文山州硯平高速公路造林景觀提升策略研究

尹露曦 孫波 趙鳴

摘要：文章以云南省文山州硯山-平遠(yuǎn)段高速公路為研究對(duì)象，結(jié)合山地造林與景觀設(shè)計(jì)思維，探索喀斯特地貌特征下的高速公路兩側(cè)重點(diǎn)可視范圍內(nèi)造林景觀的提升策略。研究通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，結(jié)合衛(wèi)星影像圖及GIS矢量數(shù)據(jù)的方式，區(qū)劃現(xiàn)狀景觀斑塊，分析現(xiàn)狀景觀特征及問(wèn)題：在此基礎(chǔ)上對(duì)應(yīng)“面”“線”“點(diǎn)”結(jié)合的空間布局形式提出相應(yīng)的提升策略。針對(duì)“面”，制定基礎(chǔ)配置模型，并分區(qū)段確定景觀主題及配置組合;以“點(diǎn)”形成景觀提升示范節(jié)點(diǎn)，并引導(dǎo)區(qū)域建設(shè);以“線”形成景觀林帶，將現(xiàn)狀破碎化的景觀進(jìn)行有機(jī)聯(lián)系，最終實(shí)現(xiàn)沿線景觀的提升。

關(guān)鍵詞：高速公路，喀斯特地貌，造林景觀，景觀斑塊，提升策略

DOI：10.3969/j.issn.1672-4925.2019.00.033

高速公路是國(guó)家交通運(yùn)輸?shù)拇髣?dòng)脈，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施[1]，高速公路建設(shè)及周邊環(huán)境研究在不斷深入。除去開(kāi)展高速公路道路紅線內(nèi)的綠化工作，近年開(kāi)始關(guān)注紅線外用地的造林景觀提升設(shè)計(jì)，并將其作為區(qū)域綠色通道及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的重要組成部分來(lái)考慮[2-3]。與傳統(tǒng)的高速公路綠化及林業(yè)山地造林模式不同，本文研究的是喀斯特地貌特征下以營(yíng)造森林為主，結(jié)合景觀綠化思維開(kāi)展的綜合提升策略。

云南省文山州位于國(guó)家“一帶一路”戰(zhàn)略中六大經(jīng)濟(jì)走廊之一的中新經(jīng)濟(jì)走廊上，其結(jié)合自身區(qū)位優(yōu)勢(shì)及需求，做出了建設(shè)“文山—硯山—平遠(yuǎn)半小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈”的重大戰(zhàn)略部署。以該“半小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈”戰(zhàn)略為基礎(chǔ)，本文對(duì)文山州硯山一平遠(yuǎn)段高速公路進(jìn)行造林景觀提升策略研究，提升區(qū)段道路景觀品質(zhì)的同時(shí)，以期為其他綠色通道建設(shè)提供思路與借鑒。

1研究區(qū)范圍及概況

以云南省文山州硯山—平遠(yuǎn)段高速公路（以下簡(jiǎn)稱(chēng)硯平高速公路）為研究對(duì)象。將高速公路兩側(cè)各lkm范圍內(nèi)的平壩、丘陵區(qū)，以及行車(chē)視線可及的第一重山脊線界定出的山林區(qū)劃定為研究區(qū)域。其中，高速公路總長(zhǎng)約61km，研究區(qū)域總面積約9012.7hm。

研究區(qū)共涉及硯山縣稼依、干河、江那、平遠(yuǎn)、維摩5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)?？偭謽I(yè)用地占比為25.7%，非林業(yè)用地占比為74.3%，森林覆蓋率16.3%。全區(qū)所處硯山縣為滇東南巖溶丘原地貌，喀斯特地貌明顯，地層溶蝕性強(qiáng)烈，水土流失嚴(yán)重。區(qū)域內(nèi)包括大面積耕地，其植被型為大田作物型，自然植被中的植被型則主要為暖性針葉林及常綠闊葉灌叢。

2研究方法及數(shù)據(jù)分析

2.1研究方法

本研究以現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研結(jié)合矢量數(shù)據(jù)分析的形式進(jìn)行，具體是指結(jié)合衛(wèi)星“資源3號(hào)”（分辨率2.1m）、2014年2月獲取的遙感影像以及2016年硯山縣森林資源“二類(lèi)”調(diào)查GIS矢量數(shù)據(jù)，到實(shí)地進(jìn)行圖斑的初步區(qū)劃和立地因子、植被因子以及景觀因子等的現(xiàn)狀調(diào)查，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行詳實(shí)的現(xiàn)狀分析及策略研究。

