沈植國 丁 鑫 韓 健 程建明
1 河南省林業科學研究院 河南 鄭州 450008
2 河南省格蘭德園林科技有限公司 河南 鄭州 450000
高速公路建設在給人類帶來巨大經濟效益和社會效益的同時,也給沿線生態環境造成了極大的影響,為降低對生態環境破壞程度,高速公路綠化已成為高速公路建設中一項不可缺少的重要內容[1]。植物選擇,將決定整個綠化工程的成敗。因此,有必要結合沿線生態環境條件,對邊坡、路肩、互通立交和服務區等主要綠化區域的植物選擇問題進行細致研究,篩選優良的植物材料。
焦作至桐柏高速公路是河南省高速公路網“686”規劃方案6條南北縱線的一條,泌陽段是焦桐高速公路的重要組成部分,是國家高速公路網中的滬陜高速公路與南洛高速公路之間的聯絡線。該項目起點位于平頂山與駐馬店兩市交界處,路線經泌陽縣的象河鄉、春水鎮、付莊鄉、賈樓鄉、王店鄉、高邑鄉,先后與省道234、333、334相交,止于泌陽縣東南美麗的銅山湖畔,與已建成的新泌高速公路駐馬店至泌陽段相交,全線位于泌陽縣境內。該項目全長44.219km,全線按雙向六車道高速公路標準設計,路基寬28m,設計時速120km。沿線設互通立交3座,大橋7座,服務區1處。該項目的實施,將進一步完善區域高速公路網絡,有利于改善沿線投資環境,加快沿線經濟發展。
項目所在區域地貌類型多樣,山地、丘陵、崗地、平原等地貌均有分布,屬于組合型地貌類型。地勢基本是中間高,東北、西南兩隅低平,海拔130~240m,相對高度50~100m。區域地下水埋深隨不同地貌單元而變化,水量較足。該地區地處亞熱帶與溫暖帶過渡地帶,屬大陸性季風型濕潤氣候,年平均氣溫14.6℃,極端最低氣溫為-20.5℃,極端最高氣溫為41.5℃;年平均降雨量960mm,降水四季分配不均,多集中在夏季7、8月份;歷年平均風速(2.5~4.2)m/s。最大平均風速(15.0~19.1)m/s,極大風速每秒40m以上。
1.2 土壤理化性狀
經測定,該路段土壤類型為粗骨土,土壤質地為沙壤土。該類土石礫含量高,土層薄,土壤侵蝕嚴重,植被覆蓋差,養分貧瘠。表層土壤特性為堿性強,有機質含量低、保肥能力差,全氮含量低、有效磷、有效鉀含量低。
根據該段高速公路綠化區特殊的生態環境及土壤特點,植物選擇應遵循以下原則:
優先選用鄉土植物,鄉土植物在當地經歷漫長的演化過程,最能夠適應當地的生境條件,適應性強,并易形成地方特色。另外還可以根據相似地區高速公路建設經驗和本地區實踐,選用適應當地氣候環境、抗逆性強的外來植物種類,但是要確信不會造成生物入侵。
高速公路的小氣候主要由下墊面性質和大氣成分所決定,呈現出高溫、高寒、高旱、高風和高污染的特點,這就要求綠化植物有較強的適應性,同時要具有較強的抗病蟲害能力,不會成為附近農林病蟲害的傳播媒介。本段高速土壤堿性大,在植物選擇上一些地段要注意選擇耐堿性的植物種類,同時,高速公路綠化養護難度大,決定了管護工作的粗放性,因此在植物的選材上,一定要注意選擇耐粗放管理的植物。
生物多樣性常作為評價一個生態系統健康程度的重要指標,因此在植物選擇時要盡量多樣化,但不可雜亂無章,同時還要注意喬、灌、草不同層次結構的植物種類和數量的搭配,使各物種能在穩定的環境中協同進化,營造一個接近原生生態系統的自然生物防護體系。
高速公路綠化所需要滿足的功能主要有生態功能、安全功能、防護功能和景觀功能,在植物選擇時要圍繞上述功能開展。
