唐 亚，谢 瑶，乔 雪

(1.四川大学 建筑与环境学院 环境系，四川 成都 610065；2.四川大学 新能源与低碳技术研究院，四川 成都 610065)

改革开放40多年来，特别是近20年，我国公路建设突飞猛进，建设成就世界瞩目。在公路建设中，利用植物绿化和美化公路沿线是一项被广泛认可和普遍实施的措施。在山区和丘陵地区，公路建设破坏地貌，改变地形结构，在公路两边形成大量裸露边坡。因此，公路边坡的稳定和绿化是公路建设和运营必须面对的一个现实问题。除利用土木工程措施对公路边坡进行稳定护坡处理外，植物护坡绿化也是公路边坡管理的一个必要措施，而护坡绿化的效果主要取决于植物物种的选择。一些研究者提出了用于公路边坡绿化的物种选择原则，也有研究者提出了适用于不同区域的植物种类，为实施公路边坡绿化提供了重要指导，但尚无将植物特性与公路边坡绿化相结合的研究。笔者基于多年研究与观察，总结了新银合欢用于四川盆地高速公路边坡绿化的情况，以期为新银合欢在公路边坡防护中的应用提供参考。

1 新银合欢在国内的应用现状

新银合欢〔Leucaenaleucocephala(Lam.) de Wit〕是原产中美洲热带地区的一种豆科植物，大约20世纪初引入中国。由于其具有繁殖容易、生长迅速、适应性广、嫩叶粗蛋白含量高等特性，20世纪60—80年代在我国南亚热带的广东、广西、福建等省(区)开展了主要作为用材林或为缓解农村燃料、肥料、饲料和木料缺乏问题的引种栽培试验，显示了很好的适应性；几乎与此同时，在浙江、湖北等中亚热带少数地区也开展了新银合欢引种栽培试验，尽管冬季其地上部分或幼嫩枝条会死亡，但翌年能够重新萌发新枝，显示其在中亚热带也能生长，只是生长较慢，且高生长明显受到抑制，说明其不是该区域用材林的适宜树种；此外，西南地区的云南、四川和贵州也在热量较高区域进行了引种试验，新银合欢生长正常。截至20世纪末期，新银合欢大面积栽培主要在广东、广西、福建及云南和四川的南亚热带气候区域，主要作为造林树种用于植树造林和荒山荒坡绿化；另外，新银合欢也是四川和云南干热河谷地区绿化造林及退化生态系统恢复中最重要的树种。1990年至21世纪初，我们在四川省金沙江干热河谷坡耕地水土流失植物治理技术研究与示范中，将新银合欢作为构建等高固氮植物篱的关键物种，发现该物种不仅在防治坡耕地水土流失方面极其有效，还具备一些常用于边坡治理和绿化的植物所不具备的独特优势，在公路边坡治理和绿化中具有极大的优势。

2 高速公路边坡绿化植物选择要点及新银合欢的主要优势

植物措施是高速公路边坡水土流失治理、绿化和高速公路景观美化中最重要的组成部分，用于高速公路边坡治理的植物种类与其他类型的水土流失治理及常规景观美化工程中的植物措施所用种类有不同的要求，有关的物种选择原则等已有较多研究[1-2]。笔者根据实践和观察，对新银合欢的特点及其在四川盆地的应用进行讨论。

第一，乔木不宜选用。乔木对高速公路边坡的水土流失治理和绿化不是一个很好选择，特别是公路的上边坡，因为高速公路边坡坡面土层薄或几无土壤，许多乔木的根系常常难以深入，而且坡面常不稳定，随乔木长大长高，树木自身质量增加，容易倒伏，甚至引发不同规模的坡面坍塌。乔木应该用在堆积物较多和土壤较厚的下边坡，但应避免选用浅根系树种。公路边坡绿化应以灌木种类为主，以减轻植物体本身质量造成的坡面坍塌风险。新银合欢在南亚热带生境中通常能够生长成乔木，即使天然更新密度大的林分，通过自然稀疏过程降低密度，也会长成近15 m高的乔木。但在四川盆地，每年冬季较低的温度会使栽培初年的新银合欢地上部分冻死，次年萌发枝生长较好，之后主要是嫩枝在冬季冻死，形成枯梢，限制了其高生长，因此近20年来用于高速公路边坡固坡和绿化的新银合欢少见长成乔木。

第二，木本植物应选用深根系物种。植物固坡的效果在很大程度上取决于所用植物的根系深度，应该以深根系植物为主体，配合一些浅根系植物，不宜以后者为主。研究表明，在山区，选用浅根系树木绿化或固坡，不但其护坡固土作用有限，而且会增加滑坡风险[3]。新银合欢是深根系树种，其根系十分发达，主根粗壮，能穿透土壤下层，锚固土壤；侧根发达，密集种植时能够形成强大的根网，固土作用十分突出，这是新银合欢一个非常独特的优势。我们在四川西南干旱河谷的实地调查发现，新银合欢根系深可达4 m，而国外报道其根系深超过5 m[4]，这对于公路边坡的稳定和水土流失的防治十分有利。

