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福州沿海公路绿化提升及管养技术探析

2021-12-17■陈

福建交通科技 2021年7期
关键词:栽种植被边坡

■陈 莹

(福州海峡置业有限公司,福州 350000)

在沿海公路工程运营和养护阶段,沿海公路受周围环境的影响较为明显,随着生态文明理念的不断深入,沿海公路工程运营和养护过程中的环境问题备受外界关注[1]。 而沿海公路受其地理、地形、气候、线路线形等影响,容易导致生态问题、养护问题等,尤其是沿海公路绿化设计和养护的问题尤其突出,如受海风、高湿高碱等造成的设计困难、养护困难。 因此,研究沿海公路绿化设计及养护技术的对策迫在眉睫。

1 工程背景

福建省福州市连江县S308 线的建设规格为二级公路, 其绿化路段总长为20.021 km (S308 线K0+000~K16+621 及K20+455~K23+855),隶属“横五线”,是福建省内主要的国防干线,连接黄岐半岛和内陆地区。公路沿线地形地貌、生态环境较为复杂,具有“依山傍海”的特点。 在道路北侧,由于靠近山体,沿路地势陡峭;在道路南侧,沿断崖和平地,平地路段的地势较为平坦。 公路总长2/3 的路段为山体和断崖路段,覆盖有茂密的森林,原生植物具有抗风、深根的特点;公路的平地路段靠近海岸线,滩涂、岛礁众多,是福州典型的沿海公路,具有代表性。 在连江S308 线公路沿线,拥有丰富的山林资源、沙滩资源和礁石资源,为绿色公路建设与环保景观绿化创造了良好的基础条件。 将连江S308 线公路建设成为“绿色公路”,将公路作为纽带,开发公路沿线的生态景观资源,进行环保景观绿化设计, 对于当地旅游业的发展有着积极的影响。

2 工程存在的问题

连江S308 线公路沿线部分路段存在道路边坡、道路两侧裸露严重、缺少绿化遮挡等问题,需要在路段两侧种植绿化,改善其景观效果。 公路靠近山体一侧,存在着植物生长杂乱、山体岩石裸露等问题,导致景观效果较差,应该重新进行规划,对于空地进行补植,设计相应的主题,改变其景观效果。在道路边坡,主要存在着绿化覆盖率低、山体裸露及水土流失等问题,需要扩大边坡绿化范围。 在道路两侧,主要存在着绿化覆盖率极低、植物生长状态差、绿化防风系数低等问题,应该在增加绿化面积的同时, 种植更多具有防风固土作用的植物。S308 沿海公路所面临的问题在福州市沿海公路具有典型性。 本研究将针对这些问题提出这类型公路的设计原则、设计要点、解决措施,以为福州乃至其他城市的沿海公路的设计和养护提供理论指导和实践参考。

图1 S308 线公路地理位置图

3 绿色公路的设计基本原则与发展理念

(1)坚持“最小程度破坏、最高标准恢复”的原则[2]:综合利用多种保护方式,优化绿化工程设计方案,改进生物治理、现场管理能措施,切实将公路施工对周围生态的破坏降至最低,对于已经出现的破坏,应采取最高标准的恢复举措。 (2)遵循“种植本土化、生态多样性、季节多样性、成本合理化、功能人性化”的设计理念。 对连江地域文化进行深入研究挖掘,提炼出有价值的文化精神,将S308 线公路打造成连江特色精品道路。 (3)坚持“统筹兼顾、环境协调、科学规划、合理开发、永续利用”的原则,将公路绿化工程纳入到“公路建设-自然保护-经济社会发展”的有机循环机制内,实现环境保护与公路建设间的协调统一,针对不同路段特点采取差异化的设计方式和理念,依靠绿植的物理分隔、视线引导等功能实现公路沿线景色风光与公路通行功能之间的完美统一。 在严格保护好各类自然资源的前提下,合理开发休闲游赏项目,做到人与自然和谐相处,源于自然,融于自然。 因地制宜进行规划,尽量尊重原有地形、地貌、植被、水文等特征,减少开发过程对自然生态系统的地形改造。 (4)坚持“高品质景观”的原则:公路绿化工程建设不能停留在功能层面,应倡导建立“人在景中行”的高品质景观环境,以提升驾驶人员的精神观感为主要追求。 (5)坚持“全寿命”的原则:公路绿色化设计理念应贯穿项目始终,践行“全寿命”理念和原则,从施工设计、植被选型、绿化施工、后期运维等环节着手,全面落实绿色发展理念[3]。

4 绿色公路的绿化设计要点

公路施工对当地原始生态植被的破坏程度较大,此外,公路建成通车后的车辆尾气和噪音污染也会影响当地的生态环境,而开展公路绿化工程能够更好地控制各种污染,加强对路域环境的保护能力。 在公路绿化植被养护方面,应制定详实可行的养护方案,为公路绿化提供坚实的保障。

