
摘 要 在土地資源逐漸匱乏的當(dāng)下,鹽堿地綠化成為園林設(shè)計(jì)領(lǐng)域的焦點(diǎn)。為了探討鹽堿地園林景觀設(shè)計(jì)中植物選擇與配置方面的問(wèn)題及解決方案,實(shí)現(xiàn)景觀的生態(tài)效益、觀賞功能及層次性,以吉林省某鹽堿地公園景觀設(shè)計(jì)為例,通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研及案例研究,分析土壤問(wèn)題、植物種類等方面的影響,并提出選用適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)速度快的植物種類;進(jìn)行土壤改良等方法。
關(guān)鍵詞 鹽堿地;土壤問(wèn)題;植物種類;水資源;惡劣氣候;吉林省
中圖分類號(hào):S606 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.22.063
全球變暖導(dǎo)致氣候異常、土地劣化等環(huán)境問(wèn)題日益突出,鹽堿地作為一種重要的土地資源類型,隨之也受到了越來(lái)越多的關(guān)注[1]。作為鹽堿地中具有生態(tài)保育意義的場(chǎng)所,鹽堿地園林的景觀設(shè)計(jì)在環(huán)境修復(fù)、景觀美化等方面具有重要作用。但是,鹽堿地的特殊環(huán)境條件對(duì)植物的選擇和配置提出了更高的要求。因此,本文以吉林省為例,探討鹽堿地園林景觀設(shè)計(jì)中的植物選擇與配置策略,旨在為鹽堿地園林景觀設(shè)計(jì)提供參考和借鑒。
1 基本特征與影響
1.1 鹽堿地的成因和分類
鹽堿地是一種特殊的土地類型,其形成主要受氣候變化、水文條件、地質(zhì)構(gòu)造及人類活動(dòng)等多種因素的影響[2]。在吉林省,鹽堿地的形成主要與東北地區(qū)的特定氣候、水文條件及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式有關(guān)[3]。吉林省屬于溫帶季風(fēng)氣候區(qū),四季分明,冬季寒冷干燥,夏季溫暖多雨。氣候變化對(duì)土壤鹽堿化有重要影響,特別是夏季降雨集中,容易導(dǎo)致土壤表面鹽分的累積。此外,吉林省內(nèi)江河湖泊較多,河湖水的分布對(duì)土壤鹽堿化影響較大。例如,松花江、嫩江等河流流經(jīng)的地區(qū),由于河水泛濫,可能導(dǎo)致土壤鹽堿化程度加劇。吉林省地質(zhì)活動(dòng)較為頻繁,地殼運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的地下水位變化,也是鹽堿地形成的重要原因。此外,人類活動(dòng)對(duì)鹽堿地的形成也具有一定的影響,如不合理的灌溉、過(guò)度開(kāi)發(fā)等,會(huì)促使鹽堿地形成。
根據(jù)成因和地貌特征,吉林省的鹽堿地主要分為以下兩類。1)內(nèi)陸鹽堿地。內(nèi)陸鹽堿地主要分布在吉林省的西部地區(qū),如白城市、松原市等地,這類鹽堿地的特點(diǎn)是地下水位高、蒸發(fā)強(qiáng)烈、土壤鹽分積累嚴(yán)重[4]。2)河泛鹽堿地。河泛鹽堿地主要分布在吉林省的河水泛濫區(qū)域,如松花江、嫩江等河流沿岸。這類鹽堿地的特點(diǎn)是水文條件復(fù)雜,土壤鹽堿化程度較高。
1.2 鹽堿地對(duì)植物生長(zhǎng)的影響
鹽堿地中高濃度的鹽分和堿性環(huán)境對(duì)植物生長(zhǎng)有顯著的抑制作用[5]。1)高鹽分環(huán)境會(huì)導(dǎo)致植物細(xì)胞外部溶液的滲透壓升高,使得植物根系吸水困難,影響植物的正常生長(zhǎng)。同時(shí),鹽分過(guò)高會(huì)對(duì)植物體內(nèi)的代謝過(guò)程造成影響,如光合作用、呼吸作用等,進(jìn)而影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育。2)堿性環(huán)境會(huì)改變土壤中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)形態(tài),使得其難以被植物吸收,導(dǎo)致磷、鉀等元素的有效性降低,植物生長(zhǎng)受限。此外,堿性環(huán)境還會(huì)影響植物根系的生長(zhǎng)環(huán)境,如改變土壤中的氧氣含量,影響植物根系的呼吸作用,從而影響植物的生長(zhǎng)。對(duì)于吉林省來(lái)說(shuō),鹽堿地主要分布在西部地區(qū),這一地區(qū)的氣候條件較為特殊,如蒸發(fā)量大、降水量少等,這使得鹽堿地對(duì)植物生長(zhǎng)的抑制作用更為嚴(yán)重[6]。因此,針對(duì)吉林省鹽堿地的特點(diǎn),選擇適宜的植物種類進(jìn)行種植,并采取科學(xué)的種植管理技術(shù),是改善鹽堿地植物生長(zhǎng)效果的關(guān)鍵。
