陜北半干旱區道路邊坡植被重建的問題與對策

周澤圓，朱清科

（北京林業大學水土保持學院，北京100083）

在黃土高原特別是陜北半干旱地區，由于自然條件惡劣，水土流失一直是困擾當地發展的難題。近年來，由于石油開采的興起，修建了大量的道路，在帶動當地經濟發展的同時，人為造成了許多裸露的道路邊坡，水土侵蝕十分嚴重，使得陜北半干旱地區原本就十分脆弱的生態環境變得更加脆弱，加劇了該地區的水土流失。

植被恢復作為防治水土流失的主要措施之一，在防護的同時還有良好的生態效益，因而在道路邊坡綠化中具有重要的地位，它除了可以起到加固邊坡、保持水土、增加植被覆蓋度、減少污染等作用外，還可以起到愉悅路人身心、美化環境等作用[1-2]。然而，在立地條件相對較差的陜北地區，由于自然條件特別是水分條件的限制和一些人為的因素，道路邊坡的植被恢復尚存在許多亟待解決的問題。

1 研究區概況

陜北半干旱地區包括陜西省的榆林市和延安市，地處東部季風濕潤區與內陸干旱區的過渡地帶，植被類型表現為中溫帶森林灌叢草原植被向草原化森林灌叢草原植被過渡特征，植物組成以華北區系植物占主導地位。由于長期的經濟活動，原生植被幾乎不復存在。經過近些年的人工植被建設，境內的林草覆蓋面積明顯增長，形成以落葉闊葉及灌木草叢為主的次生植被類型。

2 存在的主要問題

2.1 立地條件差，土壤侵蝕嚴重，綠化難度大

為了減少道路的占地面積，在修建時道路兩旁挖方的邊坡均較陡，其角度一般在45°以上。陜北地區的土質以黃綿土為主，土質疏松，土壤瘠薄，保水保肥能力差，修建道路又破壞了黃土的整體性，加上坡度很陡，使其更易被侵蝕。而在半干旱區的黃土高原，水分分布很不均勻，雨季（6—9月）的降雨量通常占全年降雨量的60%以上，易形成短時強徑流沖蝕邊坡，造成邊坡的嚴重侵蝕，使植被恢復困難。由于黃土區的土質具有疏松、易剝蝕的特點，一些常用的道路邊坡綠化技術如液體噴播技術等在本區應用的效果并不理想[3]。另一方面，由于該地區冬季寒冷干燥，為防止道路表面在冬季結冰，道路的修建常選擇在梁峁坡的陽面，使得大量的邊坡坡向為陽坡，因此道路邊坡在夏季的水分蒸發加大，土壤含水量降低，土壤墑情更加不利于植被恢復，且道路邊坡還存在著水平坡面和側向面雙重蒸發的特點[4]。此外，黃土丘陵溝壑區的道路邊坡存在20～30 cm厚的表面干土層，如果綠化的苗木栽植過淺，根系無法從較深的土層中吸收水分、養分，也易造成死亡。

2.2 科學有效的規劃較少，綠化植物種選擇不盡合理

當前陜北半干旱區的道路邊坡綠化主要是以檸條、檉柳、沙棘等傳統抗干旱瘠薄的植物為主，缺乏科學合理的短期、中期、遠期植被恢復規劃，植物品種少，綠化模式較單一，栽植密度大，宜林則林，宜草則草，未做到喬、灌、草有機結合。因而造成坡面的人工植被群落生態穩定性差，綠化效果差，且容易退化，使邊坡綠化的生態功能減弱。此外，這些植物雖然抗旱性好，但其自身存在著對土壤水分過分消耗的問題。有研究顯示，檸條種植過后的坡面，土壤含水量明顯低于荒坡，土壤水分虧缺更加嚴重[5]，植被恢復更加困難，從而形成惡性循環。

