Thaliadealbata)+千屈菜(Lythrumsalicaria)+旱伞草(Cyperusalternifolius)；模式6，花叶芦竹(Arundodonax‘Versicolor’)+萱草(Hemerocallisfulva)+朱蕉(Cordylinefruticosa)+玉带草(Phalarisarundinacea)+香蒲(Typhaorientalis)。

对上述6种林下植物配置模式进行景观评价，结果见表2。由于物种多样性、观赏特性、景观时序多样性等方面的优势，以及与硬质景观、生境和整体环境色彩形态搭配较和谐，模式1、模式3、模式4得分较高。故共康雨水花园的林下植物优势配置模式为：模式A，黄菖蒲+再力花+千屈菜+玉带草+香蒲+德国鸢尾；模式B，千屈菜+朱蕉+鸢尾+旱伞草+再力花+唐菖蒲+灯心草；模式C，旱伞草+德国鸢尾+鸢尾+朱蕉+萱草+再力花+黄菖蒲。

表2共康雨水花园林下植物配置模式景观评价结果

Table2Landscape evaluation of undergrowth plant of forest in Gongkang Rainwater Garden

模式Model物种多样性Speciesdiversity得分Score观赏特性多样性Ornamentaldiversity得分Score景观时序多样性Landscapetimingdiversity得分Score与硬质景观的和谐性Harmony withhardlandscape得分Score与生境的和谐性Harmonywithhabitat得分Score与整体环境的协调性Coordinationwith overallenvironmental得分Score总分Totalscore模式1 Model 10.930 11.860.638 11.470.606 51.3380.880.9681.047.46模式2 Model 20.910 41.820.610 21.400.594 91.3180.870.8470.917.08模式3 Model 30.928 71.860.629 71.450.606 31.3380.880.9681.047.44模式4 Model 40.939 81.870.642 01.480.632 11.3980.880.9691.177.67模式5 Model 50.889 81.780.587 61.350.589 81.3070.770.8470.916.88模式6 Model 60.879 91.760.60121.380.612 11.3580.870.8470.917.04

4 结论

针对共康雨水花园使用的植物，按照雨水花园的区域划分，归纳出适用于江浙沪地区雨水花园的植物种类：边缘区适合种植喜温暖、耐水湿的芦竹，耐水湿的灯心草，喜温暖湿润气候、喜光、不耐寒的红莲子草，适应性强的黄菖蒲，喜微酸性土壤、耐半阴或喜半阴的鸢尾；缓冲区适宜种植性强健、能适应较阴条件的石菖蒲，耐高浓度重金属且适应能力强、生长快的香蒲，喜温暖和充足的阳光、不耐寒的美人蕉，喜温暖、阴湿及通风良好的环境、适应性强的旱伞草；蓄水区适宜种植不耐寒冷和高温干旱的茭白，喜光、通风良好的睡莲，不耐寒冷和干旱、耐半阴的再力花。

结合共康雨水花园林下植物配置评价结果，筛选出适用于江浙沪地区雨水花园的3种植物配置模式：模式A，黄菖蒲+再力花+千屈菜+玉带草+香蒲+德国鸢尾；模式B，千屈菜+朱蕉+鸢尾+旱伞草+再力花+唐菖蒲+灯心草；模式C，旱伞草+德国鸢尾+鸢尾+朱蕉+萱草+再力花+黄菖蒲。江浙沪地区的雨水花园建设营造可以参考上海共康雨水花园的植物选择，兼顾科学性与艺术性的结合，在雨水花园的设计中要注意良好植物景观的营造。同时，发掘更多适宜于雨水花园的植物，在植物景观上进一步提升，保证植物群落复层结构的多样性和丰富性。