吳自強 劉桂湘
摘要隨著高速公路建設的快速發展,其對沿途生態環境的影響和破壞也愈加明顯,對其進行生態恢復有著重要意義。以陜西省西寶高速公路的綠化現狀為例,闡述了高速公路綠化設計應遵循的生態學原理,依據高速公路生態綠化設計原則以及不同立地類型,分析了高速公路生態綠化的設計方案,并對西寶高速公路綠化當前存在的問題進行了初步分析探討。
關鍵詞生態綠化設計方案;現狀;存在問題;西寶高速公路
中圖分類號TU985.18文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)11-0080-03
生態園林是繼承和發展傳統園林的經驗,遵循生態學的原理,建設多層次、多結構、多功能、科學的植物群落,建立人類、動物、植物相聯系的新秩序,使生態、社會和經濟效益同步發展,實現良性循環。在這個系統中,喬木、灌森、草本、藤本植物構成的群落,種群的相互協調,充分利用陽光、空氣、土地、養分、水分等,構成一個和諧有序、穩定的群落?,F代的高速公路具有優美的流線型,構成優美的城市風景,成為城市的重要內涵,高速公路的綠化越來越受到廣大公路設計人員和建設者的高度重視。國家倡導節約型社會、和諧社會,有不少城市在創建園林城市方面提出以鄉土樹種為主,堅持把生態效益、社會效益、經濟效益放在首位,以節地、節水、節能、節約資金為主要手段,開展節約型園林綠化。在這種生態環保思潮影響下,人們對于城市園林景觀的認識也發生變革,綠地的建設不能是鋪張的、華麗的、炫耀的,而應當是節約的、平實的、人性的、生態的、有活力的。在這樣的時期,應用生態學觀點建設生態型道路綠地系統,具有十分重要的意義。
1高速公路綠化設計應遵循的生態學理論
生態學是研究有機體及其周圍環境相互關系的科學。任何生物的生存都不是孤立的,同種個體之間有互助、有競爭;植物、動物、微生物之間也存在復雜的相生相克關系。生態系統是在一定的空間和時間范圍內,在各種生物之間以及生物群落與其無機環境之間,通過能量流動和物質循環而相互作用的一個統一整體。簡言之,生態系統=生物群落+環境條件。生態系統的平衡是生態系統在演替發展過程中達到頂級穩定的狀態。在這種狀態下,生物群落和環境條件相融合,能量輸入、輸出較長時間處于動態平衡,群落中植物、動物和微生物所形成的生產者、消費者和還原者,構成完整穩定的營養結構和食物鏈關系。一是應遵循生物多樣性原理。多樣性導致穩定性。生態系統的網狀食物鏈結構的增加,無疑可以使生態系統更趨向穩定。此外,多樣性的增加也促使處于平衡的群落容量增加,從而使生態系統的穩定性增強。二是遵循生態位原理。生態位是指一個物種在生態系統中的功能作用以及它在時間和空間中的地位,反映了物種與物種之間、物種與環境之間的關系。其生態位的大小反映了種群的遺傳學、生物學和生態學特征。在生態恢復中應考慮各物種在水平空間、垂直空間和地下根系的生態位分化。根據物種在分布、形態、個體大小、生理、營養的選擇、吸收、年齡、物候、高度、根系深淺等方面的差異,使其分別占領相應的生態位。
2生態型高速公路綠化設計方案
2.1生態型高速公路綠化設計原則
