陳弘曦 霍典 唐忠國(guó) 唐慶 吳國(guó)文
摘要:藤本植物因其具有護(hù)坡固土、涵養(yǎng)水土的作用,可有效改善高速公路生態(tài)環(huán)境,成為高速公路邊坡生態(tài)修復(fù)中的重要選擇。文章介紹了藤本植物在高速公路邊坡生態(tài)修復(fù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),對(duì)廣西大憑高速公路的自然條件現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,提出了適合在邊坡生態(tài)修復(fù)中應(yīng)用的藤本植物品種,并針對(duì)其環(huán)境特點(diǎn),探究了高速公路邊坡生態(tài)修復(fù)中藤本植物的應(yīng)用要點(diǎn),以期為同類(lèi)項(xiàng)目提供參考。
關(guān)鍵詞:藤本植物;高速公路;邊坡修復(fù)
中圖分類(lèi)號(hào):U416.1+4 A 36 114 2
0 引言
高速公路是交通運(yùn)輸行業(yè)代表性的基礎(chǔ)設(shè)施工程。我國(guó)自20世紀(jì)90年代以來(lái),高速公路發(fā)展迅速,截至2020年底,我國(guó)高速公路總里程約為16.1×104 km,穩(wěn)居世界第一[1]。高速公路的建設(shè),在為高速發(fā)展的中國(guó)經(jīng)濟(jì)提供巨大動(dòng)力的同時(shí),也因公路沿線(xiàn)的生態(tài)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞而衍生一系列生態(tài)問(wèn)題[2]。在高速公路建設(shè)過(guò)程中,挖山開(kāi)路、破山開(kāi)路等往往會(huì)對(duì)天然植被造成破壞[3],加之受到水土流失、巖石風(fēng)化、山體滑坡等自然災(zāi)害的影響,原有的生態(tài)環(huán)境遭到破壞,坡體失去平衡,影響了路域生物圈,也造成交通安全隱患[4]。由于高速公路邊坡沖刷、侵蝕較為普遍,加之水土流失等原因,邊坡植被僅靠自身力量難以在短期內(nèi)得到有效恢復(fù)。近年來(lái),隨著國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境重視程度的不斷提高,植被恢復(fù)技術(shù)進(jìn)步較快,邊坡生態(tài)修復(fù)工程也相繼開(kāi)展并得到廣泛應(yīng)用[5]。藤本植物覆蓋地表能力強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng),還具有一定的觀賞價(jià)值和藥用價(jià)值,將其應(yīng)用在高速公路邊坡的生態(tài)修復(fù)中,有很好的推廣價(jià)值和應(yīng)用前景。
1 藤本植物在高速公路邊坡綠化生態(tài)修復(fù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
1.1 對(duì)邊坡特殊的立地條件有較強(qiáng)的適應(yīng)性
多數(shù)藤本植物具有生長(zhǎng)速度快、生命周期長(zhǎng)、適應(yīng)能力強(qiáng)、抗逆性強(qiáng)、能迅速形成植被覆蓋景觀等特點(diǎn),對(duì)土壤、水分等自然條件要求相對(duì)較低,是促進(jìn)邊坡植被恢復(fù)較為理想的植物[6]。藤本植物大多具有能有效固土的氣生根或吸盤(pán),再加上枝葉濃密,能減少雨水對(duì)土壤的侵蝕,并能有效減少土壤流失量,在雨量較多的情況下,保持水土的效果更好[7]。
1.2 護(hù)坡效果良好
根系發(fā)達(dá)的藤本植物在遇到強(qiáng)降雨時(shí)可以起到緩沖的作用,更好地加固土壤,在高速公路的斜坡上固定。其在生長(zhǎng)過(guò)程中不斷交錯(cuò)在坡面形成覆蓋網(wǎng),在藤本植物覆蓋范圍之下,提供給苔蘚、地衣等良好的生長(zhǎng)條件,小氣候環(huán)境較好。
1.3 應(yīng)用形式多樣,搭配容易
藤本植物由于其主枝匍匐生長(zhǎng),具有枝長(zhǎng)、葉多、覆蓋面積大等特點(diǎn),在高速公路邊坡生態(tài)恢復(fù)中可以與其他喬灌木搭配,形成喬+灌+地被層、喬+地被、灌+地被以及地被的植物群落結(jié)構(gòu),覆蓋需要生態(tài)恢復(fù)的區(qū)域。
1.4 提高礦山景觀效果