在選擇植物時候,要多了解市場,多和苗木生產者多溝通,及時了解近期苗木的供應情況。 同時為了節約建設經費,特別高檔及價格昂貴的樹種盡量少選擇。
高速公路的綠化范圍很廣,包括中央隔離帶(本段不含)、邊坡、路肩、坡腳、坡頂、隔離柵、防護帶、立交橋區、服務區、收費站區、橋涵兩端等。綠化區域不同,生態特點和功能需求就不同,所需植物也不同。一般說來,邊坡、互通立交、中央隔離帶(本段高速不含)及服務區在高速公路綠化中所占比重最大,遵循前面已講述的綠化植物的選擇原則,結合焦桐高速泌陽段的環境特點,主要綠化區域的可供選擇植物如下:
邊坡分為填方段邊坡和挖方段邊坡。邊坡綠化主要起著防止水土流失、穩固路基和美化路域環境的作用。因而植物選擇要因地制宜,緊緊圍繞綠化目的,具有耐瘠薄,耐粗放管理、抗旱、抗風、生物量大等特點。
3.1.1 填方段邊坡
可供選擇的灌木種類有紫穗槐、胡枝子(Leapedeza bicolor. Turcz)、迎春、枸杞、沙地柏、鋪地柏(Sabina procumbens(Endl.)Iwata et Kusaka)、胡頹子(E.pungens)、黃刺梅、野薔薇、黃荊(Vitex negundo Linn)、接骨木、連翹、繡線菊、溲疏、檉柳等;草本類有紫花苜蓿、麥冬、狗牙根(Cynodon dactylon(Linn.)Pers)、白三葉(Trifolium repens Linn)、結縷草、無芒雀麥(Bromus inermis Leyss)、多變小冠花(Coronilla varia)、沙打旺、馬尼拉(Zoysia matrella)、天堂草(Cynodon dactylon × C.transadlensis‘Tifdwarf’)等。
3.1.2 挖方段邊坡
可按照以下幾種類型進行選擇:一是較穩定的巖石型:邊坡較低時坡腳栽植攀援植物:爬山虎(Parthenocissus tricuspidata)、五葉地錦、薔薇、扶芳藤(Euonymus fortunei (Turcz.) Hand-Mazz)、凌霄(Campsis grandiflora)、常春藤(Hedera nepalensis K, Koch var.sinensis (Tobl.)Rehd);邊坡較高時:進行噴播綠化。二是砂石型:A:拱形骨架護坡或人字型漿砌片型,中間噴播;B:坡腳砌筑擋土墻及完全工程防護型,坡腳栽植攀援植物爬山虎、五葉地錦、薔薇、扶芳藤、凌霄、常春藤或邊坡噴播。三是沙土型:噴播綠化。
隔離柵綠化是將隔離柵用綠色植物覆蓋,起到美化、防風和隔離噪音等。因此,其綠化主要以封閉性強的攀緣植物為主。
可供選擇植物種類有爬山虎、五葉地錦、薔薇、扶芳藤、凌霄、常春藤等。
隨著新修高速公路中央分隔帶綠化的逐步弱化,以及景觀要求的提高,土路肩綠化越來越受到有關部門的重視,土路肩綠化可充分體現高速公路綠化的景觀功能。
可供選擇的植物種類有大葉女貞、紅葉李(Prunus cerasifera Ehrh)等喬木或小喬木樹種;龍柏、蜀檜、海桐球(Pittosporum tobira)、火棘球(Pyracantha fortuneana)、木槿、紫薇、紫荊、大葉黃楊球(Buxus megistophylla Lévl)、石楠、劍麻等灌木樹種;同時還注意選擇鳶尾(Iris tectorum)、麥冬、二月蘭(Orychophragmus violaceus)、紅花草、金雞菊(Coreopsis basalis)、白三葉等草本類進行鑲邊或鋪底栽植。
