滨海盐渍土区高速公路跨线桥边坡绿化效果调查

2012-09-04 01:52翟玉柱杨连合魏国强
河北林业科技 2012年6期
关键词:蜀葵紫穗槐柽柳

王 刚 ,田 耕 ,郭 伟 ,翟玉柱 ,杨连合 ,魏国强

(1.沧州市高速公路管理局,河北 沧州 061001;2.沧州市农林科学院,河北 沧州 061001)

高速公路跨线桥边坡绿化是高速公路绿化工程的重要组成部分,既要求绿化护坡效果,又要求一定的景观效果,国内外在这方面的研究已经很深入。滨海盐渍土区有其特有的土壤气候特点,在该区进行护坡绿化研究有其独特的现实意义。

1 立地条件

1.1 地形地貌

试验安排在津汕高速公路沧州段,全段共有19座跨线桥,坡度30°~45°,整个坡面被内径1m×1m的水泥方格固定。

1.2 土壤条件

公路防护坡种植层土壤为15~25cm,其下为路基,为夯实灰土层,适宜植物生长的土层很薄。表层的客土大多也是取自盐渍土壤,土壤数据分别为:pH 8.0~8.3,盐分含量0.22%~0.35%,碱解氮4~10mg/kg,速效磷8~12mg/kg,速效钾55~82mg/kg,土壤条件比较贫瘠。

1.3 气候条件

沧州东临渤海,北靠京津,与山东半岛及辽东半岛隔海相望,属大陆性气候,四季分明,温度适中,光照充足,雨热同季,降水集中,年降雨量约为600~800mm,春旱、夏涝、秋吊、冬干。

1.4 水分条件

除自然降雨外,我们多次进行人工灌溉,尤其是定植水必不可少。人工浇水以自来水为主,pH 7.5~7.8,盐分含量小于0.1%。

2 选用植物

2.1 柽柳

柽柳(Tamarix chinensis)又名垂丝柳,西河柳,灌木或小乔木,适应性强,对气候土壤要求不严,耐盐,耐碱,耐旱。在粘壤土、砂壤土中均可生长。

2.2 紫穗槐

紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)又名棉槐、椒条、棉条、穗花槐,紫穗槐是喜光,耐寒、耐旱、耐湿、耐盐碱、抗风沙、抗逆性极强的灌木,在荒山坡、道路旁、河岸、盐碱地均可生长。

2.3 紫花苜蓿

紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是多年生豆科牧草,也是世界上种植最多的牧草品种。其适应性强、产量高、品质好;抗逆性强,适应范围广,能生长在多种类型的气候、土壤环境下。

2.4 蜀葵

蜀葵(Althaea rosea)又名一丈红、熟季花、戎葵、吴葵、卫足葵、胡葵、斗蓬花、秫秸花,蜀葵喜阳光充足,耐半阴,但忌涝。耐盐碱能力强,在含盐0.6%的土壤中仍能生,耐寒冷,在华北地区可以安全露地越冬。在疏松肥沃,排水良好,富含有机质的沙质土壤中生长良好。

2.5 其他自然地被植物

对野生植被进行调查,比较与人工植被的优缺点。

3 试验安排

我们根据实际情况,分别设计了不同栽植期、不同播种材料、不同的灌溉方式、不同种植高度等试验,通过各种结果进行对比,以期找出最佳的护坡绿化模式。每平米施用15-15-15N、P、K复合肥80g,腐熟有机肥1kg,一次性作为基肥施入。

4 试验结果分析

4.1 不同生长季节柽柳扦插试验结果及分析

于2010年10月6~10日和2011年3月20~31日分别以柽柳为材料进行了扦插试验,每平米种植5株,浇水方式以整体喷淋为主,2011年8月20日调查成活率如表1。

表1 柽柳不同季节栽植试验结果

从表1数据可以看出,春季种植要比秋季种植成活率高。分析其原因,公路防护坡没有深厚的土壤基础,兼之地势比较高,冬季比较寒冷,再者,防护坡的保水能力比较差,因此,度过一个漫长的冬季之后,自然不如春季在比较适宜的条件下成活率高。由此,在护坡绿化中,尤其是种植材料为茎段时,应选在春季进行,以保证其成活率。

4.2 紫穗槐与柽柳种植结果比较

于2010年10月5日栽植紫穗槐和柽柳,于2011年9月20日进行了保存率调查,结果如表2所示。

表2 栽植紫穗槐与柽柳试验结果

通过表2数据,秋季栽植紫穗槐的保存率比柽柳高11个百分点,说明紫穗槐更适合于在公路防护坡上快速定植,而且从生长期调查可以看出,紫穗槐生长速度及生长量优于同期栽植的柽柳。