一是高速公路綠化要堅持“以人為本”的服務思想。應留出足夠的安全視距,充分考慮安全要求,滿足交通要求。二是高速公路綠地設計要尊重當地原有的地形、地貌、水體和生態群落,盡量采用和保留原有的動植物和微生物,加強生態系統的穩定性和自身維護能力。三是對當地長期自然存在的穩定的植被群落進行充分的調查研究,貫徹“因地制宜、適地適樹”的原則,大量應用當地野生的、適應性強、觀賞性好的種類,鄉土植物應用不少于70%。四是只有應用生態平衡原則創建的生態系統才可能穩定,在設計時綜合考慮生態學原理,分析眾多生態環境因子,不僅要考慮到各種植物對光照、溫度、水分和營養元素的喜好,還要考慮到生物因子。如增加生物多樣性,利用生物多樣性抵御病蟲侵害;利用微生物降解枯枝落葉,進行還原;利用植物的它感原理、共生原理,根瘤固氮特性;C4循環植物、多倍體植物吸收CO2效率高、生長快、生物量大;對具有汽車尾氣吸收能力的植物等進行合理布局。
2.2生態型高速公路綠化設計方法
2.2.1中央分車帶綠化。分車帶綠化能夠預告公路線形、分隔組織交通,達到視線誘導和發揮防眩作用。在中央分車帶進行綠化時,所選用的植被要富于變化,同時隔一定距離間植抗逆性強、景觀效果好的植物(如紫薇、豐花月季等)滿足中央隔離帶的美化效果,這樣可以使司乘人員感到賞心悅目,有利于行車安全。中央分隔帶氣溫高、空氣污染嚴重、空氣流動迅速、環境惡劣,對植物生長極為不利,綠化樹種應選擇耐高溫、抗旱、耐貧瘠、枝葉茂密的常綠灌木,總體布局以低矮人工造形樹木為主。
2.2.2路肩和邊坡。首先是路肩上的綠化,在一些空曠筆直路段,駕駛員很容易對速度產生錯覺而造成某些事故。如在兩旁等距或不等距栽植樹木,可加強速度感;另外在路旁景物不好地段植樹可以進行遮擋。其次是邊坡,高速公路在修筑時,往往對當地的自然地形、地貌、植被有很大的破壞,這直接體現在邊坡上。在修筑高速公路時,就可對邊坡進行修整,使邊坡與自然地形銜接,盡量少破壞或不破壞自然地形、地貌和植被。在路肩和邊坡綠化植物的選擇上,要考慮土質及環境特性,選用抗干旱、耐熱、根深、固土性能好的植物品種,多采用鄉土植物自然式種植,以便較快恢復成與周邊一樣的植被,注重當地野草和灌木的使用,防止物種過于單調,以提高邊坡防護能力。
2.2.3互通區及立交橋綠地。在高速公路交叉口或出入口都有互通。互通一般都會形成圓滑優美的弧線,在靠近引道處避免使用喬木和大灌木,以保持視野開闊,確保交通安全?;ネ⒔粎^面積較大,進行設計時注意用較多的喬灌木來平衡彎道處草地等生態效益低的狀況。宜多采用自然式手法,樹種配置協調統一,注意喬、灌木和草的比例。減少整形綠籬的設計,尤其是大型模紋圖案。在植物選擇上,以鄉土植物為主,選擇在當地生長健壯、適應性強、觀賞性好的苗木,盡量避免外來植物對原有生態的破壞。多數綠化種植區地勢低洼,選擇植物品種除要抗性強外,還要有一定的耐澇性。
2.2.4邊溝以外綠化設計。邊溝以外綠化是高速公路綠化和生態恢復的重點區域。宜采用以喬木為主的防護林帶,也要充分考慮與周邊原有的植被情況、建筑及自然景觀相協調。林帶可為純林,也可以是混交林。在種植方式上可以孤植、叢植或行植,在用地緊張的情況下可單行種植或雙行種植;在林帶用地較寬松時,應采用喬、灌、草相結合的復合式栽植法。
2.2.5服務區、管理所及收費站。采用園林手法,以喬、灌木為主,點綴花木色塊和園林小品,配合組成花園式庭院。
3西寶高速公路綠化現狀
西寶高速公路地處陜西關中地區渭河北岸,年均氣溫12~13℃,年均降雨量500~700mm,屬大陸性暖溫帶半干旱半濕潤季風氣候,沿途兩側主要是農田。全線總長154km,綠地面積358hm2。
3.1分車帶
西寶高速公路的中央分車帶種植常綠樹種刺柏、黃楊、蜀檜等,大部分生長高度都已在1.4m以上,形成了較為壯觀的綠墻(見圖1)。在局部地段每隔一定距離栽植了種類不同的花灌木,如百日紅、連翹、月季等,作為點綴。在中央分車帶樹下空地種植黑麥草、小冠花等抗性強的地被植物。由于植物之間的競爭,使點綴的花灌木若有若無,應適當增加花灌木種植寬度,增強其點綴效果。
