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作者：曹虎 魏勝林 唐劍 杜卉 單位：蘇州大學金螳螂建筑與城市環境學院 蘇州五維源景觀設計有限公司

農業灌溉渠道是人類基于農業的發展，為了調水配水而修建的人工設施［1］。近年來，隨著城市的不斷擴張，越來越多的灌溉渠道開始穿過城鎮，這就使得傳統灌溉渠道所要承受的污染更為嚴重，其生態環境進一步惡化、生物多樣性和水體自凈能力等進一步下降。然而這類灌溉渠道已成為城市特殊濱水景觀的一部分，在滿足城市周邊農田灌溉的同時，改善渠道水質下降狀況，豐富渠道景觀環境，提升人居環境質量，已成為這類城市需要研究解決的新課題。筆者從發揮灌溉渠道生態功能的角度，探討通過灌溉渠道景觀設計的路徑實現對其水體生態改善與修復的思路及方法。

1灌溉渠道水體修復技術與景觀設計

灌溉渠道的水體，一方面受制于河流、湖泊的水質的影響，對渠道水體的修復是建立在對河流、湖泊水體保護與治理的基礎上的［2］;另一方面，灌溉渠道因其具有輸水、蓄水和生態廊道等多重功用，這就需要在灌溉渠道景觀設計時，協調它們之間的關系。灌溉渠道景觀設計的總體目標是達到其農業灌溉用途和城市生態景觀的有機統一。

1．1恢復灌溉渠道水生植物多樣性景觀體系，提高渠道自身凈化能力水生植物多樣性完整的自然水系，具有天然的自凈能力，但灌溉渠道多數是在人工的干預下修建，生物的多樣性不完整或受到了破壞，但這類多樣性的生物體系既是大自然賦予水體自身凈化的選擇結果，也是水體生態景觀設計的重要內容。在進行這類景觀設計時，可通過水生植物提取豐富而合適的景觀元素來組織景面和景物空間，通過植物在生理活動過程與環境間的物質交流來吸收降解污染物質，使水體的自凈能力得以提升。水生植物多樣性生態景觀建立與恢復主要是溝渠底部沉水植被和沿岸挺水植被的建立與恢復，通過對鄉土植物種類的篩選和應用，并依靠改善植物生長條件及人工移植栽培，營造適宜的濕生、水生植物生長環境［3］。在具體這類項目的設計中，在不影響渠道輸水配水功能的前提下，可以在寬度或水深適宜的土質渠道進行水生植被體系的恢復，以提高渠道水體的自凈能力，凈化水質。

1．2水體修復技術工程與水體景觀的有機統一

1．2．1加氣階工程與跌水景觀。灌溉渠道的平面形式多是以帶狀形式分布，在有一定自然落差的溝渠部位，可人工設置加氣階，即人工設置多級落差，如滾水壩或橡膠壩［4］。通過在適當的位置設置滾水壩或橡膠壩的形式，使渠道水體形成多級人工落差，水在流經下落過程中，一方面可以使水體的復氧能力得以增強，另一方也形成比較自然的跌水景觀。

1．2．2河道曝氣技術與泉涌、噴泉景觀。河道曝氣技術是根據水體受到污染后缺氧的特點，人工向水體中連續或間歇式充入空氣(或純氧)，加速水體復氧過程，以提高水體的溶解氧水平，恢復和增強水體中好氧微生物的活力，使水體的污染物得以凈化，從而改善渠系水質。這種曝氣技術投資少、見效快，在我國河流(湖泊)、渠系污染的綜合治理中具有廣闊的應用前景［5］，其所形成水面特征類似于自然水體的泉涌景觀或人工水體噴泉景觀。在具體項目設計中，這兩者結合，并通過有效的景觀化處理，也就形成了灌溉渠道獨特的泉涌或噴泉景觀。

1．2．3沸石處理工程與水體散置石景觀。沸石是一種天然而廉價的多孔性非金屬礦物質，其比表面積大、吸附能力強，對污水中的N和P有較好的去除效果［6］。在景觀設計中，可以將沸石置于渠道的較窄處或是橋梁下方的水中，盡量增加溝渠內水流與它的接觸面積，并通過在狹長型渠道中適當距離地均勻或非均勻排布，一方面能使水體在流動中得到反復凈化，以進一步改善水質，另一方面也成為水體中自然的散置石景觀。散置石景觀空間及其環境又為某些種類的水生動植物提供了良好的棲息環境，豐富了渠道的水生態系統，也使景觀形態更為多樣化。

2生態型渠道空間構建技術與景觀設計

2．1修復馬蹄型濕地，重塑渠道的彎曲度與景深和藏景溝渠中的馬蹄型濕地及其蜿蜒性為溝渠生態的生物多樣性提供了條件，使其可以擁有更復雜的動植物群落。然而，渠道蜿蜒性的增加會對輸水時間和輸水流量造成影響。設計可根據具體空間特征，留大灣而限小灣，以避免彎道過多而影響水流。這種馬蹄型濕地灣在景觀上能增加景深，能形成藏景和幽靜的景觀空間，便于城市居民賞景與休閑。

