李月霞
摘要:文章首先針對國內(nèi)外節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀進(jìn)行了概括與分析,進(jìn)而詳細(xì)探討了城市綠地工程中主要的節(jié)水灌溉技術(shù),包括植物節(jié)水技術(shù)、水源節(jié)水技術(shù)、工程節(jié)水技術(shù)以及非工程節(jié)水技術(shù)這幾個方面,望能夠引起業(yè)內(nèi)關(guān)注與重視。
關(guān)鍵詞:城市綠地;節(jié)水灌溉;技術(shù);應(yīng)用
在城市化建設(shè)進(jìn)程不斷推進(jìn)的背景下,城鎮(zhèn)家之一,在綠地灌溉工程中引入相關(guān)節(jié)水技術(shù)措施,對促進(jìn)綠地工程建設(shè)質(zhì)量的提升,推動城市生態(tài)環(huán)境健康發(fā)展有著重要意義。
一、國內(nèi)外節(jié)水灌溉現(xiàn)狀
(一)灌溉業(yè)的發(fā)展
20世紀(jì)前,人類社會對水資源的利用主要表現(xiàn)為攔河蓄水、開畦灌溉以及筑渠引水等多種形式。美國有研究人員于1894年首次成功研發(fā)了一種結(jié)構(gòu)簡單的噴水系統(tǒng),使灌溉業(yè)自人工方式走向機(jī)械化方式。20世紀(jì)40年代,滴灌技術(shù)陸續(xù)在美國、以色列等國家地區(qū)加以應(yīng)用,進(jìn)一步提高了灌溉用水的整體效率。發(fā)展至2017年,有關(guān)灌溉技術(shù)研究的重點(diǎn)集中在地下滴灌方面,對進(jìn)一步節(jié)約水資源,提高有限水資源利用效率起到了重要作用與意義。
(二)國外節(jié)水灌溉
國外地區(qū)對節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用起步較早。以美國為例,目前已經(jīng)在城市綠地噴灌、滴灌等技術(shù)應(yīng)用方面取得了較為先進(jìn)的成果,對提高水資源利用率有重要價值。以色列地區(qū)同樣有著較為成熟的節(jié)水灌溉技術(shù)體系,通過人工降雨、廢水處理、海水凈化等開源技術(shù)措施與水灌溉控制法、排水控制法等截流技術(shù)措施的綜合應(yīng)用,達(dá)到了滿意的節(jié)水灌溉效果。
(三)國內(nèi)節(jié)水灌溉
國內(nèi)對節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主,有關(guān)城市地區(qū)節(jié)水灌溉技術(shù)的研究經(jīng)驗尚不夠成熟。目前,城市綠地灌溉中所應(yīng)用相關(guān)設(shè)備缺乏節(jié)水性能,技術(shù)創(chuàng)新與推廣體系不夠完善,對城市綠地工程的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了不良影響,有待進(jìn)一步研究并完善。
二、城市綠地節(jié)水灌溉技術(shù)
在城市綠地灌溉工程實(shí)踐中,常見的節(jié)水灌溉技術(shù)包括植物節(jié)水、水源節(jié)水、工程節(jié)水、以及非工程節(jié)水等多個方面。從緩解水資源供需矛盾,改善城市生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)綠地灌溉工程可持續(xù)發(fā)展的角度上來說,必須綜合采用多種節(jié)水技術(shù)方案,才能夠達(dá)到上述目標(biāo),構(gòu)建具有節(jié)水性特點(diǎn)的城市綠地景觀。具體技術(shù)措施可分析如下。
(一)植物節(jié)水技術(shù)
植物節(jié)水技術(shù)的核心在于對城市綠地配置方式進(jìn)行合理優(yōu)化,通過喬草結(jié)合、灌草結(jié)合、以及喬灌草結(jié)合等多種手段,促進(jìn)節(jié)水型城市綠地工程的建設(shè)與發(fā)展。主要技術(shù)措施可概括如下:1. 重視對鄉(xiāng)土樹種的應(yīng)用與推廣。鄉(xiāng)土樹種具有較強(qiáng)的地域性特色,適應(yīng)性以及抗逆性強(qiáng)。除此以外,鄉(xiāng)土樹種還具有豐富的季相以及林相變化特點(diǎn),可以形成獨(dú)樹一幟的景觀風(fēng)格。因此,在城市綠地建設(shè)中,可以遵循因地制宜的原則,增加鄉(xiāng)土樹種的應(yīng)用比例,降低外來樹種引入比例,以方便養(yǎng)護(hù)管理,降低各類病蟲害發(fā)生率;2. 合理選用耐旱植物。在城市綠地工程建設(shè)中,通過對耐旱植物的合理選用能夠從源頭上節(jié)約水源消耗量。城市綠地中耗水量最大的草坪也可以優(yōu)先選擇具有良好抗旱性的草種,在節(jié)約水資源的同時形成獨(dú)特的綠地景觀;3. 對植物配置進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化?,F(xiàn)代城市綠地系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)當(dāng)以喬木、灌木為主題,以復(fù)層植物群落為主導(dǎo),在強(qiáng)調(diào)綠化量的同時突出生態(tài)效益。既往研究中證實(shí),采用喬木、灌木與草坪相結(jié)合的復(fù)合結(jié)構(gòu),一方面能夠節(jié)約綠地灌溉用水,另一方面能夠?qū)崿F(xiàn)吸塵、遮陰以及消噪等功能。
