北京地區3種地被植物在高速公路邊坡綠化中的適應性評價

孫盛年 崔虎亮

摘要 在高速公路邊坡中栽植高山紫菀、賽菊芋、匍匐委陵菜3種植物，從越冬成活率、綠期、花期、蓋度、根系生長情況、植株高度、對環境的適應情況、養護管理投入等方面進行觀測和評價。綜合來看，高山紫菀抗逆性較強，花期長，觀賞價值較高，可在坡面綠化時進行推廣試用。賽菊芋、匍匐委陵菜抗旱能力略低，可以在緩坡及平地等水分相對充足的地方進行推廣試用。

關鍵詞 高速公路;公路邊坡;綠化植物;選擇

中圖分類號 S731.8 ?文獻標識碼 A ?文章編號 0517-6611（2020）05-0135-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.05.036

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract Three kinds of plants， Aster alpinus， Heliopsis helianthoides and Potentilla reptans， were selected as materials and planted on the filling slope of expressway. The survival rate， green period， flowering period， coverage， root growth， plant height， adaptation to environment， maintenance and management input were observed and evaluated. Generally speaking， A. alpinus has strong resistance to adversity， long flowering period and high ornamental value. Thus， A. alpinus can be popularized and used in slope greening. H. helianthoides and P. reptans have low drought resistance， so they can be popularized in gentle slope and flat land.

Key words Expressway;Highway slope;Greening plants;Selection

公路邊坡綠化是園林綠化工程中的重要組成部分[1]，其綠化效果不僅影響公路整體景觀，而且直接影響到公路邊坡水土保持及路基的穩定性[2]。在邊坡特殊的立地條件下，植被成活比較困難，通過合理地選擇綠化植被，可以快速有效地發揮生態防護作用和景觀效果[3-4]。目前護坡植被主要為五葉地錦、沙地柏、紫穗槐等植物[5]，這些植物色彩單調，品種比較單一[6]。通過試驗選擇適宜的植被品種，篩選適合邊坡種植的新地被植物，可增加護坡植被選擇種類，豐富公路邊坡景觀色彩[7-8]。

該研究對3種新型地被植物進行綜合評價，以期篩選景觀效果良好、性狀穩定、適合坡面環境的植被品種，豐富公路邊坡植物色彩，提升公路邊坡的綠化景觀和生態防護效果。

1 材料與方法

1.1 材料

選擇高山紫菀（Aster alpinus）、賽菊芋（Heliopsis helianthoides）、匍匐委陵菜（Potentilla reptans）3種新型地被植物，以高速公路護坡常用的五葉地錦（Parthenocissus quinquefolia）為對照。

1.2 方法

選擇北京地區C高速公路的下坡面為試驗地點（圖1），為六棱花磚砌筑土質坡面。于2018年9月栽植，種植密度為9株/m.2，栽植后進入養護期，采取和五葉地錦一樣的養護措施和頻率，與五葉地錦進行比較。2019年開始進行植物生長特性的觀察，隨機抽取5 m.2作為1個樣方，進行實測，重復3次。

2019年3—11月生長季節，觀測供試材料的發芽、開花、枯黃等生長狀態，每月1次。7—10月每月觀測蓋度1次。10月取樣測量植物的根系生長情況、植株高度等，并觀測植物對環境的適應情況。全年收集統計養護管理行為，計算日常養護投入。

