草本植物在甘肃省公路绿化中的应用

袁浩年　蒲小鹏

摘要：通过研究草本植物的生态护坡作用机理和景观特点，提出了草本植物在甘肃省公路立地条件中的应用模式，并简述了甘肃省不同气候区划内公路适宜的草本植物种类。

关键词：草本植物；生态护坡；景观效果；公路

随着社会树立绿色发展和生态环保理念，高速公路的建设也越来越重视对沿线生态环境的保护和恢复。高速公路沿线生态廊道的构建，主要以大体量的乔木、灌木形成规模、增加绿量。建设初期则需要草本植物快速覆盖裸地保持水土，进行生态防护，提高绿化效果，草本植物在其中的应用灵活多变、用途广泛。

1 草本植物的定义及生长特点

1.1 草本植物的定义

草本植物是木质部不发达，细胞壁木质素含量少，茎秆柔软的一类植物，分为1年生、越年生和多年生3类。

1.2 草本植物的生长特点

（1）1年生草本植物具有生长周期较短的特点，播种后从发芽、生长到开花的过程很短。在公路绿化中，可根据这些生长特点预计花期，种植后以达到特定时间段内色彩绚丽的效果，增加路域景观。

（2）多年生草本植物具有生长周期长，通过根茎等地下器官可以越冬，来年继续生长的特点。公路绿化中防护中一般选择多年生草本植物，通过其宿根的逐年生长固土护坡、美化路容，根据需求主要以禾本科、莎草科、豆科、草本花卉4类为主，在公路不同立地条件下有选择性地进行应用。

2 草本植物在公路立地条件中的应用

2.1 草本植物生态护坡作用机理

草本植物生态护坡作用方式主要是通过坡面草皮的地下根系和地上茎叶，地下广布的根系纵横交织，极大增加了土体的固着和结持力，地上部分的茎叶可减少或防止降雨对地面的直接撞击溅蚀。

2.1.1 草本植物的力学效应。本类植物根系主要为水平根系，边坡植草的根系在土中错综盘结，使土体在其延伸范围内成为土与草根的复合材料，草根可视为带预应力的三维加筋材料。可按加筋土原理来分析边坡土体的应力状态，根据摩尔——库伦强度理论，草根的加筋作用增加了土体的凝聚力c值，使其破坏线向上平移了Ac。另外，草根的张拉限制了土体的侧向变形，使σ3增加到了σ3+△σ3，从而使摩尔圆向右平移△σ3，在σ1不变的情况下使最大剪应力减小。

2.1.2 草本植被的水文效应、生态效应。草本植物地面覆盖度高，其地上部分的茎叶显著减少了降水对坡面的直接冲蚀，草本植物具有控制土壤侵蚀的能力，通过其降雨截留、径流延滞、土壤增渗、土层固结等作用，改善坡面小气候，减缓土表侵蚀。植物通过吸收和蒸腾坡体内水分，降低土体的孔隙水压力，增加土体吸力，提高土体的抗剪强度，有利于公路边坡稳定。

2.2 草本植物在公路生态护坡中的应用

2.2.1 路基边坡生态防护中的应用。路基边坡生态防护主要分为填方边坡生态防护和挖方边坡生态防护。填方边坡生态防护在甘肃省公路建设中，主要采取栽植小灌木结合撒播禾本科草籽的立体方式进行绿化防护。绿化工程建设初期，主要以撒播多年生黑麦草等先锋草种快速成坪，覆盖裸地，在短期内达到边坡绿化防护的作用。草籽配比可多元化，一般采用禾本科、豆科、菊科配比后混播，如多年生黑麦草、小冠花、大波斯菊进行配比，丰富绿化空间和色彩。

挖方边坡生态防护一般结合道路主体防护工程进行绿化防护，主要有客土喷播草灌种子、码砌植生袋、打孔栽植草灌等方式，其中均以草本植物为前期绿化先锋植物，逐步由当地优势物种演替，最终达到固土护坡的目的。

