■ 水事溯源
這里本是一個(gè)被稱為“圓坻”的湖中土島,自從明永樂(lè)十五年(1417年)在此砌墻筑城以后,“島”上的金代古樹便都被圈進(jìn)了高出周圍地面4米多高的城臺(tái)之上。
由于與相鄰的水面垂直間隔達(dá)到5.64米,這些古樹所需的水分很難從地下水中得到補(bǔ)給?而這片臺(tái)地上又看不出有什么獨(dú)立的水源?此外,每當(dāng)大雨滂沱之時(shí),外面的地面上早已是雨水橫流、濕洼泥濘,而城上卻不過(guò)是“雨過(guò)地皮濕”———
這就是團(tuán)城,在沒(méi)有現(xiàn)代噴淋技術(shù)的情況下,一直郁郁蔥蔥了數(shù)百年!
北海公園南門西側(cè),團(tuán)城高聳仞壁,濱水而立。這是一個(gè)周長(zhǎng)只有270多米、總面積4500多平方米的圓形城堡。在森然的殿宇以外,這里還密集分布著30多棵郁郁蔥蔥的古樹,其中最為知名的當(dāng)屬乾隆皇帝御封的“白袍將軍”和“遮陰侯”。它們大約栽植于金大定年間,時(shí)隔800多年,它們依然枝繁葉茂、蒼翠勁拔。
沒(méi)有人工澆灌,團(tuán)城仍然郁郁蔥蔥。這個(gè)秘密的解開充滿偶然,上世紀(jì)末,工作人員發(fā)現(xiàn)一直挺拔偉岸的“白袍將軍”居然有兩個(gè)枝杈枯萎了……
療救 之 施肥/藥補(bǔ)
團(tuán)城地表的梯形磚
為此,他們請(qǐng)來(lái)了公園顧問(wèn)、時(shí)任建設(shè)部風(fēng)景名勝專家的李嘉樂(lè)。李嘉樂(lè)到現(xiàn)場(chǎng)考察后,推測(cè)也許是因?yàn)楣艠淠甏^(guò)于久遠(yuǎn),缺少了養(yǎng)分,建議先施肥再看結(jié)果。
他還說(shuō),按照一般的規(guī)律,給樹木施肥,要選擇樹根的末梢,這樣才便于吸收,而樹根的分布范圍大致相當(dāng)于樹冠的覆蓋范圍,因此要在地面與樹冠邊緣垂直的地方先挖一條壕溝。
“挖溝必須先把這一圈的青磚拿開!崩罴螛(lè)的女婿、曾任北海公園副園長(zhǎng)的沈方說(shuō),“剛拿開幾塊青磚,李先生就發(fā)現(xiàn)了這些磚的奇怪之處———”
和普通的磚均方方正正不同,這些磚卻是上大下小,略呈倒梯形,而且磚與磚之間的縫隙沒(méi)有灰漿粘連(稱為“干鋪”或“干碼”),這就在磚和磚之間形成了一些縱橫排列的三角形通道,而松樹的毛細(xì)根則沿著這些磚縫向前生長(zhǎng)。
城南城北磚體有異
初步判斷的結(jié)果是,雨水和空氣正是通過(guò)縫隙進(jìn)入通道,然后滲進(jìn)磚下面的泥土中去的。
不久后,對(duì)倒梯形青磚進(jìn)行取樣測(cè)定的結(jié)果發(fā)現(xiàn),這些磚有大小兩種尺寸,燒制年代最早的為明永樂(lè)九年(1411年),燒制年代最晚的則為清道光元年(1821年)!斑@證明,從明代到清代,團(tuán)城雖進(jìn)行過(guò)多次規(guī)模不等的修繕,但采用梯形磚增強(qiáng)地面滲水通透性卻是一脈相承的!鄙蚍秸f(shuō)。取樣試驗(yàn)的結(jié)果還表明,這些倒梯形青磚本身的吸水性也很強(qiáng)(吸水率為18.8%),而甬道上所用的方磚則質(zhì)地致密,滲水性很差。
