黨鳳霞 張麗珍
(1河北碧清環(huán)??萍加邢薰竞颖笔仪f0500112河北省科學(xué)院地理科學(xué)研究所河北石家莊050011)
河北省高速公路建設(shè)生態(tài)環(huán)境影響及恢復(fù)措施研究
黨鳳霞1張麗珍2
(1河北碧清環(huán)??萍加邢薰竞颖笔仪f0500112河北省科學(xué)院地理科學(xué)研究所河北石家莊050011)
本文根據(jù)對河北省內(nèi)典型生態(tài)環(huán)境區(qū)的部分高速路段的實際調(diào)查,發(fā)現(xiàn)高速公路建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響以及已建高速公路生態(tài)環(huán)境存在的問題,從而有針對性的提出生態(tài)恢復(fù)措施。
高速公路;生態(tài)影響;恢復(fù)措施
隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,高速公路建設(shè)成為我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的熱點(diǎn),而且在今后相當(dāng)長的一段時間內(nèi)仍是我國交通發(fā)展戰(zhàn)略的重點(diǎn)之一。河北省高速公路建設(shè)已進(jìn)入高速發(fā)展階段,而高速公路的建設(shè)在一定程度上不可避免地加劇了對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的破壞,使公路沿線生態(tài)環(huán)境惡化,影響了沿線地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量。因此在公路建設(shè)的同時,需要注重并實施適當(dāng)措施進(jìn)行公路生態(tài)恢復(fù),以實現(xiàn)高速公路的可持續(xù)發(fā)展。
截至2015年底,河北省高速公路通車總里程達(dá)6333km,通車總里程居全國第二,僅次于廣東省。高速公路密度已達(dá)到3.6公里/百萬平方公里,已超過了日法等發(fā)達(dá)國家水平。至此河北省“五縱、六橫、七條線”的高速公路主骨架初步形成,各設(shè)區(qū)市與省會石家莊、京津兩大都市間全部實現(xiàn)了高速貫通,基本實現(xiàn)縣縣通高速,全省98%以上的縣城30min內(nèi)可以上高速。
2.1壩上高原區(qū)生態(tài)環(huán)境特征
河北省壩上高原區(qū)主要分布在張家口、承德,該區(qū)域大部分海拔在1350m~1600m,具有降水稀少,風(fēng)度較大,蒸發(fā)強(qiáng)烈,氣溫變化急劇等氣候特點(diǎn)。壩上高原除湖濱河畔及壩緣地帶有森林分布外,其余區(qū)域典型植被以禾本科、豆科、薔薇科和菊科等為主的溫帶草原,其中以旱生叢生的針茅屬植物占優(yōu)勢,羊草草原面積比重最大。
2.2山地丘陵區(qū)生態(tài)環(huán)境特征
河北省山地丘陵廣泛分布于邯鄲、邢臺、石家莊、保定、承德、唐山、秦皇島、張家口。大致可分為太行山山地丘陵區(qū)和燕山山地丘陵區(qū),其中太行山地區(qū)以邯鄲、邢臺為典型,燕山地區(qū)以承德、秦皇島為典型。該區(qū)域海拔在100m~1000m。山地丘陵區(qū)域地帶性植被類型為落葉闊葉林和灌叢草原。
2.3平原區(qū)生態(tài)環(huán)境特征
河北平原區(qū)主要有山麓平原、沖積平原和濱海平原,山麓平原主要分布于太行山東麓和燕山南麓,海拔10m~100m,以石家莊、保定為典型;沖積平原系黃河、漳河、滹沱河及永定河等河流沖積物堆積而成,地勢平緩,海拔50m~5m,以廊坊、衡水為典型;濱海平原位于渤海沿岸,為河流逐漸向海淤積而成,海拔低于5m,以滄州、唐山為典型。
