草本植物在甘肅省公路綠化中的應(yīng)用

袁浩年　蒲小鵬

摘要：通過研究草本植物的生態(tài)護(hù)坡作用機(jī)理和景觀特點，提出了草本植物在甘肅省公路立地條件中的應(yīng)用模式，并簡述了甘肅省不同氣候區(qū)劃內(nèi)公路適宜的草本植物種類。

關(guān)鍵詞：草本植物；生態(tài)護(hù)坡；景觀效果；公路

隨著社會樹立綠色發(fā)展和生態(tài)環(huán)保理念，高速公路的建設(shè)也越來越重視對沿線生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和恢復(fù)。高速公路沿線生態(tài)廊道的構(gòu)建，主要以大體量的喬木、灌木形成規(guī)模、增加綠量。建設(shè)初期則需要草本植物快速覆蓋裸地保持水土，進(jìn)行生態(tài)防護(hù)，提高綠化效果，草本植物在其中的應(yīng)用靈活多變、用途廣泛。

1 草本植物的定義及生長特點

1.1 草本植物的定義

草本植物是木質(zhì)部不發(fā)達(dá)，細(xì)胞壁木質(zhì)素含量少，莖稈柔軟的一類植物，分為1年生、越年生和多年生3類。

1.2 草本植物的生長特點

（1）1年生草本植物具有生長周期較短的特點，播種后從發(fā)芽、生長到開花的過程很短。在公路綠化中，可根據(jù)這些生長特點預(yù)計花期，種植后以達(dá)到特定時間段內(nèi)色彩絢麗的效果，增加路域景觀。

（2）多年生草本植物具有生長周期長，通過根莖等地下器官可以越冬，來年繼續(xù)生長的特點。公路綠化中防護(hù)中一般選擇多年生草本植物，通過其宿根的逐年生長固土護(hù)坡、美化路容，根據(jù)需求主要以禾本科、莎草科、豆科、草本花卉4類為主，在公路不同立地條件下有選擇性地進(jìn)行應(yīng)用。

2 草本植物在公路立地條件中的應(yīng)用

2.1 草本植物生態(tài)護(hù)坡作用機(jī)理

草本植物生態(tài)護(hù)坡作用方式主要是通過坡面草皮的地下根系和地上莖葉，地下廣布的根系縱橫交織，極大增加了土體的固著和結(jié)持力，地上部分的莖葉可減少或防止降雨對地面的直接撞擊濺蝕。

2.1.1 草本植物的力學(xué)效應(yīng)。本類植物根系主要為水平根系，邊坡植草的根系在土中錯綜盤結(jié)，使土體在其延伸范圍內(nèi)成為土與草根的復(fù)合材料，草根可視為帶預(yù)應(yīng)力的三維加筋材料?？砂醇咏钔猎韥矸治鲞吰峦馏w的應(yīng)力狀態(tài)，根據(jù)摩爾——庫倫強(qiáng)度理論，草根的加筋作用增加了土體的凝聚力c值，使其破壞線向上平移了Ac。另外，草根的張拉限制了土體的側(cè)向變形，使σ3增加到了σ3+△σ3，從而使摩爾圓向右平移△σ3，在σ1不變的情況下使最大剪應(yīng)力減小。

2.1.2 草本植被的水文效應(yīng)、生態(tài)效應(yīng)。草本植物地面覆蓋度高，其地上部分的莖葉顯著減少了降水對坡面的直接沖蝕，草本植物具有控制土壤侵蝕的能力，通過其降雨截留、徑流延滯、土壤增滲、土層固結(jié)等作用，改善坡面小氣候，減緩?fù)帘砬治g。植物通過吸收和蒸騰坡體內(nèi)水分，降低土體的孔隙水壓力，增加土體吸力，提高土體的抗剪強(qiáng)度，有利于公路邊坡穩(wěn)定。

2.2 草本植物在公路生態(tài)護(hù)坡中的應(yīng)用

2.2.1 路基邊坡生態(tài)防護(hù)中的應(yīng)用。路基邊坡生態(tài)防護(hù)主要分為填方邊坡生態(tài)防護(hù)和挖方邊坡生態(tài)防護(hù)。填方邊坡生態(tài)防護(hù)在甘肅省公路建設(shè)中，主要采取栽植小灌木結(jié)合撒播禾本科草籽的立體方式進(jìn)行綠化防護(hù)。綠化工程建設(shè)初期，主要以撒播多年生黑麥草等先鋒草種快速成坪，覆蓋裸地，在短期內(nèi)達(dá)到邊坡綠化防護(hù)的作用。草籽配比可多元化，一般采用禾本科、豆科、菊科配比后混播，如多年生黑麥草、小冠花、大波斯菊進(jìn)行配比，豐富綠化空間和色彩。

挖方邊坡生態(tài)防護(hù)一般結(jié)合道路主體防護(hù)工程進(jìn)行綠化防護(hù)，主要有客土噴播草灌種子、碼砌植生袋、打孔栽植草灌等方式，其中均以草本植物為前期綠化先鋒植物，逐步由當(dāng)?shù)貎?yōu)勢物種演替，最終達(dá)到固土護(hù)坡的目的。

