黄土台塬区农村道路生态化模式建构及设计应对探究——以宝鸡市金台区北坡路域生态整治为例

余侃华 张文婷 任怡康 罗 燚 张建新

1 问题导向——黄土台塬区农村道路问题

黄土台塬地带位于中国黄土高原北部，处于黄土高原和南缘河谷平原阶地的过渡地区，作为黄河流域特殊的地貌生态环境单元，是西北生态脆弱区内典型侵蚀堆积地貌类型中的一种。近年来，随着乡村振兴等政策的推行，黄土台塬区农村道路在加强农村内部空间交流、改善农村人居环境条件和打赢农村脱贫攻坚战役等方面取得了丰硕成果。但过快的农村道路建设过程中忽视了景观生态提升，也加深了道路与环境的矛盾，使得过去根植于地域生态和人文环境的农村道路正面临着趋同与异化的境遇。现阶段该地区农村道路存在以下问题：1)道路建设缺乏整体性设计，外加上黄土自身具有多孔性、湿陷性等特点，使得该地区极易发生崩塌、滑坡和水土流失等问题，严重影响农村地域生态安全；2)路域环境治理缺乏坡体-植被系统稳定性、边坡工程-沟道整治生态调控及生态灾害阻控技术的研发；3)道路景观建设缺乏美观性，仍然停留在道路绿化层面，树种和群落单一；4)道路景观缺乏建设人文性，无法展示黄土台塬区独特的文化气质和地理风貌。党的十八大以来，习近平总书记高度重视农村公路发展，提出“农村公路建设要因地制宜、以人为本……要进一步把农村公路建好、管好、护好、运营好，逐步消除制约农村发展的交通瓶颈”。因此，在黄土台塬区开展农村道路景观生态化治理相关研究，是深入推进农村人居环境整治行动的重要抓手，是进一步满足人民群众对美好生活的需要，也为建设美丽中国、促进生态文明建设提供基础应用研究和共性技术支撑。

2 相关研究——道路景观生态的国内外研究现状

2.1 道路生态学理论演变及实践发展趋向

2.1.1 道路生态学的内涵演进

道路生态学是指运用生态学相关原理来探索和解决道路、车辆与周边环境之间相互作用的一门科学[1]，研究“人-车-路”人工系统和道路沿线生态系统的有机结合与可持续发展。其理论发展历程可以分为萌芽期、生长期和成熟期3个阶段(表1)。

表1 道路生态学理论演进

2.1.2 道路生态学的实践发展

随着道路生态理念的提出，越来越多的国家投身于道路的生态化研究与实践，力求实现路域生态系统的和谐发展。

在国外，美国和加拿大对道路边坡采用了绿化和柔性支护措施[2]；法国首创“狩猎桥”(game bridge)以解决野生动物迁徙与道路通行冲突的矛盾[3]；荷兰创立“回避→减轻→补偿”模式以保护公路沿线的生态环境不被破坏[4]；新加坡设计预留杂草生长空间的生态公路，以增加道路的自身调节能力[5]；日本在生态公路建设中模拟自然界的内在规律进行植物配置和辅助工程设计[6]。

国内也进行了多条“生态公路”的实践。2003年的川主寺至九寨沟公路是我国第一条高原生态公路[7]。同年8月，陕西省榆林市至靖边县高速公路建成通车，成为沙漠中的“绿色长廊”[8]。2006年，云南思茅至小勐养高速公路成为国内首条热带雨林生态公路[9-10]。近年来，建成的浙江省台州市天台县寒山和合环线、江苏省溧阳市溧阳1号线公路瓦屋山线等典型美丽农村路项目均突出景观打造及生态环境保护的重要性，强调道路选线与自然生境的关系；考虑道路工程技术的改进；通过景观设计修复日趋紊乱的周边环境，缩短道路两侧景观的距离[11]；在保证路域生态环境的同时，注重道路自身与周围环境的和谐共生。这些经验为农村道路景观生态化改造提供了实证基础。

