董淑麗 毛雪蓮
(金昌市林業技術推廣服務中心,甘肅 金昌 737100)
金昌市區西部以戈壁荒地為主,地勢西南高、東北低,較為平坦,由于地處城市防洪區以外,6—8月因暴雨引發的季節性洪水會在防洪堤前的泄洪渠匯集,對城區西部西干渠不斷沖刷、浸泡和浸蝕,可能引起溝岸坍塌,威脅城區公路與灌溉渠系,也加劇了水土流失,還可能引發河川泛濫及建筑垃圾等堆積產生的災害[1],區域內土地也因洪水沖蝕造成大量深淺不一的洪水沖溝,破壞了地表穩定性。森林具有增加雨量、截留降水、緩和地表徑流、強化及維持土壤滲透性能、蒸散土中水分、控制地面蒸發、延緩融雪、改變積雪方式等8項理水功能[2],強化植樹造林有利于防洪和防止水土流失,因此在此區域開展合理造林很有必要。同時,城市的西北部,由于地處風沙口和城市防洪區,見圖1,只有500m寬的西部防護林和北部防護林守衛在西北部風沙口,綠地總量略顯不足。金昌市區西部沙棗胡楊觀賞林就是在此基礎上開展的一項造林綠化項目,項目通過洪水沖蝕河道整治、土地平整、埋壓低壓管道引水灌溉、栽植適生植物等措施,在金昌城區西干渠防洪壩以西500m的范圍內建成一片面積90hm2的景觀觀賞林。
2.1.1 防洪安全分析
項目區位于金昌市西坡村灘地,金川河左岸支流地段,南及西面山嶺重迭,相互交錯,有前山、龍景山及白爾泉山低山丘陵組成,主要暴雨來源于前山、龍景山及白爾泉山山區及低山丘陵地帶的大白泉溝、塌碼子溝、白石頭溝、墩子溝、三岔子溝、口子溝等6條小溝小河及其山前灘,并在城區防洪堤前的泄洪渠匯集,再沿泄洪渠至馬家小砂溝泄洪口,途經大土溝、夾溝、下四分、舊溝、上小溝、下小溝、市區園藝場等地,消散于民勤昌寧的沙漠之中。現有西干渠防洪堤沿線主泄洪道,項目全部予以保留,未進行種植作物布置,并在距主泄洪道上游110m處新開一條兼具造景和泄洪功能的分流河道,寬度在20m左右。此種設計布局使區域洪水排泄通道更為暢通,城市防洪安全更有保障,不會給城市防洪造成不利影響。
2.1.2 泄洪道的整治方案
項目保留南北向的主泄洪道,最大洪水過道的橫斷面和縱斷面不變,對泄洪道內形成的淤積物進行清理,使洪水道更加暢通。南北向洪水分流河道根據造林景觀需要,設計寬度在20m左右,邊坡不大于1∶2,保持行洪深度不低于1m。東西向自南向北布置5條縱向洪水道,由于區域內主要洪水沖溝的最大寬度均在10m以內,沖深均不超過2m,依據現地平均最大寬度和所對應的坡降確定,洪水道按底寬10m,邊坡不大于1∶2,行洪深度1m的梯形斷面進行整治,并在項目西側適當位置修建漿砌石引洪口,用以雨季洪水進行引洪灌溉,見圖2。
項目按照景觀效果和防洪效果將整個項目區分為5個主題功能區,分別為洪水河道胡楊林觀賞區,沙棗花、山杏紅葉觀賞區,紅柳、花葉觀賞區,原上野生花卉馴化觀賞區和漠上旱生特色灌木觀賞區,見圖3。
2.2.1 洪水河道胡楊林觀賞區
金昌城區西干渠以西預留50m寬的泄洪區,其余110m的范圍內進行平整,保證灌溉。以原有土石路為邊界,泄洪道在此沿南北向分流改道,推挖改造成一條深0.5m、寬10~20m的飄帶河,形成洪水分流河道,河道西邊留一條10m寬的園路,推出的砂土全部在河道西面就地攤平形成園路。預留泄洪河道和新整治的洪水分流河道之間的空地,沿等高線開挖寬1m、深1m、長度不等、間距為3m的植樹溝24000m,并客土。為保證洪水河道泄洪安全,開溝后挖出的砂石廢料移動到項目區內指定地點攤平。該區域主要選擇樹種為胡楊,搭配火炬、沙柳。按株距2m、單溝雙排隨機搭配種植不同規格的胡楊,形成自然胡楊森林群落。插花型配置火炬、沙柳等。
2.2.2 沙棗花、山杏紅葉觀賞區
本區域南北朝向留2條寬20m的不規則主園路,為方便林區管護和游人進出,預留若干東西向次園路。原有大小不一的洪水道被收納整理成兩條深1m、寬10m左右的洪水溝,連通南北向洪水分流河道,整理后的洪水溝兩邊留10m寬的次園路。主園路和次園路將本區域分割成15個小區,每個小區空地平整后按1個寬行5個窄行相間的寬窄行(寬行為8m,窄行為6m),沿等高線開挖寬1m、深1m、長度不等的植樹溝50000m,并客土。挖出的砂石在溝間攤平形成溝埂。本區域主栽樹種為沙棗,適量配置山杏、山桃。按株距2m、單溝單排定植2cm的普通沙棗,靠主路帶狀定植山杏、山桃。二年生的大果沙棗按株距1.5m、單溝雙排定植。沙棗苗木1m以下留1個主干,其余側枝全部剪除,1m以上留3~5分枝。