2．2渠道斷面形式多樣化與景面的多樣性灌區溝渠斷面形式主要有:U形斷面、梯形斷面、矩形斷面、復式斷面等［3］，根據渠道不同渠段的具體情況，可采用多種不同的斷面形式，在增加渠道空間形態的多樣性的同時，也能增加水體流經這些斷面時流態的多樣性，這種多樣性能提高水體在流動中的復氧能力與自身修復能力。這些渠道斷面形式多樣化，同時也是水體流經過程中，在景觀上難得的多樣性水景景面。

2．3修復淺灘和深潭工程與多樣化水體景觀形態通過對淺灘和深潭的修復，可極大增加渠床的比表面積，形成水體中的不同流速和生境，豐富溝渠生物多樣性，從而使水體的自凈能力得以增強［3］。在景觀設計上，位于水流較緩慢的渠段，淺灘和深潭可以通過挖掘和墊高的方式來表現;而對于水流湍急的渠段，可采用置石和浮石帶的方式來表現。置石是在渠床經排列后埋入直徑大小在0．8～1．0m的礫石，以形成淺灘和深溝。浮石帶是將既能抵抗洪水襲擊又可兼作魚巢的鋼筋混凝土框架與置石結合起來的一種方法。水體具有因勢隨形的特性，通過這類修復淺灘和深潭工程與水流的結合，能形成豐富多樣的水體景觀形態。多樣化的水體景觀形態又為各類水生動植物提供更多棲身之所和生長環境，使水體生態系統更為豐富。

3生態護坡技術與景觀設計

3．1打木樁護岸技術與木樁駁岸景觀在駁岸的入水區域交叉打入木樁，用鋼絲固定，并用竹排繞行用以擋土(圖1)。待水生植物長成以后，便可將土壤固定，而木樁和竹排腐爛以后又不會造成環境污染。該技術既硬化了駁岸，滿足了渠道引水的功能需求，同時又保留了生態景觀模式，即采用水生植物生態自凈的方式凈化水體，改善了渠道內水質。

3．2石籠枝椏床護岸工程與水生生物棲息環境景觀利用廢棄的植物材料的枝干，編織成枝椏床，并結合石籠工藝，布置于渠岸［7］。枝椏床柔韌性較好，可以隨著地形的變動而變化，對各種地形都具有很好的適應性，可以使渠岸得到長久的覆蓋和固定。此外，由于使用的是天然材料，枝椏床對環境不會造成任何污染，其多孔構造又為小型水生生物創造了棲息環境。這種水生生物棲息環境景觀也是自然水體景觀中難得的景觀類型。#p#分頁標題#e#

3．3植生型防滲砌塊工程與水生動植物、微生物復合的生物系統景觀植生型防滲砌塊技術由不透水的混凝土塊體和供水生植物生長的“井”形無砂混凝土框格組成(圖2)。對渠道進行防滲襯砌，通過砌塊之間的凸塊和凹槽的聯結緊密地排列于渠底和邊坡，可以有效地防止滲漏;向網格形無砂混凝土框格中填土，種植適宜的水生植物，框格和植物都利于防止土壤的過度沖刷，而水生植物的生長又為其他微型生物提供了生長環境，進而形成水生動植物、微生物復合的生物系統，還可以吸收降解水體中污染物質，提高水體的自凈能力［8］。

4溝渠濕地技術工程與群落景觀

溝渠濕地是從生態學原理出發，模仿自然生態系統，特別是渠道沿岸帶生物群落演替系統，根據污水處理的目的加以改造和強化，并利用不同自然條件下水生生物多樣性，進行群落時空優化組合的一種新型污水凈化系統。溝渠濕地作為農田和水體的過渡帶，通過其獨特的作用，能夠較好地凈化農田排水中的污染物。這種溝渠濕地技術工程其實也是景觀設計中的渠道沿岸帶生物群落演替系統的群落景觀類型。5結語服務于農業生產的農業灌溉渠道及其水體生態修復，與景觀學中的濱水、河道景觀設計是兩個不同的研究領域，但兩者在現實中需要解決的問題卻有著內在的關聯性。如何將農業生產中的灌溉渠道與城市景觀河道，通過生態技術工程修復的農業灌溉用水與城市河道景觀水體有機結合，使其服務于現代社會，是個綜合性的課題，需要水利工程、水體修復技術工程、景觀設計等學科技術的綜合應用。目前，我國在這方面的研究和應用還僅僅處于初步階段。筆者希望通過相關思考拋磚引玉，以便加深研究。