■張海坦鄧書金李慶華
(1重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局南江水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊 重慶401147;2西南大學(xué)三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境教育部重點實驗室重慶401147)
邊坡生態(tài)防護(hù)中草質(zhì)藤本植物的選擇研究
■張海坦1,2鄧書金1李慶華1
(1重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局南江水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊 重慶401147;2西南大學(xué)三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境教育部重點實驗室重慶401147)
重慶以丘陵、山地地貌為主,在公路、礦山等工程建設(shè)中,形成諸多邊坡,造成了一系列新的生態(tài)環(huán)境問題。目前邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)其施工、維護(hù)成本高、植被成活率低及物種單一等弊端顯著。藤本植物在邊坡生態(tài)防護(hù)中具有工程造價低、施工方便、護(hù)坡效果好和景觀效果好等優(yōu)勢,成為邊坡水土保持的首選植物。篩選藤本植物時應(yīng)堅持選擇抗性強(qiáng)、生長速度快、護(hù)坡能力強(qiáng)及景觀性效果好的品種,并重視鄉(xiāng)土藤本植物的選擇。
邊坡防護(hù)藤本植物選擇原則
重慶地貌以丘陵、山地為主,在公路、鐵路、水利、電力、礦山、地質(zhì)災(zāi)害防治等工程建設(shè)中,形成了諸多的邊坡,造成了一系列新的生態(tài)環(huán)境問題,如水土流失、滑坡、泥石流、局部小氣候的惡化等[1],對相關(guān)工程的建設(shè)、使用壽命、行車安全、生態(tài)環(huán)境及社會效應(yīng)等方面產(chǎn)生了影響[2]。因此,邊坡生態(tài)防護(hù)單獨利用植物,或者利用植物與土木工程措施一起,對邊坡進(jìn)行防護(hù)的同時,對邊坡生態(tài)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)或改善[3],成為當(dāng)前水土保持亟待解決的一個研究熱點問題[4-5]。
1.1 工程造價低
藤本植物具有突出的攀爬蔓生能力,且生長速度快,在邊坡防護(hù)中有效實現(xiàn)點、線施工,面、空間綠化覆蓋的效果,且重慶本地藤本植物物種豐富,選種成本低,所需材料較少,因此,選擇藤本植物進(jìn)行邊坡生態(tài)防護(hù)可有效降低單位面積的工程造價和養(yǎng)護(hù)成本。
1.2 施工方便
噴播植草、混播法需要對坡面進(jìn)行處理,其施工操作較為復(fù)雜,而利用藤本植物綠化不一定要將整個坡面覆蓋栽培基質(zhì),只需對不穩(wěn)定的斜坡進(jìn)行加固后設(shè)置種植槽便可,對于穩(wěn)定的硬質(zhì)斜坡無需進(jìn)行坡面處理便可進(jìn)行綠化,其施工方便。
1.3 護(hù)坡效果好
藤本植物根系發(fā)達(dá),匍匐莖縱橫交錯,形成覆蓋網(wǎng),葉下又形成小氣候,使附生植物苔鮮、地衣等得以發(fā)展,并形成一個完整的覆蓋層從而有效地防止了邊坡侵蝕,起到較好的護(hù)坡作用,尤其是常綠藤本植物,葉片終年長綠,枝葉的防護(hù)效果更好。特別是坡度大于55°的陡峭邊坡,噴播、植草常遭失敗,即使是有三維網(wǎng)加固,雨水仍將網(wǎng)內(nèi)土壤逐漸地沖刷。而藤本植物獨具的牢固吸盤或氣生根,能緊緊地固定在邊坡上,緊密絞織覆蓋在表面的枝葉對雨水的沖刷也起到了緩沖的作用[1]。選擇藤本植物進(jìn)行邊坡生態(tài)防護(hù)可解決邊坡陡峭、高峻、平滑、缺水甚至無土以致防護(hù)艱難的矛盾,具有其他植物不可替代的優(yōu)勢。
1.4 景觀效果好