藤本植物在生長(zhǎng)過(guò)程中可覆蓋邊坡表面,形成大面積綠化。部分藤本植物對(duì)坡面也有一定的美化作用,能產(chǎn)生不錯(cuò)的觀賞效果。
2 廣西大憑高速公路自然條件概況
大憑高速公路位于廣西崇左市境內(nèi),廣西山字形構(gòu)造南部,十萬(wàn)大山北麓余脈山地丘陵帶,山脈走向與構(gòu)造線(xiàn)大體一致,是廣西高速公路網(wǎng)規(guī)劃“1環(huán)12橫13縱25聯(lián)”中的重要組成部分。全線(xiàn)貫穿崇左市大新、龍州、憑祥3個(gè)邊境縣市,全長(zhǎng)146.1 km,全線(xiàn)設(shè)計(jì)速度為100 km/h,雙向四車(chē)道。
2.1 地形地貌
項(xiàng)目區(qū)域位于廣西西南部中低山及丘陵壟崗地貌區(qū),地勢(shì)整體北高南低,西南部最低,最低處位于K239+000~K246+000段,高程約120.0~135.0 m;最高處位于K215+000~K218+000段,高程約500.0~530.0 m。地貌類(lèi)型主要由構(gòu)造溶蝕峰叢低山地貌區(qū)、構(gòu)造剝蝕丘陵低山壟崗地貌區(qū)、構(gòu)造溶蝕及剝蝕沖積河谷地貌三類(lèi)組成。
2.2 氣候特征
項(xiàng)目區(qū)亞熱帶季風(fēng)氣候特征明顯,主要表現(xiàn)在:長(zhǎng)夏無(wú)冬、雨量豐沛,半年高溫多雨,半年低溫少雨。有約340 d的無(wú)霜期,四季宜耕。平均來(lái)看,雨季時(shí)間一般從4月下旬開(kāi)始,一直持續(xù)到10月上旬。降雨量較為集中的時(shí)間段是6~8月,10月至翌年4月的雨量較少。
2.3 水文條件
項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)的水系均屬珠江流域西江水系。主要有桃城河、龍門(mén)河、黑水河、懷陽(yáng)河、峪陽(yáng)河、馱貫河、水口河、平而河及弄懷河等地表水。根據(jù)含水巖組特征、地下水賦存條件、含水介質(zhì)及水力特征,該區(qū)域地下水可分為松散巖類(lèi)孔隙水、碳酸鹽巖類(lèi)巖溶水、碎屑巖類(lèi)構(gòu)造裂隙水三大類(lèi)。
3 適合廣西大憑高速公路邊坡生態(tài)恢復(fù)的藤本植物選擇
受高速公路特殊生態(tài)環(huán)境的影響,在選擇植物時(shí)要考慮到生態(tài)適應(yīng)性,盡量選擇根系發(fā)達(dá)、生長(zhǎng)迅速、能在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)植被覆蓋的品種。大憑高速公路邊坡管護(hù)難度較大,邊坡生態(tài)修復(fù)應(yīng)選擇具有一定抗旱性、耐瘠薄、耐高溫等特性的植物。藤本植物具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和較快的生長(zhǎng)速度,加上抵抗病蟲(chóng)害的能力較強(qiáng),可作為先鋒植物用于高速公路邊坡生態(tài)修復(fù)[8]。
綜合考慮生長(zhǎng)習(xí)性以及對(duì)大憑高速公路環(huán)境的適應(yīng)性,選出了幾種比較適于高速公路邊坡種植的藤本植物:囊托羊蹄甲、爬山虎、木麒麟、使君子、雞屎藤、翅莖白粉藤、炮仗花、菰腺忍冬、常春油麻藤。這些藤本植物都具有生長(zhǎng)迅速、萌芽力強(qiáng)、抗性好的特點(diǎn),尤其適于大憑高速公路邊坡栽植。
4 藤本植物在大憑高速公路邊坡生態(tài)修復(fù)應(yīng)用中的要點(diǎn)
4.1 篩選適宜在高速公路邊坡生長(zhǎng)的鄉(xiāng)土藤本植物
大憑高速公路線(xiàn)路較長(zhǎng),對(duì)于沿線(xiàn)兩側(cè)邊坡生態(tài)修復(fù)的藤本植物品種選擇,要做到因地制宜、適地適樹(shù)。具體應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)盡可能選擇適應(yīng)環(huán)境氣候、成活率高的鄉(xiāng)土藤本植物品種;(2)選用根系發(fā)達(dá)的藤本植物,有很好的延展性;(3)選用耐瘠簿的藤本植物,便于養(yǎng)護(hù)管理;(4)選用枝干較多、綠期較長(zhǎng)的藤本植物。
4.2 將藤本植物與其他植物進(jìn)行科學(xué)合理的搭配種植