4.1 注重不同植物搭配

(1)公路绿化工程中的不同植被功能各异,在营造路域景观中发挥不同价值, 为充分发挥出不同植被的功能特点,须注重植被的合理搭配,最大程度地发挥植被功能, 确保公路绿化与周围环境的协调统一性。 (2)在绿化植被设计布局过程中,应通过绿化彰显出公路的几何美感, 通过植被的空间组合和资源配置,更好地展现公路环境的协调美感。 (3)公路绿化工程须遵循一定的工艺流程,引进新技术、新工艺改进绿化施工工艺, 实现复杂作业向简单作业形式的逐步转变,根据当地环境特点,选择合适的植被苗木,做好植被栽种放线定位工作,根据施工图有序完成各项工序。(4)若出现苗木类型及数量不满足设计要求,应及时调整变更。 植被苗木栽种后,应及时修剪、整理,同时做好病虫害的预防处治工作。

4.2 满足植物多样化要求

(1)公路绿化工程施工期间,应力求植被类型的多样性和完整性,同时,为维持公路绿化工程长期的多样性,应制定切实可行的维护方案[4]。 (2)公路边坡草坪维保成本较高,寿命较短,为保证绿化效果,更换周期一般为3~5 年,每次更换需耗费大量人力、物力资源。 虽乔木的后期养护相对简单,但其生长周期更长, 前期无法发挥出植被总体效果,故在植被组合过程中,须综合考虑上述因素。 (3)为体现公路绿化工程的层次感和错落感,实际栽种过程中须注重植被的错落布置。 一方面,为植被的生长提供充足的空间;另一方面,也为后期植被养护提供作业空间。 设计人员在设计阶段应加强多样化和个性化设计,采购形式各样、风格各异的植被花卉,以充分发挥出植被的绿化装饰效果。

4.3 选用适合的种植方式

(1)全面掌握不同植被的生长习性,及时发现其栽种生长过程中出现的问题。 如对于根系发达的植被,应适当增厚培植土体,以满足根系生长需要。(2)大型乔木栽种后,须及时足量浇水,以满足其生长需要,植被土体浇透以后,及时用薄膜覆盖土体,以控制水分蒸发速率。 (3)栽种完成后,应做好植被防护工作,以防止新栽种植被受强降雨、大风等不良天气影响,同时对新栽种树木的树干进行必要的支撑加固处治。 (4)因公路周边环境相对复杂,植被生长环境相对脆弱,为提高植被的成活率,须制定详实可行的养护方案。 (5)为加强新栽种植被的根系通风效果和吸水率, 建议在植被周围撒布石子、树木,在满足植被防护的基础上,尽可能满足通风和吸湿要求。

4.4 科学使用绿化种植技术

(1)植被栽种前,应确保培植土体的湿度和松软程度满足栽种要求,苗木栽好后,无雨天气在24 h之内,必须灌上第一遍水。 苗木栽后每株每次灌水量参考表1 所示。 (2)夏季炎热季节由于水分蒸发更快,植被土体必须一次性浇透,为控制水分蒸发速率,建议覆盖薄膜。 由于人工栽种会不可避免地伤及树干, 进而影响植被自身的不良环境抵抗能力,严重情况下还容易导致植被死亡,建议在人工栽种过程中做好相关保护,尽量减少人为因素对植被造成的损伤。 (3)植被栽种后,针对弱小植被采取必要的支撑防护措施,以对抗强风环境下的抗倾倒能力。

表1 苗木栽后每株每次灌水量

4.5 注重公路边坡绿化设计

对于填方路堤和挖方路堑,高边坡也是公路绿化的最主要区域之一,公路边坡绿化除发挥着绿化和美观的功能外,还起到重要的边防加固和生态防护作用, 因此在进行公路边坡绿化设计的过程中,首先应保证边坡经绿化后的稳定性和可靠性,在满足上述要求的前提下,尽可能地实现绿化与周围环境的协调统一。 做好边坡植被的优化设计,注重植被的选型和空间搭配组合,建议优先栽种低矮的灌木类植被,如柠条、沙棘等耐旱型植被。 例如,某公路挖方段护坡现状均为绿色植物, 视觉效果欠佳,针对此问题,将原有植物进行了整理修剪,在坡顶增加种植刺柏,防止水土流失,坡下部增加种植藤本植物粉花蔷薇, 既增加护坡表面的防护效果,又丰富了不同植物的色彩层次,增强了观赏性(图2)。