2.1.3 道路生态化理论与实践趋向

国外道路生态学研究内容聚焦于道路路面硬化、道路撞死和环境保护等方面，即围绕道路建设对理化环境、生物环境和景观环境的影响，以及道路生态设计方法等进行研究。国内相关研究是对国外研究成果的继承与发展，主要对道路生态学的理论及应用进行综述，以及道路或道路网络对其周围生态环境的影响，研究对象多是城市道路、高速公路和国省道等高等级道路。因此，不论从研究对象还是内容上来看，国内外对农村道路的关注及道路和环境的系统性研究较少。

2.2 农村道路景观的国内外研究动态

2.2.1 国外研究

在农村的发展过程中，国内外出台了一系列关于环境保护的法律法规，这些法律法规都直接或间接地影响了农村的空间形态，进而影响了农村道路景观的发展和变化。德国在1954年颁布了《土地整治法》，防止道路建设破坏村庄生态和景观的完整性[12]。美国交通部明确指出农村道路景观的建设对乡村旅游业的发展具有推动作用[13]。日本白川乡一带的历史古村，强调保护村落文化和特色，对道路及周边的景观改造制定了详细的条文规定和申报审批制度[14]。

2.2.2 国内研究

国内对农村道路景观的理论研究较少，大多从乡村文化、景观类型及景观规划等方面进行[15]。但多是对农村道路一带而过，比较笼统。将农村路域环境、道路景观作为专题研究的著作、调研缺乏，人们对农村道路景观环境层面上的设计，缺少必要的关注。亟须围绕“道路、文化、生态和空间”的理论概念、研究方法和具体个案进行深入交流和探讨。

3 模式构建——农村道路景观生态化改造模式

从注重道路通达性到注重路域生态环境，体现的是生态理论对道路景观建设和路域生态保护的影响。但由于经济等方面的影响，现在道路生态的研究与实践内容主要集中在城市道路，对于农村地区道路生态的研究明显不足[16]。在乡村地域视角下深刻理解道路景观生态化内涵，并将生态化改造融入农村道路景观中是本次研究的重点。

3.1 农村道路景观生态化系统解构

道路生态学是研究与道路及车辆相关的有机体和环境之间的互动关系，笔者在此基础上对农村道路与沿线环境进行系统解构，从道路、环境和工程3个方面搭建研究框架，以生态、景观、文化、工程4个方面助推农村道路生态化发展。1)以生态为基础：从多尺度、系统性和综合性出发构建道路网络、廊道和节点的生态化改造模式；2)以景观为表征：对道路沿线进行绿化美化；3)以文化为内涵：对道路文化进行景观设计；4)以工程为抓手：对道路构造和生态补偿进行工程修复，完善道路生态化改造模式(图1)。

图1 农村道路生态化改造模式图

生态学的干扰概念在城乡空间-社会-生态-技术系统中是否具有实用性？对基础设施发展如何适应？需开展以道路作为变化的催生者为基本思路，进行以关注道路建设涉及的社会、经济、技术和意识为主的功能主义的实证分析，以及主要关注空间的生产和生态、消费、空间与社会关系、时间维度中现代性视野下的时空分析。

3.2 农村道路景观生态化改造模式框架

3.2.1 以生态修复为基础——保障生态安全

1)道路生态网络。

道路网络是由节点及交通廊道根据一定的规则组合起来的空间网络，合理的道路网络布局对于城乡空间发展、道路生态环境建设都有积极影响。黄土台塬区以平原型和丘陵型地理空间为主，相应形成不同的农村道路网络特征(表2)。

表2 黄土台塬区农村道路布局优化模式

随着“双碳”理念的不断深入，发展低碳交通也已成为世界应对气候变化的重要战略。农村地区主要通过土地利用规划中的道路系统规划，从宏观上梳理道路空间布局，微观上对道路景观进行低碳式的生态化改造。

2)道路生态廊道。

传统的道路是以交通运输为主要目的的人工廊道，而现如今道路的生态功能越来越受到重视。立足乡村地域特色打造多种类型、功能的乡村绿道(表3)，对于织补乡村生态网络、优化道路网络格局、提升道路功能品质、拉动城乡区域协调发展意义重大[17]。

表3 黄土台塬区乡村绿道的类型及功能

3)道路生态节点。

道路节点包括道路与特定空间的交点，以及道路与道路的拐点等，是道路生态化改造的精华所在。本文根据黄土台塬农村的生态、景观、游憩和生产需要，将节点分为交通型、游憩型、聚落型和生态型4类，并提出相应的设计要点和改造模式(表4)。

