沉水植物景观营造效果与生态功能

王孝贤

江苏江达生态环境科技有限公司  江苏省  214111

Landscape construction effect and ecological function of submerged plants

Wang Xiaoxian

摘要：园林水体景观的生态功能随着环境意识的提高而越来越受到重视。沉水植物因其在水体生态系统中的重要作用，如净化水质、提供生物栖息地、增强生物多样性等，成为景观设计中不可或缺的一部分。尚贤湖水体维护项目作为实践案例，通过采用沉水植物景观营造技术，不仅美化了环境，还显著改善了水体的生态功能。本研究围绕沉水植物的种植设计、实施步骤及其维护管理，探讨了沉水植物在园林水体景观中的应用，旨在为城市水体生态恢复提供科学依据和技术支持。

关键词：沉水植物；景观营造技术；生态功能；水质改善

Abstract: the ecological function of landscape water is paid more and more attention to the improvement of environmental consciousness.  Submerged plants have become an indispensable part of landscape design because of their important roles in aquatic ecosystems, such as purifying water quality, providing habitat and enhancing biopersity.  Shangxian Lake water conservation project as a practical case, through the use of submerged plants landscape construction technology, not only beautified the environment, but also significantly improved the ecological functions of the water.  This study focused on the planting design, implementation steps and maintenance management of submerged plants, discussed the application of submerged plants in landscape water, aiming to provide scientific basis and technical support for urban water ecological restoration.

Keywords: submerged macrophyte; landscape construction technology; ecological function; water quality improvement

引言

    随着城市化进程的加快，园林水体景观作为城市环境中的重要组成部分，其生态功能和美学价值越来越受到公众和专业人士的关注。沉水植物因其独特的生态价值，在改善水质、提供生物多样性和增强水体生态稳定性方面发挥着重要作用。然而，沉水植物景观的营造技术和管理仍然是当前园林水体生态恢复领域面临的挑战之一。尚贤湖水体维护项目位于无锡市，是一个以沉水植物景观营造为核心的生态恢复案例。该项目通过合理配置沉水植物，旨在实现水质净化、生态功能增强和景观美化的目标。本研究通过对尚贤湖项目的分析，探讨了沉水植物景观营造的技术路径、实施效果及其在园林水体生态功能中的作用，以期为类似城市水体的生态修复和景观改善提供参考和借鉴。

1园林水体景观的发展历程和现状

园林水体景观的发展可追溯至古代园林，当时的设计主要侧重于美学和象征意义，水体被视为园林设计中的灵魂，象征着生命和清新。随着时间的推移，尤其是进入现代社会后，人们开始更加关注园林水体景观的生态和环境价值。在20世纪末至21世纪初，随着生态学理论的兴起和可持续发展观念的普及，园林水体景观的设计逐渐转向生态化、自然化，强调生态系统服务功能，如生物多样性保护、城市热岛效应缓解和雨水管理等。当前，园林水体景观设计不仅考虑美观、休闲等传统功能，更加注重生态系统的构建和维护，通过模拟自然水体过程，创造有利于生物栖息的环境，提升城市生态质量。同时，随着城市化速度的加快，城市水体面临的污染和退化问题也日益严重，如何在保证水体景观美观的同时，提升其生态服务功能，成为设计和研究的重要方向。

2沉水植物的生态作用

沉水植物，在水体生态系统中扮演着极其重要的角色，主要表现在以下几个方面：①水质净化：沉水植物通过其生物代谢过程，可以有效吸收和转化水中的营养物质，如氮、磷等，减少藻类爆发的风险，从而改善水质。②生物多样性提升：沉水植物提供丰富的栖息地和食物资源，吸引并维持了包括鱼类、昆虫、微生物在内的多样化生物群落，增强了生物多样性。③维护生态平衡：沉水植物通过其根系固定底泥，减少水体的悬浮物，稳定底质，防止水土流失，有助于维持水体生态系统的稳定和健康。

3现有沉水植物营造技术的分析

沉水植物营造技术主要包括种植方法、物种选择、维护管理等方面，其目的是为了在城市水体中模拟自然环境，创造稳定和多样的水下生态系统。主要技术和方法包括：①种植方法：包括直接种植、扦插、抛播等。选择合适的种植方法取决于水体的深浅、底质条件以及目标植物的生长习性。②物种选择：选择适宜的沉水植物种类是关键，需要考虑到植物的适应性、生长速度、美观性以及对环境的改善能力。常用的沉水植物有金鱼藻、伊乐藻、轮叶黑藻等。③维护管理：包括定期清除杂草、控制水质、修剪过密的植物等，确保沉水植物健康生长，发挥其生态功能。随着技术的发展，沉水植物营造技术也在不断创新，如利用生态浮岛技术结合沉水植物进行水质净化，或通过智能化管理系统监测水体和植物生长状况，以提高管理效率和生态效益。