2.2.2 臨時用地、取棄土場中的應(yīng)用。公路建設(shè)后期，需復(fù)耕的臨時占地，主要采用造地還田的方式交還予地方政府，恢復(fù)措施主要采用撒播豆科草種（紫花苜蓿、紅豆草等）。通過其根瘤菌固氮和枝葉充當(dāng)綠肥的作用，逐漸恢復(fù)土壤耕植性。公路項目占地面積大，通過種植豆科草本植物的方式滿足水土保持、生態(tài)防護(hù)的需求，降低綠化工程造價，具有明顯的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2.2.3 隧道洞門植被恢復(fù)中的應(yīng)用。隧道洞門在公路主體工程建設(shè)過程中，難免會對周圍山體造成破壞，后期綠化恢復(fù)主要以客土噴播的方式對人工開挖面進(jìn)行綠化美化。噴播草種的選擇以周圍山地鄉(xiāng)土優(yōu)勢草種為主，以便綠化恢復(fù)后與周圍山體植被融合，減弱人工痕跡。

2.3 草本植物的景觀特點

草本植物具有綠化覆蓋率高的特點，可極大提高有限綠地面積內(nèi)的綠視率，無論是做為綠化背景、陪襯，還是做為點綴或主體景觀，均能給人們帶來豐富的視覺享受。草本植物抗逆性強(qiáng)的生長特點有利于維護(hù)植物群落生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，也具有減少后期管護(hù)費用。

2.4 草本植物在公路景觀綠化中的應(yīng)用

2.4.1 互通式立交區(qū)中的應(yīng)用?；ネㄊ搅⒔粎^(qū)是公路綠化路整體構(gòu)成中非常重要的景觀節(jié)點，其綠化設(shè)計往往起到“畫龍點睛”的效果，綠化方式采用喬灌草結(jié)合的立體綠化形式。由于立交區(qū)綠化面積大，立交綠化背景大多為草本植物構(gòu)建，品種的選擇主要選用構(gòu)成自然草坪的種類，即成坪后不需要人工修剪、維護(hù)，多采用紫花苜蓿、羊茅、扁穗冰草等草種。

2.4.2 服務(wù)場站中的應(yīng)用。公路沿線的附屬設(shè)施，主要包括服務(wù)區(qū)、收費站等。這些附屬設(shè)施既是沿線地區(qū)的服務(wù)窗口，也是公路的重要組成部分，綠地內(nèi)擇樹形優(yōu)美的喬木、花灌木自然式點植，營造景觀。場站內(nèi)草本植物的選擇主要以建植人工草坪和草本花卉為主，草坪草應(yīng)選擇耐踐踏、耐修剪、抗逆性強(qiáng)的品種。草本花卉選擇色彩艷麗、花期長、無異味的品種，為工作人員與過往司乘人員提供休憩場所。

3 甘肅省不同氣候區(qū)劃內(nèi)公路適宜的草本植物種類

甘肅省根據(jù)各地區(qū)的土壤條件差異，分為5個不同的氣區(qū)劃：

3.1 中溫帶半濕潤區(qū)

慶陽市、平?jīng)鍪小⑻焖心杲邓?00～600mm，年均溫度≥8.0℃，降水量大、雨熱同季，對草本植物生長有利，公路綠化主要草種有：紫花苜蓿、小冠花、紅豆草、白穎苔草、白三葉等。

3.2 中溫帶半干旱區(qū)

蘭州市、白銀市、定西市，年降水量250～400mm，年均溫度≥6.9℃，降水量較少，四季分明，公路綠化主要草種有：扁穗冰草、紅豆草、白三葉、披堿草。

3.3 亞熱帶、暖溫帶濕潤區(qū)

隴南市，年降水量≥600mm，年均溫度≥12.6℃，降水量大、雨熱同季，對草本植物生長非常有利，公路綠化主要草種有：狗牙根、羊胡子草、小冠花、白三葉等。

3.4 寒溫帶濕潤區(qū)

甘南藏族自治區(qū)，年降水量≥600mm，年均溫度≤4.0℃，氣候寒冷，植物年生長量較少，公路綠化主要草種有：馬藺、垂穗披堿草、莎草類。

3.5 中溫帶干旱區(qū)

酒泉市、張掖市、武威市、金昌市年降水量≤250mm，年均溫度5.0～9.0℃，降水量少、晝夜溫差大，主要以沙生植物為主，公路綠化主要草種有：芨芨草、沙生冰草、扁穗冰草、針茅、紫花苜蓿等。

4 結(jié)語

草本植物具有管理粗放、適應(yīng)性強(qiáng)、成本低廉等優(yōu)勢，在公路綠化中作為先鋒植物，生長后對于公路保持水土、生態(tài)防護(hù)、豐富路域景觀、建設(shè)沿線生態(tài)廊道具有不可替代的作用。草本植物在公路中的應(yīng)用還有廣泛的開拓空間，亟待相關(guān)人員去探索，從而推動公路環(huán)保綠化事業(yè)的蓬勃發(fā)展。

（責(zé)任編輯 舒丹丹）