團(tuán)城地勢(shì)北高南低,雨水從北往南流,所以鋪在城北的倒梯形磚在尺寸和質(zhì)地上也不相同。城北的倒梯形磚較厚,表面還有一層兩三厘米厚的致密層;城南的磚稍薄,沒(méi)有致密層,磚體上還遍布著氣孔。此外,城南的磚體表面積也小于城北的磚,這樣使得城南地面的縫隙更多更密,更利于雨水下滲。
青磚之下人造的“沃土”
倒梯形青磚之下為襯砌的土壤層。為了檢測(cè)這些土壤的滲水性和蓄水能力,工作人員檢出一塊土塊,拿到水管下一放,水居然嘩嘩地就從襯砌材料里漏了下去。詳細(xì)考察的結(jié)果發(fā)現(xiàn),團(tuán)城上的土壤層可分為厚度不等的三層:最上層為厚度約10厘米的支撐層,主要成分為谷殼和石灰等等。
當(dāng)年參與課題的北海公園綠化科科長(zhǎng)宋利培提供的數(shù)據(jù)表明,這些成分透氣透水性強(qiáng),能夠保證地表水的快速下滲。對(duì)團(tuán)城土壤支撐層物理特性的測(cè)定結(jié)果表明,它的土壤孔隙度在51.6%-52.8%之間,接近最佳值(52%-56%);土壤容重也達(dá)到了適合松柏類植物生長(zhǎng)的最佳值,“而這一點(diǎn)常常直接影響著土壤肥力狀況和植物根系的發(fā)育”。
支撐層下面為大約10厘米厚的有機(jī)層,主要成分包括貝殼、骨頭、活性鈣、獸血、有機(jī)酸等。這些物質(zhì)歷經(jīng)數(shù)年,緩慢釋放,對(duì)植物生長(zhǎng)提供大量有機(jī)質(zhì)和微量元素,非常有利于植物的生長(zhǎng)!蔽⒘吭販y(cè)定的結(jié)果也表明,團(tuán)城土壤有機(jī)層中,7種主要影響植物生長(zhǎng)的微量元素,都在植物生長(zhǎng)所需的標(biāo)準(zhǔn)范圍以內(nèi)。
“這說(shuō)明古人在建筑團(tuán)城的過(guò)程中,是在有意地將以上含有豐富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的有機(jī)物與土壤混合,改善植物根系的微生態(tài)環(huán)境,為植物長(zhǎng)期生長(zhǎng)提供必需的、足夠量的有機(jī)質(zhì)和微量元素!鄙蚍秸f(shuō)。
而團(tuán)城土壤的平均pH值為7.96,也有利于某些有益于植物生長(zhǎng)的透氣性細(xì)菌的大量繁殖。最下面為厚度約為4-5米的黃沙壤層,是典型的透水透氣性較強(qiáng)的土壤。“這種土壤在水大的時(shí)候還能夠迅速降低樹根附近土壤的含水量。”
療救 之 看樹根/把脈
井蓋下的秘密通道
那次對(duì)“白袍將軍”查病的結(jié)果,最終排除了缺乏營(yíng)養(yǎng)的可能。那么,是不是因?yàn)槟嵌螘r(shí)間北京雨水集中,把樹根漚壞了呢?參與“診治”的專家提出查看一下樹根。
“白袍將軍”旁有一口滲水的古井,石質(zhì)的井蓋規(guī)律分布著13個(gè)孔眼,園林工作曾經(jīng)一直以為是滲排污水的入口。這次打開井蓋,沈方下到井底,才發(fā)現(xiàn)里面竟是一條看不到盡頭的涵洞!昂闯使靶危锤咧挥1米出頭,人只能爬著前行。墻壁都是用磚砌成,我一摸地下,淤積著一層厚厚的黑土!着蹖④姟缘暮磪s坍塌了一大塊,雨水無(wú)法流動(dòng),在這里形成了一片積水,樹根確實(shí)有被泡爛的現(xiàn)象!