2.3 養護管理跟不上，景觀效果較差，防護效果不佳

道路邊坡綠化技術是利用生長于邊坡表面的植物來實現其防護功能的。由于道路邊坡具有立地條件差等不利因素，在綠化時就需要更多的養護管理，需增加水肥的供給，以實現邊坡人工群落的長期穩定[6]。然而，目前陜北半干旱區對道路邊坡綠化主要實行的是粗放型管理，日常的養護管理極少，造成植物生長緩慢甚至死亡，未能達到應有的防護和景觀效果。此外，有的路段邊坡較高，限制了車輛和人員的正常作業，較難進行常規的養護管理；有的路段試用噴灌或滴灌對植被進行養護，效果較好，植被成活率較高，然而這樣的措施在干旱少雨的陜北地區，養護成本較高，不是一種可持續的解決方式。

2.4 相關的理論研究較少

黃土高原作為世界上水土流失最嚴重的地區之一，相關的研究很多，目前，關于黃土區道路邊坡植被恢復的研究卻相對較少，既有的研究一般為投資較大的高速公路的邊坡綠化研究[4，7]。陜北半干旱區位于黃土高原腹地，這使得當前該地區的道路邊坡植被恢復常常需要借鑒其他地區的綠化經驗，不適性和盲目性較大；即便是使用其他地區較為成熟的植被恢復方式，仍然存在如造價高、工藝復雜、植物種培養難等問題。總的來說，目前該地區的道路邊坡綠化尚處在探索試驗階段，管理粗放，系統研究的較少，缺乏相應的理論支持，使得道路邊坡綠化常呈現“一年綠，兩年黃，三年見閻王”的狀況。此外，對道路的高陡邊坡的水分分布、整地方式等研究尚不夠深入，使得在生產實踐中缺乏相應的理論作支撐，一定程度上限制了該地區道路邊坡植被恢復的效果和發展速度。

2.5 相關的效益評價體系尚不完善

道路邊坡的綠化方式很多，每一種方式的適用地域和施工工藝各不相同，如何建立適宜陜北半干旱區的效益評價體系，定量地評價各種綠化方式的效益，以便對它們進行科學的評價，從中甄選出最適合的綠化方式，并以此指導當地的道路邊坡綠化建設，是目前該區的道路邊坡植被恢復中需要認真考慮的一個問題。

3 對策與建議

3.1 重視自然植被生長及其演替規律的研究，制定科學合理的植被恢復規劃

有研究者指出，在半干旱的陜北地區，以自然植被為指導，在充分尊重自然植被恢復和演替規律的基礎上，模擬天然植被結構，建立喬、灌、草復層混交結構，是快速建造穩定植被的科學途徑[8]。該區境內主要道路的邊坡基質有黃土、紅土、石質等類型，在實際的公路邊坡的綠化中，依據當地植被自然演替階段和不同路段立地條件的不同，劃分不同的綠化區域，采用不同的植被恢復方式，喬、灌、草合理的搭配[9]（而不是一味地以喬木樹種為主），是一種較為科學的邊坡植被恢復方式。

3.2 加快相關植物種的研究和培育，加大對鄉土樹種的開發和運用

隨著經濟的不斷發展，道路修建的里程也越來越長，對邊坡綠化植物的需求量也越來越大，對植物種適應能力的要求也越來越高。然而，目前對邊坡植物種的研究尚停留在利用現有種的階段，今后可以從育種方面來考慮培育特定的品種，如利用馴化、雜交等技術培育抗性強，適應性高特別是耗水低、耐瘠薄、再生力強的品種[10]。同時建立標準化的苗木繁育基地，使邊坡綠化植物的培育規模化、規范化，保證苗木的供應。另外，加大對鄉土樹種的篩選范圍，優選出較豐富的適應陜北半干旱區道路邊坡綠化的喬木、灌木、草本植物種，以滿足邊坡綠化的生物多樣性和景觀美化的要求[3]。在條件許可的情況下，進行道路邊坡的植被重建時，可以加入一些地方特有的歷史文化元素，如民風、民俗等，將人文景觀和道路美學結合起來，使道路具有一定的旅游價值[11]。

