辰山植物園水體生態修復成果《基于海綿城市的綠化技術實踐與評價》正式出版 上海辰山植物園

“ 辰山植物園水景觀設計始于2008年，水體立體維護系統于2010年建成運行，至2018年完成項目后評估和水質提升研究，整整經歷10年，著成《基于海綿城市的綠化技術實踐與評價》，終于在2021年7月正式出版，并在第二十屆中國生態學大會上以“大型景觀水體水質維護系統構建、評價與提升”為題匯報了主要內容。十年間，先后得到了上海市建委重點科研項目“上海辰山植物園營建關鍵技術研究（重科2008-003）”和上海市綠化和市容管理局科研專項“上海辰山植物園水土污染修復的植物選擇與性能分析（G152426）”的資助，整理了《上海辰山植物園營建關鍵技術研究》、《上海辰山植物園水景觀維護工程初步設計》、《上海辰山植物園景觀綠化建設》等資料，開展了系統地科學研究和驗證。” 《基于海綿城市的綠化技術實踐與評價》在解析海綿城市理論基礎、建設架構、構建關鍵技術以及海綿城市建設與景觀水體治理關系的基礎上，以上海新建城市公園綠地—上海辰山植物園為例，從規劃設計、關鍵技術、水生態恢復效果和水環境質量評價層面，系統闡述了海綿城市建設的具體實踐過程和建設成效。 首先，在上海市建委重點科研項目資助下，通過前期調查和研究，集成了景觀水體修復及水質保障技術，構建了包含人工強化處理、生物強化處理、原位生態修復和雨水花園的辰山植物園封閉景觀水體立體維護方案，對雨水管理、補充水系統、循環水系統和水體凈化場進行了科學設計和建設。 其次，整個系統運行期間，在上海市綠化和市容管理局科研專項資助下，于2016年至2018年對景觀水體維護系統進行了成效評估，發現運行多年后，整個水生生態系統持續健康恢復和水體自凈功能不斷增強，保障了內部景觀水體水質維持在地表水III類水水平，并有針對性地提出了水質進一步提升的優化對策和措施。 《基于海綿城市的綠化技術實踐與評價》具有規劃設計-施工技術-評價機制-科學提升的系統全面性，突出長效運行和可持續發展的特點，為我國城市公園綠地海綿城市建設提供了設計、施工、評價和優化提供了借鑒，也可為生態文明建設項目的可持續管理和長效運行提供參考。 //CHEN //SHAN //SHI NIAN 辰 山 十 年辰山植物園圍繞城市生態環境中突出的水污染和土壤污染問題，積極引進消化國外成熟的植物技術，自2014年開始聯合蒙特利爾大學植物生物學研究所組建植物生態修復研究組，開展用于污染修復的植物材料選擇、修復強化措施和植物管理對策的應用基礎研究，開發適應上海特大型城市水體富營養化和土壤重金屬污染的植物修復技術。 景觀水體水質維護系統管理技術 辰山植物園充分利用原有自然要素，挖湖堆地形，中心湖區與辰山塘、濕地、溪流、水網、湖區、小池塘等組成豐富的水景系列，構建了人工強化處理、生物強化處理、原位修復處理等方面的立體維護方案, 形成了東湖-人工濕地-沈涇河-西湖—水生園—東湖的封閉式水系循環系統。△ 景觀水體綜合維護方案示意圖△ 東湖挺水植物應用景觀△ 東湖浮葉和漂浮植物應用景觀 如今沉水植物生長旺盛，覆蓋沈涇河整個河床以及東湖和西湖沿岸6-8m寬的水域范圍，局部淺水區域寬達10m以上，覆蓋度50-80%。組織專職人員經常性打撈園區沉水植物，定期收割挺水植物，沉水植物種類主要有苦草、輪葉黑藻、馬來眼子菜、粉綠狐尾藻等，每個月打撈量大約為50-60噸（鮮重）, 而每月打撈沉水植物，可以移除量362.8 kg氮和75.7 kg磷，氮移除量占水生植物總儲氮量的50 %，磷移除量則與水生植物的總儲磷量相當。△ 挺水植物冬季收割 辰山植物園水質維護系統運行10年來，隨著時間推移氨氮、總氮和總磷指標呈下降趨勢，氨氮從V類降為III類再降為II類，總磷從V類降為II類，總氮從V類降為IV類，園區景觀水體水質常年維持在III類水水平，成為國內外人工濕地和水體修復領域專業考察的重要場所。△ 國際水協人工濕地專家委員會秘書帶隊到訪 水質提升的人工濕地技術 通過消化吸收了法國和加拿大的人工濕地技術，優化園區原有水平潛流人工濕地系統，主要包括濕地墻體、沉淀池單元、水平潛流人工濕地單元、進出水管道單元和排水渠單元。改造原有植物種植的填料結構，直接將挺水植物種植于礫石等填料中，篩選出應對城市地表水污染的高效修復植物及其工程應用技術。 在一定尺寸潛流濕地床情況下，前半部分應種植蘆葦、再力花、旱傘草等氮磷高效積累的植物，后半部分可種植花葉蘆竹和香蒲等較耐受貧營養水質的植物,形成了適用低污染水體的治理技術，具有占地面積小、建設成本低、不易滋生蚊蠅、不易堵塞、運行穩定性好、景觀效果佳等優點，可以用于城市景觀廢水、初期雨水和黑臭河道的治理。△ 自然的“腎”——園區外的人工濕地△ “腎”功能提升——人工濕地植物選擇與應用 辰山植物園圍繞“國內領先、國際一流”發展目標，履行“精研植物、愛傳大眾”的使命，積極引進消化國外成熟的植物技術，聯合組建國際性的研究團隊，以修復型木本植物開發為抓手，發揮植物技術在城市生態建設中的作用，為城市居民提供植物的多種生態系統服務，支撐城市經濟社會的可持續發展，創造美好的城市生活。 文：植物生態修復組