干旱半干旱区土质边坡生态修复与绿化技术分析

 

（甘肃沁园春园林绿化工程有限公司，甘肃定西744300）

 

摘要：以定西市荒山绿化工程项目为例，对干旱半干旱区土质边坡特有土壤环境条件下存在的地质条件差、环境复杂、植被单一、成活率低、难以有效修复等关键问题进行分析。根据不同坡度提出综合修复模式，利用耐早及抗逆能力强的本土植物，采用乔灌草复层结构为主的防护修复模式及养护技术，对斑块和廊道提供科学的植物种植及配置建议，使其符合干旱半干旱地区气候及地理情况，恢复当地植被，构建边坡生态修复系统，改善区域生态环境。实现地貌景观和植被景观同步提升，对西北干旱半干旱荒山边坡生态修复与绿化工程建设提供借鉴。

 

1工程概况

 

定西荒山绿化工程项目位于甘肃省定西市安定区，属黄河中游，具有黄土高原干旱半干旱丘陵沟壑区的典型地貌特征。区内地形复杂，沟壑纵横，山体坡度较大，水资源贫乏，年平均降雨量380mm，年蒸发量高达1500mm，植被稀疏，加之黄土的湿陷性，土壤侵蚀严重，植被成活率较低[1]。项目建设充分考虑该区域的自然地理现状和生态条件，从景观生态学角度，依据干旱半干旱区域植物配置原理，利用当地适生的植物种类，因地制宜，合理布局。

通过边坡山体生态修复与绿化技术，采用绿化工程措施和生物措施有机结合、植被建植技术与节水灌溉技术有机结合方式，实现地貌景观和植被景观同步提高，解决定西安定区面山绿化断带问题，提高边坡稳定性，整体提升面山植被绿化和景观效果。

 

2项目存在的主要问题

 

2.1土壤贫瘠破碎，养分缺失严重项目所在地为黄土高原干旱半干旱丘陵沟壑区，土壤侵蚀严重，受土质类型及降雨量的影响，土壤所含有机质、氮、磷、钾等营养元素流失严重，土壤贫瘠破碎，保水性能差，不利于植被生长。

 

2.2边坡跨度大，稳定性差项目所在区存在不同土壤类型、不同坡度的复杂边坡类型，不同的坡度、坡向、坡形水分条件不同，坡长越长，侵蚀量越大，边坡结构不稳定，水土流失严重[2],对于生态修复和绿化技术需求不一，需要根据不同坡度条件采取多种技术措施。

 

2.3植被单一，种类配比不合理定西市天然植被较少，多以灌草丛为主，人工绿化植被较少，以果园和农作物为主，属干旱草原植被类型，土壤贫瘠破碎，山体生态需要得到进一步修复。乡土植物利用率不高，现有植被类型需要增加更多耐旱类植物，现有的乔灌草种类配比不合理，各类植物应用比例结构有待进一步完善。

 

2.4植被养护管理缺失，成活率低

 

项目所在区不利于植被生根成活，需要加强林木养护管理工作。对于不同植物需要按照其对水分养分的需求，适时补充，提高成活率。

 

3生态修复与绿化技术措施

 

3.1景观种植技术与生态的结合

 

项目所在地种植地块面积大，距离城市较远，在苗木种植时可以按照天际线，在荒山种植适当的乔木，拉近荒山与人的距离；腰际线，根据荒山面积的的特点，相对单一带状种植开花、观叶灌木，增加荒山的灵动性；景观线，在荒山大民机成片种植开花、观叶植物，增加荒山的景观性。

 

3.2土壤修复技术

 

针对土壤贫瘠破碎，养分缺失严重问题，采用自主研发的荒山绿化专用有机肥土壤修复技术，以腐熟羊粪为基质，按照一定的比例添加凹凸棒、萘乙酸溶液、尿素等成分，用以调节绿化用地土壤养分，改良土壤，为植被生长提供有利的初期生长环境。