2.2.2 临时用地、取弃土场中的应用。公路建设后期，需复耕的临时占地，主要采用造地还田的方式交还予地方政府，恢复措施主要采用撒播豆科草种（紫花苜蓿、红豆草等）。通过其根瘤菌固氮和枝叶充当绿肥的作用，逐渐恢复土壤耕植性。公路项目占地面积大，通过种植豆科草本植物的方式满足水土保持、生态防护的需求，降低绿化工程造价，具有明显的生态效益和经济效益。

2.2.3 隧道洞门植被恢复中的应用。隧道洞门在公路主体工程建设过程中，难免会对周围山体造成破坏，后期绿化恢复主要以客土喷播的方式对人工开挖面进行绿化美化。喷播草种的选择以周围山地乡土优势草种为主，以便绿化恢复后与周围山体植被融合，减弱人工痕迹。

2.3 草本植物的景观特点

草本植物具有绿化覆盖率高的特点，可极大提高有限绿地面积内的绿视率，无论是做为绿化背景、陪衬，还是做为点缀或主体景观，均能给人们带来丰富的视觉享受。草本植物抗逆性强的生长特点有利于维护植物群落生态系统的稳定，也具有减少后期管护费用。

2.4 草本植物在公路景观绿化中的应用

2.4.1 互通式立交区中的應用。互通式立交区是公路绿化路整体构成中非常重要的景观节点，其绿化设计往往起到“画龙点睛”的效果，绿化方式采用乔灌草结合的立体绿化形式。由于立交区绿化面积大，立交绿化背景大多为草本植物构建，品种的选择主要选用构成自然草坪的种类，即成坪后不需要人工修剪、维护，多采用紫花苜蓿、羊茅、扁穗冰草等草种。

2.4.2 服务场站中的应用。公路沿线的附属设施，主要包括服务区、收费站等。这些附属设施既是沿线地区的服务窗口，也是公路的重要组成部分，绿地内择树形优美的乔木、花灌木自然式点植，营造景观。场站内草本植物的选择主要以建植人工草坪和草本花卉为主，草坪草应选择耐践踏、耐修剪、抗逆性强的品种。草本花卉选择色彩艳丽、花期长、无异味的品种，为工作人员与过往司乘人员提供休憩场所。

3 甘肃省不同气候区划内公路适宜的草本植物种类

甘肃省根据各地区的土壤条件差异，分为5个不同的气区划：

3.1 中温带半湿润区

庆阳市、平凉市、天水市年降水量400～600mm，年均温度≥8.0℃，降水量大、雨热同季，对草本植物生长有利，公路绿化主要草种有：紫花苜蓿、小冠花、红豆草、白颖苔草、白三叶等。

3.2 中温带半干旱区

兰州市、白银市、定西市，年降水量250～400mm，年均温度≥6.9℃，降水量较少，四季分明，公路绿化主要草种有：扁穗冰草、红豆草、白三叶、披碱草。

3.3 亚热带、暖温带湿润区

陇南市，年降水量≥600mm，年均温度≥12.6℃，降水量大、雨热同季，对草本植物生长非常有利，公路绿化主要草种有：狗牙根、羊胡子草、小冠花、白三叶等。

3.4 寒温带湿润区

甘南藏族自治区，年降水量≥600mm，年均温度≤4.0℃，气候寒冷，植物年生长量较少，公路绿化主要草种有：马蔺、垂穗披碱草、莎草类。

3.5 中温带干旱区

酒泉市、张掖市、武威市、金昌市年降水量≤250mm，年均温度5.0～9.0℃，降水量少、昼夜温差大，主要以沙生植物为主，公路绿化主要草种有：芨芨草、沙生冰草、扁穗冰草、针茅、紫花苜蓿等。

4 结语

草本植物具有管理粗放、适应性强、成本低廉等优势，在公路绿化中作为先锋植物，生长后对于公路保持水土、生态防护、丰富路域景观、建设沿线生态廊道具有不可替代的作用。草本植物在公路中的应用还有广泛的开拓空间，亟待相关人员去探索，从而推动公路环保绿化事业的蓬勃发展。

（责任编辑 舒丹丹）