藤本植物在广西大凭高速公路边坡生态修复中的应用分析

2023-05-09 13:13陈弘曦霍典唐忠国唐庆吴国文
西部交通科技 2023年12期
关键词:高速公路

陈弘曦 霍典 唐忠国 唐庆 吴国文

摘要:藤本植物因其具有护坡固土、涵养水土的作用,可有效改善高速公路生态环境,成为高速公路边坡生态修复中的重要选择。文章介绍了藤本植物在高速公路边坡生态修复中的应用优势,对广西大凭高速公路的自然条件现状进行了分析,提出了适合在边坡生态修复中应用的藤本植物品种,并针对其环境特点,探究了高速公路边坡生态修复中藤本植物的应用要点,以期为同类项目提供参考。

关键词:藤本植物;高速公路;边坡修复

中图分类号:U416.1+4 A 36 114 2

0 引言

高速公路是交通运输行业代表性的基础设施工程。我国自20世纪90年代以来,高速公路发展迅速,截至2020年底,我国高速公路总里程约为16.1×104 km,稳居世界第一[1]。高速公路的建设,在为高速发展的中国经济提供巨大动力的同时,也因公路沿线的生态环境和生态系统遭受破坏而衍生一系列生态问题[2]。在高速公路建设过程中,挖山开路、破山开路等往往会对天然植被造成破坏[3],加之受到水土流失、岩石风化、山体滑坡等自然灾害的影响,原有的生态环境遭到破坏,坡体失去平衡,影响了路域生物圈,也造成交通安全隐患[4]。由于高速公路边坡冲刷、侵蚀较为普遍,加之水土流失等原因,边坡植被仅靠自身力量难以在短期内得到有效恢复。近年来,随着国家对生态环境重视程度的不断提高,植被恢复技术进步较快,边坡生态修复工程也相继开展并得到广泛应用[5]。藤本植物覆盖地表能力强、适应性强,还具有一定的观赏价值和药用价值,将其应用在高速公路边坡的生态修复中,有很好的推广价值和应用前景。

1 藤本植物在高速公路边坡绿化生态修复中的应用优势

1.1 对边坡特殊的立地条件有较强的适应性

多数藤本植物具有生长速度快、生命周期长、适应能力强、抗逆性强、能迅速形成植被覆盖景观等特点,对土壤、水分等自然条件要求相对较低,是促进边坡植被恢复较为理想的植物[6]。藤本植物大多具有能有效固土的气生根或吸盘,再加上枝叶浓密,能减少雨水对土壤的侵蚀,并能有效减少土壤流失量,在雨量较多的情况下,保持水土的效果更好[7]。

1.2 护坡效果良好

根系发达的藤本植物在遇到强降雨时可以起到缓冲的作用,更好地加固土壤,在高速公路的斜坡上固定。其在生长过程中不断交错在坡面形成覆盖网,在藤本植物覆盖范围之下,提供给苔藓、地衣等良好的生长条件,小气候环境较好。

1.3 应用形式多样,搭配容易

藤本植物由于其主枝匍匐生长,具有枝长、叶多、覆盖面积大等特点,在高速公路边坡生态恢复中可以与其他乔灌木搭配,形成乔+灌+地被层、乔+地被、灌+地被以及地被的植物群落结构,覆盖需要生态恢复的区域。

1.4 提高矿山景观效果

藤本植物在生长过程中可覆盖边坡表面,形成大面积绿化。部分藤本植物对坡面也有一定的美化作用,能产生不错的观赏效果。

2 广西大凭高速公路自然条件概况

大凭高速公路位于广西崇左市境内,广西山字形构造南部,十万大山北麓余脉山地丘陵带,山脉走向与构造线大体一致,是广西高速公路网规划“1环12横13纵25联”中的重要组成部分。全线贯穿崇左市大新、龙州、凭祥3个边境县市,全长146.1 km,全线设计速度为100 km/h,双向四车道。

2.1 地形地貌

项目区域位于广西西南部中低山及丘陵垄岗地貌区,地势整体北高南低,西南部最低,最低处位于K239+000~K246+000段,高程约120.0~135.0 m;最高处位于K215+000~K218+000段,高程约500.0~530.0 m。地貌类型主要由构造溶蚀峰丛低山地貌区、构造剥蚀丘陵低山垄岗地貌区、构造溶蚀及剥蚀冲积河谷地貌三类组成。

2.2 气候特征

项目区亚热带季风气候特征明显,主要表现在:长夏无冬、雨量丰沛,半年高温多雨,半年低温少雨。有约340 d的无霜期,四季宜耕。平均来看,雨季时间一般从4月下旬开始,一直持续到10月上旬。降雨量较为集中的时间段是6~8月,10月至翌年4月的雨量较少。

2.3 水文条件

项目区域内的水系均属珠江流域西江水系。主要有桃城河、龙门河、黑水河、怀阳河、峪阳河、驮贯河、水口河、平而河及弄怀河等地表水。根据含水岩组特征、地下水赋存条件、含水介质及水力特征,该区域地下水可分为松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类岩溶水、碎屑岩类构造裂隙水三大类。