第三，尽量选用可在高密度条件下生长的植物。研究和实践都证明，植被盖度是影响植物固坡和水土保持效益的一个关键因素，只有足够高的盖度才能起到好的防护效果。我们早期的工作证实，将新银合欢种植成密度极高的植物篱时，新银合欢也生长得很好，这是目前在水土流失治理方面新银合欢的另一个独特优势。高密度种植的新银合欢，每株植物对生长所需水分的竞争会促进其主根向深处生长，因而主根发育良好；为争夺土壤表层水分和养分，侧根也十分发育。此外，密集生长的新银合欢能够充分抑制侧枝的发育及生长，使其侧枝不发达，但其主枝还能够在高密度情况下以直立方式生长，这对于高速公路边坡的水土流失治理、防护和绿化有很好的作用。

第四，宜选用繁殖容易、栽培成本低的物种。据交通运输部公布的信息，截至2020年底，全国公路总里程达519.81万km，位居世界前列，其中高速公路通车里程达16.1万km，居世界第一，公路边坡量巨大。公路边坡的防护和绿化宜选择繁殖容易、栽培成本低的植物。新银合欢在我国南亚热带地区生长迅速，自然条件下结实量大，能够满足需求；其种子表层的蜡质虽然影响种子吸水和发芽，但只需用热水浸泡处理，次日即可直接撒播，不需育苗。实践表明，直播新银合欢种子不仅发芽率高，而且生长好，即使在贫瘠裸土上撒播的新银合欢种子也能正常生长。新银合欢的这些特点，降低了植物栽培的难度和成本。

第五，寿命长、生长迅速、管理成本低的植物种类应优先选用。与其他生态修复和水土流失治理中的植物措施不同，用于公路边坡治理绿化的植物常需要进行浇水和修剪等日常管理，选用寿命长、浇水和修剪需求低的植物，不仅能够有效降低管理成本，而且能够减少对公路通行的影响。实践表明，新银合欢生长迅速、根系深，能够利用其生境深层水分，度过金沙江干热河谷长达半年的旱季，在湿润的四川盆地完全不需要浇水灌溉；此外，冬季低温限制了其生长高度，而且侧枝少而短，多数情况下不需要修剪或修剪频率低，维护成本低。

3 新银合欢在四川盆地高速公路边坡治理中的应用

新银合欢规模化用于四川盆地高速公路边坡治理主要是从21世纪初成南(成都到南充)高速开始，并显示了其独特优势，之后逐渐受到高速公路建设单位的重视。目前，在四川的高速公路中，四川盆地区域对新银合欢基本都有成规模的应用，如成自泸高速、成安渝高速、成巴高速、成资渝高速、成雅高速等，新银合欢的固坡、绿化和景观美化效果突出。此外，四川一些出省的高速公路(四川到贵州、四川到重庆、四川到云南)中的川外段，新银合欢应用也较普遍，成为四川盆地高速公路边坡一道独特的风景线。

如前所述，新银合欢是乔木，在南亚热带生境中常见高10 m以上的林分，但当密集栽培时，基本上是灌木。在对四川盆地主要高速公路沿线调查时发现，因冬季低温，新银合欢的高度都得到了较好的控制，大部分高度在2～4 m，而且从南向北，新银合欢的高度呈逐渐降低的趋势。

新银合欢是一个常绿树种，但在地处中亚热带的四川盆地大部分区域为了度过温度较低的冬季而在冬季落叶，这一特性一方面能够有效地控制新银合欢在四川盆地的高生长，另一方面其枯枝落叶还能对改善边坡生境发挥积极作用。此外，新银合欢是非常突出的先锋物种，即使在非常贫瘠的土壤上也能够生长发育；还是一种固氮植物，其固氮特性能够在生长过程中为其他物种特别是本地物种的生长创造良好的条件，这对公路建设开挖形成的贫瘠边坡的植被恢复具有重要意义。

4 新银合欢在其他区域的应用潜力及生态入侵问题

目前新银合欢在高速公路边坡绿化上成规模的应用主要见于四川盆地。基于在四川盆地的实践，新银合欢在中亚热带及其以南地区的应用应该没有问题；在南亚热带，可以通过确保高种植密度抑制其高生长；在北亚热带也有大的潜力，可能其高度及生长速率比中亚热带低，但对边坡绿化应该能够起到很好的作用。

新银合欢结实早、产种量高、根系发达，国外有些地区将其作为入侵物种处理。国内半个多世纪以来的实践证明，新银合欢成为入侵物种的风险不高。这一方面是因为其种子较大，自主远距离传播有限；另一方面是因为低温能控制其在中亚热带及以北地区的扩张。