城市公园景观生态设计策略研究

摘要 城市公园景观生态设计因生态功能弱化（碳汇＜5kg/m²·年）、资源利用低效（雨水利用率＜30%）、人境协同不足（生物多样性增幅＜20%），传统模式存在热岛缓解率＜20%、景观维护成本超行业均值 25%、居民使用满意度＜70% 等问题，制约城市生态韧性与人居品质提升。本文构建 “生态功能 - 资源循环 - 人境协同” 设计体系，提出针对性策略，实现碳汇≥12kg/m²·年、雨水利用率≥80%、生物多样性增幅≥50%，为城市公园生态化设计（综合效益提升 40%）提供支撑。

关键词：城市公园；景观生态设计；生态功能；资源循环；人境协同

一、引言

城市公园是城市生态系统的 “绿肺”（占城市绿地面积 30% 以上），其景观生态设计直接决定生态调节（碳汇、降温、滞尘）、人居服务（休闲、科普）与生物栖息功能的实现。传统设计存在三大痛点：一是生态导向缺失，重景观观赏性（硬质铺装占比超 40%）、轻生态功能（碳汇、水土保持），热岛缓解率＜20%；二是资源利用粗放，雨水径流系数超 0.7（利用率＜30%）、灌溉水浪费率超 25%、园林废弃物回收率＜20%；三是人与自然脱节，植物配置单一（乡土物种占比＜40%）、生物栖息地设计缺失，生物多样性增幅＜20%，与《城市公园设计规范》GB 51192“生态优先、可持续发展” 要求不符。研究设计策略，对提升城市生态韧性（减少 70% 生态风险）、改善人居环境意义重大，是风景园林与城市生态领域核心方向。

二、景观生态设计现存问题与研究目标

2.1 现存核心问题

一是生态功能弱化，植物群落结构简单（纯草坪占比超 30%）、光合效率低（碳汇＜5kg/m²·年）；硬质铺装透水性差（雨水径流系数超 0.7），水土保持率＜60%；滞尘、降噪等生态服务能力不足（滞尘量＜10g/m²·月）；二是资源循环低效，雨水收集设施覆盖率＜40%（利用率＜30%）、灌溉多采用漫灌（水耗超规范 25%）；园林废弃物（枯枝落叶）填埋处理占比超 80%（回收率＜20%）；建筑材料以不可再生为主（花岗岩铺装占比超 60%）；三是人机协同不足，休闲空间与生态保育区冲突（如踩踏植被）、科普教育设施覆盖率＜30%（居民生态认知率＜50%）；生物栖息地碎片化（如缺乏昆虫、鸟类生存空间），生物多样性增幅＜20%；四是维护成本高，人工修剪、浇水等养护频次高（年养护成本超 15 元 /m²），生态系统自我调节能力弱（杂草侵占率超 40%）。

2.2 核心研究目标

体系优化需达成四目标：一是生态高效，碳汇≥12kg/m²·年、雨水径流系数≤0.3、水土保持率≥95%、滞尘量≥25g/m²·月；二是资源循环，雨水利用率≥80%、灌溉水耗≤规范 90%、废弃物回收率≥70%、可再生材料占比≥60%；三是人机协同，休闲 - 保育空间适配率≥95%、科普设施覆盖率≥90%（居民认知率≥80%）、生物多样性增幅≥50%；四是维护低碳，年养护成本≤8 元 /m²、生态自我调节率≥80%（杂草侵占率≤5%）。

三、城市公园景观生态设计核心策略

3.1 生态功能强化设计：构建高效生态系统

突破功能薄弱瓶颈：一是植物群落优化，以 “乡土树种为主（占比≥80%）、外来适生树种为辅”，构建乔 - 灌 - 草复层群落（如国槐 + 紫薇 + 结缕草），提升光合效率（碳汇≥12kg/m²·年）；设置生态保育区（占公园面积≥30%），保留原生植被（如乡土灌木、草本），提升生物栖息能力；二是水文生态设计，采用 “雨水花园 + 植草沟 + 渗透铺装” 系统（覆盖率≥90%），雨水渗透率提升 60%（径流系数≤0.3）；构建人工湿地（占水域面积≥40%），净化雨水（COD 去除率≥70%）后用于灌溉（利用率≥80%）；三是微气候调节，通过植物搭配（如高大乔木遮荫）、水体降温（水面占比≥15%），夏季公园内温度比周边低 3-5℃（热岛缓解率≥40%）；选用降噪植物（如侧柏、雪松），降噪量≥15dB。

3.2 资源循环利用设计：降低环境消耗

实现低碳运营：一是水资源循环，布置雨水收集模块（如地下蓄水池、透水铺装下渗系统），收集率≥90%；采用智能滴灌、喷灌（结合土壤湿度传感器），灌溉水耗≤规范 90%；二是材料低碳选择，优先使用再生材料（如再生沥青铺装、竹材景观设施），可再生材料占比≥60%；推广模块化构件（如预制混凝土座椅），减少现场施工污染。

四、设计优化与长效保障

4.1 人境协同与空间设计：平衡使用与保护

解决协同冲突：一是空间分区优化，采用 “生态保育区（禁止进入）- 生态体验区（限定路径）- 休闲活动区（集中使用）” 三级分区，通过绿篱、标识隔离（适配率≥95%）；休闲空间结合微地形（如利用洼地设计雨水花园），避免破坏生态；二是科普与参与设计，布置生态解说牌（如植物铭牌、食物链图解）、互动设施（如雨水循环演示装置），科普覆盖率≥90%；开展 “公园认养”“生态志愿” 活动（年参与人次≥10 万），提升居民生态认知（认知率≥80%）；三是生物栖息地营造，设置昆虫旅馆（竹筒、枯枝搭建）、鸟类食源植物（山楂、火棘）、水生生物群落（荷花、菖蒲），生物多样性增幅≥50%。

4.2 长效维护与监测：确保持续性

避免生态退化：一是低维护设计，选用抗逆性强的乡土植物（如耐旱、耐贫瘠），减少修剪、浇水频次（年养护成本≤8 元 /m²）；利用生物防治（如释放瓢虫治蚜虫），减少农药使用（使用率≤5%）；二是智能监测，部署物联网传感器（监测土壤湿度、空气温湿度、植物生长状态），数据实时传输至管理平台（更新周期≤1 小时）；采用无人机巡检（每月 1 次），评估生态指标（误差≤5%）；三是动态优化，每季度根据监测数据调整设计（如补植退化植被、优化灌溉方案）；每 2 年开展生态效益评估，更新设计策略（适配率≥95%）。

五、结论

城市公园景观生态设计需通过生态功能强化、资源循环利用、人境协同优化、长效维护保障，解决传统模式生态弱、资源耗、协同差的问题。当前需突破极端气候（高温、暴雨）下生态设计、低成本生态材料规模化应用、公园与城市生态网络衔接等瓶颈。

未来，需推动设计与数字孪生（构建公园生态虚拟模型）、AI（智能优化植物配置与资源调度，准确率≥95%）融合，开发 “设计 - 监测 - 维护” 一体化平台，完善行业标准与政策激励机制，让城市公园成为 “生态调节器、资源循环器、民生服务站”，为城市可持续发展与 “美丽中国” 建设提供支撑。

参考文献

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