具體調查指標如下。越冬成活率（%）：經過一個冬天后，發芽成活的植株占總株數的比例。

綠期（d）：指植物在一年的生長期間，從植株 80%返青開始到80%的植株枯黃的天數。

花期：始花期為開花植株數占總株數達10%;普遍期為50%植株開放;盛期為80%以上植株開放。

蓋度（%）：指覆蓋植物占地面面積的比例。

高度（cm）：指植物在自然狀況下的最大高度。

根系生長指標：主要觀察根系的長度（cm）和數量，每個樣方內隨機抽取3株，重復3次。

對環境適應情況：在試驗立地環境下植株的生長狀態。

2 結果與分析

通過對3種植被生長季各項指標的調查，與五葉地錦進行比較，可以發現3種植物的各項指標存在明顯差異（表1），3種植被在生長季均呈現出一定的景觀效果（圖2）。

2.1 越冬成活率

越冬成活率，直接決定著植物景觀能否實現，是決定綠化景觀能否成功的重要因素。試驗及對照植株完成栽植后，在初冬溫度降至0 ℃左右時進行澆灌封凍水，澆足澆透，之后進入冬季正常養護期，不進行特殊越冬防寒措施。在第2年春天植株開始發芽時，統計各個試驗品種的越冬成活情況。經過取樣觀察發現，高山紫菀、賽菊芋、匍匐委陵菜、五葉地錦都可以正常越冬成活;高山紫菀、匍匐委陵菜、五葉地錦越冬成活情況良好，都在95%以上;賽菊芋成活率略低，為90.00%。通過試驗發現，賽菊芋、高山紫菀、匍匐委陵菜這3種植物成活率都在90%以上，能夠滿足營造植物景觀的需要。

2.2 綠期和花期

植物的綠期可以反映出植物的觀賞特性，同時也是主要景觀期和生態防護期。而增加綠期對于提高城市景觀效果和生態質量具有直接作用[9]。通過試驗觀測，高山紫菀、賽菊芋、匍匐委陵菜的春季發芽時間集中于4月上旬前后，秋季枯黃期集中于11月中下旬。高山紫菀、匍匐委陵菜綠期較長，分別達246、243 d，賽菊芋為227 d，五葉地錦為225 d。3種新型地被植物的綠期都要比五葉地錦長10 d以上。

匍匐委陵菜屬于春季開花植物，花期集中于5月，開黃色花，從始花期到花期結束，持續約87 d。賽菊芋在6月進入始花期，花色金黃，在8月進入盛花期，花期長度167 d。高山紫菀在6月有一個小的盛花期，開紫紅色花，大約持續30 d，9月再次進入花期，10月進入盛花期，花期總長123 d。五葉地錦未觀測到開花，暫統計為無花期。

通過試驗對比發現，高山紫菀、賽菊芋花色艷麗，并且花期幾乎貫穿夏秋季節，觀賞價值較高，大面積推廣應用，可以形成靚麗的風景線，對于營造高觀賞價值的綠化景觀具有重要的指導意義。

2.3 蓋度

坡面植被蓋度較高時，可以有效降低坡面的水土流失，對于坡面的穩定具有重要的意義[10]。通過坡面綠化，選擇具有較高蓋度的植物品種，可以在營造較好綠化景觀點的同時，穩定坡面，保護路基的安全[11]。

通過觀測可知，賽菊芋蓋度略低，為85.30%，高山紫菀、匍匐委陵菜蓋度分別為95.47%、95.53%。五葉地錦的蓋度較好，達100%。與對照相比，賽菊芋、高山紫菀、匍匐委陵菜雖然沒有達到完全覆蓋，但是在坡面上未觀測到明顯的水土流失，對穩定坡體、防止沖刷具有良好的作用，實現了坡體的穩定功能。

2.4 根系生長情況

高山紫菀、賽菊芋、匍匐委陵菜主根不明顯，屬須根植物。匍匐委陵菜單株根系數量和長度較少，但是匍匐委陵菜可以通過匍匐莖自繁，快速覆蓋整個坡面。高山紫菀、賽菊芋根的數量都在100條以上，根系比較發達，對穩固護坡磚、降低雨水沖刷，能起到較好的作用。

2.5 高度

高速公路上綠化植物的高度會對植物景觀的塑造、行車安全視線、冬季防火養護等產生影響[12]。通過觀測，高山紫菀、賽菊芋的高度在100 cm以內，并未影響行車安全視線，但是二者為宿根草本植物，進入冬季后，地上部分干枯，有火災隱患，因此需要割除地上干枯部分。匍匐委陵菜和五葉地錦高度較低，冬季葉片枯黃脫落后，坡面上不會出現大面積的火災隱患，因此不需要割除。

