西寶高速公路生態(tài)綠化設(shè)計探析

吳自強(qiáng) 劉桂湘

摘要隨著高速公路建設(shè)的快速發(fā)展,其對沿途生態(tài)環(huán)境的影響和破壞也愈加明顯,對其進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)有著重要意義。以陜西省西寶高速公路的綠化現(xiàn)狀為例,闡述了高速公路綠化設(shè)計應(yīng)遵循的生態(tài)學(xué)原理,依據(jù)高速公路生態(tài)綠化設(shè)計原則以及不同立地類型,分析了高速公路生態(tài)綠化的設(shè)計方案,并對西寶高速公路綠化當(dāng)前存在的問題進(jìn)行了初步分析探討。

關(guān)鍵詞生態(tài)綠化設(shè)計方案;現(xiàn)狀;存在問題;西寶高速公路

中圖分類號TU985.18文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號 1007-5739(2009)11-0080-03

生態(tài)園林是繼承和發(fā)展傳統(tǒng)園林的經(jīng)驗(yàn),遵循生態(tài)學(xué)的原理,建設(shè)多層次、多結(jié)構(gòu)、多功能、科學(xué)的植物群落,建立人類、動物、植物相聯(lián)系的新秩序,使生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)效益同步發(fā)展,實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。在這個系統(tǒng)中,喬木、灌森、草本、藤本植物構(gòu)成的群落,種群的相互協(xié)調(diào),充分利用陽光、空氣、土地、養(yǎng)分、水分等,構(gòu)成一個和諧有序、穩(wěn)定的群落?，F(xiàn)代的高速公路具有優(yōu)美的流線型,構(gòu)成優(yōu)美的城市風(fēng)景,成為城市的重要內(nèi)涵,高速公路的綠化越來越受到廣大公路設(shè)計人員和建設(shè)者的高度重視。國家倡導(dǎo)節(jié)約型社會、和諧社會,有不少城市在創(chuàng)建園林城市方面提出以鄉(xiāng)土樹種為主,堅持把生態(tài)效益、社會效益、經(jīng)濟(jì)效益放在首位,以節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、節(jié)約資金為主要手段,開展節(jié)約型園林綠化。在這種生態(tài)環(huán)保思潮影響下,人們對于城市園林景觀的認(rèn)識也發(fā)生變革,綠地的建設(shè)不能是鋪張的、華麗的、炫耀的,而應(yīng)當(dāng)是節(jié)約的、平實(shí)的、人性的、生態(tài)的、有活力的。在這樣的時期,應(yīng)用生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)建設(shè)生態(tài)型道路綠地系統(tǒng),具有十分重要的意義。

1高速公路綠化設(shè)計應(yīng)遵循的生態(tài)學(xué)理論

生態(tài)學(xué)是研究有機(jī)體及其周圍環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)。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(fù)雜的相生相克關(guān)系。生態(tài)系統(tǒng)是在一定的空間和時間范圍內(nèi),在各種生物之間以及生物群落與其無機(jī)環(huán)境之間,通過能量流動和物質(zhì)循環(huán)而相互作用的一個統(tǒng)一整體。簡言之,生態(tài)系統(tǒng)=生物群落+環(huán)境條件。生態(tài)系統(tǒng)的平衡是生態(tài)系統(tǒng)在演替發(fā)展過程中達(dá)到頂級穩(wěn)定的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,生物群落和環(huán)境條件相融合,能量輸入、輸出較長時間處于動態(tài)平衡,群落中植物、動物和微生物所形成的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和還原者,構(gòu)成完整穩(wěn)定的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和食物鏈關(guān)系。一是應(yīng)遵循生物多樣性原理。多樣性導(dǎo)致穩(wěn)定性。生態(tài)系統(tǒng)的網(wǎng)狀食物鏈結(jié)構(gòu)的增加,無疑可以使生態(tài)系統(tǒng)更趨向穩(wěn)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(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性增強(qiáng)。二是遵循生態(tài)位原理。生態(tài)位是指一個物種在生態(tài)系統(tǒng)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(huán)境之間的關(guān)系。其生態(tài)位的大小反映了種群的遺傳學(xué)、生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特征。在生態(tài)恢復(fù)中應(yīng)考慮各物種在水平空間、垂直空間和地下根系的生態(tài)位分化。根據(jù)物種在分布、形態(tài)、個體大小、生理、營養(yǎng)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(lǐng)相應(yīng)的生態(tài)位。

