乡土植物在公路水土保持中的应用初探

周 乐

（山西省交通环境保护中心站（有限公司），山西 太原 030032）

乡土植物是经过长期的自然选择及物种演替后，对某一特定地区有高度生态适应性的自然植物区系成分的总称[1]。这类植物通常生长迅速，与外来植物相比具有较强的抗冲刷性、郁闭速度快及固土、防风等特性[2]。

1 公路水土保持中的绿化应用现状

1.1 规划设计阶段

现代公路建设的绿化设计阶段，为追求快速的绿化成效，往往多选用一些成本低、见效快、短期景观效果好的外来植物进行设计配置。随着时间的推移，部分外来植物确实可适应此区域生存环境得以存活且在区域水土保持方面达到一定成效，但依然存在较重比例外来植物因不适宜区域环境而衰败、死亡，甚至成为破坏区域生态环境的杀手，严重影响到区域其他生物的生存环境，从而抑制了区域环境中生物多样性的形成与演化。

1.2 运营维护阶段

在运营维护过程中，由于缺乏对外来植物在区域生长过程中从生态适宜性角度及生物群落构成等方面对其思考而盲目地进行种植的配置问题，且多以“补丁修补”的方式使用同一植物种类去更换已经枯萎死亡的植物，以维持区域环境短暂的绿化率；其次，区域土地中由原场地种植回填土携带的乡土植物种子，通过自然萌生却也多被作为杂草消除，进一步削弱了区域环境的水土保持功能与生物多样性。

基于以上背景，提出应用乡土植物代替外来植物，回归原始的水土保持方法[3]。在公路建设的绿化设计阶段中，利用乡土植物营造，发挥自然生境的最大化效益，促进区域间的生态可持续发展。

2 公路水土保持中乡土植物的应用

2.1 应用中存在的难点与问题

2.1.1 生命周期短

根据植物茎分类，地被及灌木植物占据整个乡土植物系统较大权重，此类地被及灌木植物因其多为一年生、二年生植物，生命周期较短。因此在实施过程中，易出现微小区块植物因生长周期差异与不合理配置等问题，造成无法及时生长演替，导致建植区域出现阶段性水土保持效应弱、景观效果差等情况。

2.1.2 物候期差异化明显

各乡土植物在生长过程中，因其自身属性、生长周期及季节影响等因素而形成较为明显的物候期差异。在公路不同路域范围，多种乡土植物种类种植搭配所营造的组团式植物群落，因物候期差异导致的生长周期变化，直接影响区域范围内不同时期的水土保持效果。

2.1.3 经济适用性弱

乡土植物多为粗放式生长、管理，部分乡土植物由于其物种特性而造成种子产量低、颗粒微小等因素，种子不易采摘收集，影响培育，造成销路不畅，逐渐被供需市场摒弃，导致乡土植物种子、禾苗的采购收集无法形成市场化。

2.1.4 传统观念的桎梏

乡土植物具有生境适应性强、成活快、易于栽植管理的优势[4]，但由于观赏价值低、经济效益弱、后期维护繁琐、生态效益推广力度不足等原因，导致其在种植配置应用中不被重视，从而无法对其进行系统的应用推广。这就形成市场对乡土植物的恶性循环，供需双方都无法满足乡土植物的供需要求[4]。

2.2 应用原则

2.2.1 坚持因地制宜的原则

乡土植物的应用应避免外来物种对区域原始物种的侵袭而引发生物多样性破坏等问题。因此，应在基于对本地域乡土植物的考察、筛选的基础上，确定适宜地域环境生长因素的乡土植物种类，并建立区域乡土植物资源库，依据不同建设用地范围选择最为适宜的乡土植物进行设计应用。

2.2.2 坚持因势制宜的原则

公路绿化建设中包含多种用地类型，设计前应充分调查建植区域的生长环境与立地条件，在不同的用地类型选择不同生长特性的乡土植物进行配置选择（见图1）。如：在降水不充足的北方地区，公路中央分隔带等不宜操作维护的封闭式绿地，宜选用耐干旱、耐贫瘠的低矮型乡土地被植物进行配置；水土保持功能需求较高的陡峭边坡，宜选用耐干旱、深根系的乡土植物进行配置，能起到较好的固坡、护坡作用[5]。

图1 不同用地类型区乡土植物需求示意图

2.2.3 坚持因时制宜的原则

乡土植物因其种类纷杂各异的特性，设计配置中应在充分考虑乡土植物生物学特性、物候期及景观效果表达等因素的基础上，在各植物最佳的建植期进行绿化配置，缩短植物缓苗期，用最短的时间实现乡土植物的营造，最大化实现其在用地区域的水土保持防护与景观效果表达。

