我国公路生态修复工作存在的问题及思考

2014-01-30 22:00韩兆兴程逸楠
中国水土保持 2014年6期
关键词:水土保持边坡公路

韩兆兴,衷 平,程逸楠

(交通运输部规划研究院,北京 100028)

近年来,我国公路建设始终处于高速发展期,截至2012年底,全国公路总里程达到423.75万km,近5年平均每年增加10万km,全国公路密度达到44.14 km/100 km2[1]。随着国家公路网规划的实施,国省干线公路、农村公路建设需求旺盛,公路建设规模仍处在高位。

公路建设不可避免地会破坏沿线自然环境,导致水土流失加剧,改变地表汇水,并对动植物的生存产生影响[2-3]。自1995年李旭光等[4]介绍了日本边坡绿化技术以来,公路建设项目在实施过程中逐步开展了生态修复工作,在技术措施、评价方法等方面积累了一定经验[5-7]。《交通运输“十二五”发展规划》也提出,“加强生态保护和污染治理……减少公路建设对生态环境的影响,对生态敏感区域路段,注重生态修复建设,有效改善公路路域生态环境功能”。然而目前,公路生态修复的概念尚不清晰,修复内容界定不明,因此有必要针对公路生态修复的本质及内容开展系统的梳理,结合工程实践总结存在问题,并提出对策措施。

1 公路生态修复的本质

生态恢复(Eco-restoration)最早出现于1973年在美国召开的“受害生态系统恢复”国际会议上,通过不断实践和研究现已发展形成了恢复生态学[8]。而生态修复(Eco-rehabilitation)则由早期利用微生物代谢降解汽油污染的环境微生物修复技术衍生而来,后逐步融合植物生物修复技术,最终形成生态修复理论[9]。在国外,生态恢复注重对生态系统的重建,而生态修复注重对污染物的降解,两者的区别在于实施对象的差异。

在国内,生态恢复和生态修复两个概念的差异却在于实施手段的不同。国内学者认为,生态恢复是指停止人为干扰,解除生态系统所承受的超负荷压力,依靠生态本身的自适应、自组织和自调控能力,按生态系统自身规律演替,通过其休养生息的漫长过程,使生态系统向自然状态演化[10]。而生态修复则是在顺应自然规律的条件下,发挥自我修复能力,并进行科学合理的人工辅助措施[11],以达到改善生态环境,提高系统稳定性的目的。

基于此,可以将公路生态修复总结为利用自然生态系统的自我修复能力,在科学合理的人工辅助措施下,将公路新建、改建及扩建过程中产生的生态破坏进行恢复,恢复其原有的保持水土、维持生物多样性等生态功能及开发利用价值[12]。一方面,公路的生态修复应以自然恢复为主,人工措施为辅,但人工采取的补植、营建等方式起到了引导和加快自然恢复的作用。另一方面,公路的生态修复是一个长期的过程,通过先锋群落向顶级群落演替,生态系统的功能更加多样、结构更加稳定、物种更加丰富。

2 公路生态修复内容

目前,公路生态修复的内容主要包括边坡生态修复、取弃土场生态修复、路侧裸地生态修复、湿地生态修复及动物栖息地生态修复等[13-17],一般实施修复后2~3年路域生态系统会有较为明显的效果[18]。较为常用的生态修复技术包括人工撒播、客土喷播、植被毯、挂网喷播、厚层基材喷播等,部分高陡边坡也会采取一定的工程辅助设施开展修复[13]。此外,植被群落的设计、土壤肥料的调控、生态修复效果的评估也是公路生态修复的重要研究内容[19-20]。

近年来,一些公路生态修复的成功案例也屡见报道。陕西阎良至禹门口高速公路生态示范工程,对部分路段的路堑边坡开展了修复工作,采用厚层基材修复技术,修复成本约为130元/m2,施工1个月后发芽率达到90%,当年植被覆盖率达到100%,第二年返青率达到85%以上[20]。百花山景区道路边坡生态修复工程,采用人工栽植方式进行修复,工程实施后边坡植被覆盖率从原来的不足10%提高到30%左右[21]。

