王 剛 ,田 耕 ,郭 偉 ,翟玉柱 ,楊連合 ,魏國(guó)強(qiáng)
(1.滄州市高速公路管理局,河北 滄州 061001;2.滄州市農(nóng)林科學(xué)院,河北 滄州 061001)
高速公路跨線橋邊坡綠化是高速公路綠化工程的重要組成部分,既要求綠化護(hù)坡效果,又要求一定的景觀效果,國(guó)內(nèi)外在這方面的研究已經(jīng)很深入。濱海鹽漬土區(qū)有其特有的土壤氣候特點(diǎn),在該區(qū)進(jìn)行護(hù)坡綠化研究有其獨(dú)特的現(xiàn)實(shí)意義。
試驗(yàn)安排在津汕高速公路滄州段,全段共有19座跨線橋,坡度30°~45°,整個(gè)坡面被內(nèi)徑1m×1m的水泥方格固定。
公路防護(hù)坡種植層土壤為15~25cm,其下為路基,為夯實(shí)灰土層,適宜植物生長(zhǎng)的土層很薄。表層的客土大多也是取自鹽漬土壤,土壤數(shù)據(jù)分別為:pH 8.0~8.3,鹽分含量0.22%~0.35%,堿解氮4~10mg/kg,速效磷8~12mg/kg,速效鉀55~82mg/kg,土壤條件比較貧瘠。
滄州東臨渤海,北靠京津,與山東半島及遼東半島隔海相望,屬大陸性氣候,四季分明,溫度適中,光照充足,雨熱同季,降水集中,年降雨量約為600~800mm,春旱、夏澇、秋吊、冬干。
除自然降雨外,我們多次進(jìn)行人工灌溉,尤其是定植水必不可少。人工澆水以自來(lái)水為主,pH 7.5~7.8,鹽分含量小于0.1%。
檉柳(Tamarix chinensis)又名垂絲柳,西河柳,灌木或小喬木,適應(yīng)性強(qiáng),對(duì)氣候土壤要求不嚴(yán),耐鹽,耐堿,耐旱。在粘壤土、砂壤土中均可生長(zhǎng)。
紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)又名棉槐、椒條、棉條、穗花槐,紫穗槐是喜光,耐寒、耐旱、耐濕、耐鹽堿、抗風(fēng)沙、抗逆性極強(qiáng)的灌木,在荒山坡、道路旁、河岸、鹽堿地均可生長(zhǎng)。
紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是多年生豆科牧草,也是世界上種植最多的牧草品種。其適應(yīng)性強(qiáng)、產(chǎn)量高、品質(zhì)好;抗逆性強(qiáng),適應(yīng)范圍廣,能生長(zhǎng)在多種類型的氣候、土壤環(huán)境下。
蜀葵(Althaea rosea)又名一丈紅、熟季花、戎葵、吳葵、衛(wèi)足葵、胡葵、斗蓬花、秫秸花,蜀葵喜陽(yáng)光充足,耐半陰,但忌澇。耐鹽堿能力強(qiáng),在含鹽0.6%的土壤中仍能生,耐寒冷,在華北地區(qū)可以安全露地越冬。在疏松肥沃,排水良好,富含有機(jī)質(zhì)的沙質(zhì)土壤中生長(zhǎng)良好。
對(duì)野生植被進(jìn)行調(diào)查,比較與人工植被的優(yōu)缺點(diǎn)。
我們根據(jù)實(shí)際情況,分別設(shè)計(jì)了不同栽植期、不同播種材料、不同的灌溉方式、不同種植高度等試驗(yàn),通過(guò)各種結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,以期找出最佳的護(hù)坡綠化模式。每平米施用15-15-15N、P、K復(fù)合肥80g,腐熟有機(jī)肥1kg,一次性作為基肥施入。
于2010年10月6~10日和2011年3月20~31日分別以檉柳為材料進(jìn)行了扦插試驗(yàn),每平米種植5株,澆水方式以整體噴淋為主,2011年8月20日調(diào)查成活率如表1。
表1 檉柳不同季節(jié)栽植試驗(yàn)結(jié)果
從表1數(shù)據(jù)可以看出,春季種植要比秋季種植成活率高。分析其原因,公路防護(hù)坡沒有深厚的土壤基礎(chǔ),兼之地勢(shì)比較高,冬季比較寒冷,再者,防護(hù)坡的保水能力比較差,因此,度過(guò)一個(gè)漫長(zhǎng)的冬季之后,自然不如春季在比較適宜的條件下成活率高。由此,在護(hù)坡綠化中,尤其是種植材料為莖段時(shí),應(yīng)選在春季進(jìn)行,以保證其成活率。
于2010年10月5日栽植紫穗槐和檉柳,于2011年9月20日進(jìn)行了保存率調(diào)查,結(jié)果如表2所示。
表2 栽植紫穗槐與檉柳試驗(yàn)結(jié)果
通過(guò)表2數(shù)據(jù),秋季栽植紫穗槐的保存率比檉柳高11個(gè)百分點(diǎn),說(shuō)明紫穗槐更適合于在公路防護(hù)坡上快速定植,而且從生長(zhǎng)期調(diào)查可以看出,紫穗槐生長(zhǎng)速度及生長(zhǎng)量?jī)?yōu)于同期栽植的檉柳。