2生態(tài)型高速公路綠化設(shè)計方案

2.1生態(tài)型高速公路綠化設(shè)計原則

一是高速公路綠化要堅持“以人為本”的服務(wù)思想。應(yīng)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(shè)計要尊重當(dāng)?shù)卦械牡匦?、地貌、水體和生態(tài)群落,盡量采用和保留原有的動植物和微生物,加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自身維護(hù)能力。三是對當(dāng)?shù)亻L期自然存在的穩(wěn)定的植被群落進(jìn)行充分的調(diào)查研究,貫徹“因地制宜、適地適樹”的原則,大量應(yīng)用當(dāng)?shù)匾吧摹⑦m應(yīng)性強(qiáng)、觀賞性好的種類,鄉(xiāng)土植物應(yīng)用不少于70%。四是只有應(yīng)用生態(tài)平衡原則創(chuàng)建的生態(tài)系統(tǒng)才可能穩(wěn)定,在設(shè)計時綜合考慮生態(tài)學(xué)原理,分析眾多生態(tài)環(huán)境因子,不僅要考慮到各種植物對光照、溫度、水分和營養(yǎng)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(jìn)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(huán)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(jìn)行合理布局。

2.2生態(tài)型高速公路綠化設(shè)計方法

2.2.1中央分車帶綠化。分車帶綠化能夠預(yù)告公路線形、分隔組織交通,達(dá)到視線誘導(dǎo)和發(fā)揮防眩作用。在中央分車帶進(jìn)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(qiáng)、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(yán)重、空氣流動迅速、環(huán)境惡劣,對植物生長極為不利,綠化樹種應(yīng)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(chǎn)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(qiáng)速度感;另外在路旁景物不好地段植樹可以進(jìn)行遮擋。其次是邊坡,高速公路在修筑時,往往對當(dāng)?shù)氐淖匀坏匦?、地貌、植被有很大的破?這直接體現(xiàn)在邊坡上。在修筑高速公路時,就可對邊坡進(jìn)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(zhì)及環(huán)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(xiāng)土植物自然式種植,以便較快恢復(fù)成與周邊一樣的植被,注重當(dāng)?shù)匾安莺凸嗄镜氖褂?防止物種過于單調(diào),以提高邊坡防護(hù)能力。

2.2.3互通區(qū)及立交橋綠地。在高速公路交叉口或出入口都有互通?；ネㄒ话愣紩纬蓤A滑優(yōu)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^(qū)面積較大,進(jìn)行設(shè)計時注意用較多的喬灌木來平衡彎道處草地等生態(tài)效益低的狀況。宜多采用自然式手法,樹種配置協(xié)調(diào)統(tǒng)一,注意喬、灌木和草的比例。減少整形綠籬的設(shè)計,尤其是大型模紋圖案。在植物選擇上,以鄉(xiāng)土植物為主,選擇在當(dāng)?shù)厣L健壯、適應(yīng)性強(qiáng)、觀賞性好的苗木,盡量避免外來植物對原有生態(tài)的破壞。多數(shù)綠化種植區(qū)地勢低洼,選擇植物品種除要抗性強(qiáng)外,還要有一定的耐澇性。

2.2.4邊溝以外綠化設(shè)計。邊溝以外綠化是高速公路綠化和生態(tài)恢復(fù)的重點(diǎn)區(qū)域。宜采用以喬木為主的防護(hù)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(xié)調(diào)。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(yīng)采用喬、灌、草相結(jié)合的復(fù)合式栽植法。

