上海G40高速向化互通立交绿化种植技术研究
作者: 郑鸣洁
摘 要:上海高速公路G40(沪陕高速公路上海段)崇启段配套绿化工程由于土壤条件较差,配套绿化始终未达到预期景观效果。为查明制约该区段绿化植物生长不良的主要因素,为下一步的绿化修复和后期养护提供技术支撑,结合G40公路(K53+008~K83+743)范围内向化立交和港沿服务区南、北广场的部分绿化整治工程建设开展研究。项目在向化立交和港沿服务区南、北广场的部分绿化整治工程中选取无患子和樱花作为试验植物,在土壤性状检测的基础上,通过优化栽植方案,改善其立地土壤的通气性、降低盐碱含量等技术措施,查找影响原有绿化植物生长的根本原因。结果表明,试验植物的土壤条件、生长状况比对照植物有显著改善,达到了预期效果。
关键词:G40;互通立交;绿化;种植技术
文章编号:1005-2690(2022)16-0028-03 中国图书分类号:S156.4 文献标志码:B
1 研究背景和目的意义
G40全长56.265 km,包含长江隧桥和崇启通道两个路段。崇启段配套绿化2010年前后建设完成,至今已有近10年的时间,该区段的配套绿化始终没有达到预期的景观效果。崇启段内现有绿化植物主要为柳树、乌桕、高杆女贞、苦楝、栾树、重阳木等,除了柳树和乌桕长势一般外,其他几种植物长势极差,部分枝叶缺损,甚至已经死亡,失去了基本的绿化价值。
崇启段沿线绿化是长江隧桥的重要组成部分,植物生长情况对道路景观及行车舒适度有着至关重要的影响[1]。植物生长需要良好的立地条件,尤其是土壤状况(包括土壤质地、结构、盐分含量、pH值、矿物质含量、有机质含量等)及水分条件(水涝或干旱)[2]。其中一项不满足或出现极端现象,都会对植物生长造成不利影响。为查明制约G40崇启段绿化植物生长的主要因素,为下一步的绿化修复和后期养护提供技术支撑,结合G40公路(K53+008~K83+743)范围内向化立交和港沿服务区南、北广场的部分绿化整治工程,特开展本项研究。
通过实地勘察初步分析,认为崇启段绿化植物生长不良主要由3个方面的因素造成。一是立地土壤大多为后期回填土,土壤质地含有较多的建筑垃圾或其他劣质土壤,土壤团粒结构较差,有害离子较多;二是在道路建设过程中,为保证路基的坚实稳固,对路基土层进行了碾压,致使植物立地土壤过于密实,造成植物根系呼吸困难;三是该区域地处东海滩涂区,土壤盐渍化严重,pH值过高,造成植物生理干旱,从而生长不良。为验证这一判断,本项目在向化立交和港沿服务区南、北广场的部分绿化整治工程中选取无患子和樱花作为试验植物,在土壤性状检测的基础上,通过改善其立地土壤的通气性、降低盐碱含量等技术措施,查找影响原有绿化植物生长的根本原因。
2 试验设计
步骤1:土壤检测与分析。在向化立交和港沿服务区南、北广场分别设置取样点,每个地块设置取样点2~3个,取样后带回实验室进行分析,分析内容包括土壤结构、孔隙度、盐碱含量、矿物质及有机质含量、土壤容重及土壤pH值等。
步骤2:地下水位探测。判断地下水对植物可能造成的影响,利用挖掘的方式,查看绿化地块地下水位情况,了解地下水位可能对植物根系的影响。
步骤3:选定试验用植物类型:结合G40公路(K53+
008~K83+743)范围内向化立交和港沿服务区南、北广场的部分绿化整治工程,选取其中设计栽植树种樱花和无患子作为试验植物。试验用樱花16株,对照17株;试验用无患子11株,对照7株。两种试验植物的栽植方案如图1、图2所示,对照植物按照常规方法栽植(樱花挖穴800 mm×1 000 mm,穴底填营养土200 mm;无患子挖穴800 mm×800 mm,穴底填营养土200 mm)。
步骤4:对栽植后的试验植物进行跟踪监测。测定时间自2020年5月开始,每月测定1次,共持续6个月,最后计算平均值,用于对照与分析。监测内容及方法如下。一是树穴周围的土壤理化性状监测。采集树穴周围的土壤带回实验室进行分析,分析内容包括土壤结构、孔隙度、盐碱含量、氮磷含量、有机质含量、土壤容重、土壤pH值等。二是植物的光合特性。利用LI-6800型植物便携式光合特性测定仪现场测定试验用植物的光合作用、呼吸作用、胞间CO2浓度等,分析植物的生长状态,并与对照植物进行对照。三是利用便携式叶绿素测定仪现场测定植物的叶片叶绿素含量,并与对照植物进行对照。四是对带回的树穴周围土壤中的植物根系进行测定,分析植物的根系生长状况。
3 试验结果
3.1 植物根际土壤状况
如表1所示,试验组土壤的pH值、盐碱含量显著低于对照组,基本达到植物适宜生长的范围;土壤含水量明显低于对照组,土壤孔隙度增大,有利于植物根系呼吸,植物恢复较快,生长良好;对照组土壤pH值、盐碱
含量及土壤含水量依然保持较高水平,不利于植物根系呼吸及正常生长,植物生长状况较差。
3.2 叶绿素及光合特性的测定结果与分析
从表2可以看出,两种植物的试验组植物叶绿素含量较高,光合速率较强,蒸腾旺盛,气孔导度和胞间CO2浓度显著高于对照组,说明植物生长状态较好;对照组叶片叶色浅黄,叶绿素含量较低,光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度显著低于试验组,生长不良,且有大量叶片脱落,出现光枝现象,有较多死亡植株。
3.3 樱花对照组和试验组净光合速率和蒸腾速率日变化趋势情况
从图3可以看出,试验组樱花叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度的日变化曲线在10:30~13:30时间段内始终保持着上升趋势,13:30开始下降,可以断定试验组樱花的光合峰值在13:30~14:30,且在整个测定时间段内,试验组樱花叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度显著高于对照组;对照组樱花叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度的日变化曲线在10:30~12:30时间段内保持着轻微上升的趋势,13:30开始下降,可以断定对照组樱花的光合峰值在12:30~13:30,比试验组提前了1 h左右,可以断定对照组樱花受到了不良环境的限制,从而降低了生长活性。
3.4 植物枝叶、根尖生长状况
从表3可以看出,两种植物的试验组植物的活毛细根丰富,能够很好地吸收养分、水分,从而保证地上部分枝叶良好生长,无死亡植株。
对照组植物毛细根几乎全部死亡、腐烂,无法正常吸收养分、水分,不能满足地上部分枝叶的需要,从而导致整株植物死亡。
4 结束语
高速公路在建设过程中采用工程措施及填满材料,使道路两侧的立地条件发生了较大变化,底部大多数经过反复碾压,密实度较高,上层土壤大多为后期回填土,土壤质地可能含有较多的建筑垃圾或其他劣质土壤,土壤团粒结构较差,有害离子较多,再加上G40崇启段位于东海滩涂区,土壤盐渍化严重,pH值过高。可以采取适当的技术措施,使积存在树穴周围的雨水及时排出,大幅改善立地土壤的通透性,并利用雨水淋溶降低土壤的盐碱含量,从而营造促进植物良好生长的立地环境。
参考文献:
[1]邵明,张金龙.高速公路绿化作用与方法研究[J].园林经济,2012,19(6):442,444.
[2]王国峰.高速公路绿化养护的探讨与实践[J].中国市政工程,2009(4):20-21,79.