2.6 對環境適應情況

由于高速公路坡面具有土層較薄、干旱、風大等特點，因此對植物的抗逆性要求較高。從營造綠化景觀及后期的養護投入等考慮，需要篩選耐旱、環境適應能力較強的品種[13]。

在試驗觀測中發現，高山紫菀、五葉地錦抗旱能力較強，在長時間干旱無雨情況下，仍然生長正常。匍匐委陵菜出現焦葉及部分死亡現象。賽菊芋出現打蔫，長時間干旱無雨時，坡體中部的植株出現地上部分干枯的情況。在夏秋季節，雨季水分充足的情況下，植物又恢復正常生長狀態。

2.7 日常養護管理投入

栽植后的日常養護，澆水、除雜草等與五葉地錦相同。對于高山紫菀、賽菊芋等植株高度較高的，進入冬季后，天氣干燥，地上部分干枯，存在火災隱患，需要將干枯的地上部分進行刈割、清運至垃圾回收站。一年的養護周期內，試驗的幾種植物品種養護管理共計：刈割1次，澆灌返青水1次，除草6次。與五葉地錦相比，賽菊芋、高山紫菀多出1次刈割作業，需要投入較多的養護管理。

尚未發現病蟲害，未進行病蟲害防治。

3 小結與討論

高速公路是城市生態系統中重要的廊道設施，扮演著物質傳輸通道、維持生態平衡的重要角色[14]，而高速公路邊坡綠化對于保持水土，提升高速公路生態廊道質量及景觀效果具有重大意義。該試驗中，從越冬成活、綠期、花期、蓋度、根系等多個方面進行比較，高山紫菀、賽菊芋等都具有較好的越冬成活率，并且具有綠期長、開花持續期較長、花色艷麗、觀賞價值較高、根系發達等特點。匍匐委陵菜雖然花期較短，但是可以通過自繁，快速實現坡面全覆蓋，成型后低矮茂密，如同草坪，觀賞特性較好。高山紫菀耐旱能力最強，賽菊芋、匍匐委陵菜耐旱能力略低。高山紫菀、賽菊芋從冬季防火考慮，地上部分干枯后，需要增加1次刈割清理，養護投入會有所增加，而匍匐委陵菜冬季不需要特殊養護。

綜合來看，高山紫菀抗逆性較強，花期長，觀賞價值較高，可在坡面綠化時進行推廣試用。賽菊芋、匍匐委陵菜抗旱能力略低，可以在緩坡或平地等水分相對充足的地方進行推廣試用。3種試驗植物在后期的生長過程中是否會發生退化尚待進一步觀測研究。

參考文獻

[1]劉軍，蔣格.高速公路生物防護與綠化分析[J].交通節能與環保，2018，14（5）：72-74.

[2]龔舒，劉光華，甘泳紅.高速公路邊坡生態的恢復與防護[J].產業與科技論壇，2018，17（16）：45-46.

[3]張琳.北方高速公路植物景觀研究初探[D].哈爾濱：東北農業大學，2010.

[4]顧文蕓.高速公路路體綠化研究[D].南京：南京林業大學，2003.

[5]王慧芳，羅承德.高等級公路邊坡綠化植物材料選擇初探[J].四川草原，2004（3）：53-55.

[6]賀環宇.高速公路邊坡脆弱生境的恢復性景觀設計[D].鄭州：河南農業大學，2017.

[7]李佳玨.高速公路邊坡生態恢復植物的選擇與管理[J].現代園藝，2018（5）：127-128

[8]張博.淺談高速公路綠化景觀工程植物種類的選擇[J].湖南交通科技，2009，35（3）：97-98.

[9]張啟翔.關于植物多樣性與人居環境關系的思考[J].中國園林，2012（1）：33-35.

[10]任柯蒙，衛偉，趙西寧，等.黃土丘陵區坡面植被蓋度及其配置格局的水蝕效應模擬[J].生態學報，2018，38（22）：8031-8039.

[11]侯陽.我國公路邊坡綠化建設分析[J].沈陽農業大學學報（社會科學版），2017，19（2）：231-236.

[12]周捍宏.淺析高速公路綠化對行車安全的影響[J].城市建筑，2012（15）：123，139.

[13]尹劍.公路邊坡生態防護及應用技術研究[D].西安：長安大學，2016.

[14]賈寶全，劉秀萍.北京市第一道綠化隔離區樹冠覆蓋特征與景觀生態變化[J].林業科學，2017，53（9）：1-10.