在大憑高速公路邊坡種植藤本植物進(jìn)行生態(tài)修復(fù)時(shí),還可通過(guò)與灌木、喬木、草等搭配種植,形成良好的生態(tài)結(jié)構(gòu),在相互交錯(cuò)生長(zhǎng)的過(guò)程中使坡面迅速覆蓋藤本植物,從而達(dá)到良好的生態(tài)修復(fù)效果[9]。
4.3 藤本植物在一般土質(zhì)邊坡和下坡面的應(yīng)用
對(duì)于大憑高速公路的土質(zhì)邊坡以及下坡面,綠化植物修復(fù)方式比較簡(jiǎn)單,可先種植狗牙根、馬尼拉草等植物對(duì)坡面進(jìn)行加固,再補(bǔ)植藤本植物對(duì)坡面進(jìn)行綠化;還可推廣應(yīng)用囊托羊蹄甲、使君子、炮仗花、爬山虎、雞屎藤、常春油麻藤、翅莖白粉藤等攀緣性強(qiáng)、耐干旱、抗污染的藤本植物。
4.4 藤本植物在不同坡度和高度的應(yīng)用
對(duì)于大憑高速公路邊坡高度比較低的坡面,可選用常春油麻藤、翅莖白粉藤、炮仗花、雞屎藤等品種;邊坡高度較高則可選用囊托羊蹄甲、使君子、炮仗花、爬山虎等品種。如邊坡高度過(guò)高,可在坡頂、坡下設(shè)置栽植槽,再栽植強(qiáng)化美觀效果的攀緣藤本植物進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。
4.5 藤本植物在石質(zhì)邊坡的應(yīng)用
對(duì)于大憑高速公路石質(zhì)邊坡,可在坡腳位置修筑擋水溝,在擋水溝內(nèi)回填土,擋水溝基部設(shè)置泄水孔,并用無(wú)紡布包裹孔口,避免坡面泥土堵塞泄水孔。同時(shí),在邊坡上掛網(wǎng),并選擇生長(zhǎng)快速、適應(yīng)性強(qiáng)的藤本植物,可快速達(dá)到綠化效果。
5 結(jié)語(yǔ)
在高速公路邊坡生態(tài)修復(fù)中,藤本植物起到了不可忽視的作用,藤本植物的栽植面積小、吸附效果好、抗污染能力強(qiáng),非常適于高速公路邊坡種植。高速公路邊坡的土壤條件較差、空氣質(zhì)量差,且有較多的石壁、山坡,藤本植物在該區(qū)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯,抗性強(qiáng)、景觀效果好、維護(hù)成本低。本文通過(guò)對(duì)大憑高速公路自然條件研判,結(jié)合廣西常見(jiàn)藤本植物的生態(tài)習(xí)性比較分析,初步篩選出了適合在該路段邊坡種植的藤本植物,包括囊托羊蹄甲、爬山虎、木麒麟、使君子、雞屎藤、翅莖白粉藤、炮仗花、菰腺忍冬、常春油麻藤等,希望通過(guò)進(jìn)一步栽培試驗(yàn),總結(jié)出藤本植物與其他植物搭配的模式及完善的技術(shù)規(guī)程,在高速公路建設(shè)中加以推廣。
參考文獻(xiàn)
[1]李 彬,肖潤(rùn)謀,閆晟煜,等.中國(guó)高速公路運(yùn)輸態(tài)勢(shì)[J].交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào),2020,20(4):184-193.
[2]劉 爽,趙朝輝,李 鍵,等.公路邊坡生態(tài)修復(fù)研究進(jìn)展[J].江蘇林業(yè)科技,2020,47(2):52-56.
[3]董文杰,洪文俊,趙桃桃,等.高速公路邊坡生態(tài)修復(fù)與評(píng)價(jià)[J].山東交通科技,2017(4):69-71,74.
[4]李文泉.高速公路邊坡生態(tài)防護(hù)施工技術(shù)[J].交通世界(工程技術(shù)),2015(11):92-93.
[5]鄧輔唐,呂小玲,鄧輔商.高速公路邊坡生態(tài)恢復(fù)研究進(jìn)展[J].中國(guó)水土保持,2005(11):52-54.
[6]曹坤芳,付培立,陳亞軍,等.熱帶巖溶植物生理生態(tài)適應(yīng)性對(duì)于南方石漠化土地生態(tài)重建的啟示[J].中國(guó)科學(xué)(生命科學(xué)),2014,44(3):238-247.
[7]張毅功,張振元,陸詩(shī)雷.爬山虎綠化荒山作用初步研究[J].林業(yè)科技通訊,2000(3):26-27.
[8]劉 偉,王昊瓊,但新球,等.藤本植物在石漠化治理中的應(yīng)用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2019,47(13):78-81.
[9]張東東.藤本植物在礦山生態(tài)修復(fù)中的應(yīng)用[J].中國(guó)金屬通報(bào),2019(10):256,258.
收稿日期:2023-08-20