灌木類(lèi)植物在邊坡生態(tài)防護(hù)的作用*

尹桂紅,馮繼梅

(朝陽(yáng)市園林管理處,遼寧朝陽(yáng) 122000)

大規(guī)模的工程建設(shè)給自然界留下大量裸露的邊坡,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化,特別是遼西地區(qū)氣候條件惡劣,植被恢復(fù)比較困難。近年來(lái),邊坡防護(hù)越來(lái)越被重視,通過(guò)對(duì)朝陽(yáng)燕山湖發(fā)電廠廠區(qū)邊坡生態(tài)防護(hù)的試驗(yàn)觀察,發(fā)現(xiàn)灌木類(lèi)植物在邊坡防護(hù)中具有重要的作用。朝陽(yáng)燕山湖發(fā)電廠廠區(qū)邊坡生態(tài)防護(hù)工程是整個(gè)廠區(qū)綠化工程的重要組成部分,它是廠區(qū)的綠色屏障,對(duì)護(hù)坡進(jìn)行整體綠化,不僅可以減小因廠區(qū)施工給自然地形、地貌造成的各種破壞,保護(hù)和改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境,而且還能使其成為賞心悅目的自然景觀,體現(xiàn)燕山湖發(fā)電廠的文化內(nèi)涵。

1 邊坡生態(tài)防護(hù)意義

朝陽(yáng)燕山湖發(fā)電廠護(hù)坡是在平整廠區(qū)用地的過(guò)程中與原山體之間形成的長(zhǎng)度約為1 600 m的土質(zhì)坡面,坡面角度約為45°。根據(jù)恢復(fù)生態(tài)學(xué)原理,在排除環(huán)境干擾的條件下,土質(zhì)邊坡有自我修復(fù)、恢復(fù)的能力,但這是個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,隨著環(huán)境的變化有很多不確定性,不能及時(shí)達(dá)到防護(hù)和綠化的效果。利用植被穩(wěn)定邊坡、改善生態(tài)環(huán)境在生態(tài)學(xué)上稱(chēng)為邊坡生態(tài)防護(hù)。近10多年來(lái),人們研究開(kāi)發(fā)出了多種既能起到良好的邊坡防護(hù)作用,又能改善工程環(huán)境、體現(xiàn)自然環(huán)境美的邊坡植物防護(hù)新技術(shù)。它不同于以往的工程防護(hù)措施,能與傳統(tǒng)的坡面工程防護(hù)措施共同形成邊坡工程植物防護(hù)體系,以坡面長(zhǎng)期穩(wěn)定為目的,以保護(hù)當(dāng)?shù)刈匀恢参锶郝浣Y(jié)構(gòu)、恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)、防止水土流失、減輕管理工作量為宗旨,主要靠植物根系與土壤之間的附著力以及根系之間的相互纏繞來(lái)達(dá)到加固邊坡的目的。邊坡生態(tài)防護(hù)可以涵養(yǎng)水源、減少水土流失,還可以有效地凈化空氣、保護(hù)生態(tài)、美化環(huán)境,具有很高的生態(tài)效益。

2 灌木類(lèi)生態(tài)特性

灌木類(lèi)植物如紫穗槐、胡枝子、錦雞兒、沙棘、歐李、連翹、枸杞、杜鵑、月季、薔薇等不僅生態(tài)效益顯著而且經(jīng)濟(jì)效益突出,具有地上一把傘,地下一張網(wǎng)的良好涵養(yǎng)水源功能,尤其在我國(guó)干旱半干旱地區(qū)更具有保護(hù)生態(tài)的獨(dú)特作用。灌木不僅具有良好的抗旱、保水、保土、防風(fēng)沙、降塵土、抗鹽堿等優(yōu)點(diǎn),而且生長(zhǎng)快、耐貧瘠、對(duì)土壤環(huán)境要求不高,具有較強(qiáng)的抗寒力和抗病蟲(chóng)能力,和草本植物相比,優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯。在不宜發(fā)展喬木的荒山、溝坡、溝谷等困難立地都可以種植。灌木具有樹(shù)體較小,生長(zhǎng)繁茂,根系龐大,抗性極強(qiáng)等特點(diǎn),易于促進(jìn)脆弱的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與保護(hù)。