2.2數(shù)據(jù)處理

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，結(jié)合遙感影像及原始矢量數(shù)據(jù)分析，對(duì)研究區(qū)進(jìn)行現(xiàn)狀景觀類(lèi)型的分類(lèi)。

因本研究重點(diǎn)為景觀提升策略，單純的林地調(diào)查圖斑區(qū)劃及對(duì)應(yīng)的特性因子不能系統(tǒng)評(píng)價(jià)區(qū)域植被景觀品質(zhì)，因此研究引入景觀生態(tài)學(xué)中斑塊的概念，主要圍繞景觀風(fēng)貌呈現(xiàn)情況對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析。景觀斑塊是指依賴(lài)于尺度的，與周?chē)h(huán)境在性質(zhì)上或者外觀上不同的空間實(shí)體[4]。

斑塊劃分依據(jù)為現(xiàn)狀景觀風(fēng)貌，因?yàn)椴煌木坝^風(fēng)貌具有不同的特色，對(duì)應(yīng)施策才能更好地提升景觀品質(zhì)。綜合考慮對(duì)研究區(qū)段景觀風(fēng)貌有直接影響的，包括地物景觀類(lèi)型、植被景觀特征以及植被生長(zhǎng)情況等，將現(xiàn)狀區(qū)域景觀分為A喬木林景觀、B灌木林景觀、C荒山荒地景觀、D耕地景觀、E人文聚落景觀、F湖泊景觀共6個(gè)大類(lèi)。

在此基礎(chǔ)上，由于區(qū)域喀斯特地貌明顯，石漠化問(wèn)題突出，對(duì)景觀產(chǎn)生直接影響，因此研究結(jié)合土壤退化情況、植被郁閉度（蓋度）等對(duì)景觀斑塊作進(jìn)一步細(xì)分，最終得到6大類(lèi)13小類(lèi)的現(xiàn)狀景觀斑塊分類(lèi)表（表1）。

根據(jù)上述“現(xiàn)狀景觀斑塊分類(lèi)表”對(duì)調(diào)查的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行矢量更新區(qū)劃與分析，計(jì)算包括各現(xiàn)狀景觀類(lèi)型斑塊的面積、個(gè)數(shù)、所占比例等，得到現(xiàn)狀景觀類(lèi)型統(tǒng)計(jì)表（表2）。此表及對(duì)應(yīng)的現(xiàn)狀景觀斑塊圖可以直接反映高速公路沿線現(xiàn)狀景觀風(fēng)貌。

在此基礎(chǔ)上，通過(guò)斑塊粒級(jí)和斑塊密度指數(shù)的計(jì)算來(lái)反映現(xiàn)狀斑塊多樣性及景觀破碎程度。景觀破碎化是指由于自然或人為因素的干擾，原來(lái)連續(xù)的景觀要素逐步變?yōu)樵S多彼此隔離的不連續(xù)的斑塊鑲嵌體的過(guò)程[5]。斑塊密度指數(shù)越大，景觀破碎化程度越高[6-8]。本研究劃分了微斑塊（X≤1）、小斑塊（120）6個(gè)斑塊大小等級(jí)，并結(jié)合不同景觀類(lèi)型的粒級(jí)斑塊數(shù)目來(lái)描述其景觀粒級(jí)結(jié)構(gòu)（表3）。

2.3數(shù)據(jù)分析

2.3.1景觀特征分析

從整個(gè)研究區(qū)來(lái)看，景觀特征可以歸納為4個(gè)方面。

1）以耕地景觀為主，較為單調(diào)。現(xiàn)狀景觀類(lèi)型以非植被景觀（C，D，E，F(xiàn)）為主，且當(dāng)中耕地景觀（D）所占比重最大，為61.1%。因此全區(qū)景觀類(lèi)型的一大特征就是以耕地景觀為主，非植被景觀特色突出。同時(shí)由于現(xiàn)狀耕地全以低矮類(lèi)季節(jié)性作物為主，常為地表裸露狀態(tài)，更缺乏可觀葉、花、果的經(jīng)濟(jì)樹(shù)種的栽植，使整體景觀單調(diào)，缺乏層次美感。

