王兆宏
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機(jī)場(chǎng)高速公路是連接機(jī)場(chǎng)和城區(qū)的重要道路。通過綠化修復(fù)因修建高速路而破壞的地貌和植被,使之與周圍景觀自然過渡,與自然融合。同時(shí),公路綠化還可以改善生態(tài)平衡,植物調(diào)節(jié)溫度和濕度的功能可降低高溫干燥對(duì)路面的破壞。而機(jī)場(chǎng)高速公路的綠化中,邊坡具有特殊性,其綠化技術(shù)也相應(yīng)較為特殊。
機(jī)場(chǎng)高速公路邊坡綠化的目標(biāo)是通過改善機(jī)場(chǎng)高速公路邊坡的立地條件,選擇適宜的造林樹種,通過合理的栽植和管理手段,恢復(fù)邊坡的植物群落,重建邊坡穩(wěn)定、自維持的生態(tài)系統(tǒng),不僅可以減少邊坡的風(fēng)蝕作用,還可以有效防止水土流失,減輕對(duì)下游水資源的污染,改善機(jī)場(chǎng)高速的環(huán)境和景觀,有利于司乘人員和沿線居民的身心健康。
根據(jù)綠化總體目標(biāo),機(jī)場(chǎng)高速公路邊坡綠化基本模式主要包括兩大方面,即綠化技術(shù)組成和相應(yīng)的綠化技術(shù)目標(biāo)。綠化技術(shù)包括立地條件分析、植物選擇、立地改良、栽植等,而其相應(yīng)的綠化目標(biāo)包括尋找主導(dǎo)因子、選擇良種壯苗、蓄水保墑、提高成活率、形成穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)等(圖1)。
圖1 機(jī)場(chǎng)高速公路邊坡綠化基本模式
立地條件是指與植物生長(zhǎng)發(fā)育有關(guān)的所有環(huán)境因子的總稱,生態(tài)學(xué)稱之為生態(tài)環(huán)境條件,或者生境條件。機(jī)場(chǎng)高速公路邊坡立地條件可理解為:在植被恢復(fù)與重建場(chǎng)所,與植被生長(zhǎng)和發(fā)育有關(guān)的所有環(huán)境因子的綜合。機(jī)場(chǎng)高速公路邊坡立地條件特殊,需要認(rèn)真分析。影響植被生長(zhǎng)的立地條件包括氣候、地形、土壤、水文與植被條件等。但與其他種類的造林地(或退化生態(tài)系統(tǒng))相比,生態(tài)重建面臨的主要環(huán)境問題突出表現(xiàn)在。
地表組成物質(zhì)有機(jī)質(zhì)含量少,物理結(jié)構(gòu)極差,尤其是保水、持水、保肥能力差;存在限制植物生長(zhǎng)的物質(zhì);缺乏營(yíng)養(yǎng)元素,尤其缺乏植物生長(zhǎng)必需的氮和磷;土壤生物缺乏,尤其缺乏對(duì)植物生長(zhǎng)有利的動(dòng)物,如蚯蚓、線蟲及微生物等方面。這些因素正是植物生長(zhǎng)的限制因子,即機(jī)場(chǎng)高速公路邊坡立地條件的主導(dǎo)因子,集中表現(xiàn)在地表組成物質(zhì)的物理與化學(xué)性質(zhì)方面。因此,在植被恢復(fù)工作之前,首先應(yīng)分析地表組成物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì),尋找出植物生長(zhǎng)的主導(dǎo)限制因子,同時(shí)確定對(duì)植物生長(zhǎng)的供水能力進(jìn)行預(yù)測(cè)。這是植物種類選擇和確定植物栽培方式的基礎(chǔ)工作。
由于機(jī)場(chǎng)高速公路邊坡較陡,為了使綠化的景觀優(yōu)美、方便栽植工程施工和樹木的栽植,需要對(duì)邊坡進(jìn)行整形。具體在整形時(shí)需要考慮,建立一條環(huán)山小路直達(dá)邊坡最高處,便于運(yùn)料和整地施工;結(jié)合景觀設(shè)計(jì)和整地種植,采取平緩陡坡等方法重塑地貌景觀;建立排水系統(tǒng):在坡度較大的邊坡,容易發(fā)生表面侵蝕,產(chǎn)生水土流失,特別是夏季常有暴雨,邊坡積水面積很大,雨水匯集到一起后,很容易沖刷覆蓋在表面的松土,甚至產(chǎn)生大量的侵蝕溝。因此整形的同時(shí)應(yīng)設(shè)計(jì)完善的排水系統(tǒng)。排水溝的位置一般設(shè)在:邊坡頂部平面與斜坡的交界處,以避免坡面上的雨水沖刷表土;在邊坡上構(gòu)筑平臺(tái),平臺(tái)上設(shè)置排水溝,可對(duì)斜坡上的雨水起到分流作用。排水溝修筑成梯形狀,深度為30cm,寬度為50cm。