3 灌木邊坡生態(tài)防護(hù)的作用

我國(guó)的邊坡坡度一般為45°,有的甚至達(dá)到60°以上,單純用草本植物雖然覆蓋度大、美觀,初期植被均勻整齊,但防護(hù)效果不太理想,而栽植喬木又會(huì)提高坡面負(fù)載,在風(fēng)力作用下極易造成坡面的不穩(wěn)定或坍塌。隨著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的提高,人們逐漸認(rèn)識(shí)到灌木綠化具有的優(yōu)勢(shì)。灌木類(lèi)木本植物根系的先端部位能向土壤母質(zhì)內(nèi)部延伸,在吸取其營(yíng)養(yǎng)的同時(shí)牢牢的固持土層,增強(qiáng)邊坡的穩(wěn)定性,減少邊坡不穩(wěn)定因素的發(fā)生。灌木對(duì)水、肥的需求相對(duì)較少,適應(yīng)性強(qiáng),養(yǎng)護(hù)管理作業(yè)量小,從實(shí)際養(yǎng)護(hù)來(lái)看砂性土、巖石邊坡草本的養(yǎng)護(hù)必須在保證2 d內(nèi)澆水,而成坪的灌木完全可以依靠自然少養(yǎng),甚至不養(yǎng)。灌木類(lèi)木本植物能緩和陽(yáng)光的熱輻射,使酷熱的天氣降溫、失燥,給人舒適的感覺(jué),特別是砂性土、巖石邊坡的灌木阻擋了陽(yáng)光對(duì)坡面的直接照射,降低土壤溫度和減少水分蒸發(fā),避免陽(yáng)光直接對(duì)植物根部的損傷。同時(shí)由于灌木的生物量比草本植物大,進(jìn)行光合作用吸收的二氧化碳多,吸滯煙灰粉塵,稀釋、分解、吸收和固定大氣中的有毒有害物質(zhì)也較多,能更好地凈化空氣。但單一的灌木群落也易產(chǎn)生表土侵蝕,對(duì)初期的水土保持不利。因此,在邊坡防護(hù)過(guò)程中,植物種的選擇以草本植物與灌木配合為宜,二者結(jié)合,可起到快速持久的護(hù)坡效果,有利于生態(tài)系統(tǒng)的正向演替。

4 灌木邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)要求

(1)充分考慮到朝陽(yáng)燕山湖發(fā)電廠護(hù)坡的特點(diǎn),以“安全、實(shí)用、美觀”為宗旨,以“美化、綠化、彩化”為目標(biāo)。

(2)注意整體節(jié)奏,樹(shù)立大綠地、大環(huán)境的思想,注重植被的連續(xù)性、層次感,既兼顧整體的綠化美化效果,又與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)。

(3)滿足“護(hù)坡安全”和“生態(tài)要求”,防止邊坡受沖刷和土方滑落。

(4)充分考慮綠化方案的可實(shí)施性,將高標(biāo)準(zhǔn)與因地制宜相結(jié)合,便于施工和養(yǎng)護(hù)管理,以最經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的植物配置,創(chuàng)造最佳的園林景觀效果。

(5)樹(shù)種選擇堅(jiān)持以適宜本地生長(zhǎng)的鄉(xiāng)土灌木為主,適當(dāng)引進(jìn)適合在本地生長(zhǎng)的外來(lái)樹(shù)種,確定合理的搭配比例,兼顧植物的生態(tài)價(jià)值和觀賞價(jià)值。在選配植物時(shí),首先考慮選擇1～2種主要是當(dāng)?shù)刂参?要保證適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境生長(zhǎng),并在當(dāng)?shù)厣锶χ姓贾鲗?dǎo)地位,作為施工的主導(dǎo)植物;其次在考慮2～3種的輔助植物(包含草本植物)。各物種的搭配要考慮長(zhǎng)綠和落葉類(lèi)植物相結(jié)合,四季植物相配合。

