昆明市西華公園水生態(tài)植物修復(fù)與保護

霍希美 周青 孔祥偉 曾晉萍 吳欣欣

摘要：介紹了水生態(tài)修復(fù)技術(shù)在昆明市西華公園湖塘治理的應(yīng)用和對公園經(jīng)濟發(fā)展的助推作用，并對治理后湖塘水生態(tài)修復(fù)情況進行了監(jiān)測，結(jié)合后期運行管理，總結(jié)了存在的問題，并由此提出了相應(yīng)的建議。以供參考。

關(guān)鍵詞：西華公園;水生態(tài)修復(fù);水生植物;荷花

中圖分類號：X173 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）16-0079-04

1引言

昆明市西華公園位于昆明城西，地處九大高原淡水湖泊之一滇池流域保護范圍內(nèi)，兩條人滇河流——西壩河、船房河從公園東西側(cè)穿流而過，北面鄰近二環(huán)立交橋，全園面積為84328m²，其中水域面積約為8666m²。隨著昆明城市化進程的快速發(fā)展，從20世紀80年代末開始，滇池及35條人滇河流水質(zhì)逐步惡化，西壩河與船房河河道枯竭，公園水體與外界的滲流補給和自我凈化功能基本喪失。2010年以后，公園水體的補水除自然降水和自然滲透外，主要來自于昆明市第一污水處理廠處理之后的中水，而中水的總磷、總氮含量較高，易導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。另外，西華公園的水體為公益開放性水體，不可避免地還會遭受來自外界的污染。造成了公園水體透明度降低，藍藻爆發(fā)，最終嚴重影響到水體景觀。為改變這一局面，公園選擇利用水生態(tài)修復(fù)技術(shù)來進行治理，使水質(zhì)的主要富營養(yǎng)指標（總磷、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)、溶解氧）達到國家地表水Ⅳ類或以上的標準。

2工程概況

為減輕湖塘底部淤泥對水質(zhì)的污染，通過湖塘清淤工程，清除沉積多年的淤泥，可有效減少總氮、總磷，降低湖塘污染物的存量，減少湖塘污染負荷。同時，為解決水源中總磷、總氮含量高的問題，采用物理法對中水進行處理，首先，砌筑兩座隔水壩，將原有的湖塘分為三個池塘，中水由第一池（1號池）進入，由下往上滲透，第二池（2號池）則由上往下滲透，第一、二池底回填凈水活性炭、黃沙等，形成“三明治”式的滲透過濾層;同時，增加水的滲經(jīng)長度，降低滲流速度，加速污染物沉淀;第三池（3號池）水則由設(shè)置在第二池和第三池之間隔水壩中的孔洞，經(jīng)過濾網(wǎng)平流進入。

在以上工程成功的基礎(chǔ)上，公園還進行了第二期工程，主要措施為清淤擴容和湖塘周邊景觀提升，新增一個中水滲透補水池（4號池），另外利用下凹式綠地新增一個景觀生態(tài)雨水收集池（5號池），收集的雨水經(jīng)活性炭過濾滲入管道，由管道自流入湖塘中。

3水生態(tài)修復(fù)的運用與景觀營造

3.1水生態(tài)修復(fù)

水生態(tài)修復(fù)植物技術(shù)主要是指水生植物及其根際微生物通過一系列吸收、轉(zhuǎn)化、揮發(fā)、降解等物理化學(xué)及生物過程達到去除水體污染物質(zhì)目的的一項新興修復(fù)技術(shù)。不僅能有效去除氮磷等營養(yǎng)鹽，還能吸附Cu、Cr、Pb等重金屬污染物質(zhì)，而且一部分的修復(fù)植物可以分泌出化感物質(zhì)，抑制有害藻類的生長，從而達到凈化營養(yǎng)化水體的目的。不同的水生態(tài)修復(fù)植物凈化營養(yǎng)化水體的效果不同。并且有研究指出復(fù)合種植水生植物對水體的凈化效果強于單獨種植。并且具有成本低、生態(tài)效益好，增添觀賞性等特點。利用國內(nèi)外植物凈化能力的研究分析，并結(jié)合本地常見水生植物及公園每年4月舉辦的鳶尾花展，篩選出的挺水植物有鳶尾、梭魚草、水蔥、水莎、紫莎草、再力花、美人蕉，浮水植物是睡蓮，沉水植物為苦草。