2）喀斯特地貌景觀明顯，生態(tài)脆弱。斑塊中土壤退化類(lèi)斑塊（ A2，A4，B2，B4，C1，D2）占總斑塊面積的29.3%，這說(shuō)明區(qū)域喀斯特地貌景觀明顯，石漠化現(xiàn)象突出，生態(tài)脆弱。

3）景觀破碎化嚴(yán)重，影響景觀品質(zhì)。規(guī)劃區(qū)域共有景觀斑塊454個(gè)，各細(xì)分斑塊面積差異較大，最小的斑塊面積僅0.16hm，最大斑塊面積718.82hm，反應(yīng)出區(qū)域景觀的破碎化。斑塊密度指數(shù)最大的為A和B類(lèi)型斑塊，說(shuō)明景觀破碎化最嚴(yán)重的即為以喬木林景觀及灌木林景觀為代表的植被景觀斑塊。

4）優(yōu)勢(shì)樹(shù)種單一，缺乏色葉樹(shù)種。對(duì)現(xiàn)狀植被優(yōu)勢(shì)樹(shù)種進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知、喬木林景觀以桉樹(shù)、云南松、柏樹(shù)所占比例較大;灌木林景觀則以萌生櫟、雜灌為主。優(yōu)勢(shì)樹(shù)種以常綠的純林形式分布，缺乏色葉樹(shù)種，整體景觀呈現(xiàn)單調(diào)且缺乏季相性變化等問(wèn)題。

2.3.2立地條件分析

立地條件是植物選擇與配置的主要制約因素。研究區(qū)主要分布在海拔1420-1700m，土壤為紅壤、黃褐壤、黃紅壤，土層厚度為薄層、中厚層，參照《云南省森林立地分類(lèi)及其應(yīng)用》，共劃分13種立地類(lèi)型（表4）。

3提升策略

為達(dá)到重點(diǎn)突出、脈絡(luò)清晰，便于實(shí)施指導(dǎo)的目標(biāo)，研究在現(xiàn)狀調(diào)查、分析的基礎(chǔ)上采用“面”“線”“點(diǎn)”相結(jié)合的總體結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行空間布局。

以“面”的形式強(qiáng)調(diào)整體性，通過(guò)現(xiàn)狀景觀斑塊的分析，提取沿線不同段的區(qū)域特色，形成分區(qū)景觀主題并分別施策，同時(shí)體現(xiàn)沿線景觀在面上的統(tǒng)一。通過(guò)景觀林帶以“線”的形式將現(xiàn)狀破碎化的景觀進(jìn)行有機(jī)聯(lián)系，從感官上將植被景觀風(fēng)貌進(jìn)行統(tǒng)一，解決景觀破碎化帶來(lái)的景觀體驗(yàn)差的問(wèn)題。選取沿線具有代表性的區(qū)域作為“點(diǎn)”進(jìn)行精品景觀打造，重點(diǎn)突出，吸引力強(qiáng);同時(shí)，以“點(diǎn)”為代表形成示范節(jié)點(diǎn)，強(qiáng)化并引導(dǎo)區(qū)域建設(shè)。

3.1面-6大造林特色分區(qū)

3.1.1基礎(chǔ)配置模型

在滿足不同立地條件下，以生態(tài)優(yōu)先、合理體現(xiàn)生態(tài)美學(xué)為基本原則，建立種植基礎(chǔ)配置模型。植物選擇以鄉(xiāng)土樹(shù)種為主，豐富色葉觀賞樹(shù)種并充分考慮喀斯特地貌環(huán)境下耐瘠薄樹(shù)種的選擇以及經(jīng)濟(jì)林木的運(yùn)用，總共有5種基礎(chǔ)配置模型，分別表示為①②③④⑤。

①對(duì)應(yīng)高蓋度植被景觀斑塊（Al，A2，Bl，B2），且立地類(lèi)型為Ⅰ，Ⅰ，Ⅱ，Ⅱ，其配置原則為：以保育為基礎(chǔ)，并對(duì)部分近道路且景觀作用突出的喬、灌斑塊補(bǔ)植增色喬木。增色樹(shù)種以無(wú)患子、槭樹(shù)、烏桕為主，種植密度按面積的15%，600株/hm進(jìn)行喬木補(bǔ)植。