 

3.3不同坡度下复合生态修复技术

 

坡度在15°~25°之间的地区，使用条回或反坡台，坡度在25°~35°之间的地区，使用鱼鳞坑或条田或插（点）播的方式进行水土保持，斜坡耕地种植牧草，灌木栽植在梯田侧面，提高水分利用率和生产力，甘蒙桂柳等阳性树种宜种植于阳坡，乔木优势种为油松、云杉、甘蒙柽柳、臭椿、侧柏和紫穗槐，灌木优势种为紫丁香、虎榛子（OstryopsisdavidianaDecne.）、柠条和沙棘，地被优势种为紫花苜蓿。

 

乔木主要种植在荒山腰际线背风地带，高度4m以上，10多株点缀种植，不易大片种植。花灌木根据地形与常绿乔木相间种植。常绿灌木种植1.5m、1.8m2种规格，花灌木种植冠幅1m左右。花灌木的种植根据地形特点和花灌木的开花特点，成片大面积种植，每种花灌木种植0.67hm2左右，根据开花特点相间种植。

 

对于35°~65°之间的边坡，以无土生态草毯铺设为主。坡面凹凸不平，采用植生袋垒砌再播撒草籽，植生袋通过正三角稳固堆叠方式构成3D水土保持护坡植生绿化系统。植生袋的保水透气性良好，可为种子发芽提高良好的生长环境。大多选用耐寒、耐旱的冷季型生态草毯进行修复。

 

边坡坡度在65°以上的，且坡面凹凸不平，在进行坡面生态恢复时，首先清理坡面危岩，其次对坡面进行挂网并用锚杆固定，经过多次客土作业使坡面土层达到10cm，然后喷播当地乡土草种，以达到边坡绿化的效果[3]。

 

3.4植物种植及配置技术

 

3.4.1生态优先。以用水量较低的乔灌木种植为主，搭配种植需水量较小的乡土地被，构建乔灌草结合种植的复层生态结构。由于定西气候干旱少雨、土地贫瘠，规划首要选择对旱、酸、碱有较强适应性的植物，根据气候和土壤条件，选择不同的植物配置，保证植物成活率以及景观绿化效果的持续性。

 

3.4.2优先采用乡土树种。选择适宜在定西生长的植物，一般种植乡土树种，其中耐旱树种推荐种植雪松[Cedrusdeodara(Roxb.)G.Don]、侧柏、千头柏[Platy-cladusorientalis(L)FrancoSieboldii]、槐树（SophorajaponicaLinn.）柽柳、紫薇（LagerstroemiaindicaL.）、杜英（ElaeocarpusdecipiensHemsl.）、金银花（LonicerajaponicaThunb.）绣球[Hydrangeamacrophylla(Thunb.)Ser.]、木槿（HibiscussyriacusLinn.）等。

 

选择根系发达，蒸发量小，耐旱、耐寒、耐瘠薄、抗逆性强的耐旱植物，如马尼拉草（Zoysiamatrella）、丹麦草[Liriopegraminifolia(L.）Baker]等节水植物，地被菊（ChrysanthemummorifoliumRamat.）、马莲[lrislactealPall.Var.Chinensis(Fisch.)Koidz.]等节水地被。

 

可选用草本植物为先锋植物，豆科植物可改良边坡贫瘠的土壤环境，有利于当地乡土植物的自然繁衍演替，从而达到人造边坡植被向自然边坡方向演替的目的，建立与自然相协调及低养护成本的边坡植被[4]。

 

在进行抗旱植物引种时，注意引种区域与被引种区域生态环境需相似，沙生植物引种以半灌木或灌木为主，种子引种繁殖效果更佳，注重经济植物的引种驯化。

 