由于防護(hù)坡比較陡峭,給種植及以后的養(yǎng)護(hù)增添了很大的難度,種植時(shí)澆水太少植物成活率低,澆水太多又容易造成水土流失,夏季雨水太大也造成大量的水土流失,這也是防護(hù)坡綠化的非常重要且非常迫切的原因之一。2011年10月5日,對(duì)整個(gè)公路段的護(hù)坡綠化效果進(jìn)行了調(diào)查,結(jié)果如表3。
表3 防護(hù)坡不同高度栽植紫穗槐保存率
表3中每個(gè)區(qū)域調(diào)查30m2,通過(guò)對(duì)多個(gè)區(qū)域保存率進(jìn)行分析,坡頂?shù)谋4媛蕿?3.5%,坡中為75.5%,坡底為71%。分析其原因,主要是水土流失造成,從現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè),坡頂約5%方格中的土壤淋失超過(guò)1/3~1/2,由此造成頂部生境更加惡劣;至于坡底的保存率略小,認(rèn)為是上部流下的水土淤積造成了下部部分植物的死亡。
在紫穗槐或檉柳未成活的方格內(nèi)和紫穗槐或檉柳的間隙里,我們于雨季補(bǔ)播紫花苜?;蚴窨?,由于雨水充足,光熱充足,生長(zhǎng)良好,出苗率非常高,達(dá)到90%~95%或者更高。
試驗(yàn)區(qū)段的立交橋都是東西走向的,因此公路防護(hù)坡分陽(yáng)坡和陰坡,經(jīng)過(guò)調(diào)查,多種植物的綠化效果,陽(yáng)坡普遍優(yōu)于陰坡,這是由于陽(yáng)面獨(dú)特的光熱資源造成的。
工程開始時(shí),我們采用整面坡噴灌的方式進(jìn)行澆水,澆水過(guò)多,導(dǎo)致水土流失,澆水太少,達(dá)不到應(yīng)有的效果,而且噴灌的方式容易干,必須每天噴水,勞動(dòng)強(qiáng)度太大。后來(lái),我們改變了灌溉方式,在水泥方格內(nèi)小范圍做成梯度,挖好定植穴,每穴澆足定植水,不僅節(jié)省了大量的勞動(dòng),而且定植效果要優(yōu)于前者。
我們對(duì)坡地的自然植被進(jìn)行了調(diào)查,主要有以下的種類:狗尾草(Setaira viridis(L.)Beauv)占坡地植被的12%~18%,牛筋草(Gramineae)占5%~9%、馬唐(Digitaria sanguinalis)占15%~18%,虎尾草(Chloris virgata Swartz)占 7%~9%,打碗花(Calystegia hederacea Wall.)占 2%~3%,、山苦荬(Ixeris chinensis(Thunb.)Nakai)占 3%~5%,藜(Chenopodium album)占 6%~8%,葎草(Humulus scandens(Lour.) Merr.)占 3%~6%,車前(Plantago asiatica L.Plantago major)占 3%~4%,泥胡菜(Hemisteptalyrata(Bunge)Bunge)占 3%~5%,小薊(Cirsium setosum)占 5%~8%,夏至草(Lagopsis supina)占6%~8%,獨(dú)行菜(Lepidium apetalum)占6%~10%,其他占5%~7%。
自然地被的形成對(duì)護(hù)坡起到了一定的作用,但相對(duì)于人工綠地來(lái)說(shuō),有它先天的缺陷。首先,自然地被形成過(guò)程太過(guò)緩慢,坡地綠色植物覆蓋度達(dá)到50%往往需要2~4a或者更長(zhǎng);其次,自然地被根據(jù)季節(jié)不同,植物類群也不相同,而且綠期也遠(yuǎn)較人工綠地短,防護(hù)效果比人工綠地遜色得多;第三,自然地被多為草本植物,秋季來(lái)臨大多數(shù)植物的地上部分枯死,但又沒有利用價(jià)值,清理起來(lái)費(fèi)時(shí)費(fèi)工,往往成為冬季公路火災(zāi)的策源地。所以自然地被在護(hù)坡綠化中只可以作為人工綠地的輔助。
(1)高速公路立交橋位于高速公路與普通公路交界處,附近的羊群對(duì)綠色護(hù)坡植物的破壞有時(shí)是毀滅性的,所以高速護(hù)坡綠化時(shí)要把耐啃食及免遭食草動(dòng)物破壞作為一個(gè)必須考慮的問(wèn)題。本試驗(yàn)中蜀葵不適合羊群的口味,所以蜀葵得以幸免。蜀葵在6月下旬有大量的種子落到地上,具有很強(qiáng)的自繁性,效果很好。
(2)苜蓿1a可以成熟3~4茬,非常耐啃食,防護(hù)效果不錯(cuò)。
(3)在護(hù)坡綠化中,最好幾種作物混種,可以互相彌補(bǔ)不足之處,體現(xiàn)最佳綠化效果。
[1]柴旭,劉珂.高速公路綠化護(hù)坡植物的選擇與管理[EB/OL].http://www.chinaqking.com/yc/2011/176358.html.
[2]邢尚軍,張建鋒,等.公路綠化中優(yōu)良護(hù)坡植物與樹木抗旱栽植管理技術(shù)[J].山東林業(yè)科技,2007,(3).
[3]李昕,張新全.草本植物在荒漠化治理、高速公路綠化以及鐵路護(hù)坡中的作用[J].四川草原,2003,(5).