陕北半干旱区道路边坡植被重建的问题与对策

周泽圆，朱清科

（北京林业大学水土保持学院，北京100083）

在黄土高原特别是陕北半干旱地区，由于自然条件恶劣，水土流失一直是困扰当地发展的难题。近年来，由于石油开采的兴起，修建了大量的道路，在带动当地经济发展的同时，人为造成了许多裸露的道路边坡，水土侵蚀十分严重，使得陕北半干旱地区原本就十分脆弱的生态环境变得更加脆弱，加剧了该地区的水土流失。

植被恢复作为防治水土流失的主要措施之一，在防护的同时还有良好的生态效益，因而在道路边坡绿化中具有重要的地位，它除了可以起到加固边坡、保持水土、增加植被覆盖度、减少污染等作用外，还可以起到愉悦路人身心、美化环境等作用[1-2]。然而，在立地条件相对较差的陕北地区，由于自然条件特别是水分条件的限制和一些人为的因素，道路边坡的植被恢复尚存在许多亟待解决的问题。

1 研究区概况

陕北半干旱地区包括陕西省的榆林市和延安市，地处东部季风湿润区与内陆干旱区的过渡地带，植被类型表现为中温带森林灌丛草原植被向草原化森林灌丛草原植被过渡特征，植物组成以华北区系植物占主导地位。由于长期的经济活动，原生植被几乎不复存在。经过近些年的人工植被建设，境内的林草覆盖面积明显增长，形成以落叶阔叶及灌木草丛为主的次生植被类型。

2 存在的主要问题

2.1 立地条件差，土壤侵蚀严重，绿化难度大

为了减少道路的占地面积，在修建时道路两旁挖方的边坡均较陡，其角度一般在45°以上。陕北地区的土质以黄绵土为主，土质疏松，土壤瘠薄，保水保肥能力差，修建道路又破坏了黄土的整体性，加上坡度很陡，使其更易被侵蚀。而在半干旱区的黄土高原，水分分布很不均匀，雨季（6—9月）的降雨量通常占全年降雨量的60%以上，易形成短时强径流冲蚀边坡，造成边坡的严重侵蚀，使植被恢复困难。由于黄土区的土质具有疏松、易剥蚀的特点，一些常用的道路边坡绿化技术如液体喷播技术等在本区应用的效果并不理想[3]。另一方面，由于该地区冬季寒冷干燥，为防止道路表面在冬季结冰，道路的修建常选择在梁峁坡的阳面，使得大量的边坡坡向为阳坡，因此道路边坡在夏季的水分蒸发加大，土壤含水量降低，土壤墒情更加不利于植被恢复，且道路边坡还存在着水平坡面和侧向面双重蒸发的特点[4]。此外，黄土丘陵沟壑区的道路边坡存在20～30 cm厚的表面干土层，如果绿化的苗木栽植过浅，根系无法从较深的土层中吸收水分、养分，也易造成死亡。

2.2 科学有效的规划较少，绿化植物种选择不尽合理

当前陕北半干旱区的道路边坡绿化主要是以柠条、柽柳、沙棘等传统抗干旱瘠薄的植物为主，缺乏科学合理的短期、中期、远期植被恢复规划，植物品种少，绿化模式较单一，栽植密度大，宜林则林，宜草则草，未做到乔、灌、草有机结合。因而造成坡面的人工植被群落生态稳定性差，绿化效果差，且容易退化，使边坡绿化的生态功能减弱。此外，这些植物虽然抗旱性好，但其自身存在着对土壤水分过分消耗的问题。有研究显示，柠条种植过后的坡面，土壤含水量明显低于荒坡，土壤水分亏缺更加严重[5]，植被恢复更加困难，从而形成恶性循环。

2.3 养护管理跟不上，景观效果较差，防护效果不佳

道路边坡绿化技术是利用生长于边坡表面的植物来实现其防护功能的。由于道路边坡具有立地条件差等不利因素，在绿化时就需要更多的养护管理，需增加水肥的供给，以实现边坡人工群落的长期稳定[6]。然而，目前陕北半干旱区对道路边坡绿化主要实行的是粗放型管理，日常的养护管理极少，造成植物生长缓慢甚至死亡，未能达到应有的防护和景观效果。此外，有的路段边坡较高，限制了车辆和人员的正常作业，较难进行常规的养护管理；有的路段试用喷灌或滴灌对植被进行养护，效果较好，植被成活率较高，然而这样的措施在干旱少雨的陕北地区，养护成本较高，不是一种可持续的解决方式。