2.2.4 坚持群落共生的原则

乡土植物的多品种群落组团配置（见图2）是提升公路水土保持效益的促化剂，另一方面该配置原则可实现各乡土植物因其不同物候期影响下所产生形态变化的缺陷。其次，多品种乡土植物群落组团配置对于公路景观效果的提升也具有较强的装饰效果，是提升公路景观效果的重要生物措施。

图2 自然式群落组团配置模式示意图

2.3 应用建议

2.3.1 发掘乡土植物潜在价值

现阶段对乡土植物的研究仍处于初级阶段，对于乡土植物水土保持特性深层次价值的发掘仍存在不足与欠缺。对其在水土保持价值层面的研究指标应具体量化落实，并建立数据库进行数据存档；其次应在对现有乡土植物水土保持价值研究的基础上发掘尚未开发应用的乡土植物种类研究，发掘乡土植物的实用价值和应用前景，增加未来乡土植物在配置选择上的物种种类。

2.3.2 建立种苗繁育基地

针对部分乡土植物种子产量低、不易采集等问题，建立专业的水土保持乡土植物繁育基地，通过培育养护掌握各乡土植物生长特性与养护关键技术，增加工程施工中对乡土植物的供应需求及工程实施性方案。同时，与设计、施工单位建立供需机制，协同提高乡土植物在设计、施工中的应用，促进水土保持乡土植物在生态资源中的良性循环，实现生态效益、经济效益、社会效益三者共赢。

2.3.3 构建群落共生模式

乡土植物的群落共生构建是实现区域水土保持性能最大化的方式之一。构建中，在借鉴原始区域乡土植物组团模式的基础上，依据各乡土植物的株型、生命周期、物候期、水土保持性能及景观观赏价值等不同优势进行优化配置，互相取长补短，以形成更加稳固且极具观赏效果的水土保持乡土植物配置群落。

2.3.4 加大优势宣传力度

乡土植物普遍无规律、无规模地分布于各城乡的绿地中，较早地出现在人们视野，但一直被视作野草、杂草而不受重视，忽略其在生态层面的价值影响。因此，应加大乡土植物在生态、环境、景观等领域的优势宣传力度，使大众逐渐摒弃原有对乡土植物的偏见，从思想上重新认识、接受乡土植物。

3 以山西省某高速公路路域绿化设计为例

山西省某高速公路位于山西省东南地区南太行山区，因其特殊的地理条件，该区域地形变化丰富、气候温和、降水充沛。区域动植物资源丰富，森林覆盖率60%以上。该公路沿线地形地质条件复杂，山峦起伏、沟壑纵横，桥隧比为55.8%，路基路段较多，存在大量的路基填挖，严重破坏公路路域的生态环境，极易引起水土流失、环境污染等问题。

经对该公路所处部分自然条件优良区域的乡土植被运用样线法进行勘察，依据本文上述对乡土植物在公路水土保持中应用原则、问题及难点的研究，筛选出适宜于该公路建植的水土保持乡土植物（见表1），并对其中各植物物候期进行分析（见图3）。

表1 适宜于该公路建植的水土保持乡土植物表（不完全统计）

图3 适宜于该公路建植的水土保持乡土植物物候期分析图

经上述乡土植物研究分析，对该高速公路路域各绿化区域中的水土保持乡土植物进行配置（见表2）。

通过将水土保持乡土植物应用到该高速公路进行生态修复和景观营造，可有效地保护和修复该公路路域各绿化区域因建设及后期运营过程中的水土流失问题，全面提升高速公路区域生态环境和景观品质，对高速公路的建设具有重要意义。

4 结语

乡土植物在水土保持领域中的潜在价值仍未被深入、系统地发掘。本文将乡土植物的水土保持价值在公路这一载体中进行应用探讨，通过分析公路现状绿化问题，延伸出公路水土保持中乡土植物的存在的难点与问题、应用原则及应用建议。旨在将乡土植物通过科学的营造手段应用于公路绿化建设之中，最大化恢复建设用地范围的自然生态系统，最大程度减少工程施工对建设区域所带来的水土流失影响。在此基础上促进区域生态的恢复速率，实现公路生态的可持续发展，为国内外相关及其他类型工程建设中的绿化设计篇章提供重要的生态参考价值。

表2 公路路域各绿化区域中的水土保持乡土植物种植配置表