曹妃甸鹽堿地綠化實踐與研究

張欣

（北京市工程咨詢有限公司，北京 100022）

0 前言

隨著城市建設規模的擴大，人們對城市環境和功能、城市形象、百姓生活品位的提升都提出更高的要求，公園綠地的建設也日益受到重視。曹妃甸大部分地塊為吹砂填海人工建成，土壤的鹽堿化問題十分嚴重，為保證綠化的建成與長期效果，如何在鹽堿地進行綠化工作成為首要研究的問題。土壤的鹽堿化通俗的說就是當氣溫升高，相對干旱時，土壤中的鹽分隨著毛細管中的水分向上運動，水分蒸發到空氣中后鹽分留在土壤表面，長時間的反復蒸騰作用使土壤表層的鹽度達到一定濃度，造成土壤鹽堿化，土壤開裂，植物難以存活。毛細管在鹽堿化中起到極重要的作用，切斷毛細管對防止鹽堿化極其有效。

1 項目地理位置與地質情況

曹妃甸工業區總體上可劃分為四大區域，分別是港區、石化鋼鐵產業區、綜合服務區及產業發展預留區。主題展示公園位于綜合服務區北區，緊鄰納潮河。

公園可用于種植的土壤主要為吹砂填海新半島上的回填客土，與唐山市沿海地區土壤成分不同，對本區土壤形成較大影響的水文條件是海水潮汐和海嘯的侵襲，上級設計單位上海航道堪察設計研究院的圖紙顯示，實測穩定水位為0.40～1.90m，50 年一遇極端高潮水位約為4.34m，設計最高水位約為3.05m，平均高潮位約為2.75m，平均低潮位約為0.89m，最高潮水位約為3.05m，最低潮水位約為0.23m，可見海水滲透并蒸發是導致土壤鹽堿化主因。

2 土壤改良工程設計

開始工作之初先到現場實地考查，現場還有很多洼地需填埋。由于當地土壤多為淤泥，為鞏固地基，防止下陷，當地常用的方法是在回填土之前用山皮石先回填0.5～0.8m，擠壓后大約0.5m，在此基礎上再做鋪裝、建筑物、種植等園林綠化設計。

研究場地周邊的標高管網等設計條件，將現有條件與設計方案結合得出詳細的豎向設計圖。根據水位與場地標高的關系，將整個場地分成三大類型，與水位的高差值不同造成場地鹽堿度的程度不同，對植物生長造成的影響也不同。在三大標高的類型中，又將第二類細分為鋪裝占主要部分和種植占主要部分兩類，從而得出四類地塊的結論。怎么節約成本，減少不必要的浪費是研究方向。將公園地塊分為四種類型，不同的類型采用相對應的土壤改良方法，如圖1 所示。

（1）A 類地塊。該地塊位于公園最外側，緊臨大海，標高在4.35～4.4m 之間。根據本文提到的50 年一遇極端高潮水位為4.34m 的條件，該地塊作為有可能被淹區域，以鋪裝及護欄設計為主，不作種植設計，也就不需要土壤改良。

（2）B 類地塊。該地塊標高在4.5～5.5m 之間。方案設計以鋪裝為主，只有少數花池與樹池。為節約成本，不需要大面積換土或進行土壤改良，只需對坑體內部進行改良即可。所用方法為上文提到的物理改良法。具體作法是先在坑底鋪設隔鹽層碎石隔層0.2m 厚，再將塑料薄膜隔離袋放在樹穴中，回填種植土。回填土深度根據苗木不同而定，一般喬木為1.5m，花灌木為0.6m。回填時可同時放入有機肥，隨著穴內樹木的生長，耐鹽能力隨之提高，塑料薄膜逐漸降解，樹穴內土壤逐漸融于周圍土壤，從而確保樹木的生長。

