浅谈砂石坑条件下如何开展栽植——以南口农场沙坑景观生态林为例

张璐欣

（北京三元绿化工程有限公司，北京 100000）

随着北京市绿化力度和规模的逐年加大，各种难点绿化地区逐渐浮现出来，砂石坑绿化就是其中一个急需解决的问题。在此背景下，本文开展对南口农场沙坑景观生态林项目建设区内砂石坑的土壤、植物群落研究，发现和总结其中规律，通过采取人工修复与自然恢复相结合的措施，加快砂石坑生态系统的恢复。

1 项目基本概况

1.1 工程概述

南口农场沙坑景观生态林项目位于北京市昌平区西北方向的南口镇南口农场，建设面积2 215 亩（1 亩≈0.067 hm2）。项目所处地区地貌复杂，是对北京城区空气质量影响最大的上风口，是北京五大风沙危害区之一。由于过去开采砂石，南口地区留下了大面积的砂石坑。项目主要内容为土方工程，苗木栽植等。项目目标为改善项目区内砂石坑环境，栽植乔灌木成活率和保存率达到95%。

1.2 项目区砂石坑基本情况分析

项目建设区土壤贫瘠、质地差、植被覆盖率低、原状景观效果差。砂石坑面积约占工程建设总面积的1/2。砂石坑边坡土质疏松，坡度大，坑底极为不平整且布满大小不一的砂石块。

1.3 项目区砂石坑改造研究方法

通过施工现场实测实量，依据设计图纸，对砂石坑进行客土置换、土方平衡等措施，保证植物成活率，恢复砂石坑植被分布。将砂石坑打造成为与平原地形相一致的大尺度、近自然的森林大地景观。

2 砂石坑对环境的影响

2.1 对土壤的影响

由于大量开采砂石，导致砂石坑地表土壤疏松、土壤沙化、砂石裸露、土壤含水率低、地表干燥、土壤保肥性能较差、养分流失严重。

2.2 对植被的影响

由于砂石坑土层结构被破坏，土壤中营养物质流失，土壤保水能力下降，导致植物根系生长条件差，水分及养分吸收不足，植被逐渐消失，生态环境极为恶劣。

2.3 对大气及地下水的影响

砂石坑沙化的土质在春冬大风季节极易导致风沙扬尘。并且近年来荒废的砂石坑多被利用为垃圾填埋场，填埋前砂石坑底部及侧部很少采取防护措施，这对地下水环境构成了严重的危害。砂石坑的存在，严重影响着大气质量、环境质量、地下水质及景观效果。

3 砂石坑栽植方案

3.1 土壤改良

土壤是植物生长的基础条件，种植植物的土壤以壤土类为最佳，黏土类和沙土类对植物的生长不利，需进行改良。由于砂石坑表面凹凸不平，土壤贫瘠，无法为植物生长提供良好的条件。因此，土壤改良包括以下两个方面。

通过平整场地、渣土清运，土方平衡等方式对地形进行重塑，大型砂石坑边缘采取削坡、放坡处理，大坑回填、碾压等措施，对砂石坑进行地形改造。由于砂石坑中含有大量的瓦块、石砾、建筑及生活垃圾，必须将这些杂物清出场外。为避免苗木栽植后杂草生长而影响景观效果，平整场地过程中必须彻底清除杂草，可铲除杂草并深挖草根。在清除了杂草、杂物及压实后的地面应进行铲高填低的平整。平整要顺应地形和周围环境，无坑洼。

通过客土置换等方式对土壤进行改良。根据树种生长特性和土壤状况，进行种植穴客土，在改良大型砂石坑地表土壤时必须实施种植穴客土并应施用有机肥，在缺少表土或厚度不足的表土层上种植植物时，应撒铺土壤，使土壤厚度达到植物生长所必须的最低土层厚度，换土后应压实，使密实度达80%以上，以免因沉降产生坑洼和高低不平。

3.2 植物的选择原则

由于砂石坑土壤环境原因，导致生态系统紊乱，生物多样性退化，因此在植物的选择上应遵循适合当地生长的物种，在植物配置上遵循乔灌木相结合，针阔异龄混交配置，混交模式为近自然式块状混交，并遵循植物色彩多样性，植物功能多样性的原则。此外，还应该注意：①注重景观完整性，与原有林有机结合，营造自然协调、功能完备的森林景观。②强调近自然理念，优选苗木、优化配置，建设健康稳定的近自然森林。③遵循适地适树的原则，选择节水和耐旱能力突出、生态效益好的油松、白皮松、黄栌、国槐、桧柏、银白杨等乡土树种。④采用垂直造林模式，地势较高区域种植油松、白榆等耐干旱树种；地势较低区域种植立柳、白蜡等耐水湿树种；地势中等区域则种植银杏、银白杨、国槐等中生树种。⑤苗木应具备生长健壮、色泽正常、根系发达、无病虫害、无机械损伤、无冻害等基本质量要求。