②對(duì)應(yīng)低蓋度、非退化類(lèi)植被景觀斑塊（A3，B3），且立地類(lèi)型為Ⅰ，Ⅱ，Ⅱ，Ⅲ，其配置原則為補(bǔ)充增色喬木及增色灌木。增色樹(shù)種以烏桕、無(wú)患子為主，增色灌木以紅葉石楠、小葉枸子為主，種植密度按面積的30%、600株/hm進(jìn)行喬木補(bǔ)植，l600株/hm進(jìn)行灌木補(bǔ)植。

③對(duì)應(yīng)低蓋度、石漠化植被景觀及荒山荒地景觀斑塊（A4，B4，C1），且立地類(lèi)型為Ⅰ，Ⅰ，Ⅱ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅲ，其配置原則為補(bǔ)充常綠喬木及增色灌木。常綠樹(shù)種以柏木、云南松為主，增色灌木以小葉枸子、絡(luò)石為主，種植密度按照面積的30%，600株/hm進(jìn)行喬木補(bǔ)植，1600株/hm進(jìn)行灌木補(bǔ)植。

④對(duì)應(yīng)非退化類(lèi)耕地景觀斑塊（Dl），且立地類(lèi)型為Ⅰ、）、Ⅱ、Ⅱ，其配置原則為以片植觀賞性經(jīng)濟(jì)林木為主。經(jīng)濟(jì)林木以桃樹(shù)、李樹(shù)、石榴、核桃為主，種植密度按面積的60%，桃、李、石榴600株/hm²，核桃150株/hm進(jìn)行經(jīng)濟(jì)林木補(bǔ)植。

⑤對(duì)應(yīng)石漠化耕地景觀斑塊（D2），且立地類(lèi)型為Ⅰ，Ⅰ，Ⅰ，Ⅱ，Ⅱ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅲ，Ⅲ，其配置原則為以片植喬木及觀賞性地被為主。喬木樹(shù)種以柏木、構(gòu)樹(shù)、云南松為主，觀賞性地被以火棘、絡(luò)石為主，種植密度按面積60%，600株/hm進(jìn)行喬木補(bǔ)植，1600株/hm進(jìn)行灌木補(bǔ)植。

3.1.2分區(qū)主題及配置模型

根據(jù)研究區(qū)各段現(xiàn)狀景觀斑塊特色將研究區(qū)分為6大造林特色分區(qū)，針對(duì)不同分區(qū)的現(xiàn)狀斑塊類(lèi)型分析，提出不同的景觀主題策略，并選用對(duì)應(yīng)的配置模型（表5）。

3.2線——沿線景觀綠化帶

沿線景觀綠化帶結(jié)合高速路斷面形態(tài)，采用喬、灌、草結(jié)合的不同植物配置模式，打造高速路兩側(cè)連續(xù)的景觀綠廊。其中，以喬木為背景林，形成沿線景觀綠化帶的綠色基底：在重點(diǎn)區(qū)域背景林前點(diǎn)綴觀賞性灌木、豐富植被層次：選用低管護(hù)型地被進(jìn)行林下及邊坡綠化，補(bǔ)充下層植被。

背景林喬木主要選擇球花石楠、竹柳、柏木。其中球花石楠作為沿線綠化主要樹(shù)種;柏木補(bǔ)充種植于土壤退化、石漠化區(qū)域;竹柳種植于沿線低凹（低于路面2m以上）區(qū)域。灌木選用適生且觀賞性好的紅花橙木、葉子花等。地被以地果（地石榴）、絡(luò)石為主，運(yùn)用于土地裸露的耕地及邊坡區(qū)域。

具體配置模式為：沿高速路兩側(cè)距路基12m的現(xiàn)狀綠化帶，行列式種植規(guī)格較大的喬木，喬木種植株距3m，行距3m，品字形配置，每側(cè)種植兩排;同時(shí)在重點(diǎn)區(qū)域喬木背景林前行列式種植灌木，株距1m，行距，1m，地被按9株/m的密度種植。

3.3點(diǎn)——出入口景觀節(jié)點(diǎn)

結(jié)合高速路出入口、立交的現(xiàn)狀景觀特點(diǎn)，打造各具特色的出入口景觀節(jié)點(diǎn)，呼應(yīng)周邊景觀風(fēng)貌的同時(shí)，形成道路視覺(jué)的聚焦點(diǎn)，起到畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用。本研究以3個(gè)節(jié)點(diǎn)為例。

