云南安楚高速公路岩石边坡生态恢复植物适应性

摘要：针对云南高速公路岩石边坡生态恢复技术研究课题中的植物选择及配置方面进行研究, 在对云南省安楚高速公路沿线自然环境条件分析及野生植物资源调查的基础上, 进行植物生长试验, 并以安楚高速公路岩石边坡作为工程示范点, 对适用的植物种类、种子配方进行研究。并对灌草关系进行分析, 对边坡绿化施工工艺提出改良意见。

关键词：高速公路 岩石边坡 生态恢复 植物 灌草关系

Abstract: Aiming at the selection and collocation of plants for the expressway rocky side slope ecological recovery in Yunnan , the research on plants growing was carried out based on investigation of the natural condition and analysis of wild plants resources along Anchu expressway in Yunan1 Using the expressway as demonstration project , the authors focused on the study of adaptive plants and the collocation of seeds1In addition , the relationship between shrubbery and grasses was also analyzed and the improving measures were recommended about construction process of ecological recovery on rocky side slope。

Key words: Expressway ; Rocky side slope ; Ecological recovery ; Plants ; Relationship between shrubbery and grasses

　　近年来, 随着云南经济的飞跃发展, 国家每年都在高速公路的建设中投入大量资金。在开山辟路的过程中, 造成大量原始地貌的破坏, 加之云南的地形地貌多有山高沟深的特点, 形成大量裸露的岩石边坡。据估计, 云南省因修建高速公路和其它工程建设每年将产生约300 万m2 的岩石边坡。如何因地制宜采取合理的办法来进行高速公路岩石边坡生态恢复及环境治理一直是政府和交通部门比较棘手的问题。目前云南省岩石边坡生态恢复主要采取客土喷播技术及其它绿化措施, 无论何种绿化措施的成功都需建立在边坡绿化植物适应、生长的基础上, 针对高速公路复杂的地质和自然环境条件, 研究对岩石边坡适应性良好,绿化效果好的植物成为岩石边坡生态恢复的重中之重, 是实现公路交通与环境可持续发展的根本出路。

1　研究目的和方法

　　为筛选出适合滇中地区安楚高速公路适生的边坡植物品种, 同时解决绿化施工中灌木与草本植物难于实现共同生长等问题, 我们主要在3 个方面进行深入研究: (1) 植物品种适应性研究; (2) 灌草合理配置研究; (3) 施工工艺的改进研究。同时将整个工作过程划分为植物资源调查、苗盘试验、补充试验、人工模拟边坡试验及工程示范5 个阶段。

2　研究过程与分析

2.1　植物资源调查

　　云南省安楚高速公路位于滇中高原中部, 地形复杂, 盆岭相间, 起伏明显, 属高原构造, 以中山、低中丘陵为主。年平均气温1418～1711 ℃, 最热为每年7 月, 极端最高气温为3412 ℃, 最冷为每年1 月, 极端最低气温- 710 ℃。干湿季节明显, 降雨量受地形影响大, 年平均降雨量为82914～1 533mm , 且降雨多集中在6～10 月, 占全年降雨量80 %以上。

　　云南安楚高速公路沿线植被多属滇中山原河谷季风常绿阔叶林区, 全线海拔高差大, 植被垂直变化显著。在海拔1 700m以下多见野生及人工栽植的云南松、车桑子、短萼灰叶、赤桉、柠檬桉、圣诞树、臧柏、滇橄榄等树种, 草本以蒿草、茅草、黄竹草、戟叶酸模、狗牙根、牛筋草、云南知风草、狗尾草较多, 沿线受外来物种紫茎泽兰侵害严重。

2.2　苗盘试验(见图1)

图1 苗盘试验

　　在植物资源状况调查的基础上, 初步筛选出车桑子、戟叶酸模、云南知风草、狗尾草、牛筋草、短萼灰叶、狗牙根、木豆、黄野菊等乡土植物作为苗盘试验的主要植物品种, 同时为增加边坡植物品种的多样性, 补充云南省内公路边坡绿化效果较好的植物品种: 黑麦草、白三叶、苇状羊茅、紫花苜蓿、弯叶画眉、大翼豆、多花木兰等, 以各种不同的优势草种进行比例调节, 配置出4 个不同的植物品种配方, 利用温棚灵活方便、生长条件便于控制的特点, 模拟安楚高速公路沿线温度、湿度条件, 将植物种子配方与客土喷播基材配方结合, 进行32 个苗盘的平行苗盘试验, 植物种子配方作为一个重要因素进行评价, 在验证客土喷播材料配方合理性的同时, 也验证了植物配方的科学性。根据生长情况对各个试验苗盘进行综合评分, 并对配置合理程度进行评价。

　　结果显示, 灌木与草本植物混合撒播, 草本充分体现出发芽率高、生长快的特点, 特别是黑麦草、苇状羊茅、云南知风草等禾本科植物; 而灌木植物如车桑子、短萼灰叶等, 出芽率较低, 生长速度慢且参差不齐; 部分植物如戟叶酸模、黄野菊出现明显的不适应; 值得一提的是白三叶, 不同苗盘生长效果差异明显, 初步估计是受基材影响的结果。

2.3　补充试验(见图2)

图2 补充试验

　　为排除客土喷播材料因素、植物之间竞争关系对试验结果的影响,保证种子试验的科学性,在基材草种试验初见成效后, 选择生长最好的基材配方, 对植物种子进行补充试验, 重点观察不同植物种群在不受其它物种影响情况下的生长状况, 增强苗盘试验的说服力。

　　通过补充试验, 大部分灌木生长速度有了明显变化, 验证了灌木受草本影响的事实, 同时也验证了部分植物如戟叶酸模、黄野菊生长受基材影响严重, 表现出明显的不适应。

2.4　人工模拟边坡试验(见图3)

图3 人工模拟边坡试验

　　由于苗盘试验仅限于温棚中进行, 模拟环境条件受到一定的局限性, 为更好地验证苗盘试验的结果, 进行人工模拟边坡试验。

　　在苗圃试验基地修筑人工模拟岩石边坡,利用石质底层构筑, 重点在于模拟岩石边坡特点, 利用苗盘试验及补充试验的优秀基材及优良种子配方进行喷播试验, 配合合理的草种配方进行喷播, 观察植物生长情况, 试验结果为后期的示范工程提供前提条件。

2.5　示范工程(见图4)

图4 示范工程

　　苗盘试验和人工模拟边坡试验在一定程度上能反映种子适应性、配置合理状况, 但在温度、湿度、光照、水分条件方面与实际边坡存在差异, 这些因素也是在苗盘试验、补充试验、人工模拟边坡试验中所不能模拟的, 因此,借2004 年安楚高速公路边坡绿化全面施工的机会, 对安楚公路K76、K79 两个边坡25 000m2左右的岩石坡面进行客土喷播绿化示范, 对植物生长的适应性、灌草的合理搭配等方面进行全面观察, 详细记录植物生长情况进行综合评估。

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