3.3 增加邊坡綠化建設投資，加快專業人才的培養和配套技術的研究

黃土區道路邊坡的植被恢復與普通的綠化有所不同，主要體現在坡度大、侵蝕嚴重、基質瘠薄且干旱、污染大等，這就需要有專業的技術人員來進行較深入的相關研究，以解決和指導實際中遇到的各種問題。然而，道路邊坡的生態恢復在我國還是一個比較新的學科，相關的從業人員沒有經過系統的培訓，因而亟需建立相關的培養體系以培養專業的技術人員。另一方面，相關的配套技術如苗木的栽植技術、灌溉模式、節水保水技術、國內外邊坡綠化新材料的應用等目前也尚處于探索階段，需要進一步的實驗和研究[12]。

3.4 建立標準化的效益評價體系

從實際情況來看，每一種道路邊坡的植被恢復方式的效果是不盡相同的，這就需要用一定的數學方法來定量化地描述它們，以便作出較為客觀的評價。要加強效益評價方面的研究，建立標準化的效益評價體系，對邊坡的綠化模式和植被恢復的效果、效益進行科學的評價，方便在實際中依據不同路段的具體條件選擇適宜的綠化方式，也可以實現在進行道路邊坡的綠化設計時就對最后的綠化效果進行科學的預測。

4 小結

道路兩旁的綠化是道路建設的重要組成部分。我國的道路綠化還處在起步階段，許多理論還有待進一步研究。隨著國家支持老少邊窮地區政策的出臺，在進行經濟建設的同時，要不斷深入對陜北半干旱地區及相似地域內的道路邊坡植被恢復的研究和實踐，以推進當地的生態環境建設，使道路在實現其交通功能的同時也發揮良好的環境效應，實現當地經濟、社會、環境的可持續發展。

［1］ 劉春霞，韓烈保.高速公路邊坡植被恢復研究進展[J].生態學報，2007，27（5）：2090-2098.

［2］ 陳江南，史學建，王國慶，等.高速公路邊坡水土保持植物防護設計方案探討[J].水土保持學報，2002，16（3）：94-97.

［3］ 陳學平，江玉林，宋志強.液壓噴播在黃土地區邊坡植被建植中的應用研究[J].水土保持研究，2007，14（1）：266-269.

［4］ 安登奎，王玉宏.陜西黃土高原地區高速公路高陡邊坡綠化技術[J].水土保持通報，2004，24（6）：49-52.

［5］ 王延平，邵明安，張興昌.陜北黃土區陡坡地人工植被的土壤水分生態環境[J].生態學報，2008，28（8）：3769-3778.

［6］ 廖乾旭，李阿根，徐禮根.高速公路邊坡生態恢復的問題與對策[J].中國水土保持科學，2006，4（增刊）：100-102.

［7］ 王芳，姚延梼，劉鋒.侯運高速公路上邊坡綠化方案[J].山西農業科學，2007，35（7）：92-94.

［8］ 陳云明，梁一民，程積民.黃土高原林草植被建設的地帶性特征[J].植物生態學報，2002，26（3）：339-345.

［9］ 李建強.鉆穴栽植容器草苗防護黃土路塹邊坡試驗 [J].草業科學，2005（22）：115-118.

［10］ 李聯地.北方困難立地生態建設優先考慮內容[J].河北林業科技，2008（6）：71-73.

［11］ 閆興富，周立彪.銀川繞城高速公路邊坡綠化的若干生態學問題[J].山西農業科學，2008，36（12）：101-103.

［12］ 卜崇峰，馮偉，余海龍，等.公路水土保持技術理論研究進展[J].中國水土保持，2008（9）：12-14.