為了改善邊坡的立地條件,防止遇到大風(fēng)和雨水時(shí)造成徑流和侵蝕,創(chuàng)造植物生長(zhǎng)的有利條件,同時(shí)也為邊坡的植被恢復(fù)工程的施工安全和方便,整地是十分必要的。按照既經(jīng)濟(jì)省工又能較大程度改善立地質(zhì)量的原則,對(duì)邊坡采用局部整地方式。在局部整地方式中,帶狀整地方法和塊狀整地方法均可采用。為匯集降水促進(jìn)植物生長(zhǎng),認(rèn)為反坡帶狀的方法是最可取的方法,邊坡整地時(shí)要考慮整地的深度、寬度、長(zhǎng)度、斷面形式等因素。
在一般情況下,各種植被所需整地深度的低限值是草本植物為15cm,低矮灌木為30cm,高大灌木為45cm,低矮喬木為60cm,高大的喬木為90cm。邊坡的坡度一般較大,整地寬度不宜過大,以免加劇水土流失。整地寬度應(yīng)為0.5m,落差以1~2m為宜。斷面形式是整地后的土面與原坡面所構(gòu)成的斷面形式。為更多的積蓄降水,減少蒸發(fā),增加土壤濕度,邊坡整地的坡土面要低于原坡面,并與原坡面形成一定的角度,構(gòu)成一定的蓄水容積。
機(jī)場(chǎng)高速公路綠化的主要目的是通過發(fā)揮植被的防護(hù)功能改善生態(tài)環(huán)境;同時(shí),由于立地條件的特殊性,適宜植物種類的選擇具有特殊性,應(yīng)遵循,適地適植物(或適地適樹)原則,優(yōu)先選擇鄉(xiāng)土樹種的原則,水土保持與土壤快速改良原則,植被恢復(fù)效益最優(yōu)原則,喬、灌、草相結(jié)合的原則。
經(jīng)過10年的本底調(diào)查研究和大量文獻(xiàn)查詢,特別是在對(duì)各種植物的生物學(xué)特性、生理生態(tài)學(xué)特性以及利用價(jià)值進(jìn)行充分研究的基礎(chǔ)上,按機(jī)場(chǎng)高速公路綠化的原則,集植被的適生性、景觀性、生態(tài)性、生長(zhǎng)和生產(chǎn)性于一體,對(duì)植物種類進(jìn)行了篩選。篩選結(jié)果見表1和表2。
以上植物的主要特點(diǎn)表現(xiàn)為:根系發(fā)達(dá),具有較多的側(cè)根與須根,主根短而直;苗木粗壯而挺直,有與苗木地徑相稱的高度,上下均勻,充分木質(zhì)化,枝葉繁茂,色澤正常;苗木的種量大而且莖根比值(地上部分與地下部分的比值)較小;無病蟲害與機(jī)械損傷;具有飽滿與健壯的頂芽(針葉樹)或側(cè)芽(闊葉樹)、生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)。
表1 華南地區(qū)邊坡所采用的植物種及其表現(xiàn)
表2 華南地區(qū)邊坡所采用藤本植物及其表現(xiàn)
根據(jù)植物的生態(tài)習(xí)性和應(yīng)具有長(zhǎng)期穩(wěn)定的美化環(huán)境、改善環(huán)境及經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)3方面的功能,可因地制宜地采用孤植、叢植、群植、林植等配置方式。在大面積片狀種植中,根據(jù)群體的生態(tài)關(guān)系以及養(yǎng)護(hù)上的要求,采用針闊混交,喬、灌、草混植,力求達(dá)到立體綠化的效果。同時(shí),配置植物還必須遵從以下原則,包括冷季型草和暖季型草結(jié)合(適應(yīng)冬夏氣候);豆科和非豆科結(jié)合 (豆科根瘤菌固氮);草本和木本結(jié)合(固土和抗旱能力不同);落葉植物和常綠植物結(jié)合(冬季不全枯黃);喬、灌、草、花結(jié)合(立體多層次綠化);深根與淺根植物結(jié)合;普通樹種和彩葉樹種的搭配;外來種與鄉(xiāng)土種的恰當(dāng)組合。
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