3 适合广西大凭高速公路邊坡生态恢复的藤本植物选择

受高速公路特殊生态环境的影响,在选择植物时要考虑到生态适应性,尽量选择根系发达、生长迅速、能在短期内实现植被覆盖的品种。大凭高速公路边坡管护难度较大,边坡生态修复应选择具有一定抗旱性、耐瘠薄、耐高温等特性的植物。藤本植物具有较强的适应性和较快的生长速度,加上抵抗病虫害的能力较强,可作为先锋植物用于高速公路边坡生态修复[8]。

综合考虑生长习性以及对大凭高速公路环境的适应性,选出了几种比较适于高速公路边坡种植的藤本植物:囊托羊蹄甲、爬山虎、木麒麟、使君子、鸡屎藤、翅茎白粉藤、炮仗花、菰腺忍冬、常春油麻藤。这些藤本植物都具有生长迅速、萌芽力强、抗性好的特点,尤其适于大凭高速公路边坡栽植。

4 藤本植物在大凭高速公路边坡生态修复应用中的要点

4.1 筛选适宜在高速公路边坡生长的乡土藤本植物

大凭高速公路线路较长,对于沿线两侧边坡生态修复的藤本植物品种选择,要做到因地制宜、适地适树。具体应注意以下几点:(1)尽可能选择适应环境气候、成活率高的乡土藤本植物品种;(2)选用根系发达的藤本植物,有很好的延展性;(3)选用耐瘠簿的藤本植物,便于养护管理;(4)选用枝干较多、绿期较长的藤本植物。

4.2 将藤本植物与其他植物进行科学合理的搭配种植

在大凭高速公路边坡种植藤本植物进行生态修复时,还可通过与灌木、乔木、草等搭配种植,形成良好的生态结构,在相互交错生长的过程中使坡面迅速覆盖藤本植物,从而达到良好的生态修复效果[9]。

4.3 藤本植物在一般土質边坡和下坡面的应用

对于大凭高速公路的土质边坡以及下坡面,绿化植物修复方式比较简单,可先种植狗牙根、马尼拉草等植物对坡面进行加固,再补植藤本植物对坡面进行绿化;还可推广应用囊托羊蹄甲、使君子、炮仗花、爬山虎、鸡屎藤、常春油麻藤、翅茎白粉藤等攀缘性强、耐干旱、抗污染的藤本植物。

4.4 藤本植物在不同坡度和高度的应用

对于大凭高速公路边坡高度比较低的坡面,可选用常春油麻藤、翅茎白粉藤、炮仗花、鸡屎藤等品种;边坡高度较高则可选用囊托羊蹄甲、使君子、炮仗花、爬山虎等品种。如边坡高度过高,可在坡顶、坡下设置栽植槽,再栽植强化美观效果的攀缘藤本植物进行生态修复。

4.5 藤本植物在石质边坡的应用

对于大凭高速公路石质边坡,可在坡脚位置修筑挡水沟,在挡水沟内回填土,挡水沟基部设置泄水孔,并用无纺布包裹孔口,避免坡面泥土堵塞泄水孔。同时,在边坡上挂网,并选择生长快速、适应性强的藤本植物,可快速达到绿化效果。

5 结语

在高速公路边坡生态修复中,藤本植物起到了不可忽视的作用,藤本植物的栽植面积小、吸附效果好、抗污染能力强,非常适于高速公路边坡种植。高速公路边坡的土壤条件较差、空气质量差,且有较多的石壁、山坡,藤本植物在该区域的应用优势明显,抗性强、景观效果好、维护成本低。本文通过对大凭高速公路自然条件研判,结合广西常见藤本植物的生态习性比较分析,初步筛选出了适合在该路段边坡种植的藤本植物,包括囊托羊蹄甲、爬山虎、木麒麟、使君子、鸡屎藤、翅茎白粉藤、炮仗花、菰腺忍冬、常春油麻藤等,希望通过进一步栽培试验,总结出藤本植物与其他植物搭配的模式及完善的技术规程,在高速公路建设中加以推广。

参考文献

[1]李 彬,肖润谋,闫晟煜,等.中国高速公路运输态势[J].交通运输工程学报,2020,20(4):184-193.

[2]刘 爽,赵朝辉,李 键,等.公路边坡生态修复研究进展[J].江苏林业科技,2020,47(2):52-56.

[3]董文杰,洪文俊,赵桃桃,等.高速公路边坡生态修复与评价[J].山东交通科技,2017(4):69-71,74.

[4]李文泉.高速公路边坡生态防护施工技术[J].交通世界(工程技术),2015(11):92-93.

[5]邓辅唐,吕小玲,邓辅商.高速公路边坡生态恢复研究进展[J].中国水土保持,2005(11):52-54.

[6]曹坤芳,付培立,陈亚军,等.热带岩溶植物生理生态适应性对于南方石漠化土地生态重建的启示[J].中国科学(生命科学),2014,44(3):238-247.

[7]张毅功,张振元,陆诗雷.爬山虎绿化荒山作用初步研究[J].林业科技通讯,2000(3):26-27.

[8]刘 伟,王昊琼,但新球,等.藤本植物在石漠化治理中的应用[J].安徽农业科学,2019,47(13):78-81.

[9]张东东.藤本植物在矿山生态修复中的应用[J].中国金属通报,2019(10):256,258.

收稿日期:2023-08-20

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