图2 S308 护坡绿化景观提升后效果图

4.6 掌握土壤改良要点

土质的改良和管养对植物的耐盐、耐碱性起着较大影响。 无论是抗盐碱,还是防台风,多层次的群落才能发挥最大的效用。 连江县属于中亚热带海洋性季风气候,连江县内土壤母质风化物中含有中酸性的侵入岩、火山岩,主要为华南红壤、砖红壤区。连江县年平均风速1.9 m/s,风速自沿海向内陆减弱,岛屿和海岸突出部为最大,年平均大风日达4.9 d。 因此,在滨海绿化植物的选择和应用时,必须考虑其对盐碱和海风有良好的抗性。 道路外侧可种植抗风能力较强的树种及地被,外侧可采用小叶榕、栾树、南洋杉、高山榕、相思树等抗风能力强的树种;地面种植地被可采用龙舌兰、狗牙根、蟛蜞菊、雪茄花等,以实现防风固沙,防止水土流失。 根据建设前场地现状对场地进行分段设计,共分成4 段不同景观树种的行道树种植带。 绿化主要配置层次为“乔+灌+草”,其中乔木层能形成防风起到屏障的作用;灌木层能使绿化联系更加紧密;草层能减少地面沙土流失,减少扬沙量,共同构成不断变化的绿化景观,实现不同季节有不同的景观效果。

5 沿海公路的绿化管理养护措施

(1)加强植被养护与管理。 幼苗要常年管护,防止人为破坏,预防火灾和病虫害危害同时,针对附属设施要定期进行维护, 每年10 月东北季风来临前要至少检査一次,对损坏的种苗进行更换。 绿化养护工作主要划分成两阶段: 一是成活前的管养期,主要以浇水、扶正、病虫防等为主,包括补植、更换等,一般该阶段为3 个月;二是成活后的日常养护管理期,主要以浇水、排水、施肥、病虫害防治、修剪等为主,主要为成活之后的3 个月。 两个阶段因条件不同,管养时的侧重点也不同。

(2)沿海公路绿化去盐碱措施。 沿海公路土质基本上较大部分属于滨海盐碱地,而盐碱化土质形成的根本原因在于水分分布的不良状况,所以应侧重改善不良状况的水分。 一般步骤如下:第一步,洗盐。 用水使土壤中的盐分进行稀释溶解,再通过渗透把土表中的可溶性盐碱挤压到深层土中或清洗掉,并通过侧边渗透排入水沟中。 第二步,覆盖改良(铺设隔盐层)(图3)。依据“盐随水来,盐随水去”的特点,充分分析盐碱地土壤、植被与生成状态结果,发现植物经过吸收、雨水等冲刷后,一般上层的土壤的盐碱度比下层土壤低得多,但下层土壤的盐分会通过空气蒸发作用, 跟随着水分向上层持续积累。 所以应通过技术手段对土壤进行隔盐层技术处理, 实现在上层的土壤持续不断接受冲刷作用、植物光合作用吸收的同时,将下层的盐分逐步有序分离开,达到良好的土壤盐碱度。 其原理是随着下层土壤的盐分蒸发量的减少,土层中上层土壤水分含量升高,大量含有盐碱度低的水分将会下渗到下层土壤,对于下层含的盐碱度高的土壤与地下水有很好的淋洗作用,从而达到深度改良沿海地区盐碱地的植被生长情况。 隔盐层技术能有效降低土壤的盐碱度,尤其是上层土壤的盐碱含量,降低的范围一般约为下层的69%[5]。

图3 铺设隔盐层

(3)苗木支撑。 新栽的苗木移栽完成后,由于根系尚未扎深扎实,极易摇晃,为防止苗木被大风吹动,甚至被风吹倒,应打撑架扶持,以稳定树干,使根系与土壤保持紧密接触,有利于新根生长。

(4)基肥。 根据不同树种施用不同剂量的钙镁磷肥,使其与种植土充分混合,并回一层薄土。

(5)做好公路绿化的施工和养护,资金投入是重要保障。 为提高绿化工程资金的利用率,应持续优化植被栽种、养护、管理方式,最大程度地提高绿化资金的投入产出比。 现阶段各路段的绿化养护管理主要以专业分包为主,各路段的绿化由业主方统一招标,由投以合理价的管养单位中标,为避免短期的不良养护行为出现,养护招标时间一般以3 年为期。 养护管理是公路绿化成败与否的关键因素之一,必须加强管养,从而朝着有利于改善道路使用环境条件的方向发展。

6 结论

在沿海公路工程运营与维护过程中,绿化工程作为一项重要工程, 关系到后续公路能否正常通行, 同时绿化工程也是彰显沿海公路建设绿色、低碳水平的关键指标。 在沿海公路绿化工程的设计及养护施工实践中, 应注重绿化植被的优化设计工作,重点做好植被类型的选栽和搭配设计,突出绿化植被的层次感和多样性,最终实现人、车、公路、绿化植被的深度融合。

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