重度盐碱地原土改良绿化项目整体方案设计
2016-11-25许晓静雒晓琳赵立伟张柳
许晓静 雒晓琳 赵立伟 张柳
摘 要:中海油二期绿化项目地处天津滨海新区西中环西侧,土壤环境恶劣。在该项目中,北方园林大胆将海绵城市理念与排盐工程结合到一起,成为该绿化项目最大创新点。本文全面介绍了该绿化项目的实施难点、设计思路及保障措施,并为重盐碱地绿化提出有针对性的养管措施。
关键词:重盐碱地;原土改良;海绵城市;滨海盐渍土
中图分类号:S156.4 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2016.10.029
Abstract:Cnooc Ⅱ phase of greening which has poor soil conditions is located on west of Xizhonghuan in Binhai new area in Tianjin.The concept of sponge city and brine engineering were combined in the project.In this research,practical difficulties, design ideas and safeguard measures were introduced for maintenance management in heavy saline soli.
Key words: heavy saline soil; soil improvement; sponge city; coastal saline soil
随着滨海新区经济的迅猛发展,京津冀一体化的提出,土地资源紧张与客土绿化之间的矛盾日益突出,促使园林人在原土改良方向投入更多力量。天津北方园林多年脚踏实地的研究,总结出一套适应原土绿化整体方案。中海油二期绿化项目是海绵城市与该技术结合的典型代表。因此,笔者总结整个项目从设计施工到养护要点,为原土绿化提供实践经验。
1 项目概况
本工程位于天津市滨海新区西中环内侧;所处区域为温带半湿润大陆性季风气候,四季明显,年平均气温13℃。全年平均降雨量为550~650 mm,主要集中在夏季。整个区域内土壤平均pH值为8.2,含盐量为9.3%,为典型滨海盐土,地下水位在1.4~2.2 m,地下水矿化度15.5 g·L-1,次生盐渍化较重,整体绿化面积21万m2。
2 项目指标分析
2.1 现场状况
项目现场所取土样为一期施工部分原土。现场取样4个,其中3个在南侧,一个在北侧。据现场取样观测,取样现场表层土壤较疏松,土壤质地较好,深层土壤黏重,质地坚硬,土样处理过程中很难打碎。
2.2 土样分析
对送来的4份土样进行土壤pH值及土壤含盐量检测并分析,结果见图1和图2。
如图所示,除去供试土壤1号含盐69.11‰,pH值7.8,这组数据规律性差异外,其他3组数据符合正常滨海盐土特征。分析1号点位取样为返盐区域不具代表性。图2中1~3号土壤应该分别是30~60 cm、0~30 cm、60~90 cm土层所测数据,这3组数据含盐最高的是3号土样,含盐量达12.64‰;最低的是2号土样,含盐量为7.35‰;土壤pH最高为8.8,出现在图2的1号土壤中,最低7.9,出现在图1的1号土壤中。说明项目地经过雨季淋洗,现表层土壤含盐量已经有所下降,同时随着盐分的下降,土壤出现次生碱化的现象。由于没有检测八大离子,我们仅仅是推测得出下列结论:阳离子中可能Na+占优势,可溶性阴离子中Cl-和HCO3-占优势,粗略判断土壤中的盐分组成以NaCl和NaHCO3为主,土壤的碱性主要是由HCO3-引起,土壤在用作种植土时必须进行改良,除了排盐之外需要降低HCO3-的含量,并抑制NaHCO3量的继续增加,防治次生碱化的发生。
2.3 存在问题
经以上分析,本改良区域的土壤在种植利用前需解决以下问题:首先是土壤的含盐量,供试土样含盐超过7‰,影响苗木根系的生长,改良时必须降至3‰以下;其次取土范围内部分土壤的pH值较高,利用时需添加改良调理剂降低其pH值,避免土壤过高的碱性对苗木造成危害;最后是回填利用时注意土壤的培肥,适当增施有机肥在降低土壤碱性的同时还促进土壤中多余离子的洗出,土壤中充足的养分也是提高苗木成活率的关键。