4尚贤湖水域景观营造技术分析

尚贤湖水域位于无锡市，作为该市的一张名片，其总面积为12万m2，包含了2万m2的沉水植物生态景观营造区和10万m2的留置区。该项目的目标是通过沉水植物的引入和生态设计手法，改善水质，增强生物多样性，同时提升湖泊的观赏价值。由于水体深浅不一、土壤板结等问题，传统的种植方法难以适用，因此项目采取了创新的生态围隔和抛种法进行植物种植。

4.1水域特征与挑战

尚贤湖水域的水深在0.6至4.5m不等，其中浅水区（0.6-1.2m）沿驳岸边缘呈现，中心区平均水深为4.0m。该区域的土壤由于历史上的大型机械作业导致严重板结，给传统种植方法带来了挑战。为保证视觉效果并促进沉水植物的生长，项目采用了生态围隔技术和抛种法。这种方法适用于板结土壤和不允许排水处理的条件，特别是在人口密集或视觉敏感区域。

4.2技术应用与效果

通过在8m宽的浅水区沿驳岸设置围隔，限制沉水植物的生长区域，同时外围使用大规格鹅卵石作为消浪区域，为湖内动物提供栖息地。种植前首先完成降水工作，确保水位稳定在约40cm，维持25天。随后，采用抛种法，确保抛投密度达到16丛/㎡，每丛10-15芽。抛种后7天，苦草开始萌发新根；15天后，新根扎入泥土；30天内，植物量能繁殖至3倍，60天实现区域全覆盖，形成水下草坪景观。

4.3种植效果

在种植后30天，泥土覆盖率达到50%，并在60天后实现了全覆盖，展现了出色的种植效率和生长速度。全覆盖后，沉水植物有效吸收水体营养，固定底泥，通过叶片的生物粘膜固定水体悬浮颗粒，对水质的改善和生态系统的恢复起到了积极作用。种植效果如图1 、图2。

图1 苦草抛投时情况苦草蔓延生长后情况

图2 围隔范围全覆盖后效果（2年后）

5环翠亭水域景观营造技术分析

环翠亭水域，位于吴都路至万和橡胶坝区域，占地面积约4万㎡，是无锡市的一个重要观赏点，同时也是城市水质监测的关键区域。由于早期遭受藻类水华的严重影响，该项目旨在通过沉水植物的种植改善水质，恢复生态平衡，并增强水域的景观价值。

5.1 技术策略与实施

①水域特征：平均水深1.5m，最深达2.8m，周边配有亲水台阶和休闲亭。水域深度变化大，底泥坚硬，不适宜传统的水下种植方式。②种植策略：结合水深特点，采用了微齿眼子菜与密刺苦草的组合种植方案。在水深超过2m的区域种植微齿眼子菜，2m以内的区域种植密刺苦草。

5.2种植方法

对于微齿眼子菜，由于其发根能力弱，采用“干塘法”进行种植。首先通过构建沙坝，隔断水域并进行强排水处理，然后进行人工下水插秧式种植。密刺苦草则采用抛投法，适应底泥坚硬的水域条件。

5.3技术实施细节

①水位调控：种植微齿眼子菜前，通过沙坝技术降低水位至30cm左右，完成种植后逐渐提高水位，直至恢复正常水位。②种植密度与维护**：微齿眼子菜的种植密度为9丛/㎡，15-20支/芽。密刺苦草的抛投密度与尚贤湖水域保持一致，以确保生长周期和效果的一致性。

5.4效果与数据

两个月后，实现了水域全覆盖的效果，微齿眼子菜和密刺苦草分别形成了水下森林和水下草原的生态景观。种植沉水植物后，水清见底，显著改善了水质，减少了藻类水华的发生，恢复了水域的生态平衡。沉水植物的引入增加了水下生物的栖息地，促进了生物多样性的提升。种植效果如图3-图6。

图3 种植微齿眼子菜工人抛投苦草

图4 种植完成2个月效果 种植完成18个月效果

图5 种植后18个月深水区微齿眼子菜效果

图6 种植完成2年后环翠亭区域水下草原效果

6万和水域、君来水域景观营造技术分析

万和水域与君来水域，分别占地5万㎡和4万㎡，位于无锡市的重要区域。这两个水域因水深超过2.5米及部分区域存在50-80cm的淤泥，面临着生态恢复和景观改善的挑战。项目目标是通过采用适宜的沉水植物种植技术，改善水质，增强生物多样性，同时提升水域的景观价值。