藤本植物種類繁多,姿態(tài)各異,每個品種都有自己獨具的形態(tài)、色彩、風(fēng)韻、芳香、質(zhì)感等美的特色。藤本植物低矮,匍匐生長,是邊坡綠化的優(yōu)美背景。許多藤本植物的觀賞性好,枝葉茂盛,生機(jī)勃勃,葉形、葉色、質(zhì)感的可觀賞性強(qiáng),有些藤本植物的花形花色美麗,如紫藤、凌霄等,有些入秋后葉片變紅變黃,將邊坡渲染成五彩斑斕的效果。
藤本植物種類繁多,功能各異,選擇能在生態(tài)條件惡劣的邊坡生存,并能發(fā)揮保持水土功能的優(yōu)良品種十分關(guān)鍵,應(yīng)遵循以下原則:
2.1 抗性強(qiáng)
由于邊坡的開挖和填方形成了巨大的裸露邊坡,極易發(fā)生水土流失和生物多樣性減少,加之公路的土質(zhì)邊坡土壤瘠薄、坡度較大,氣候類型多種多樣,因此必須考慮立地條件的特殊性,用于綠化的藤本植物必須具備較強(qiáng)的抗逆性和適應(yīng)性。
2.2 生長速度快,護(hù)坡能力強(qiáng)
邊坡陡峭、高峻、平滑、缺水甚至無土的立地條件不利于藤本植物的生存和發(fā)育,因此作為護(hù)坡藤本植物要求出苗早、擴(kuò)展性強(qiáng)、生長速度快、根系深而發(fā)達(dá)、固坡能力強(qiáng),以便能迅速建立植物群落,盡快起到防止水土流失的作用,較快完成對邊坡的綠化,以滿足景觀和生態(tài)防護(hù)功能的需要。2006年在長沙湘豐集團(tuán)飛躍茶場的新茶園邊坡生態(tài)恢復(fù)試驗中,采用地枇杷、絡(luò)石、爬山虎、薜荔、葛藤、地稔等材料,探索不同物種水土保持效果、生長情況及其生態(tài)習(xí)性等。結(jié)果發(fā)現(xiàn),除地稔外,實驗物種移栽成活率達(dá)83%,枝蔓的生長長度平均達(dá)50cm以上,管理好的條件下長度達(dá)110cm以上。
2.3 景觀性
邊坡綠化除滿足生態(tài)功能的需要外,應(yīng)具有一定的觀賞價值,選擇那些綠期長、葉色多變、花色或果色艷麗且花期、果期較長的藤本植物,能有效地改善公路沿線的景觀,滿足乘客、司機(jī)對旅途景觀的需求。2004年在廣州南沙石場的綠化中,采用藤本植物進(jìn)行生態(tài)修復(fù),1年后爬山虎已覆蓋了石壁,與五爪金龍、當(dāng)?shù)氐母鹛?、蟛麒菊等其它藤本植物和喬、灌木交錯生長,昔日裸露的石場現(xiàn)已呈現(xiàn)喬、灌草、藤共生的綠色景觀。
2.4 重視鄉(xiāng)土藤本植物的選擇
一些鄉(xiāng)土野生藤本植物或一些耐貧瘠干旱、生長旺盛的藤本植物,如地石榴、葛藤和爬山虎等,經(jīng)過長期的生長、馴化,已具備了抵御極端氣候因子變化的功能,可增加綠化種植的成活率;選用當(dāng)?shù)靥俦局参镌谄旅娴母采w度達(dá)到60%以上時,追播部分當(dāng)?shù)毓痰退偕莘N,可達(dá)到原生態(tài)綠化效果。重慶分布藤本植物近100種,大多具有較高的觀賞價值,適用于邊坡垂直綠化,比較常見藤本植物種類如野薔薇、地枇杷、炮杖花、絡(luò)石、爬山虎、扶芳藤、紫藤、地稔、薜荔、常春藤、木香、三角梅等。
重慶氣候適宜,藤本植物不僅物種豐富,且因其獨特的生物學(xué)特性,在邊坡生態(tài)防護(hù)工程中呈現(xiàn)出見效快、成本低、景觀效果好等優(yōu)勢。隨著邊坡施工工藝逐漸發(fā)展和成熟,藤本植物在不同邊坡類型的生態(tài)防護(hù)中將得到更廣泛得應(yīng)用。
[1]張朝陽,周鳳霞,許桂芳.藤本植物在邊坡生態(tài)恢復(fù)中的應(yīng)用 [J].水土保持研究,2009,16(30):291-293.
[2]王永林.高速公路邊坡綠化中藤本植物的選擇與應(yīng)用 [J].公路,2011,9:233-235.
[3]葉建軍.邊坡生態(tài)防護(hù)工程中的若干問題探討 [J].水土保持研究,2007,14(5):333-335.
[4] 堃王 .我國西北地區(qū)退化草地的恢復(fù)與重建技術(shù) [C].21世紀(jì)草業(yè)科學(xué)展望,中國農(nóng)學(xué)通報期刊社,2001:259-262.
[5]楊朝飛.中國土地退化及其防治對策 [J].中國環(huán)境科學(xué),1997,17(2):111-113.
X3[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-12-348-1