3.4.3合理配置植物种类结构。以节水抗旱的乡土树种为主，采用乔木、灌木、草地复合型的植物搭配模式，

包含常绿树种、色叶树种、藤本植物以及花卉的搭配运用，增加植物空间组合的丰富度，对常绿与落叶、抗逆性树种和经济树种，大中小乔木、灌木、草本、花卉等相互组合布局，形成丰富多样的城市防护林群落。考虑常绿与落叶、速生与慢生合理结合，构建生态平衡的植物群落。

 

乔、灌、草搭配比例适宜，层次丰富，以充分利用阳光。为了有效控制植物的总体景观，最大发挥群落的生态效益，采用乔木、灌木和地被植物复合种植，杜绝“以草代树”现象。其中疏林区域乔灌比例以1︰3~1︰5为宜，郁闭度以0.3~0.4为宜；密林区域乔灌木比例以1︰2为宜，郁闭度以0.4~0.8为宜。灌木的粗大根系、强健茎干，不会被雨滴打到径流中，起到一定截留效果[5]。

 

3.4.4保护原生植被。立足当地特色，保护、丰富园林植物景观，对当地珍稀濒危植物进行重点保护等，重点地段绿化配置应选用乡土树种，增加地域特色及景观亲近感。重点保护好古树名木，对现有的已成形的植物，只要是生长良好的，符合绿化种植原则的，均应予以保留。

 

3.5乔灌草植被养护技术

 

3.5.1水肥管理。因项目区土壤保水性差，水肥管理重点以春、秋2个季节较为关键，施肥1~2次，对于种植时间较短的乔木，需要增加施肥量，在常规的施肥方法的基础上增加施肥次数。为了提升肥效，增加土壤有机质，以有机肥搭配保水剂、无机肥的方式进行，开沟或穴施肥后再覆土，以免肥料裸露。在树冠外缘的投影线处挖穴或开沟，按照植物大小，开挖3~5个穴或沟，遵循对称布置的原则。定期测量土壤含水量，根据植物需求进行灌水，采用新型高效节水灌溉技术，一般土壤含水量控制在18%~23%之间，以提高水资源利用率，确保灌溉效果[6]，关注植物实际生长状态，花芽分化后适当追施钾肥，及时补充营养，促进植物生长。

 

3.5.2修剪及补植。灌木和草本花卉植物，一般在花芽分化前进行修剪，此时既能高效完成修剪工作，又可避免花芽被剪除[7]。常年开花的植物，则需结合其生长特性合理培养花枝，以达到全年均有花的效果。修剪一般从植物树冠上部开始，遵循由大到小、逐步向下、由内向外的原则。同时要将折断的交叉枝、枯死枝等无用枝剪除，并对伤口处进行消毒处理，防止病害侵蚀。

 

3.5.3病虫害防治。根据不同的植物种类，制定对应的病虫害防治措施，定期对植物进行检查，采用预防为主的措施，提高植物自身抗病虫能力，采用生物、物理及化学防治等综合防治方法，防治病虫害蔓延，生物防治利用以虫治虫、以菌类治虫等方式进行防治，物理防治采用灯光诱杀、热处理及采卵块虫等方式进行，冬季刮除或刷除树皮上密集越冬的卵块，减少越冬虫卵，化学防治优先选用低毒害、高效、无污染的药剂，达到病虫害防治的目的。

 

4结语

 

由于项目区内有大量丘陵坡地，地质条件差，环境复杂，为修复山体生态，通过分析项目所处干旱半干旱区特有土壤环境条件，针对存在的主要问题提出不同坡度下的综合修复模式，利用耐旱、抗逆能力强的植物，采用乔灌草复层结构为主的防护修复模式及养护技术，对斑块和廊道提供科学的植物种植及配置建议，使其符合干旱半干旱地区气候及地理情况，恢复当地植被，保护生物多样性，促进区域生态系统发展。对西北干旱半干旱荒山边坡生态修复与绿化工程建设的具体实施提供了借鉴依据。（收稿：2023-01-13）