3 方案设计
3.1 设计目标
3.2.1 满足文化与美学的通达性 结合海洋文化,以鱼和浪花的形式体现在设计中,同时体现大地艺术的形式,在设计中将产业文化与海洋文化融合一起。
3.2.2 为后期绿化项目培育驯化耐盐碱苗木 考虑后期其他项目情况,在本项目中减少构筑物的设计,利用多彩的耐盐碱植物形成季相景观差异,并规划设计了一片草本耐盐碱示范区,填补市场上耐盐草本植物的空白。
3.2 设计理念
3.2.1 对当地文化与暗色的研究与提炼 天津杨柳青传统文化中年年有鱼,鱼的形象与海洋文化结合在一起,寓意资源与活力。
3.2.2 与海绵城市、湿地景观完美结合 设计中考虑原有地形,微调整形成坑塘、草沟、湿地等可以吸水、蓄水、净水的低影响开发排水系统,打造原生态的芦苇荡、碱蓬地等生态景观。见图3和图4。
4 排盐工程
4.1 排水设计
由于天津滨海地区属于典型滨海潜水盐土地区,土体含盐量高、地下水位高、土壤pH值高、有机质含量低;风速大、蒸发量大、地下水矿化度大。做好排盐工程是绿化景观工程中保证长远效果的关键。
本项目中采取3种有效的排水措施:(1)抬高地形形成有起伏的种植面,种植面内侧向坑塘内排水;(2)种植面外侧向草沟(在园路两侧设30 cm×30 cm的草沟)内排水;(3)整体绿化区域外围向市政排水井排水(图5)。
4.2 治碱措施[2]
(1)前期可栽植耐盐碱植物(紫苜蓿、紫花地丁、紫穗槐等),后期加酸性有机物治碱。(2)挖渠排水,抬高栽植层,深翻晾晒土壤。(3)在土壤中加土酸性有机物、无机物、有机肥按一定比例混合改良——添加改良剂。(4)有条件的地方可在绿肥内加一定比例的酸性溶液,加速碱性土的改良。
4.3 原土改良工艺流程
5 养护方案
俗话说“三分种,七分管”。树木栽植后成活率的高低,能否尽快体现设计要求及景观效果,在很大程度上取决于养管水平[3]。本项目特殊土壤条件建议采取一些特殊养护措施,如下。
5.1 打孔特殊措施
根据种植的不同地被植物及区域土壤含盐量,开展打孔作业。打破滞水层,加快盐分淋洗。
5.2 灌溉特殊措施
5.2.1 灌溉水质要求 应采用符合植物生长需要的水源,矿化度不得大于2.5 g·L-1,pH值在6.5~8.5之间[4]。采用再生水水源时,水质中有害离子的含量不得超过符合植物生长要求的临界值。根据“盐随水来,盐随水去”的水盐运动规律,采取灌水洗盐,蓄淡压碱措施。
5.2.2 灌水时期要求 半湿润季风气候影响下的滨海盐渍土,水盐运动的主要表现就是蒸发积盐、淋洗脱盐和相对稳定3种形式,并规律地出现在周年之中。春季(3—5月)强烈蒸发积盐阶段[1],其中根据土壤墒情,建议4月初开始大量灌水,3月初补充表层水;夏季(6—8月)淋洗脱盐阶段,注意小雨过后补水,防治过度蒸发导致盐碱上升;秋季(9—12月)蒸发积盐阶段,可以采取中耕配合灌溉;冬季(12—2月)注意大雪过后,起伏高处土壤保墒。
5.3 修 剪
通过对树木合理的整形修剪,动态控制地上、下部生长使得树木生长发育所必需的光照、温度、水分、土壤等环境因子得到调节控制,使栽植群体的结构达到和接近生态环境需求的最佳状态。在本项目中重视修剪工作可以控制根系纵向生长,促进横向生长,使其在改良土得以健康生长,以获得优质的景观效果。
5.4 施肥特殊措施
研究表明,随着土壤培肥和有机质的提高可以抑制土壤盐分向上表聚和加强向下淋洗。连续3年的大田试验结果表明,经过使用牛粪和麦秸后能有效降低0~40 cm土层的含盐量。土壤脱盐效果依次是麦秸>牛粪>化肥。试验还显示,随着无机化肥使用量的增加,土壤盐分有增加的趋势。土壤有机质对土体水分蒸发和盐分表聚有抑制作用,并随着有机质含量的增加其抑制作用在加强。故在肥料选择上偏重有机肥料。
参考文献:
[1] 刘太祥.盐碱滩地生态植被构建技术集成[M].天津:天津科学技术出版社,:41-43.
[2] 高学刚.基础知识与技术[M].天津科学技术出版社:27-29.
[3] 郭育文.园林树木的整形修剪技术及研究方法[M].北京:中国建筑工业出版社,2013:10-17.
[4] 天津北方园林生态科学技术研究所.天津园林绿化技术[M].天津:天津科学技术出版社:65-79.