辰山植物园水体生态修复成果《基于海绵城市的绿化技术实践与评价》正式出版 上海辰山植物园

“ 辰山植物园水景观设计始于2008年，水体立体维护系统于2010年建成运行，至2018年完成项目后评估和水质提升研究，整整经历10年，著成《基于海绵城市的绿化技术实践与评价》，终于在2021年7月正式出版，并在第二十届中国生态学大会上以“大型景观水体水质维护系统构建、评价与提升”为题汇报了主要内容。十年间，先后得到了上海市建委重点科研项目“上海辰山植物园营建关键技术研究（重科2008-003）”和上海市绿化和市容管理局科研专项“上海辰山植物园水土污染修复的植物选择与性能分析（G152426）”的资助，整理了《上海辰山植物园营建关键技术研究》、《上海辰山植物园水景观维护工程初步设计》、《上海辰山植物园景观绿化建设》等资料，开展了系统地科学研究和验证。” 《基于海绵城市的绿化技术实践与评价》在解析海绵城市理论基础、建设架构、构建关键技术以及海绵城市建设与景观水体治理关系的基础上，以上海新建城市公园绿地—上海辰山植物园为例，从规划设计、关键技术、水生态恢复效果和水环境质量评价层面，系统阐述了海绵城市建设的具体实践过程和建设成效。 首先，在上海市建委重点科研项目资助下，通过前期调查和研究，集成了景观水体修复及水质保障技术，构建了包含人工强化处理、生物强化处理、原位生态修复和雨水花园的辰山植物园封闭景观水体立体维护方案，对雨水管理、补充水系统、循环水系统和水体净化场进行了科学设计和建设。 其次，整个系统运行期间，在上海市绿化和市容管理局科研专项资助下，于2016年至2018年对景观水体维护系统进行了成效评估，发现运行多年后，整个水生生态系统持续健康恢复和水体自净功能不断增强，保障了内部景观水体水质维持在地表水III类水水平，并有针对性地提出了水质进一步提升的优化对策和措施。 《基于海绵城市的绿化技术实践与评价》具有规划设计-施工技术-评价机制-科学提升的系统全面性，突出长效运行和可持续发展的特点，为我国城市公园绿地海绵城市建设提供了设计、施工、评价和优化提供了借鉴，也可为生态文明建设项目的可持续管理和长效运行提供参考。 //CHEN //SHAN //SHI NIAN 辰 山 十 年辰山植物园围绕城市生态环境中突出的水污染和土壤污染问题，积极引进消化国外成熟的植物技术，自2014年开始联合蒙特利尔大学植物生物学研究所组建植物生态修复研究组，开展用于污染修复的植物材料选择、修复强化措施和植物管理对策的应用基础研究，开发适应上海特大型城市水体富营养化和土壤重金属污染的植物修复技术。 景观水体水质维护系统管理技术 辰山植物园充分利用原有自然要素，挖湖堆地形，中心湖区与辰山塘、湿地、溪流、水网、湖区、小池塘等组成丰富的水景系列，构建了人工强化处理、生物强化处理、原位修复处理等方面的立体维护方案, 形成了东湖-人工湿地-沈泾河-西湖—水生园—东湖的封闭式水系循环系统。△ 景观水体综合维护方案示意图△ 东湖挺水植物应用景观△ 东湖浮叶和漂浮植物应用景观 如今沉水植物生长旺盛，覆盖沈泾河整个河床以及东湖和西湖沿岸6-8m宽的水域范围，局部浅水区域宽达10m以上，覆盖度50-80%。组织专职人员经常性打捞园区沉水植物，定期收割挺水植物，沉水植物种类主要有苦草、轮叶黑藻、马来眼子菜、粉绿狐尾藻等，每个月打捞量大约为50-60吨（鲜重）, 而每月打捞沉水植物，可以移除量362.8 kg氮和75.7 kg磷，氮移除量占水生植物总储氮量的50 %，磷移除量则与水生植物的总储磷量相当。△ 挺水植物冬季收割 辰山植物园水质维护系统运行10年来，随着时间推移氨氮、总氮和总磷指标呈下降趋势，氨氮从V类降为III类再降为II类，总磷从V类降为II类，总氮从V类降为IV类，园区景观水体水质常年维持在III类水水平，成为国内外人工湿地和水体修复领域专业考察的重要场所。△ 国际水协人工湿地专家委员会秘书带队到访 水质提升的人工湿地技术 通过消化吸收了法国和加拿大的人工湿地技术，优化园区原有水平潜流人工湿地系统，主要包括湿地墙体、沉淀池单元、水平潜流人工湿地单元、进出水管道单元和排水渠单元。改造原有植物种植的填料结构，直接将挺水植物种植于砾石等填料中，筛选出应对城市地表水污染的高效修复植物及其工程应用技术。 在一定尺寸潜流湿地床情况下，前半部分应种植芦苇、再力花、旱伞草等氮磷高效积累的植物，后半部分可种植花叶芦竹和香蒲等较耐受贫营养水质的植物,形成了适用低污染水体的治理技术，具有占地面积小、建设成本低、不易滋生蚊蝇、不易堵塞、运行稳定性好、景观效果佳等优点，可以用于城市景观废水、初期雨水和黑臭河道的治理。△ 自然的“肾”——园区外的人工湿地△ “肾”功能提升——人工湿地植物选择与应用 辰山植物园围绕“国内领先、国际一流”发展目标，履行“精研植物、爱传大众”的使命，积极引进消化国外成熟的植物技术，联合组建国际性的研究团队，以修复型木本植物开发为抓手，发挥植物技术在城市生态建设中的作用，为城市居民提供植物的多种生态系统服务，支撑城市经济社会的可持续发展，创造美好的城市生活。 文：植物生态修复组