2.2.3 紅柳、花葉觀賞區
西北片區北面200m范圍內,被園路自然分割成3個小區、小區內空地平整后,按寬窄行相間(10個3m的窄行、1個8m的寬行),沿等高線開挖寬1m、深0.5m、長度不等、間距為3m的植樹溝28000m,并客土,挖出的砂石在溝間推平形成溝埂。區域內全部按株距1m,單溝雙排栽植一年生紅柳。
2.2.4 漠上旱生特色灌木觀賞區
本區域位于城區北環路花帶兩側,北面將原有大小不一的洪水道收納成2條寬10m左右的洪水溝,連通南北向洪水分流河道,整理后的洪水溝兩邊留10m寬的園路,園路將本區域分成9個小區,各小區內空地平整后,按寬窄行相間(10個3m的窄行、1個8m的寬行),沿等高線開挖寬1m、深0.5m、長度不等植樹溝47000m,并客土。挖出的砂石在溝間推平形成溝埂。按株距1m、單溝雙排栽植紫穗槐、酸棗、毛條、梭梭、花棒、沙棘、沙拐棗、沙木蓼、黑枸杞、蒙古扁桃、沙冬青、霸王、白刺、文冠果、紫花醉魚木等各類特色旱生灌木樹種。
2.2.5 原上野生花卉馴化觀賞區
城區北環路兩側100m范圍內,靠近北環路邊50m依自然地形全部覆土30cm。向南北擴展的另50m,平整后按等高線開挖寬1m、深0.5m、間距3m的植樹溝,并客土。靠近北環路路邊的50m按流線形條狀種植波斯菊、滿天星、狗娃花、補血草、野亞麻及其它野花;向南北擴展的另50m,溝播蜀葵。
金昌地處內陸干旱區,是全國110個重點缺水城市和13個資源型缺水城市之一,也是中國西部地區自然生態環境比較脆弱的地區,開展造林景觀設計首先要考慮水源灌溉問題,因此設計了水源利用及管線布局方案。
2.3.1 水源選擇
項目區內可供選擇的水源有金昌市區西部防護林供水機井2眼和通過城區西干渠輸水為金川區紫金花卉基地供水的蓄水池1座,機井機電設備配套齊全,地下水情況良好,水質符合標準,最大可灌溉面積達52.33hm2,西部防護林內實際的灌溉面積21.67hm2,本項目區內的實際灌溉面積為20.93hm2,2眼機井可以滿足灌溉需要,同時為保障機井故障時和機井供水能力下降時的供水,增加引水量,通過新建1座100m3的蓄水池進行貯存,用以補充機井供水,3個水源通過管道聯通后聯合調度,保障項目灌溉。
2.3.2 管道布置
2.3.2.1 總體布局
以城區北環路以南原上野生花卉馴化觀賞區南緣為界,將項目區分為Ⅰ區和Ⅱ區2個灌溉區,見圖5,2個區域內的實際灌溉面積相近,2個分區各布置一套灌溉系統,并進行相關聯通,平時單獨使用,遇到非常情況可以切換使用,實質連成一個整體管網,由此也充分提高了灌水的保障程度。
2.3.2.2 管網布局
1#水源和3#水源沿西部防護林帶中間布置,至3#水源處向3#水源轉彎,再由3#水源沿西干渠沿線的砂石路徑直布1條主管線,下行至北環路,沿線在整個景區的南緣、北環路南側分別穿越西干渠向西各布設1條主管道,上行至整個項目區的南北向的中心線,布設配水主管道,為減少跨越北環路的難度,北環路兩側均布設管道,并在近西干防洪堤橋洞下面穿越北環路。
項目區南北向的主管道上,除野生馴化花卉區外,自南向北每間隔110m東西向布置1條配水管道,其上每40m留分水口1個。野生馴化花卉區依據2#井的出水量,南北兩側各劃分為4個分區,每個分區布置約50個R50型微噴頭,噴頭總出水量力求與2#井出水量相吻合,該區域噴灌時一般通過2#水源井的加壓泵增壓,以滿足噴水所需壓力。
通過打造金昌市區西部沙棗胡楊觀賞林,城市的西部形成了一道綠色的生態屏障,與西部防護林和北部防護林連成整體,在美化環境、防風固沙、涵養水源、調節氣候、保持水土、增加生物多樣性等方面發揮重要作用。同時,通過觀賞林綠化工程的建設,保護了原生荒漠戈壁景觀、項目區內主要生態系統將得到有效保護和恢復,系統穩定性明顯增強,使本區域與城市大景區的生態環境和諧共融、良性互動,生態功能顯著提高。項目從整治泄洪河道、區域整地設計、樹種選擇和配置、灌溉管道設計等方面進行了詳細規劃,對區域自然資源的充分利用和保護開發,開發利用優良鄉土樹種、荒漠植物資源具有重要的指導和借鑒意義。