平原區(qū)地帶性植被類型為落葉闊葉林,因本區(qū)開墾歷史悠久,原始植被早以被麥、棉、雜糧等人工植被所代替,自然植被僅見于田邊埂畔,主要為禾本科、菊科、蒿類的雜草;濱海洼地植被具有鹽生特點(diǎn),植被變化與微地貌及土壤含鹽量關(guān)系密切,常見植被有怪柳、蘆葦、馬鞭草、堿蓬菜等。
高速公路的建設(shè)不同程度的對沿線區(qū)域生態(tài)環(huán)境帶來一定的影響,主要表現(xiàn)在對以下幾個方面:(1)自然植被——對植被直接破壞、對植物群落演替的影響、對生物多樣性的影響。(2)動物及其棲息地——對野生動物的影響、對動物生境的影響。(3)水土流失——山體裸露、河道阻塞。(4)自然景觀——土地利用發(fā)生變化、公路的廊道效應(yīng)、對景觀格局的影響。
根據(jù)對河北省境內(nèi)平原微丘區(qū)——石安高速石家莊至邯鄲出口段、京昆高速石家莊至保定段、沿海高速秦皇島至唐山段,山地丘陵區(qū)——石太高速、京承高速,壩上高原區(qū)——張石高速張北至蔚縣段等6條高速公路沿線生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)項目區(qū)域生態(tài)環(huán)境主要存在如下問題:(1)單一灌木護(hù)坡綠地率相對較低,當(dāng)灌木較密集時,草本植物被遮蔽在灌木之下,較難存活、生長,部分地表裸露;單一草本護(hù)坡因根系較淺,抗拉強(qiáng)度較小,會出現(xiàn)草皮層剝落、水土流失現(xiàn)象。(2)對于坡度>60°時的石質(zhì)邊坡,采用掛網(wǎng)噴播綠化、土工格室綠化、混凝土骨架植物袋綠化、植生袋鋼筋籠護(hù)坡并進(jìn)行加固等各種草、灌結(jié)合邊坡綠化方式的防護(hù)效果并不理想,均出現(xiàn)不同程度的土皮剝落現(xiàn)象。(3)從各路段選種檜柏、側(cè)柏等植物看,其長勢良好,但各路段選種比例并不高,大多種植速生楊、火炬、刺槐、榆樹、紫穗槐、檸條、狗尾草、白羊草等,冬季草木枯萎、樹葉落光,道路兩側(cè)滿目蕭條,影響景觀效果。(4)部分路段——石太高速河北段和張石高速張家口至張北段的石質(zhì)上邊坡,在采取工程措施護(hù)坡后,坡面上均未進(jìn)行綠化設(shè)計。(5)據(jù)資料分析顯示,火炬樹具有一定的物種入侵特征。
近年來,河北省高速公路建設(shè)已進(jìn)入高速發(fā)展階段,公路建設(shè)引起的生態(tài)環(huán)境破壞已成為區(qū)域生態(tài)環(huán)境惡化的主要原因之一。為更好的實現(xiàn)高速公路的可持續(xù)發(fā)展,注重并實施適當(dāng)措施進(jìn)行公路生態(tài)恢復(fù)勢在必行。因此就上述河北省高速公路生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀存在的問題,高速公路生態(tài)恢復(fù)(邊坡為主)的關(guān)鍵需要解決三方面的技術(shù)問題:坡面基礎(chǔ)工程、植物物種選取、土壤及植被建植技術(shù)。故恢復(fù)措施分為:工程防護(hù)措施、生物措施、生物與工程相結(jié)合的生態(tài)防護(hù)措施。
5.1工程防護(hù)措施