3.3 栽植技术措施

种植穴。种植穴的质量对苗木以后的生长有很大影响。除按设计确定位置外，为了保证树木成活率，采取增加种植土土层厚度措施，乔木树穴采用150 cm×150 cm×150 cm的规格开挖，灌木树穴采用115 cm×115 cm×115 cm 的规格开挖，种植乔木时保证每个种植穴有3 m3的适于苗木种植的种植土，种植灌木时保证每个种植穴有1.5 m3的适于苗木种植的种植土，根据树种根系类别确定坑（穴）的深浅。坑（穴）或沟槽口径应上下一致，以免植树时根系不能舒展或填土不实。

乔、灌木的栽植。绿化种植施工有季节性特点，错过最佳种植时节不但成本增加，成活率也难保证，进而影响施工效果。北京市正常种植季节时间有春季3 月中旬至4 月下旬，雨季约7 月上旬至8 月上旬。项目期为3—7 月，主要种植工作安排在3—5 月进行，有利于苗木存活。栽植方式为自然散点式种植。栽植方法主要采用裸根法栽植及带土球栽植。裸根法保存根系较完整，便于操作、节省人力运输和包装材料，适用处于休眠状态的落叶乔、灌木。带土球栽植由于在土球范围内根部不受损伤，并保留一部分已适应原生长特性的土壤，同时减少了移植过程中水分的损失，对恢复生长有利。但由于土球笨重不便于操作、消耗包装材料、增加运输费用，所耗投资大大高于裸根移植，所以凡裸根移植可以成活者一般不采用带土球移植。在本项目中，移植常绿树和在生长季节移植落叶树则采用此法。

栽植时施用一定量生根粉、抗蒸腾剂，控制苗木自身的蒸腾量，提高在沙砾土地上有限的水资源利用率，减少地面水分蒸发，进一步提高苗木成活率。

栽植后对常绿树树体注射营养液，以补充树木生长所需的营养成分，促进树木快速生根发芽，避免枝条干枯、死亡等现象。

乔、灌木的修剪。种植前，对苗木进行适度修剪。修剪时遵循各种树木自然形态的特点和生物学特性，在保持基本形态下剪去病弱枝、徒长枝、重叠或过密的枝条，另外剪去一些枝条，并适当剪摘去部分叶片，减轻树稍质量，减少水分蒸发，保持上下平衡，对防止树木倒伏也有一定作用，对于春季多风沙地区的新植树也尤为重要。对于断根、劈裂根、病虫根和过长的根，也进行适当修剪。剪口平滑，并及时涂抹防腐剂以防过分蒸发、干旱及病虫害。

灌溉与排涝。生长期根据情况适时进行灌溉，每次浇灌水量满足植物成活及生长需要，对浇水后出现的树木倾斜，应及时扶正，11 月和翌年3 月分别浇冻水和返青水各一次，防止冻害及春旱。雨季定期检查，及时排除积水。

树木支撑。根据环境条件和树木规格，进行三角支撑、四柱支撑和联排支撑。由于砂石坑地区风大且发生频率高，支撑杆埋入土中不少于30 cm，支撑杆与地面连接必须牢固，树木与支撑杆绑缚牢固。

4 砂石坑改造成效

通过南口农场沙坑景观生态林项目对项目建设区砂石坑的改造，景观效果得到了提升，苗木成活及保存率高，有效地抑制了风沙的产生。

综上所述，根据昌平区南口农场地区砂石坑的实际情况，结合其土质、地形、植物生长特点，制定并实施了沙坑治理方案，采用垂直造林模式，在尽量减少客土土方量的基础上，结合现状，依据设计高程，进行地形整理，通过采取有效的植物成活措施，确保植物栽植后成活率高，初步改善了项目区内砂石坑的生态环境，将砂石坑改造成为能够蓄积雨水，下渗补充地下水的“雨水渗滤池”和具有生态功能的独特的森林生态系统。