3.2植物景觀營造

為避免植物在栽種過程中出現(xiàn)四周擁擠、中間空闊和阻礙視線的問題，設(shè)計時充分發(fā)揮植物自身線條和色彩等自然美，并利用原有的自然式的駁岸，因地制宜地營造不同的空間。同時結(jié)合對比與統(tǒng)一、節(jié)奏和韻律、層次和背景、色彩和季相等植物的藝術(shù)手法配置植物。

2號和3號水池都以濕生鳶尾為主，再搭配再力花、荷花、水莎、紫莎草和美人蕉。鳶尾、再力花及荷花等這類具備底質(zhì)根系的水生植物處理駁岸，既能加固駁岸，避免雨水沖刷和減緩流速，還能防止游客到塘邊摸魚戲水，解除游客落水的安全隱患。

不同點在于2號池采用沉水植物群落+挺水植物+濕生植物群落+地被植物群落組合模式，并搭建親水平臺，達到遠觀波光粼粼，近看乃生機盎然的水中草坪。水底種植苦草，苦草是河流、湖泊常見的沉水植物，無直立莖，其生長的營養(yǎng)來自地下根部，從基質(zhì)中吸取，以及依賴帶形的大量葉片從水體中吸收營養(yǎng)物質(zhì)。

3號水池配置采用濕生喬灌木群落、濕生植物群落和挺水植物群落，形成以池杉和水杉為背景，濕生植物過渡到水域空間的方式。同時為增加水體的景觀效果，在湖面的適當位置種植景觀睡蓮，營造水清荷美、水生植物錯落有致、水下森林與水上挺水植物相呼應(yīng)的優(yōu)美水上景觀。

4號水池水域面積較大，則以遠景為主，岸邊采用喬木+灌木+草，底部依舊種植苦草的模式進行配置，形成“青青河畔草，郁郁園中柳”的美景。5號水池也采用喬灌木群落、濕生植物群落和挺水植物群落的配置模式，但是水面的處理卻是以荷花為主，并搭配假山疊石，形成高程差，使湖面動起來。

3.3后期生態(tài)系統(tǒng)的維護

生物多樣性是生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵，需要依靠生物種群優(yōu)化和生態(tài)平衡調(diào)解才能維持水體生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。由此，日常養(yǎng)護過程中，隨時對沉水植物（苦草）、有害水生物（小龍蝦、泥鰍等）和水質(zhì)變化進行觀察。當發(fā)現(xiàn)植物有凋謝、枯黃病葉時及時剪除，春夏季節(jié)，修剪睡蓮等浮水植物，避免生長過旺遮擋陽光，造成沉睡植物死亡;進入秋季后，及時清理和修剪荷花、鳶尾等挺水植物的枯枝爛葉，同時對鳶尾進行分株。

4水質(zhì)測定項目與方法

1號池一方面由于是進水口，另一方面曾經(jīng)為增加湖面的靈動性，引進了一對鵝和兩對麻鴨，導(dǎo)致池內(nèi)種植的睡蓮和其他水生植物被咬食，不再具有生態(tài)修復(fù)的能力。因此2017年開始，每季度只對西華公園2號、3號、4號和5號池水中總磷、總氮、高錳酸鹽指數(shù)和溶解氧進行測定。水質(zhì)水樣送第三方檢測機構(gòu)檢測，測定方法采用鉬酸銨分光光度法GB11893-89、納氏試劑分光光度法HJ、535-2009、高錳酸鉀指數(shù)的測定GBll892-89和碘量法GB 7489-1987測定。

5結(jié)果與分析

由圖1和圖2可以看出，運用生態(tài)修復(fù)技術(shù)處理后，各池水中的總磷和總氮明顯低于國家《地表水環(huán)境標準》中Ⅳ水質(zhì)標準?？梢?，水生植物有效地削減了水體中的總磷和總氮含量。夏季水中的總磷和總氮含量又高于其他季節(jié)中總磷和總氮含量，究其原因，是由于夏季水體溫度高于其他季節(jié)的水溫，水中的落葉和其他污染物腐敗過程加快，另外水生植物生長旺盛，彼此間形成遮擋，嚴重影響不同植物的光合效率。