6.1技术策略与实施

在万和水域与君来水域的景观营造项目中，面对深水区域淤泥厚和水深条件复杂的挑战，采取了针对性的技术策略和实施方法。首先，根据不同水深条件，选用密刺苦草适应浅水区，而深水区则搭配微齿眼子菜，确保了景观效果与生态功能的双重目标。深水区因淤泥问题，采用了类似环翠亭水域的方法，强调适当的淤泥处理来优化微齿眼子菜的生存环境。对于浅水区，通过先进行土壤翻松处理，后采用人工插秧法种植密刺苦草，确保了植物的良好生长。此外，通过水位调控技术，在植物种植完成后逐渐提升水位，从而保证了植物的健康成长。种植密度的设定以及后期的维护措施也参考了环翠亭水域的成功经验，浅水区密刺苦草种植密度定为25丛/㎡，为项目的成功实施提供了重要保障。

6.2 效果与数据

在万和水域与君来水域的景观营造项目中，通过沉水植物的种植，达到了显著的生态恢复和景观美化效果。浅水区的密刺苦草在种植后仅10天内开始迅速扩散，其萌发的新芽数量是原植株的两倍以上，有效实现了底泥的覆盖。而在深水区，经过改良淤泥处理的微齿眼子菜，其生存率得到了显著提高，从而有助于构建独特的水下森林景观。这些措施不仅改善了两个水域的水质，使水清见底，还有效控制了藻类的过度生长，同时显著增强了水下生态系统的复杂性，提升了生物多样性。此次项目展示了沉水植物在水体生态恢复和景观改善中的重要作用，为未来类似项目提供了宝贵的经验和数据支持。种植效果如图7-图9。

图7 万和水域种植时情况 万和水域种植后情况

图8 君来水域种植时情况 君来水域种3月后效果

图9 君来水域节点观赏效果（施工结束半年后）

7巡塘古镇水域

巡塘古镇水域景观营造项目位于一处具有丰富历史背景的古镇中，覆盖面积约7000㎡。该区域不仅是古镇的重要组成部分，也是吸引众多游客和领导参观的核心区域。由于古镇的房屋多为老村落改造，加之基础设施的不稳固性和水底基底的复杂情况，传统的强排水种植方法存在诸多风险，因此项目采取了更为谨慎的浅排水方式和抛种法进行沉水植物的种植，以期达到水质改善和景观美化的双重目标。

7.1技术策略

为了适应巡塘古镇水域的特殊条件，项目专门选择了密刺苦草作为主要的植物种类。密刺苦草不仅适应性强、生长速度快，而且能够在较深的水域中生长，是改善水质和增强水下景观的理想选择。考虑到该区域的景观美化需求，项目团队在种植时采取了改进的抛种技术，使用了生长期在10个月以上，株高超过50cm的苗木，并且在抛种时不掐短苗木。抛种的密度设定为每平方米25丛以上，每丛15-20芽，旨在确保即便在水深120-150cm的条件下，也能形成覆盖度高、景观效果佳的水下草原。

7.2效果分析

通过精心设计的种植方案，巡塘古镇水域成功地营造出了独特的水下景观。密刺苦草的引入不仅提升了水域的生态价值，还极大地丰富了古镇的旅游吸引力。此外，项目还注意到保护和利用原有的水生植物资源，例如保留了部分睡莲，而将不利于水域景观和生态的荷花进行了清理，进一步优化了水域环境。种植效果如图10-11所示。

图10 巡塘古镇种植时效果

图11 巡塘古镇种植结束3个月效果

8结语

  在尚贤湖及其周边水域的景观营造项目中，通过精心设计的沉水植物种植方案，不仅成功地解决了复杂水域条件下的生态恢复和景观美化问题，而且显著提升了水质和生物多样性，为城市水域的可持续发展提供了宝贵的实践经验。这些项目展示了在不同水深、底质条件下，通过科学的植物选择和种植技术，可以有效地实现水域生态功能的提升和景观价值的增强。更重要的是，它们为未来面临类似挑战的水体恢复和景观改善工作提供了可行性方案和技术参考，彰显了人与自然和谐共生的理念，为城市生态文明建设做出了积极贡献。

参考文献

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王孝贤, 女,江苏无锡人，1981年出生，本科，高级工程师，主要从事水生植物生态学和水生植被生态修复治理研究，园林绿化工程与养护。