3 公路生态修复存在的问题

3.1 对生态修复的认识有待提高

目前在已实施的公路生态修复工程中,往往仅针对局部施工点位的环境特点进行修复技术的选择和植物配置的设计,对于公路整体生态系统稳定性的提高、公路沿线景观的提升以及区域社会经济特征的凸显等方面还缺乏考虑,修复后的人工痕迹较为明显,与周边自然环境的融合度不高。此外,公路的生态修复是一项长期工作,在开展人工植被恢复后还需制订责任明确、切实可行的养护方案,确保人工修复的生态系统达到一定的自我调节和恢复能力。当前开展的公路生态修复工程多注重前期的施工建设,对于后期的养护管理缺乏深入认识和具体落实。

3.2 早期建设的公路急需开展生态修复

目前,公路生态修复工作多根据建设项目环境影响评价要求针对在建工程开展。而早前建设的公路,受环保意识、建设资金、设计标准等多方面因素影响,对路域沿线生态破坏较为严重,水土流失问题突出,且长期未得到自然恢复,针对这些公路更应着重开展人工生态修复及建设工作。但由于责任不明,早期建设公路的环保问题往往较为突出。

3.3 技术标准体系尚未建立

总体而言,边坡、取弃土场及路侧裸地的生态修复技术较为成熟,但针对干旱区、荒漠区、高寒地区等生态脆弱区及自然保护区、风景名胜区等生态敏感区的生态修复技术还需进一步探索。此外,尽管部分项目在水系连通、动物栖息地营造等方面开展了一定的尝试,但相关成果报道较少,技术成熟度不高,技术体系及评价标准尚未建立。

3.4 公路生态修复后的实际效果缺乏系统评价

目前,已有很多公路生态修复技术应用到工程实际中,积累了较为丰富的经验,也取得了一定的成果。然而,生态修复的实施效果受技术的区域适用性、材料的选取、添加剂的配比以及后期的管养等多种因素影响,如何全面、客观地评价生态修复的效果,了解实施修复后路域生态系统的改善程度,当前尚无统一的评价方法或研究结论。这也导致工程实施后,验收标准不统一,技术经验积累不系统。因此,开展关于公路生态修复工程实施效果评价的研究在我国还是极为迫切和必要的。

4 对策措施

4.1 转变修复理念,加强全过程管理

公路生态修复工作应首先转变修复理念,摒弃传统简单绿化的修复方式,应淡化人工修复痕迹,提倡从生态系统和沿线景观角度开展系统性、整体性的生态建设。修复方案需更加关注生态系统稳定性的提高;植物配置的设计需更加侧重沿线景观质量的提升;生态修复的目标不仅仅是提高植被覆盖度、遏制水土流失,更应强调对生态系统自我调节能力和修复能力的增强。

此外,生态修复不能一蹴而就,需要长期的投入和维护。各建设单位应制定责任明确、分工清晰、科学合理的后期养护方案,落实资金来源,通过中长期的养护加快生态系统的自然演替,保证生态修复的实施效果。

4.2 探索重点生态区域的修复技术

应优先选择位于或靠近“三区”(自然保护区、重要生态功能区、生态脆弱区)的公路基础设施开展生态修复和建设工作,可尝试在东北林草交错区、北方农牧交错区、西北荒漠绿洲交接区、西北荒漠绿洲交接区、南方红壤丘陵山地区、西南岩溶山地区、西南山地农牧交错区、青藏高原复合侵蚀区及沿海水陆交接区等生态敏感区域进一步探索生态修复技术,尽快形成系统完整、内容丰富、体系完善的公路生态修复技术体系。

4.3 开展全国范围的公路生态修复规划

我国幅员辽阔,各地自然条件差异较大,应尽快编制全国范围的公路生态修复规划,结合我国各地区的生态特征、服务功能、保护要求及生态敏感性的空间分布规律,明确全国公路生态修复的总体目标、布局方案、技术政策及时间序列,更加稳步、有序、科学地推动公路生态修复工作。

4.4 提出公路生态修复评价标准

针对公路生态修复的复杂性和长期性,应尽快研究提出我国公路生态修复实施效果的评价指标体系和评价方法,针对生态功能区的区域特征、修复要求提出生态修复的评价标准,以进一步完善我国公路生态修复体系,促进生态修复技术的应用与创新。

[参考文献]

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