2 植物選擇與配置原則
2.1 生態(tài)效益原則
生態(tài)效益原則是鹽堿地園林景觀植物選擇與配置的首要原則,其核心在于通過(guò)選用具有良好生態(tài)功能的植物種類,實(shí)現(xiàn)對(duì)鹽堿地生態(tài)環(huán)境的改善和修復(fù)。在鹽堿地植物選擇過(guò)程中,應(yīng)充分考慮植物的適應(yīng)性、生長(zhǎng)特性及生物多樣性等因素,以提高鹽堿地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自我修復(fù)能力。1)選擇適應(yīng)性強(qiáng)的植物種類。鹽堿地植物應(yīng)具備較強(qiáng)的抗鹽堿、抗風(fēng)沙、抗旱能力,以應(yīng)對(duì)惡劣的生態(tài)環(huán)境。例如,可選用檉柳、白榆等植物,它們具有很強(qiáng)的耐鹽堿和抗旱性,能夠在鹽堿地茁壯生長(zhǎng)。2)選擇生長(zhǎng)速度快、生物量大的植物種類。這類植物生長(zhǎng)迅速,生物量大,能夠快速擴(kuò)大植被覆蓋面積,降低土壤鹽分,改善鹽堿地環(huán)境,如紫穗槐、火炬樹(shù)等,對(duì)于改善鹽堿地生態(tài)環(huán)境具有顯著效果。3)注重植物的生物多樣性。選用不同種類、不同生長(zhǎng)特性的植物,有利于形成豐富的生態(tài)群落,提高鹽堿地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自我修復(fù)能力。
2.2 觀賞功能原則
觀賞功能原則是指在保證生態(tài)效益的基礎(chǔ)上,充分利用植物的觀賞特性,營(yíng)造美觀的園林景觀。1)選用顏色鮮艷的植物。鮮艷的色彩能夠給人以視覺(jué)沖擊,提高景觀的觀賞價(jià)值。例如,選用黑松、火炬樹(shù)、白蠟等植物,它們的枝葉和花朵具有獨(dú)特的形態(tài)和色彩,能夠成為景觀的亮點(diǎn)。2)選擇花期較長(zhǎng)的植物。花期較長(zhǎng)的植物能夠?yàn)榫坝^增添持久的色彩和活力,如波斯菊、向日葵等,不僅花期較長(zhǎng),而且花朵鮮艷,能夠吸引游客和動(dòng)物,增加景觀的觀賞性。3)通過(guò)對(duì)不同形態(tài)和生長(zhǎng)特性的植物進(jìn)行組合來(lái)豐富景觀。例如,選用高大挺拔的喬木如白蠟、白榆,搭配低矮茂密的灌木如紫丁香、錦帶等,以及柔軟鋪地的小型草本植物如千屈菜、馬蓮、鳶尾等組合營(yíng)造景觀,以合理利用空間、豐富景觀的層次。
2.3 主題性和層次性
主題性和層次性原則是指在植物配置過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)主題和空間層次,選擇不同的植物種類,以營(yíng)造出豐富多樣的景觀效果,提高鹽堿地園林景觀的觀賞性和吸引力。1)設(shè)計(jì)主題是園林景觀的靈魂,植物選擇應(yīng)緊密圍繞設(shè)計(jì)主題進(jìn)行。例如,如果設(shè)計(jì)主題是表現(xiàn)鹽堿地的生態(tài)修復(fù)過(guò)程,可以選擇一些具有顯著生態(tài)功能的植物,如檉柳、紫穗槐等;如果設(shè)計(jì)主題是營(yíng)造浪漫花海,可以選擇一些色彩鮮艷、花期較長(zhǎng)的植物,如波斯菊、向日葵等。2)層次性原則是指在植物配置中,應(yīng)充分考慮植物的高度、形態(tài)、色彩等因素,以營(yíng)造出豐富的空間層次感。例如,在中心區(qū)域可以選擇一些高大、觀賞性強(qiáng)的植物,如黑松、白蠟等,作為主景植物;在邊緣區(qū)域則可以選擇一些適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)快速的小型植物,如荷蘭菊、馬蓮等,以營(yíng)造豐富的層次感。3)主題性和層次性原則還要求在植物配置過(guò)程中,注意植物種類的多樣性。通過(guò)選用不同種類、不同生長(zhǎng)特性的植物,形成豐富的生態(tài)群落,提高鹽堿地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自我修復(fù)能力。