表4 黄土台塬区农村道路节点改造模式

3.2.2 以景观重构为表象——优化人居环境

路域环境决定了道路的形状、质感、开合，对于道路生态景观的影响至关重要。根据农村资源本底，从农田、水体、山林等要素对路域环境进行重构。

1)田缘道路生态景观模式。

农田是乡村有别于城市的重要特征，但农田间道路的延伸拓宽经常生硬地切割耕地，致使道路与农田缺乏生态互动，呈现出景观破碎化等特征。黄土台塬区不同于平原地区，高差较大，农田布局时而分散、时而集中，具有优美的水平和垂直景观。此类生态景观模式营建的重点是开合有序的道路边缘线，同时对道路自身及边缘进行工程的生态化处理，如在路基下合适的位置设计生态孔等(图2)。

图2 田缘道路生态景观模式图

2)水缘道路生态景观模式。

水是乡村灵气的表现，道路建设要保护水的生态与灵动，与河道保持距离，维持河道自然形态，构建生态缓冲区，如无法避免穿过河道时，要尽量减少桥梁的数量和对河道堤岸的破坏。道路及桥体的建设要考虑生态及乡村的特色，尽量采用本土材料。在植物配置方面，采用“旱生-中生-湿生-水生”梯度过渡的植物群落增加景观多样性，同时利用透景、借景、障景等手法打造良好的观景视线(图3)。

图3 水缘道路生态景观模式图

3)林缘道路生态景观模式。

乡村林地大多是原生林地，是乡村主要的生态空间，但农村道路往往紧邻或割裂原生林地，已经破坏了沿线的生态安全，此时进行生态景观修复的重点就是在生态自我修复中，叠加人工辅助，帮助生态快速恢复健康(图4)。

图4 林缘道路生态景观模式图

3.2.3 以文化塑造为内涵——重拾乡愁记忆

“留住乡愁”是新时代对乡村建设提出的新要求，是对乡村传统文化的继承、传承和发展，是对乡村原有生境的保护。乡村道路设计通过配置乡土植物和乡土文化小品等来展示乡村内涵与特色，是留住乡愁的重要手段。承载乡愁的乡村道路就不仅仅是运输空间，更是乡村文化内涵、景观风貌的展示空间。针对各自村庄特点，道路文化塑造既要展示统一的地域风貌，也要注重个性化的挖掘和塑造。

1)道路景观主题设计。

景观是自然与文化的载体[18]，因此道路景观既有实用功能，也能暗喻地方文化，可依托当地“自然景观”与“历史人文”两大资源对道路景观进行主题设计。

2)道路景观植物设计。

国人自古有将情感寄托在植物上的传统，选择具有地域文化特征的乡土植物有利于展示乡村道路文化特色。同时，植物的搭配要考虑季相等的变化。合理的植物搭配有助于打造特色道路环境，展示文化内涵，凸显意境美。

3)道路景观小品设计。

景观小品是农村道路展示文化的点睛之笔，在道路空间中起指示道路信息、提供休憩场所、展示文化内涵等多重作用。通过对景观小品的乡土化塑造，最终达到“虽由人作，宛自天开”的景观效果。

3.2.4 以工程建设为保障——实现生态平衡

道路工程建设从构造形式和生态补偿等方面融入大尺度的生态理念[19]。

1)构造形式：应依据自然条件、道路类型、道路等级等因素来选择合适的道路路基材料、路面形式、路肩及边坡设计方式，结合雨水花园等形式进行生态化处理，保证道路通行功能的同时兼顾环境绿化美化等生态功能[20-22](表5)。

