上海G40 高速向化互通立交绿化种植技术研究

郑鸣洁

（上海市政养护管理有限公司，上海 201103）

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）。

图1 樱花栽植施工图

图2 无患子栽植施工图

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。

表1 植物基部（距离树穴40 cm、深20 cm）土壤状况

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。

表2 植物叶绿素相对含量及光合参数变化情况

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。

图3 植物光合特性日变化曲线（试验组用SY 表示，对照组用CK 表示）

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。