澆水量對甘肅高速公路邊坡苜蓿生長量的影響

余海燕

【摘 要】苜蓿作為一種抗旱、抗鹽堿的草本植物，近年來在甘肅高速公路綠化中逐步被應用起來，特別是在高速公路邊坡綠化中，苜蓿不僅以其優(yōu)越的抗逆性，更加以其綠化效果的美觀性發(fā)揮了不可替代的作用，本文從苜蓿對高速公路邊坡綠化的影響和意義出發(fā)，對高速公路邊坡栽植苜蓿后的澆水養(yǎng)護上對苜蓿的生長量做進一步的研究，得出澆水量對高速公路邊坡苜蓿景觀的成型速度和影響，分析處在節(jié)水前提下的最佳澆水量，為今后甘肅高等級公路邊坡苜蓿的養(yǎng)護工作提供一定參考。

【關鍵詞】澆水量；甘肅高速公路邊坡；苜蓿；生長量

1.苜蓿在甘肅高等級公路綠化的作用和意義

1.1 苜蓿簡介

苜蓿（alfalfa）為多年生草本，豆科；主根長，多分枝。莖通常直立，近無毛，高30-100厘米 。復葉有3小葉，小葉倒卵形或倒披針形，長1-2厘米，寬約0.5厘米，頂端圓，中肋稍凸出，上半部葉有鋸齒，基部狹楔形；托葉狹披針形，全緣?？偁罨ㄐ蛞干?，花8-25，紫色。莢果螺旋形，無刺，頂端有尖曝咀。

苜蓿的屬豆科草本，抗旱性和抗鹽堿性相對較為優(yōu)越，大部分苜蓿的種植是為畜牧業(yè)服務，可作為畜牧青飼料或青貯飼料，近年在部分氣候和生態(tài)環(huán)境惡劣地區(qū)的園林綠化中也開始使用，甘肅高等級公路綠化中屬于較為常見的綠化植被。

1.2 苜蓿在甘肅高等級公路綠化的作用和意義

甘肅地處中國中西部，屬溫帶大陸性氣候，甘肅絕大部分屬干旱少雨地區(qū)，個別地區(qū)是全國重點干旱地區(qū)，同時甘肅河西地區(qū)及隴東地區(qū)土壤肥力非常有限，氮磷含量極少，影響植被生長。所以在甘肅的高等級公路綠化中，苗木和植被的選擇要適應該地區(qū)的氣候與生態(tài)，同時要創(chuàng)造出綠色的高速公路綠化景觀。

在這種情況下，苜蓿作為一種適合的植被出現(xiàn)在甘肅的高等級綠化中，首先，苜蓿作為豆科植物有著發(fā)達的根系，可以從較為干旱的深層土壤中汲取所需水分，其次，苜蓿根系有根瘤固氮作用，可以將空氣中的氮氣通過根瘤菌作用轉換為氮元素，除提供自身氮元素需要外，還可提高土壤肥力，為其他綠化植物所用。最后，苜蓿成型后的綠化效果雖不如禾本科草坪草整齊劃一，但在高速公路綠化中已經(jīng)可以形成公路綠化景觀對改善行車條件，同時對固化路基、改善路域生態(tài)條件等發(fā)揮著重要作用。

2. 研究材料、地域及方法

2.1 試驗地氣候及地理條件

試驗地位于平（涼）定（西）高速公路K326-K329處，試驗工程形式為拱形骨架邊坡與菱形骨架邊坡，試驗地位于甘肅省定西市安定區(qū)，距離定西市區(qū)9km。

定西市安定區(qū)位于甘肅省中部，地處黃土高原西部邊緣地帶和西秦嶺末端，屬黃土高原丘陵溝壑區(qū)，氣候?qū)倌蠝貛О霚貪?-中溫帶半干旱區(qū)，年均氣溫5.5-7.5攝氏度，無霜期100-170天，海拔1420-3941米；年均降雨量400-600毫米，主要集中在夏、秋兩季，縣城多以暴雨的形式出現(xiàn)，而蒸發(fā)量高達1400毫米以上。

2.2 邊坡試驗工程形式及試驗材料

試驗工程形式為邊坡拱形骨架與菱形骨架，共四處，材料為紫花苜蓿，型號為阿爾剛金4號，具體工程形式及試驗材料分配形式見表一

2.3 試驗方法

試驗方法采用對比分析法，由于試驗地環(huán)境及條件限制忽略灌溉過程中由于土壤差異造成的水分運動及水分動態(tài)平衡帶來的微觀差異。試驗時間于2010年4月開始，2012年4月結束，持續(xù)2年。具體試驗方法：