以城市形象展示為特色的硯山出入口節(jié)點(diǎn)，現(xiàn)狀景觀斑塊類(lèi)型以Dl為主。節(jié)點(diǎn)通過(guò)選用觀賞性強(qiáng)的園林景觀樹(shù)種，片植結(jié)合群落式配置的方式，形成視覺(jué)沖擊力強(qiáng)的種植效果。其中片植樹(shù)種為鄉(xiāng)土的云南櫻花，樹(shù)形挺拔、開(kāi)展，冬春季開(kāi)花，花色艷麗，可形成連片飛花的壯麗景觀，周邊群落式配置滇樸、桂花、云南松、紅葉石楠等作為搭配。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合后方山體巖壁，書(shū)寫(xiě)“美麗硯山歡迎您”，形成出入口對(duì)景。

以結(jié)合旅游產(chǎn)業(yè)為特色的銃卡立交節(jié)點(diǎn)，現(xiàn)狀景觀斑塊類(lèi)型為Dl。以初步實(shí)施的政企聯(lián)合模式為基礎(chǔ)，結(jié)合農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的經(jīng)營(yíng)策略，推行花卉種植產(chǎn)業(yè)。在現(xiàn)狀平坦的耕地上片植玫瑰及薰衣草，打造浪漫、震撼、熱鬧非凡的花海節(jié)點(diǎn)景觀。

以喀斯特地貌景觀展示為特色的維摩出入口節(jié)點(diǎn)，現(xiàn)狀景觀斑塊類(lèi)型為D2。節(jié)點(diǎn)片植經(jīng)濟(jì)林核桃及桃樹(shù)形成背景林，前方近道路區(qū)域結(jié)合景觀置石，搭配黃連木、楓香、紅葉李、柏木、鋪地柏等，形成具有喀斯特地貌特色的景觀組團(tuán)，并以此作為區(qū)域石漠化治理領(lǐng)頭示范區(qū)域，為未來(lái)以喀斯特地貌為特色的旅游開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型做鋪墊。

4結(jié)語(yǔ)

高速公路造林景觀提升工作是城市公路型綠色通道建設(shè)的重要組成部分，是以重點(diǎn)林業(yè)生態(tài)工程為骨架，以景觀美學(xué)營(yíng)造為特色的造林實(shí)踐[9]。本研究融合生態(tài)學(xué)、林學(xué)、景觀設(shè)計(jì)學(xué)，綜合生態(tài)、美觀、功能的整體性考慮[10]，運(yùn)用GIS及分析統(tǒng)計(jì)方法對(duì)現(xiàn)狀研究區(qū)進(jìn)行景觀斑塊的區(qū)劃分析。在此基礎(chǔ)上采用面、線、點(diǎn)相結(jié)合的方式，有針對(duì)性地制定喀斯特地貌區(qū)高速公路造林景觀提升措施并提出相應(yīng)配置模型，提升整體植被覆蓋率的同時(shí)，使沿線各區(qū)域既各具特色又相互協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

本研究所確定的景觀類(lèi)型、斑塊類(lèi)型及對(duì)應(yīng)的配置模型策略是根據(jù)現(xiàn)狀植被及景觀特征確定的，僅可作為參考，不同項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行斑塊分類(lèi)及植物配置模型選擇。但都應(yīng)本著“因地制宜，適地適樹(shù)，栽培簡(jiǎn)單，特色鮮明，管理粗放”的原則[11-13]，通過(guò)景觀美學(xué)指導(dǎo)植物配置，多樹(shù)種混交造林，最大限度地發(fā)揮森林的生態(tài)效益。在改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，構(gòu)筑與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)的、優(yōu)美的道路景觀。

除此之外，造林景觀提升策略應(yīng)與地方林業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃相結(jié)合，在景觀造林過(guò)程中注重樹(shù)種的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在打造風(fēng)景優(yōu)美的綠色廊道同時(shí)，建設(shè)優(yōu)質(zhì)林業(yè)產(chǎn)業(yè)示范基地，充分發(fā)揮輻射帶動(dòng)作用，促進(jìn)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，引導(dǎo)區(qū)域特色旅游發(fā)展，提高沿線居民收入。

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收稿日期：2018-08-28

第一作者：尹露曦（1990-），女，博士研究生，研究方向?yàn)轱L(fēng)景園林規(guī)劃與設(shè)計(jì)。E-mail：1030869612@qq.com

通訊作者：趙鳴（1964-），男，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)閳@林建筑設(shè)計(jì)、風(fēng)景園林規(guī)劃與設(shè)計(jì)。E-mail：zm0940@126.com