表5 道路构造形式生态化改造措施

2)生态补偿：为了进一步减少或者恢复道路建设对生态环境的影响，除以上生态措施外，还可以考虑异地补偿、质量补偿和直接补偿等方式对生态环境进行补偿(表6)。

表6 道路生态补偿策略

4 案例实证——宝鸡市金台区北坡农村道路景观生态整治

4.1 遇见北坡

宝鸡市黄土台塬区内原生的落叶阔叶林面积大，生态基础好，但2015—2016年的金台区北坡道路修建破坏了路侧的天然植被，导致了局部的生态失衡。

4.2 问诊北坡

1)道路切割山体，自然景观环境受损。北坡地区高差较大，道路修建影响了山体原有生态面貌，山体切割处自然景观严重受损。

2)植树造林品种单一，道路景观效果差，文化内涵丢失。道路建设过于关注村民对硬质铺装的需求而忽视了道路绿化，道路景观无法体现文化内涵。

3)道路两侧开挖，黄土裸露，危害生境安全。道路两侧大面积岩石及土壤裸露，雨水冲刷下易引发水土流失，且山区路的坡度较大，易造成边坡垮塌等。多种自然灾害隐患下，人车行驶在未硬化、养护的路面上，安全隐患重大。

4.3 修复北坡

4.3.1 路域环境——自然回归

北坡高差较大，林地布局自由。在本次道路景观生态化改造过程中首先结合了道路两侧地形及林木群落，因地制宜地利用各类乡土植物组合搭配营造出富有变化、层次感的道路空间。其次规划设计缓冲带，减少道路对林木群落的干扰。最后在道路节点、转折点等局部区域着重设计，采用乔、灌木复合型种植方式，营造从地被植物到低矮灌木再到乔木逐渐过渡到原生林地景观。

4.3.2 道路节点——文化延承

游憩型节点：利用乡土元素改造道路空间，以废旧石材作为道路材料，采用紫叶李、雪松、马鞭草、益母草和黄蔷薇等乡土植物进行绿化改造，同时辅以石笼点缀，打造一处“与自然深度相处”的游憩场所(图5)。

图5 游憩型节点

生态型节点：怀揣对自然的敬重与热爱，以维持原有生态区域生态稳定性、物种多样性和生境原生性的原则恢复因道路建设而破坏的生态区域(图6)。

图6 生态型节点

4.3.3 道路改造——工程修复

强调道路自身与生态的协同，将道路由单纯的交通空间转换为半生态空间，对营造生态道路、减少对周边环境的干扰具有重要意义。同时，在改造过程中遵循低影响开发理念，对道路的路基、路面、路肩、边坡及雨水处理进行改造，帮助北坡进行生态修复。

以路肩和雨水花园为例：路肩改造利用了道路建设中废弃的碎石，同时结合嵌草填补缝隙，将土路肩转变为生态路肩，既能满足临时停车，又能节约成本，提高生态效应(图7)；雨水处理改造同样使用废弃石材，经济环保且具有一定的渗透和过滤作用。石缝积累一定量的土壤杂质后可自然生长植物，生态效果和景观效果俱佳。通过设置于硬质铺装和道路周边绿地中、具有多层透水结构的小面积人工洼地形成生物滞留池(图8)，能通过填料的截留和植物的吸附净化雨水。雨水花园在造型上通过一系列浅滩小瀑布来减缓暴雨流下来的速度，能有效调节场地雨水，减轻市政管网压力(图9)。

图7 生态路肩

图8 生物滞留池

图9 雨水花园

4.3.4 生态补偿——生境平衡

北坡路域环境生态整治将生态基础设施的控制与景观规划设计相结合，提供生态补偿措施，主要包括同面积建设用地与生态用地的置换，以及补偿因道路建设所影响的生态区域。首先是还原道路施工后场地的土壤形态，其次优化改造与道路建设面积同等的裸漏地或自然环境受损地，然后用北坡乡土植物对道路建设影响区域进行仿生修复，最终实现近自然植被与野生自然植被相互交融的生态平衡状态，使北坡更好地成为城市的生态绿肺，以及更多种类生物的自然栖息地。

5 结语

道路景观不仅是乡村人居环境的重要组成因素，也支撑着乡村文化发展和产业建设。通过打造道路沿线极具地方乡土特色的景观，可使乡土文化和产业进一步得到提升和彰显。本文基于道路生态学相关理论，对农村道路景观生态进行主体工程、沿线设施、景观环保、养护管理等多维度建构探索，搭建农村道路景观生态化改造的框架，提出合理的对策，确保在农村快速发展的过程中，展现农村道路景观的地域性和独特性，恢复乡村原有生境，为农村道路景观生态修复及美丽农村路规划建设提供有益参考。

注：文中图片均由作者及团队成员绘制。