由圖3可以看出，西華公園水體受有機物污染程度較低。

圖4顯示，水體中溶解氧均出現(xiàn)增加的趨勢，原因是隨著鳶尾、荷花、睡蓮等水生植物的生長吸收了水體中的氧磷，抑制了各種微生物的大量繁殖，從而降低了水體中溶解氧的消耗，同時隨著水生植物植株的增大，光合作用釋放的大量氧氣及時補充了大氣中的氧，最終影響了水體中的溶解氧的含量。

從圖5可以看出，經(jīng)過水生態(tài)修復(fù)后，水池周邊的植物群落無不體現(xiàn)生機勃勃的景象，更是給游人以美的享受。

6水生態(tài)治理助推公園經(jīng)濟發(fā)展

公園是政府提供的公共產(chǎn)品，具有公共性、公益性、外部性以及供給對象多元化的屬性，為游客提供空氣清新、植被豐厚、景觀秀麗、水質(zhì)清澈的免費綠色公共空間是城市公園供給側(cè)改革的方向。水環(huán)境保護系統(tǒng)承擔(dān)著實現(xiàn)公園綠地系統(tǒng)生態(tài)環(huán)境再循環(huán)的重要使命，其良好的環(huán)境效益為提高公園經(jīng)濟效益和社會效益創(chuàng)造了優(yōu)越的資源條件。

根本而言，環(huán)境效益是經(jīng)濟效益和社會效益的基礎(chǔ)，經(jīng)濟效益、社會效益則是環(huán)境效益的結(jié)果呈現(xiàn)。自西華公園水環(huán)境生態(tài)治理成效顯現(xiàn)以來，入園游客每年增長20%以上，并已成為昆明市青少年科普教育基地，社區(qū)文化、健康、娛樂中心，提高了社區(qū)文明水平，增強了社區(qū)凝聚力，經(jīng)營收入也以每年50%以上的速度遞增，真正體現(xiàn)出“綠水青山就是金山銀山”的理念。

7討論與建議

自西華公園運用水生植物進行水生態(tài)修復(fù)，結(jié)合水質(zhì)檢測資料可知，西華公園水生態(tài)修復(fù)工程對污染物指標的去除效果明顯，水質(zhì)透明度在1.5m以上，但還有一些問題需要完善。

7.1加強預(yù)算剛性投入，保障環(huán)境可持續(xù)性改善

水環(huán)境生態(tài)治理如逆水行舟不進則退，持續(xù)投入與維護是其不斷改善的先決條件，作為免費城市公園，政府財政預(yù)算的剛性投入是根本保障。

7.2完善城市免費公園志愿供給

由于城市免費公園產(chǎn)權(quán)、資金、志愿組織的業(yè)余性等現(xiàn)實約束，使昆明城市公園志愿供給嚴重不足，而且具有較大隨意性，城市免費公園自然、人文資源保護難以落實，游客需求不斷增長，需要構(gòu)建政府與志愿組織的合作伙伴關(guān)系、加強志愿組織自身建設(shè)以及拓寬志愿組織籌資渠道，構(gòu)建城市免費公園多主體協(xié)調(diào)供給機制。

7.3加強培訓(xùn)和監(jiān)管。提高管理效率

需要加強對從事湖塘養(yǎng)護的工作人員的培訓(xùn)，提高作業(yè)水平;建立養(yǎng)護作業(yè)專用賬戶，便于分析養(yǎng)護成本。

7.4加強水質(zhì)監(jiān)測和分析

建立完善的水質(zhì)監(jiān)測和分析制度，有利于提早預(yù)防黑臭發(fā)生，分析修復(fù)中出現(xiàn)的不足。

7.5加強宣傳

利用公告欄、微信公眾號等向市民宣傳環(huán)境保護意識，禁止隨意投放水生動物和投食。