沈方拿著繩子和手電筒繼續(xù)往前探,但由于涵洞有些地方過(guò)于狹窄,最終也沒(méi)能找到末端的水口。
從城臺(tái)上看,團(tuán)城上好像毫無(wú)規(guī)律地分布著9口類似的滲水井,井蓋大多是13個(gè)孔眼的形式,也有個(gè)別的為古錢眼形。
為了探清井口和涵洞的走向以及團(tuán)城的雨水排灌的關(guān)系,他們請(qǐng)中國(guó)水利水電科學(xué)研究所的科研人員用地球物理探測(cè)法對(duì)井與井之間可能走過(guò)的路徑都進(jìn)行了反復(fù)探測(cè)。結(jié)果顯示,每個(gè)井口都是涵洞走向的轉(zhuǎn)折點(diǎn),以九號(hào)雨水口為涵洞起點(diǎn),按逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向,最終到達(dá)一號(hào)雨水口,呈橢圓環(huán)形走向,形成了一個(gè)英文字母“C”的形狀。而涵洞從一號(hào)出口再向東約13.5m與團(tuán)城東南角的一處豎井相連,豎井井口高出涵洞一定高度。
被“埋沒(méi)”的團(tuán)城排灌系統(tǒng)
根據(jù)這種探測(cè)結(jié)果,人們最終描摹出了一個(gè)相對(duì)完整的團(tuán)城雨水排灌系統(tǒng)。下雨時(shí),雨水除去通過(guò)青磚地面滲入土壤層以外,其余的則通過(guò)井口流入涵洞中,順著涵洞圍繞團(tuán)城逆時(shí)針流動(dòng)。中小雨時(shí),水位低于豎井井口,水分會(huì)積攢在涵洞內(nèi),形成一個(gè)儲(chǔ)水系統(tǒng),并在平時(shí)通過(guò)涵洞磚墻內(nèi)壁向土壤層滲透;而大到暴雨時(shí),水位一旦高出豎井井口,多余的水便可通過(guò)豎井排出城外。
專家通過(guò)測(cè)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在團(tuán)城上即使遇到一次降水量達(dá)到18毫米的大雨,地面上也不會(huì)形成徑流。相反,團(tuán)城的排灌系統(tǒng)卻在很大程度上儲(chǔ)存了天然降水,并在旱季和雨季之間調(diào)節(jié)余缺。
“白袍將軍”的病根正是因?yàn)楹刺院,團(tuán)城的集水和排水都受到了阻礙,下滲的雨水不能盡快排出,因而使得樹根被泡爛泡壞!罢业搅瞬「,我們把一段混凝土圓管鑲嵌進(jìn)去,修復(fù)好涵洞。大概一兩個(gè)月后,‘白袍將軍’就恢復(fù)如初了!鄙蚍秸f(shuō)。
團(tuán)城井口、排水廊道排布圖
團(tuán)城是一個(gè)孤立的、封閉的單元,古代建設(shè)者卻通過(guò)一系列極具匠心和環(huán)保意識(shí)的設(shè)計(jì),完成了前現(xiàn)代的、然而令人稱奇的雨水利用工程。
一方面,團(tuán)城地面沒(méi)有排水明溝,墻上也未設(shè)置泄水石槽;更重要的是,極具想象力的滲排系統(tǒng)(古人在地表干鋪倒梯形青磚并深埋滲排涵洞)和營(yíng)養(yǎng)科學(xué)(經(jīng)過(guò)改良的土壤)的運(yùn)用,使得古樹根系的微生態(tài)環(huán)境能夠持續(xù)地自行保持,這才有了團(tuán)城歷百年而愈發(fā)茁壯的古樹群。
本版采寫/本報(bào)記者 耿繼秋 本版攝影/本報(bào)記者 李飛
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