表1詳細(xì)列出了在吉林市鹽堿地種植的植物種類,這些植物不僅可以在特殊土壤條件下生長(zhǎng),而且能改善土壤結(jié)構(gòu),提高土地利用率,對(duì)于推動(dòng)區(qū)域農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
3 以吉林省某公園為例的植物配置策略
3.1 概況
吉林省某公園位于吉林省西部地區(qū)白城市,占地面積約為30 hm2,屬于溫帶大陸性氣候區(qū),年均氣溫7 ℃,年平均降水量400~500 mm。公園土壤類型為典型的鹽堿地,pH值7.5~8.5,鹽分含量為2%~4%。公園規(guī)劃總綠化面積20 hm2,目前已完成綠化面積10 hm2。公園的設(shè)計(jì)目標(biāo)是創(chuàng)建一個(gè)融合生態(tài)、觀賞、游憩功能的鹽堿地景觀公園,為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┮粋€(gè)優(yōu)美、舒適的環(huán)境。但在設(shè)計(jì)和建設(shè)過(guò)程中,由于土壤具有鹽堿性,同時(shí)面臨植物選擇有限、水資源缺乏等問(wèn)題,需要采取適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)策略。
3.2 植物選擇與配置問(wèn)題剖析
該公園規(guī)劃在鹽堿地上建設(shè),這給植物選擇帶來(lái)較大困難,主要存在以下問(wèn)題。1)可選擇植物種類有限。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)庫(kù),白城市適宜在鹽堿地生長(zhǎng)的喬木類植物約15種,灌木類植物約20種,草花類植物約30種。植物種類數(shù)量較少,極大地制約了景觀植物的選擇,且不能滿足大面積公園綠化的需求。2)植物成活率較低。調(diào)查發(fā)現(xiàn),在該公園選址鹽堿度為2%~4%的土壤條件下,常綠喬木的成活率為30%~40%;落葉喬木和灌木的成活率為50%~60%;花草的成活率略高,在60%~70%。過(guò)高的土壤鹽分和不適宜的栽培技術(shù)是導(dǎo)致植物成活率過(guò)低的主要原因。3)維護(hù)費(fèi)用高。對(duì)鹽堿地植物進(jìn)行維護(hù),需要每7 d對(duì)樹(shù)木、灌木進(jìn)行2~3次淡水沖洗,每年更換表層土壤1~2次,明顯高于一般土壤的維護(hù)頻次及費(fèi)用。鹽堿地植物的維護(hù)在人工、水資源等方面投入較大,長(zhǎng)期費(fèi)用壓力大。4)土壤改良效果差。通過(guò)添加腐植酸、有機(jī)肥改良鹽漬化土壤,短期內(nèi)對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)改善效果不明顯。植物對(duì)土壤的改良作用也非常有限,需要3~5年才可見(jiàn)效,無(wú)法滿足建成初期迅速改善環(huán)境的要求。5)缺乏鹽生植物資源。目前在鹽堿地上栽培的植物主要來(lái)自野生資源,嚴(yán)重缺乏經(jīng)過(guò)培育的鹽生植物品種。沒(méi)有通過(guò)專門(mén)培育的鹽生植物品種作為選材來(lái)源,制約了植物選材。該公園在植物選擇和配置過(guò)程中面臨的主要問(wèn)題包括上述5個(gè)方面,這需要從豐富優(yōu)良品種入手,并采取科學(xué)的栽培技術(shù),以獲得理想的綠化效果。
3.3 植物配置策略
結(jié)合以上問(wèn)題,在植物配置方面,根據(jù)公園的不同區(qū)域和功能需求,提出以下具體措施。
1)豐富鹽生植物選材種類。與吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院合作,從國(guó)內(nèi)外引進(jìn)20種適應(yīng)鹽漬化土壤的喬木(如紫檀、桃金娘等)和30種耐鹽生長(zhǎng)的灌木(如木豆、咸地榆、四合木等)。在白城郊區(qū)建立約0.5 hm2的試驗(yàn)基地,收集該地區(qū)分布的野生耐鹽植物,進(jìn)行適應(yīng)性觀察和選育,預(yù)計(jì)可獲得20個(gè)新適應(yīng)品種。同時(shí),建立鹽生植物培育基地。規(guī)劃在公園南側(cè)空曠地,建立約500 m2的鹽生植物培育基地,并配置塑料大棚、自動(dòng)澆灌設(shè)備,分區(qū)域培育不同鹽堿度下成活率在90%以上的耐鹽喬木、灌木,并聘請(qǐng)鹽堿地植物培育專家進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)。該措施實(shí)施后,預(yù)計(jì)3年可獲得20個(gè)高耐鹽性的新品種。