4.3 坡顶与坡底种植紫穗槐效果分析

由于防护坡比较陡峭,给种植及以后的养护增添了很大的难度,种植时浇水太少植物成活率低,浇水太多又容易造成水土流失,夏季雨水太大也造成大量的水土流失,这也是防护坡绿化的非常重要且非常迫切的原因之一。2011年10月5日,对整个公路段的护坡绿化效果进行了调查,结果如表3。

表3 防护坡不同高度栽植紫穗槐保存率

表3中每个区域调查30m2,通过对多个区域保存率进行分析,坡顶的保存率为63.5%,坡中为75.5%,坡底为71%。分析其原因,主要是水土流失造成,从现场观测,坡顶约5%方格中的土壤淋失超过1/3~1/2,由此造成顶部生境更加恶劣;至于坡底的保存率略小,认为是上部流下的水土淤积造成了下部部分植物的死亡。

4.4 紫花苜蓿、蜀葵种植效果

在紫穗槐或柽柳未成活的方格内和紫穗槐或柽柳的间隙里,我们于雨季补播紫花苜蓿或蜀葵,由于雨水充足,光热充足,生长良好,出苗率非常高,达到90%~95%或者更高。

4.5 阴坡与阳坡种植紫花苜蓿与蜀葵效果比较

试验区段的立交桥都是东西走向的,因此公路防护坡分阳坡和阴坡,经过调查,多种植物的绿化效果,阳坡普遍优于阴坡,这是由于阳面独特的光热资源造成的。

4.6 不同浇水方法的比较

工程开始时,我们采用整面坡喷灌的方式进行浇水,浇水过多,导致水土流失,浇水太少,达不到应有的效果,而且喷灌的方式容易干,必须每天喷水,劳动强度太大。后来,我们改变了灌溉方式,在水泥方格内小范围做成梯度,挖好定植穴,每穴浇足定植水,不仅节省了大量的劳动,而且定植效果要优于前者。

4.7 坡地自然地被资源调查

我们对坡地的自然植被进行了调查,主要有以下的种类:狗尾草(Setaira viridis(L.)Beauv)占坡地植被的12%~18%,牛筋草(Gramineae)占5%~9%、马唐(Digitaria sanguinalis)占15%~18%,虎尾草(Chloris virgata Swartz)占 7%~9%,打碗花(Calystegia hederacea Wall.)占 2%~3%,、山苦荬(Ixeris chinensis(Thunb.)Nakai)占 3%~5%,藜(Chenopodium album)占 6%~8%,葎草(Humulus scandens(Lour.) Merr.)占 3%~6%,车前(Plantago asiatica L.Plantago major)占 3%~4%,泥胡菜(Hemisteptalyrata(Bunge)Bunge)占 3%~5%,小蓟(Cirsium setosum)占 5%~8%,夏至草(Lagopsis supina)占6%~8%,独行菜(Lepidium apetalum)占6%~10%,其他占5%~7%。

自然地被的形成对护坡起到了一定的作用,但相对于人工绿地来说,有它先天的缺陷。首先,自然地被形成过程太过缓慢,坡地绿色植物覆盖度达到50%往往需要2~4a或者更长;其次,自然地被根据季节不同,植物类群也不相同,而且绿期也远较人工绿地短,防护效果比人工绿地逊色得多;第三,自然地被多为草本植物,秋季来临大多数植物的地上部分枯死,但又没有利用价值,清理起来费时费工,往往成为冬季公路火灾的策源地。所以自然地被在护坡绿化中只可以作为人工绿地的辅助。

5 讨论

(1)高速公路立交桥位于高速公路与普通公路交界处,附近的羊群对绿色护坡植物的破坏有时是毁灭性的,所以高速护坡绿化时要把耐啃食及免遭食草动物破坏作为一个必须考虑的问题。本试验中蜀葵不适合羊群的口味,所以蜀葵得以幸免。蜀葵在6月下旬有大量的种子落到地上,具有很强的自繁性,效果很好。

(2)苜蓿1a可以成熟3~4茬,非常耐啃食,防护效果不错。

(3)在护坡绿化中,最好几种作物混种,可以互相弥补不足之处,体现最佳绿化效果。

[1]柴旭,刘珂.高速公路绿化护坡植物的选择与管理[EB/OL].http://www.chinaqking.com/yc/2011/176358.html.

[2]邢尚军,张建锋,等.公路绿化中优良护坡植物与树木抗旱栽植管理技术[J].山东林业科技,2007,(3).

[3]李昕,张新全.草本植物在荒漠化治理、高速公路绿化以及铁路护坡中的作用[J].四川草原,2003,(5).

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