互通立交綠化主要起著誘導視線、融合整體生態環境、營造優美行車環境、減少水土流失的作用。綠化要圍繞一個設計主題,以簡潔明快、美觀大方的格局,體現互通立交的宏偉氣魄,也給人以開闊的視野空間[4]。
本區可供選擇的植物種類有大葉女貞、雪松、白蠟(Fraxinus chinensis)、欒樹、柳樹、銀杏、國槐、臭椿、垂柳、楓楊、元寶楓、柿子、黃連木等喬木(小喬木)類;龍柏、蜀檜、石楠、法青(Viburnum odoratissimum Ker-Gawl)、海桐、枸骨(Ilex cornuta Lindl)、夾竹桃、紫薇、紅葉李、月季、珍珠梅、金銀木(Lonicera maackii(Rupr.)Maxim)、紅瑞木、火棘球、大葉黃楊球、小葉女貞(Ligustrum quihoui Carr)、丁香、碧桃(Prunus persica Batsch. var. duplex Rehd)、連翹、榆葉梅、金絲桃(Hypericum monogymum L)、劍麻等灌木類;地被菊(Rudbeckia hirta L)、白三葉、小冠花(Coronilla varia L)、蔥蘭(Zephyranthes candida)、麥冬、美人蕉(Canna indica)、馬尼拉、草地早熟禾(Poa annua)、結縷草(Zoysia japonica)等草本類。
服務區和收費站區綠化主要功能是為司乘人員和工作人員創造一個優美、舒適、安全的的休息活動場所,綠化基礎條件較好,有充足的水源供應,因此可供選擇的植物種類較多[5]。選擇植物時應優先考慮當地鄉土特色植物,較好的體現地方特色。綜合考慮植物的生態功能和美化效果,可將吸滯粉塵、降噪、吸收有害氣體、美化環境等特性作為篩選物種的主要指標。
本區可供選擇的植物種類有:大葉女貞、雪松、枇杷、棕櫚、廣玉蘭、法桐、合歡、白蠟、欒樹、銀杏、櫻花、元寶楓、國槐、五角楓、楸樹、柿子等喬木(小喬木)類;桂花、石楠、法青、海桐、紫薇、紅葉李、碧桃、月季、火棘球、大葉黃楊球、小葉女貞、石楠、丁香、榆葉梅、劍麻等灌木類;白三葉、紅花草、麥冬、鳶尾、二月蘭、小冠花、馬尼拉、草地早熟禾等草本類。
高速公路綠化植物的選擇是一項重要的基礎性工作,不僅關系到綠化的成敗,而且還關系到生態環保與道路建設的協調發展。因此開展高速公路綠化適生植物選擇研究具有十分重要的意義。高速公路綠化難度大,在植物選擇中,應結合本地環境特點和土壤條件,以鄉土植物為主,外來植物為輔。植物類型要具有較強的抗性和耐粗放管理性,注重提高物種多樣性,充分發揮高速公路綠化的生態功能、安全功能、防護功能和景觀功能。同時苗木市場供應要充足,價格適中。不同的綠化區有不同功能要求和環境特點,要充分結合其特點開展植物選擇,為司乘及工作人員提供個一個安全、舒適、優美的環境。
[1] 鐘秀靈.高速公路生態綠化植物的選擇研究[D].武漢理工大學,2007.
[2] 魏克循.河南土壤地理[M].鄭州:河南科學技術出版社,1995.
[3] 泌陽縣地方史志編纂委員會.泌陽縣志[M].鄭州:中州古籍出版社,1994.
[4] 宋永英,張寶昌,潘建東.東北高速公路邊坡的生態防護及實際應用[J].中國城市林業,2007,5(3):25-27.
[5] 王勇,張峰,騰艷梅.華北地區高速公路不同綠化區樹種選擇與應用[J].廣東林業科技,2008,24(1):71-74.