2.2.5服務(wù)區(qū)、管理所及收費(fèi)站。采用園林手法,以喬、灌木為主,點(diǎn)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(xiàn)狀

西寶高速公路地處陜西關(guān)中地區(qū)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(fēng)氣候,沿途兩側(cè)主要是農(nóng)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(diǎn)綴。在中央分車帶樹下空地種植黑麥草、小冠花等抗性強(qiáng)的地被植物。由于植物之間的競爭,使點(diǎn)綴的花灌木若有若無,應(yīng)適當(dāng)增加花灌木種植寬度,增強(qiáng)其點(diǎn)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(zhì)地差、肥力低、干旱,生態(tài)環(huán)境較差,重點(diǎn)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(yīng)當(dāng)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(qiáng)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(qū)

此處多數(shù)是由高路基形成的低洼區(qū)域,運(yùn)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(yōu)美的園林景觀(見圖3)。一些區(qū)域草地植被面積很大,較為空曠,而且是低洼區(qū)。在低洼區(qū)喬木對交通視線的影響相對較小。在不影響交通視野區(qū)域,應(yīng)當(dāng)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(shè)計為防護(hù)林帶。防護(hù)林帶斷斷續(xù)續(xù),多是單排、雙排種植,主要樹種是楊樹,還有些是農(nóng)民的果園,有著一定的防護(hù)效益。由于公路兩旁是農(nóng)田,可以結(jié)合生產(chǎn),搞農(nóng)田防護(hù)和公路防護(hù)相結(jié)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(jù)對西寶高速公路沿線的調(diào)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(qū)和護(hù)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(diào),而且生態(tài)的平衡穩(wěn)定性相對較弱。假如草地一旦發(fā)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(jìn)行防治和恢復(fù)。

4.2鄉(xiāng)土植物應(yīng)用比例偏低

鄉(xiāng)土植物是最能適應(yīng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的植物群體。在重視鄉(xiāng)土樹種的同時,應(yīng)增加對鄉(xiāng)土草種的認(rèn)識。林間樹下的野草和樹林一樣,吸煙滯塵,涵養(yǎng)水土,改善著周圍的環(huán)境,人們應(yīng)改變對野草的審美態(tài)度。野草的形態(tài)、特征、習(xí)性、功用,豐富著這個世界,對生態(tài)環(huán)境有著天然適應(yīng)性,也為植物群落的穩(wěn)定奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

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(fèi)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(huán)境,讓植物更多地服務(wù)于人類。整形綠籬每年都需要人們?nèi)バ藜魯?shù)次,還要使用燃油機(jī)械,使植物所創(chuàng)造的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益降低了很多。

4.4鐵絲圍網(wǎng)景觀生硬

也可以用植物代替鐵絲圍網(wǎng)。鐵絲圍網(wǎng)壽命有限,每隔幾年需要更換,其費(fèi)用不斷增加?？梢圆捎貌シN當(dāng)?shù)氐膸Т?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(wǎng)。另外,播種植物受時間季節(jié)限制小,成本也相對較低。

5結(jié)語

一個園林綠地的好壞需要經(jīng)過大自然的長期考驗(yàn),那些在人們周圍長期存在的穩(wěn)定的植被群落是值得學(xué)習(xí)的榜樣。在高速公路綠地系統(tǒng)的建設(shè)中,極大限度地模擬當(dāng)?shù)刈匀婚L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(tǒng)的綠化思維模式,開創(chuàng)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(tài)系統(tǒng)能較長時間處于平衡狀態(tài),而且可以形成鮮明的地域特色。生態(tài)追求自然美,是要較少的人為干預(yù),是讓有生命的綠色植物更多更好在服務(wù)于人類,而不是讓人更多地服務(wù)植物。城市需要精細(xì)化管理,但是城市的綠化在走向生態(tài)型和自然型的過程中,有時不妨粗放些,讓本地的鄉(xiāng)土植物也有屬于自己的春天。

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