圖1 場地標高變化與水位線關系

（3）C 類地塊。該地塊的標高在4.5～5.5m 之間與B 地塊類似，由于種植的綠地面積較大，鋪裝較少。根據本文提到的最高潮水位為3.05m 的條件，該部分是整個地塊中最易受海潮影響反堿的部分，為了確保綠化的長期效果，采取在土中埋排鹽管達到排鹽的效果，即上文提到的水利改良法。采用排鹽PVC 雙壁波紋肓管（外包無紡布），安裝二級排鹽管網。采取“T”形布置，雙向匯流。接頭“井”可以聯接排鹽支管與排鹽干管，在二級排鹽管（PVC管無孔，無縫）尾部安裝截止閥，即可根據含鹽量控制排水，通過排水井匯流后由排水管直接排入海水，可有效防止海水通過管道回流。安裝二級排鹽系統是防止漏水、漏肥和降低深層土壤含鹽量的關鍵措施。一級排鹽肓管通過管壁上小孔將土壤中的鹽水排到二級排鹽管，由其截止閥控制一級排鹽肓管周邊土壤中水分的含量。在前期土壤改良過程中將截止閥打開，使土壤中的鹽水順利排出，當二級排鹽管排出的水中含量達到3‰以下時，關閉截止閥，使土壤中的淡水有一個向下滲透狀態，達到降低肓管以下土壤中含鹽量的目的，從而使植物根系土壤改良深度持續增加，為后期植物根系，尤其是深根性喬木的生長提供充足的生長空間。通過二級排鹽管反向加壓淡水，使一級排鹽肓管周圍鹽堿土壤含水量達到超飽和狀態，然后關閉給水閥門，打開二級排鹽管的截止閥再次排出土壤的鹽水。這樣重復操作，能夠使深層土壤的含鹽量快速降低。二級排鹽管直接通向海水。一級排鹽管平行排布，管間距為15m。排水坡度以0.1%～0.3%為宜。

該方法按從上往下依次順序為回填種植土，無防布隔離層，0.2m 厚碎石隔離層，排鹽肓管系統，（排鹽槽寬0.5m，內放排鹽肓管后回填中砂0.3m 厚），山皮石地基。回填種植土厚度大于1.5m。經實踐證明該方法起到了預想的作用，植物生長狀況良好。

（4）D 類地塊。該地塊的標高在6.0m 以上，比最高潮水位3.05m 高將近2.5m，而大喬木一般種植土深度為1.5m，可見該地塊的返鹽堿情況對植物影響沒有C 地塊嚴重。經專家分析，為節約成本該地塊不用埋排鹽盲管，但要作碎石隔離層，同時局部抬高地型，盡量提升種植部分的標高，利于植物生長。即本文提到的物理改良法。該方法按從上往下依次順序為回填種植土，無防布隔離層，0.2m 厚碎石隔離層，山皮石地基。

3 耐鹽堿植物的選擇

鹽堿地土壤改良的實施為確保良好的種植效果提供有力保障，同時選擇適宜的耐鹽堿植物也很重要。經多方面研究比較，最終定下了以下植物品種作為綠化應用的骨干樹種。

喬木：蜀檜、側柏、絨毛白蠟、小葉白蠟、毛白楊、國槐、刺槐、旱柳、千頭椿、合歡、法桐。

灌木：珍珠梅、絲生紫薇、黃刺玫、平枝荀子、紅瑞木、絲蘭。

地被：沙地柏、金焰銹線菊、金葉蕕、八寶景天、馬藺、五葉地錦、美人蕉、花葉玉簪、鳶尾、宿根福祿考、萬壽菊、地被月季、波斯菊、月季、大花萱草、狼尾草、白三葉、千屈菜、紫花地丁。

草坪：高羊茅、黑麥草混播。

從最初的種植設計與多年實施效果來看，筆者總結出幾個經驗和教訓：專家強烈要求增加原來苗木表中沒有的桑樹在先期種植實驗中發現其天牛病害嚴重，不利于后期管理，甲方要求后期施工中取消。法桐不是耐鹽樹種，專家強烈要求取消，但由于廣場中數量不多，為了實現方案效果還是嘗試種一些，結果生長效果還不錯，說明經綠化工程改造后的土壤中鹽分明顯減少，也可種植一些常規樹種。經最終比較研究發現，目前公園中效果好的樹種是白蠟、合歡、紫葉李、沙地柏、紅瑞木、旱柳、美人蕉等。為今后的鹽堿地綠化工程樹種選擇提供了有力的依據。

實踐證明，濱海鹽堿地因其特殊的土壤條件導致城市綠化工作難度較大，但了解其原因，認真分析不同情況，采用合理的工程技術措施和科學的管理手段的同時對曹妃甸沿海地區植物進行詳細調查，篩選出適合曹妃甸的品種，濱海鹽堿地的綠化美化也不是難以實現的。