2.4 相关的理论研究较少

黄土高原作为世界上水土流失最严重的地区之一，相关的研究很多，目前，关于黄土区道路边坡植被恢复的研究却相对较少，既有的研究一般为投资较大的高速公路的边坡绿化研究[4，7]。陕北半干旱区位于黄土高原腹地，这使得当前该地区的道路边坡植被恢复常常需要借鉴其他地区的绿化经验，不适性和盲目性较大；即便是使用其他地区较为成熟的植被恢复方式，仍然存在如造价高、工艺复杂、植物种培养难等问题。总的来说，目前该地区的道路边坡绿化尚处在探索试验阶段，管理粗放，系统研究的较少，缺乏相应的理论支持，使得道路边坡绿化常呈现“一年绿，两年黄，三年见阎王”的状况。此外，对道路的高陡边坡的水分分布、整地方式等研究尚不够深入，使得在生产实践中缺乏相应的理论作支撑，一定程度上限制了该地区道路边坡植被恢复的效果和发展速度。

2.5 相关的效益评价体系尚不完善

道路边坡的绿化方式很多，每一种方式的适用地域和施工工艺各不相同，如何建立适宜陕北半干旱区的效益评价体系，定量地评价各种绿化方式的效益，以便对它们进行科学的评价，从中甄选出最适合的绿化方式，并以此指导当地的道路边坡绿化建设，是目前该区的道路边坡植被恢复中需要认真考虑的一个问题。

3 对策与建议

3.1 重视自然植被生长及其演替规律的研究，制定科学合理的植被恢复规划

有研究者指出，在半干旱的陕北地区，以自然植被为指导，在充分尊重自然植被恢复和演替规律的基础上，模拟天然植被结构，建立乔、灌、草复层混交结构，是快速建造稳定植被的科学途径[8]。该区境内主要道路的边坡基质有黄土、红土、石质等类型，在实际的公路边坡的绿化中，依据当地植被自然演替阶段和不同路段立地条件的不同，划分不同的绿化区域，采用不同的植被恢复方式，乔、灌、草合理的搭配[9]（而不是一味地以乔木树种为主），是一种较为科学的边坡植被恢复方式。

3.2 加快相关植物种的研究和培育，加大对乡土树种的开发和运用

随着经济的不断发展，道路修建的里程也越来越长，对边坡绿化植物的需求量也越来越大，对植物种适应能力的要求也越来越高。然而，目前对边坡植物种的研究尚停留在利用现有种的阶段，今后可以从育种方面来考虑培育特定的品种，如利用驯化、杂交等技术培育抗性强，适应性高特别是耗水低、耐瘠薄、再生力强的品种[10]。同时建立标准化的苗木繁育基地，使边坡绿化植物的培育规模化、规范化，保证苗木的供应。另外，加大对乡土树种的筛选范围，优选出较丰富的适应陕北半干旱区道路边坡绿化的乔木、灌木、草本植物种，以满足边坡绿化的生物多样性和景观美化的要求[3]。在条件许可的情况下，进行道路边坡的植被重建时，可以加入一些地方特有的历史文化元素，如民风、民俗等，将人文景观和道路美学结合起来，使道路具有一定的旅游价值[11]。

3.3 增加边坡绿化建设投资，加快专业人才的培养和配套技术的研究

黄土区道路边坡的植被恢复与普通的绿化有所不同，主要体现在坡度大、侵蚀严重、基质瘠薄且干旱、污染大等，这就需要有专业的技术人员来进行较深入的相关研究，以解决和指导实际中遇到的各种问题。然而，道路边坡的生态恢复在我国还是一个比较新的学科，相关的从业人员没有经过系统的培训，因而亟需建立相关的培养体系以培养专业的技术人员。另一方面，相关的配套技术如苗木的栽植技术、灌溉模式、节水保水技术、国内外边坡绿化新材料的应用等目前也尚处于探索阶段，需要进一步的实验和研究[12]。

3.4 建立标准化的效益评价体系

从实际情况来看，每一种道路边坡的植被恢复方式的效果是不尽相同的，这就需要用一定的数学方法来定量化地描述它们，以便作出较为客观的评价。要加强效益评价方面的研究，建立标准化的效益评价体系，对边坡的绿化模式和植被恢复的效果、效益进行科学的评价，方便在实际中依据不同路段的具体条件选择适宜的绿化方式，也可以实现在进行道路边坡的绿化设计时就对最后的绿化效果进行科学的预测。

4 小结

道路两旁的绿化是道路建设的重要组成部分。我国的道路绿化还处在起步阶段，许多理论还有待进一步研究。随着国家支持老少边穷地区政策的出台，在进行经济建设的同时，要不断深入对陕北半干旱地区及相似地域内的道路边坡植被恢复的研究和实践，以推进当地的生态环境建设，使道路在实现其交通功能的同时也发挥良好的环境效应，实现当地经济、社会、环境的可持续发展。

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