2010年4月20日對四塊試驗地進行無差別人工播種，播種量為25g/㎡，播種后試驗分為7個階段。各階段在最后一次灌溉后對試驗對象進行生長量的測定，測定株樹100株，隨即抽取，取生長量的平均值進行統(tǒng)計，8各階段試驗結束后，對統(tǒng)計生長量結合試驗地情況進行對比分析，最后得出不同工程形式中試驗對象達到最高生長量時的最佳灌溉量。

2.3.1 第一階段

3. 結果分析

通過兩年的試驗，各試驗地的紫花苜蓿都能正常生長，已經(jīng)形成了一定的高速公路綠化景觀，同時紫花苜蓿發(fā)達的根部固化了高速公路路基，可以說達到了高速公路綠化的根本目的，同時試驗的數(shù)據(jù)也對灌溉對紫花苜蓿在高速公路邊坡上生長情況帶來的影響給出了直接的反應，這里對試驗數(shù)據(jù)做以下分析。

3.1 2010年試驗結果分析

2010年作為草種播種年，灌溉對草種的扎根起到了關鍵作用，其他沒有進行試驗的開放式邊坡，苜蓿生長情況均不如試驗地生長情況良好，究其原因是草種的扎根情況以及深度不如試驗地草種，同時對試驗地的數(shù)據(jù)統(tǒng)計如表七所示。

從試驗結果的統(tǒng)計可以看到，可以分析出下結論：

（1）總灌溉量最少的拱形骨架1任何時期生長量均為最小。

（2）相同的總灌溉量的情況下灌溉次數(shù)多的生長量高，同為6 kg/m2灌溉總量的拱形骨架2與菱形骨架1，在各個時期灌溉次數(shù)為3次的拱形骨架2紫花苜蓿生長量均高于菱形骨架1的生長量。

（3）營養(yǎng)生長階段（發(fā)芽、分蘗期）不同灌溉與生殖生長階段（開花、結種期）不同灌溉對生長量的影響有所差異，營養(yǎng)生長時期與生殖生長時期拱形骨架2的總灌溉量都為6 kg/m2，生長量分別為3.1cm與7.7cm，同時菱形骨架2在上述兩個時期的灌溉量均為9kg/m2，生長量分別為3.5cm與6.5cm，從此可以分析出在營養(yǎng)生殖階段水分直接硬性生長量的大小，而生殖生長階段灌溉，水分大部分用于生殖生長，營養(yǎng)生長得到抑制。

（4）冬季休眠期的灌溉對當年生長量沒有影響，但是從后面2011年的返青季節(jié)可以看到對第二年的發(fā)芽情況有影響。

3.2 2011年試驗結果分析

2011年是草種第一年的返青年份，主要探討2010年的冬灌對本年返青的硬性，同時對比確定2010年得出的試驗結論，2011年試驗地的數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果如表八。

從試驗結果的統(tǒng)計可以看到，可以分析出下結論：

（1）總灌溉量最少的拱形骨架1任何時期生長量均為最小。（與2010年結論相同）

（2）相同的總灌溉量的情況下灌溉次數(shù)多的生長量高，同為6 kg/m2灌溉總量的拱形骨架2與菱形骨架1，在各個時期灌溉次數(shù)為3次的拱形骨架2紫花苜蓿生長量均高于菱形骨架1的生長量。（與2010年結論相同）

（3）營養(yǎng)生長階段（發(fā)芽、分蘗期）不同灌溉與生殖生長階段（開花、結種期）不同灌溉對生長量的影響有所差異，營養(yǎng)生長時期與生殖生長時期拱形骨架2的總灌溉量都為6 kg/m2，生長量分別為11.4cm與14.4cm，同時菱形骨架2在上述兩個時期的灌溉量均為9kg/m2，生長量分別為12.5cm與13.4cm，從此可以分析出在營養(yǎng)生殖階段水分直接硬性生長量的大小，而生殖生長階段灌溉，水分大部分用于生殖生長，營養(yǎng)生長得到抑制。（與2010年結論相同）

（4）春季發(fā)芽期的生長量與上一年的冬灌量有聯(lián)系，冬季灌水量太少與太多都會影響次年發(fā)芽階段的生長量，其原因是水分過多會在冬季結冰時放出大量熱量，熱量過多導致冬季根部霉爛，導致發(fā)芽時根部需要進行更新，能量分流導致發(fā)芽時生長量低下。

4. 結論

甘肅的高速公路綠化工程正在發(fā)展階段，由于受干旱氣候影響，甘肅的高速公路綠化景觀不可能形成多物種，多形式的園林綠化模式，在實施過程中多使用耐寒、耐旱、耐鹽堿的物種，苜蓿作為耐旱豆科草種，在近年來普遍使用在甘肅省高速公路邊坡的綠化上。希望本文中的結論可以對在高速公路綠化工程的生產(chǎn)過程中邊坡灌溉環(huán)節(jié)進行技術指導，使甘肅高速公路邊坡的綠色化進程快速推進。

參考文獻

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