整個(gè)護(hù)坡綠化方案設(shè)計(jì)以生態(tài)護(hù)坡為主導(dǎo)思想,全部采用植物材料進(jìn)行防護(hù),改變了以往硬覆蓋和軟覆蓋相結(jié)合的方式。總體方案協(xié)調(diào)統(tǒng)一,協(xié)調(diào)之中主次分明,統(tǒng)一之中富有變化,建成后不但會(huì)發(fā)揮其固土護(hù)坡的作用,而且在景觀上也帶給人強(qiáng)烈的美感。

5 灌木邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)

根據(jù)自然條件和景觀需要,利用植物的顏色、形態(tài)及風(fēng)格的多樣性,在護(hù)坡上建立和諧、優(yōu)美的植物藝術(shù)群體,用植物做成各種幾何圖案,簡(jiǎn)潔明快,形成優(yōu)美的巨幅畫(huà)卷。具備系統(tǒng)性、合理性、藝術(shù)性,并融入燕山湖文化品牌。整個(gè)護(hù)坡綠化工程分為坡頂與坡面兩大部分,具體做法如下。

5.1 坡頂隔離帶

大國(guó)槐和小刺槐套種,外圍為沙棘防護(hù)林,植物材料以抗性強(qiáng)的鄉(xiāng)土樹(shù)種為主,高低錯(cuò)落,層次感強(qiáng),形成內(nèi)外兩道植物隔離帶。國(guó)槐為深根性樹(shù)種,根系發(fā)達(dá),樹(shù)姿美觀,樹(shù)冠圓形,冠大蔭濃,對(duì)二氧化硫、氯氣、氯化氫等有害氣體和煙塵的抗性強(qiáng)。刺槐為速生樹(shù)種,葉色鮮綠,花白色,每到開(kāi)花時(shí)節(jié)香氣撲鼻,是立地條件差,環(huán)境污染重的地區(qū)綠化必不可缺的樹(shù)種。沙棘是防風(fēng)固沙、保土保水和改良土壤的先鋒樹(shù)種,生長(zhǎng)快,根系發(fā)達(dá),能很快形成綠色植物防護(hù)屏障。

5.2 坡面綠化帶

采用點(diǎn)、線、面結(jié)合的方式依據(jù)植物不同的顏色、不同的開(kāi)花季節(jié)、不同的高度,并根據(jù)不同地形等距拼成規(guī)則式幾何圖案,形成廠區(qū)最富有吸引力的屏障,達(dá)到與周?chē)沫h(huán)境、景觀、植被、建筑風(fēng)格、目前和長(zhǎng)遠(yuǎn)的土地利用規(guī)劃等相協(xié)調(diào)的效果。主坡面“V”字形圖案用四季丁香和紫穗槐兩種植物間隔種植,在坡底部分栽植1 m寬水蠟?zāi)＜y,每隔一定距離種植5株北京檜進(jìn)行點(diǎn)綴,四季常青。整體上有一個(gè)與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)的、明確的主旋律,隨著坡面的延伸不斷地產(chǎn)生節(jié)奏變化。

次坡面用紫葉小檗和三七景天栽植成菱形圖案,紫色與黃色搭配形成強(qiáng)烈的對(duì)比,在視覺(jué)上產(chǎn)生一定的沖擊。坡底部分片植四季長(zhǎng)青的沙地柏進(jìn)行襯托,規(guī)則的圖案形成斷續(xù)的空間,并通過(guò)巧妙地利用視覺(jué)規(guī)律,達(dá)到步移景異的效果。其余部分直播紫花苜蓿覆蓋,紫花苜蓿利用年限多達(dá)7～10年左右,其再生性很強(qiáng),耐刈割,刈割后能很快恢復(fù)生機(jī),一般一年可刈割2～4次,多者可刈割5～6次。根系深且發(fā)達(dá),主根入土深達(dá)數(shù)米至數(shù)十米,抗旱性強(qiáng)。