摘 要:以高原山區公路工程開發建設的角度,針對貴州地區山地環境特點,以余慶至凱里高速公路為例,探討高速公路建設完成后的生態修復問題,篩選最適合該地區的建設與生態的工程方案。通過實施國內外常用的3種工程方法,解決高原山區公路建設生態修復難題。
關鍵詞:高原山區 高速公路 貴州 生態修復
中圖分類號:S157文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)04(a)-0090-01
在生態修復的研究和實踐中,涉及的相關概念有生態恢復、生態修復、生態重建、生態改建、生態改良等[1]。公路屬于線性工程,對生態環境的破壞也成呈線狀,增加了生態恢復的難度。
1 目的與意義
重大交通基礎設施的建設,尤其是高原多山地區,土地占用量較大,將會對原有的生態環境造成較大的破壞。貴州地區屬于喀斯特地區,典型的工程性缺水,水源涵養區的保護至關重要。貴州地區重大的交通基礎設施建設以高速公路為主,因此,高速公路的建設對生態環境的影響較突出。解決高速公路建設對水源涵養區生態破壞的問題,對可持續發展的戰略理念具有重要意義。
針對貴州地區環境特點,選擇穿越水源涵養區高速公路兩側動物生境恢復、濕地和水系連通等工程,開展生態修復試點工程,探尋解決生態影響的有效手段,保證高速公路的建設以推動當地經濟發展的同時,又不破壞原有的生態環境。
2 工程內容
余凱高速公路將穿越黃平縣雷打巖飲用水源保護區和龍洞榜飲用水源保護區。針對上述路段特點,采取國內外較成熟的工程方法,對可能造成的生態破壞及水體污染加以修復和防治[2,3]。
2.1 生態緩沖帶
在新建高速公路和水源取水點之間設置生態過渡帶,種植喬木、灌木等樹種,山地邊坡上采用框格植草護坡,構造水源保護區生態型緩沖帶,經生態緩沖帶的物理、化學和生物的綜合作用,過濾徑流污染物,起到凈化水質和保存生物多樣性的作用,同時亦有助于改善水源保護區的生態景觀。
2.2 生態凈化池
高速公路路面地表徑流可能污染水源水質。針對涵養區內公路所跨越或鄰近河流的特點,在能保證達到一定去除率的水力停留時間的前提下,在水源區上游河流設置生態凈化池。暴雨徑流經生態凈化池處理后,方可排入水體。生態凈化池主要由以下三個部分組成:
(1)沉降池
在跨河或鄰河路段設置雨水收集系統,把地表徑流引入沉降池。
(2)導流渠
為防止生態凈化池暴溢,超過設計暴雨強度的徑流通過導流渠流出。
(3)凈化系統
礫石床過濾,利用微生物及植物根系轉化、吸附和吸收,去除污染物。
植物濾床凈化,種植具有經濟價值的水生植物,利用其根系吸收營養物質,同時促進泥沙和其它顆粒物沉降,利用高效水生生物的凈化作用以及生物浮島、固定化脫氮除磷微生物以及高效、易沉藻類等人工強化凈化技術,高效去除污染物。
放養濾食性的魚類、蚌和螺類,以有效去除懸浮顆粒、有機碎屑及浮游生物,促進良好生態系統的形成。生態凈化流程見圖1。
2.3 篩選植物物種
適宜的植物物種是生態修復的重要內容。要因地制宜,采用相應的科學技術措施進行生態修復。經修復后的創面要與周邊環境渾然一體,基本恢復環境自然原貌。同時鄉土植物種優先,多品種組合進行生態修復。從植物品種的生態適應性、抗逆性、持續穩定性、生物多樣性等特性出發,綜合考慮景觀的美化、系統凈化能力。篩選方案如下:
(1)植物品種篩選。按生態適應性、持續穩定性、和諧一致性、抗逆性、生物多樣性等原則進行植物品種選擇。通過對項目區的植被和土壤進行實地調查分析,結合項目實施目標,確定灌草結合的目標群落。喬木樹種如香樟、刺槐、意大利楊、小葉榕、大葉女貞等;灌木樹種如小葉女貞、毛葉丁香、火棘、野薔薇、紫穗槐、夾竹桃、萬年青、法國冬青等;草種如爬地草、狗牙根、三葉草、高羊茅、蜈蚣草、吉祥草、紫花苜蓿等作為水土保持植物措施的首選物種。
(2)植株密度確定。根據自然狀態下灌草的密度,合理配置植物。無論是播種苗還是栽植苗,初期都要保證灌木的基本密度達到1株/m。
(3)植物建植方式選擇。包括:①喬、灌、草結合;②喬、草結合;③灌、草結合三種方式。
3 結語
上述方法均為國內外普遍開展的生態修復工程,且技術較完善,但是否適合貴州地區的生態特點,需經過實際的應用。余凱高速公路生態建設和修復試點工程的實施,將會對上述工程措施加以驗證,得出適合貴州高速公路建設生態修復的最優方案。
參考文獻
[1]高玉華,付景春.生態修復在公路工程水土保持方案中的應用[J].黑龍江水利科技2006,6(34):120-120.
[2]葉建鋒,操家順.生態修復技術在保護水庫水源地中的應用[J].環境科學與技術,2004,3(27):61-63.
[3]趙方瑩,袁志瓊,牛蘭蘭,等.門頭溝區百花山景區道路邊坡近自然生態修復試驗研究[J].中國水土保持,2007,12:49-50.
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文