公路施工边坡生态防护植被筛选与养护
张海涛
葫芦岛市建昌县交通运输服务中心 辽宁葫芦岛 125300
引言:
公路工程的建设,往往会破坏原本的边坡生态系统,产生裸露的边坡。单纯的工程防护措施造价高,难以恢复自然植被,护坡效果差;而单纯的植物护坡只适合坡度缓,边坡矮的土质边坡,适用范围较窄。随着人们对安全、环保和景观要求的逐渐增强,单纯工程防护或植物防护均已不能满足人们的要求,而兼顾边坡稳定和美化环境的边坡防护方式己经成为主要发展趋势。在此背景下,探讨适应不同边坡微环境的植物精准筛选与精细化养护策略,已成为提升边坡生态防护效果的现实需要和研究热点。
一、公路边坡生态防护的现实需求与挑战
公路边坡生态防护虽逐渐成为行业共识,但实施中存在的现实问题仍难以规避,生态植被的可持续稳定性尤其堪忧。以山区高速公路为例,边坡开挖扰动造成土壤结构退化、肥力流失,这类贫瘠基质难以支撑植物长期繁茂;再加之传统防护重“速效”,常采用速生草种进行初期覆盖,虽短期效果显著,却忽略生态系统自我维持的本质要求,导致植被群落后期衰败频现。施工阶段选择植被多依赖经验标准,未深入考虑不同边坡微生境(坡向、坡度、岩性)对植被适应性的决定作用,致使大量植被因生态位不匹配,栽种初期存活,后续却难以自然演替。因此如何打破现有植被筛选的简单化倾向,建立更为精准、动态、适地性的植物配置与养护体系,已成为提高边坡生态防护质量亟需面对的核心挑战。
二、公路施工边坡生态防护植被筛选策略
1. 基于微地形分区的精准选种机制
在实际工程中,边坡绿化常陷入“统一配置”的误区,忽略了坡面微地形差异对植物生长状态的深层制约。面对这一问题,应引入小尺度地貌分区理念,将整个边坡按照坡向、坡位、水分动态等因子划分成生态小单元,再据此匹配适应性强的本地植物群落。比如南向坡常遭受光照过曝、水分蒸腾迅速,适合选择根系粗壮、叶面积小的耐旱草本,如百喜草;而阴坡、沟槽部位积水频繁,则应配置具耐涝特性的多年生草灌组合。该策略可规避传统大面积单一种植带来的水土不均、植被退化等问题,有效提升整体绿化系统的生态稳定性。实际操作中,应结合无人机航测获取坡面数据,配合土壤取样与水文测定,实现“数据 - 植物”的精准对接,而非经验臆断。
2. 建立复层多样化植物结构体系
单一草本喷播虽成本较低,成坪迅速,但无法应对边坡长期风蚀与降雨冲刷的复杂考验。构建具有“上层乔木 - 中层灌木 - 下层草本”的复层结构,不仅可提升植被群落的稳定性,还可增强生态系统的自我修复能力。工程实践中可依据不同坡段设置结构梯度,如上部采用刺槐、侧柏等深根乔木控制水源下渗;中段配置锦鸡儿、胡枝子类灌木,形成缓冲带;底部则以多年生禾本科草类固土护坡。该系统对苗木规格、株距密度、根系拓展区域需统一标准化施工,并辅以生态袋、框格或挂网技术为结构提供支撑。此类配置非但不增加显著施工成本,反因养护周期缩短、死苗率下降,整体投资收益反而更优,体现出生态防护由“覆盖型”向“结构型”的策略跃迁。
3. 构建动态适应型本土植物库
在选种策略中,忽视“本土性”往往导致植物种群在极端气候或土壤胁迫下大面积死亡。基于此,建议在施工区域建立动态本土植物数据库,采集区域内多年自然演替过程中存活下来的优势物种,按生态位分类建立“可绿化植物清单”。这一过程应结合近几年实际绿化成效与气候数据库同步更新,使选种具备时效性与适应性。例如在黄土高原一带,紫穗槐与大针茅作为本土优势种,表现出极强的耐旱与根系固结能力,其生物学特征与边坡生态需求天然契合。而非本地引进植物则应设试种期,明确其生态入侵风险与长期表现,避免盲目推广。在工程应用中,相关部门可设立植物适应性评分体系,结合施工企业绿化过程中的反馈数据,形成“选 -用- 调- 淘”的闭环动态机制,实现种源决策的科学化。
三、公路施工边坡生态防护植被养护策略
1. 建立阶段性分区养护体系
边坡绿化后的生命维系高度依赖早期干预,尤其是在成活初期,应以“区段 - 时序”双轴构建养护框架,将全线边坡划分为重点监护区、观察恢复区与常规巡护区,分别配套不同养护强度与工艺。初期植被区应配置雾状喷灌与滴灌设备,沿坡纵向布设带状灌水管网,控制水压在0.15\~0.3MPa,既防表土冲刷,又可有效覆盖根系区。重点区域每周一次叶面追肥,肥料稀释倍数应不低于500 倍,以缓释为主、氮磷钾平衡为辅。
中期则应引入无人机飞行监测,实时识别裸露点、枯死带,结合物联网数据反馈,制定微区精准补植计划。施工方需预留专项绿化技术员每日巡检排查,实行“问题闭环”处置机制,杜绝“发现晚、处理慢”的惯性病灶在边坡生境中沉积。
2. 植被修剪与群落结构动态调控
进入绿化稳定期后,过密植被将逐步演化为群落竞争瓶颈,若不及时介入修剪与结构调控,极易引发“上层优势种遮蔽下层光照”的次生退化现象。工程现场应依据不同物种生长曲线制定差异化修剪周期,如多年生禾本科植物建议在地上部分抽高至 30cm 以上时进行断茎式截割,保留基部长势强叶丛,促进二次萌发。灌木类(如锦鸡儿、胡枝子)则应在春末进行轻型整形剪,保留骨干枝,减少枯梢堆积对基部通风影响。修剪废弃物不宜直接堆置于坡面,应统一回收集中堆肥,避免有机富集滋生病菌。对边坡内部群落变化进行季度建模分析,结合光照强度、土壤含水率等参数,动态调整物种配比与密度,实现自组织式生态调控,而非仅靠机械式维稳。
3. 设立“养护 - 反馈- 再设计”闭环机制
传统边坡养护存在“施工单位草草交工、养护责任脱节”的结构性隐患。为破解此困局,建议引入“设计- 施工- 运维”全生命周期联动机制,将养护责任纳入项目全过程绩效考核中。设计单位需在图纸阶段标注养护预警点位,并预设替补植物清单与恢复流程;施工方则需设置独立绿化数据库,录入每一苗木的种源、栽植时间、养护频次与生长表现;养护单位在运维阶段须每季度提交“植被存活率 - 群落稳定度 - 养护投入产出比”三项指标评估表,建立反馈归档机制。若边坡出现连续两个季度评估失效,设计单位应重新介入方案修订,执行“再设计 - 再调整”的逆向流程。唯有构建工程 - 生态 - 运维三位一体的动态循环体系,植被养护策略才能真正实现从经验驱动向机制保障的质变。
四、结语
本文立足于边坡生态防护的现实需求,明确指出当前植被筛选单一化、养护体系缺失等关键挑战,提出了以微地形精准筛选、复层群落结构和本土植物库建设为核心的植被筛选策略,并构建了分阶段精准养护、群落动态调控和闭环反馈的养护策略体系。未来研究应进一步加强长期跟踪观测,结合生态效益量化评价,逐步优化和完善公路边坡生态防护植被筛选与养护的标准化体系建设。
参考文献:
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