工程防護(hù)措施采用砂、石、水泥、石灰及其他工程材料制成人工構(gòu)筑物進(jìn)行防護(hù),可以有效防治坡面建設(shè)初期水土流失和侵蝕,減輕坡面不穩(wěn)定性。但是單獨(dú)采用景觀效果差,隨著混凝土老化強(qiáng)度變低,防護(hù)效果變?nèi)?。工程防護(hù)措施適用于地質(zhì)條件較差路段,如不宜植物生長的土質(zhì)填、挖邊坡和風(fēng)化嚴(yán)重、解理裂隙發(fā)育的巖體邊坡等。常見的工程防護(hù)措施有三合土抹面、噴混凝土、漿砌片石護(hù)墻、掛網(wǎng)噴錨、擋土墻、抗滑樁等。
5.2生物措施
生物措施就是利用植物比較發(fā)達(dá)的根系,深入土層,使表土固結(jié),植物也覆蓋坡面。一方面起到防風(fēng)固沙、防止沖刷、涵養(yǎng)水土的作用。高速公路生態(tài)恢復(fù)植被的選擇應(yīng)遵循下列要求:(1)適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng),特別是要耐干旱、耐瘠薄、抗風(fēng)、耐強(qiáng)光照,應(yīng)首選鄉(xiāng)土植物、其次是外來優(yōu)良植物品種;(2)要生長快速,根莖發(fā)達(dá)、分生能力強(qiáng)、密度大、能較快地覆蓋坡面及裸露巖石;(3)垂直綠化植被要攀附能力和附著能力強(qiáng),具有發(fā)達(dá)根系和攀援器官;(4)要多個品種混合播種,深根的與漲到深的混播,高的與矮的混揪,小灌木與花、草混播等會起到較好的效果。
5.3生態(tài)防護(hù)措施
生態(tài)防護(hù)措施是將工程防護(hù)措施和生物措施有機(jī)結(jié)合,形成穩(wěn)固而又有生態(tài)景觀效應(yīng)的新型防護(hù)結(jié)構(gòu)體系。近幾年較成熟的技術(shù)如濕式(液壓)噴播植草技術(shù)、客土噴播技術(shù)、土工網(wǎng)墊植草技術(shù)等。
5.4典型生態(tài)區(qū)路段邊坡適宜恢復(fù)措施
5.4.1平原生態(tài)區(qū)
平原生態(tài)區(qū)均屬土質(zhì)邊坡,坡度小于45°。采用在當(dāng)?shù)赝林谢烊胪寥栏牧紕┗蚴┘涌屯?,對坡面基礎(chǔ)土壤進(jìn)行改良。在坡度大于30°的土質(zhì)邊坡,采用混凝土鋪設(shè)成拱形、菱形或平行四邊形護(hù)坡對邊坡進(jìn)行防護(hù)。采用直播喬、灌、草相結(jié)合的方式或采用液壓噴播技術(shù),建立喬木、灌木+草本組合的植物群落,其中喬、灌木占60%~70%,草本占30%~40%。在坡度大于30°的土坡上,可通過人工在邊坡面鋪設(shè)天然草皮。
5.4.2山地丘陵生態(tài)區(qū)
山地丘陵生態(tài)區(qū)邊坡以石質(zhì)邊坡和30°以上的陡坡為主。采用框格工程、修建窗式框格工程措施、使用金屬網(wǎng)和土工格室形式的掛網(wǎng)工程進(jìn)行坡面基礎(chǔ)處理。采用客土噴播、有機(jī)質(zhì)噴播、植生帶、植生袋、植生網(wǎng)墊等植被建植技術(shù)。植物物種的選擇應(yīng)考慮當(dāng)?shù)貧夂蚋珊怠⑼寥镭汃ひ蛩?,還應(yīng)與采取的植被建植技術(shù)相結(jié)合。5.4.3壩上高原生態(tài)區(qū)
壩上高原生態(tài)區(qū)為平路基或低路基,邊坡以土質(zhì)邊坡為主,邊坡均在30°以上,且上邊坡為多。宜采取漿砌石護(hù)墻、漿砌片(塊)石護(hù)坡等工程防護(hù)措施。采取液壓噴播、客土噴播及有機(jī)質(zhì)噴播植被建植技術(shù)。植被易選擇耐寒、耐旱性植被。
[1]張衛(wèi)平,董建輝,編著.山區(qū)高速公路生態(tài)恢復(fù)理論與實踐.
[2]毛文碧,段昌群,等編著.公路路域生態(tài)學(xué).
黨鳳霞(1979—),碩士,工程師,主要從事環(huán)境影響評價工作。