3.2邊坡
西寶高速公路大部分路基為高路基(H>3.5m)。邊坡種植主要為黑麥草+小冠花和狗牙根2種地被,以黑麥草和小冠花居多(見圖2)。由于此處土壤質地差、肥力低、干旱,生態環境較差,重點需要水土保持,一些地方利用野草綠化也不失為一種十分有效的方法。另外,也應當種植一些灌木(如紫穗槐、迎春、枸杞等),不但可防止大雨水造成滑坡,增強水土保持能力,而且也增加了綠量,改善了景觀效果。
3.3互通立交區
此處多數是由高路基形成的低洼區域,運用了較多的的園林造景手法。采用雪松、石楠、連翹等植物形成了比較優美的園林景觀(見圖3)。一些區域草地植被面積很大,較為空曠,而且是低洼區。在低洼區喬木對交通視線的影響相對較小。在不影響交通視野區域,應當多種植一些喬木和灌木,增加喬灌木密度,豐富四季景觀。
3.4邊坡以外
邊坡以外綠化設計為防護林帶。防護林帶斷斷續續,多是單排、雙排種植,主要樹種是楊樹,還有些是農民的果園,有著一定的防護效益。由于公路兩旁是農田,可以結合生產,搞農田防護和公路防護相結合。
4西寶高速公路綠化存在的問題
4.1綠化植物種類少
根據對西寶高速公路沿線的調查,綠化植物大部分為檜柏、大葉黃楊、紅葉李、木槿等,尤其是在互通區和護坡種植的草種主要只有2種——小冠花和黑麥草,綠化植物種類少,不但景觀比較單調,而且生態的平衡穩定性相對較弱。假如草地一旦發生專性病害或蟲害,不但景觀全無,而且還要投入大量人力、財力進行防治和恢復。
4.2鄉土植物應用比例偏低
鄉土植物是最能適應當地生態環境的植物群體。在重視鄉土樹種的同時,應增加對鄉土草種的認識。林間樹下的野草和樹林一樣,吸煙滯塵,涵養水土,改善著周圍的環境,人們應改變對野草的審美態度。野草的形態、特征、習性、功用,豐富著這個世界,對生態環境有著天然適應性,也為植物群落的穩定奠定了堅實的基礎。
4.3整形綠籬和大面積草地較多
目前存在較多整形綠籬和大面積草地,大面積的整形綠籬和草地不但綠量少,而且需要耗費較多的人力、物力、財力。植綠的目的是為了讓植物改善人類生存環境,讓植物更多地服務于人類。整形綠籬每年都需要人們去修剪數次,還要使用燃油機械,使植物所創造的生態效益、經濟效益降低了很多。
4.4鐵絲圍網景觀生硬
也可以用植物代替鐵絲圍網。鐵絲圍網壽命有限,每隔幾年需要更換,其費用不斷增加。可以采用播種當地的帶刺(如酸棗、花椒、刺槐等)或不帶刺的植物(如大葉女貞等)形成綠墻來逐步代替鐵絲圍網。另外,播種植物受時間季節限制小,成本也相對較低。
5結語
一個園林綠地的好壞需要經過大自然的長期考驗,那些在人們周圍長期存在的穩定的植被群落是值得學習的榜樣。在高速公路綠地系統的建設中,極大限度地模擬當地自然長期存在的植被群落,不依個人喜好選擇更多的植物種類為人類所用,突破傳統的綠化思維模式,開創性地使用以前未使用過的本土綠色植物,這樣不僅群落的生態系統能較長時間處于平衡狀態,而且可以形成鮮明的地域特色。生態追求自然美,是要較少的人為干預,是讓有生命的綠色植物更多更好在服務于人類,而不是讓人更多地服務植物。城市需要精細化管理,但是城市的綠化在走向生態型和自然型的過程中,有時不妨粗放些,讓本地的鄉土植物也有屬于自己的春天。
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