(二)水源節(jié)水技術(shù)
目前,城市綠地工程中灌溉用水以居民生活用水為主,居民用水與綠化用水之間存在較大矛盾。在水資源日益匱乏的整體形勢下,城市綠地事業(yè)的發(fā)展必須以解決水源問題為前提。因此,對非常規(guī)水(包括雨水洪水、再生水等)的合理應(yīng)用成為了水源節(jié)水的關(guān)鍵途徑之一。具體技術(shù)措施可概括為以下幾個方面:1. 雨水洪水利用。雨洪水的綜合利用是開源節(jié)流的重要舉措之一,能夠在節(jié)水的同時發(fā)揮防洪以及改善生態(tài)環(huán)境的重要作用。城市綠地工程中可利用道路、建筑、湖泊等多種方式對雨水洪水進(jìn)行合理收集并應(yīng)用于綠地灌溉工程中。工程實(shí)踐表明,此項措施的合理應(yīng)用還能夠有效緩解地下水水位下降以及雨水洪澇問題,對改善城市生態(tài)環(huán)境意義重大;2. 再生水利用。城市再生水的來源以工業(yè)廢水、生活污水為主,上述污水經(jīng)污水處理廠進(jìn)行二級以上處理后排放并可回收利用。當(dāng)然,在將再生水應(yīng)用于城市綠地灌溉工程中時,對水質(zhì)有嚴(yán)格要求,如表1所示。在滿足表1相關(guān)指標(biāo)的前提下,利用再生水進(jìn)行綠地灌溉能夠緩解水資源供需矛盾,同時也是緩解環(huán)境污染的一項重要途徑。
(三)工程節(jié)水技術(shù)
現(xiàn)代城市綠地工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,通過對各種節(jié)能型綠地灌溉設(shè)備與技術(shù)的綜合應(yīng)用,能夠為綠地灌溉節(jié)約大量水資源。具體技術(shù)措施包括以下幾個方面:1. 噴灌技術(shù)。噴灌技術(shù)是指根據(jù)綠地工程所處區(qū)域氣候、土壤基本條件以及植物品種特點(diǎn),遵循適時適量的基本原則進(jìn)行噴灑,能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)灌溉方式下存在的跑水以及水資源浪費(fèi)問題,且不易出現(xiàn)深層滲漏或地表徑流等現(xiàn)象。如草坪、灌木以及花卉等城市綠地中常見低矮植物均采用噴灌技術(shù),以達(dá)到滿意的節(jié)能效果;2. 微噴技術(shù)。微噴技術(shù)利用低壓管道系統(tǒng),通過微噴頭噴灑的方式達(dá)到局部灌溉的效果。除噴灌的相關(guān)優(yōu)勢以外,微噴技術(shù)應(yīng)用于綠地灌溉工程中還具有更為確切的節(jié)能與節(jié)水效果。目前城市綠地工程中多將此項技術(shù)應(yīng)用于行道樹、灌木以及花卉的灌溉中;3. 滴灌技術(shù)。此項技術(shù)是指利用低壓管道系統(tǒng)通過滴頭,將水分以及各種養(yǎng)分緩慢且勻速置注入植物根部,在重力作用下使水分滲透至植物跟區(qū),以達(dá)到局部灌溉的效果。
(四)非工程節(jié)水技術(shù)
除工程性節(jié)水技術(shù)以外,在城市綠地節(jié)水灌溉實(shí)踐中,還可通過保水劑、土壤改良等多種非工程性技術(shù)手段,以達(dá)到滿意的節(jié)水灌溉效果。具體技術(shù)措施如下:1. 保水劑。保水劑是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的高分子聚合物,可大量吸收水分并儲存,根據(jù)環(huán)境條件的變化進(jìn)行釋放,以滿足植物在生長過程中對水分的需求。在城市綠地工程中,保水劑的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)結(jié)合降水、土壤、植物等特性進(jìn)行綜合考慮;2. 土壤改良。針對保水性較差的土壤,可通過添加一定比例泥炭土或蛇木屑等保水性能良好的有機(jī)質(zhì)土的方式以提高土壤蓄水能力,或通過添加蒸騰抵制劑的方式控制水分蒸騰,達(dá)到提高利用率的目的。
三、結(jié)語
眾所周知,水資源短缺是我國的基本國情之一,水資源供應(yīng)量與需求量之間的矛盾是制約社會經(jīng)濟(jì)以及生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。隨著綠地工程在城市建設(shè)領(lǐng)域中的進(jìn)一步發(fā)展與完善,如何解決城市綠地工程中的用水問題已成為研究人員高度關(guān)注的課題內(nèi)容。本文即基于對城市綠地工程的分析,研究相關(guān)節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn),望能夠進(jìn)一步促進(jìn)城市綠地灌溉質(zhì)量水平的提升與加強(qiáng)。
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(作者單位:廈門水務(wù)集團(tuán)有限公司)