2)優(yōu)化栽培技術(shù),提高成活率。邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)鹽生植物栽培專家,就水、肥、密度管理等制定科學(xué)的栽培技術(shù)規(guī)程;加強(qiáng)鹽生種子處理技術(shù)、嫁接育苗技術(shù)的研發(fā),提高目標(biāo)成活率;建立自動(dòng)淋灌系統(tǒng),保證水肥均勻;根據(jù)不同樹(shù)種的最佳栽植密度進(jìn)行種植,以提高鹽堿地植物的成活率。
3)降低維護(hù)費(fèi)用。可選擇適應(yīng)性強(qiáng)的野生種及培育品種,以減少澆水頻次,節(jié)約用水成本;開(kāi)展志愿者活動(dòng),邀請(qǐng)公眾參與植被維護(hù),降低人工成本。通過(guò)科學(xué)配置植物種類、實(shí)施有效的土壤改良,以及組織公眾共同參與維護(hù),可減少約30%的植被養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。
4)加強(qiáng)土壤改良和維護(hù)。在植物栽植孔進(jìn)行深達(dá)1 m的翻土松土,每667 m2添加15 t腐熟有機(jī)肥、500 kg磷鉀肥,并灌水稀釋鹽分;建立周澆灌系統(tǒng),確保每7 d澆水5~7次;每年更換20 cm表層土壤。通過(guò)采取以上措施對(duì)土壤進(jìn)行改良維護(hù),預(yù)計(jì)植物成活率可提高20%。
5)加強(qiáng)鹽生植物科研能力建設(shè)。與吉林省林業(yè)科學(xué)研究院在白城市共建“東北鹽生植物工程技術(shù)研究中心”,整合區(qū)域資源,開(kāi)展系統(tǒng)的鹽生植物研究;引進(jìn)美國(guó)鹽土植物研究所的遺傳育種技術(shù),建立約500 m2的實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行鹽生植物基因組分析和分子標(biāo)記輔助育種研究。在白城市舉辦“國(guó)際鹽生植物研討交流會(huì)”,邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外專家進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流[7]。
綜合實(shí)施上述策略,能夠有效解決鹽堿地栽植困難的問(wèn)題,為公園后期的運(yùn)營(yíng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)為探索鹽漬化土壤植被恢復(fù)提供可復(fù)制的經(jīng)驗(yàn)。
4 結(jié)語(yǔ)
當(dāng)今社會(huì),環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重,公園作為城市綠色空間的重要組成部分,其生態(tài)、景觀、休閑和科普功能對(duì)于提高城市居民的生活質(zhì)量具有重要意義。本文從多個(gè)角度探討了吉林省園林景觀區(qū)域在規(guī)劃和建設(shè)過(guò)程中所遇到的問(wèn)題及解決方案,為我國(guó)鹽堿地園林建設(shè)和管理提供了有益的啟示,但仍需進(jìn)一步拓展和完善相關(guān)領(lǐng)域的研究,以期為推動(dòng)我國(guó)鹽堿地園林的建設(shè)做出更大的貢獻(xiàn)。鹽堿地園林建設(shè)和管理是一個(gè)長(zhǎng)期而復(fù)雜的過(guò)程,需要政府、企業(yè)、社會(huì)和個(gè)人共同努力,才能營(yíng)造更加優(yōu)美、舒適、宜人的城市環(huán)境,為人們提供更好的生活體驗(yàn)。
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(責(zé)任編輯:張春雨)