浅谈国家级公路建设工程水土保持与生态恢复

罗永恒

（广东水保生态工程咨询有限公司，广东 广州 510640）

近年来，我国国家级公路建设数量与规模持续增长，公路沿线经济水平不断提升。然而不可否认的是，公路建设过程中，公路沿线环境也遭到了一定的破坏，特别是生态破坏与水土流失问题趋于恶化[1]。基于上述原因，围绕公路建设中的水土保持与生态恢复展开分析。

1 国家级公路水土保持与生态恢复

公路建设过程中，随着时间的推移，公路沿线的地质条件逐渐趋于恶化，在自然因素的影响下，发生水土流失问题，甚至可能有坍塌风险。公路主体工程的建设应该与水土保持和生态恢复同步进行。

1.1 接近自然景观

国家级公路建设施工过程中地表植被一旦遭到破坏就无法恢复。此外，在雨水冲刷及其他自然因素的影响下，公路工程所产生的环境效应也会给人们的视觉带来负面影响。因此，在国家级公路建设中，水土保持与生态恢复应该遵循与自然景观接近的原则。

1.2 遵循植物自然演替规律

水土保持与生态恢复的主要内容涉及到植被的人工恢复及与自然的协调。植物品种选择应该以自然环境及生态学特性为依托，确保选择的植物与公路周边的植物群落相似。此外，对于不同的气候条件，植物的选择也存在差异，应该尽可能保证其在自然生态系统中的生长趋于稳定、良好[2]。

1.3 兼顾生态效应与景观效应

国家级公路建设中的水土保持与生态恢复不仅仅是对自然生态系统的保护，也是如何对水土流失加以控制，实现生态环境与景观环境的有机融合的关键。水土保持与生态恢复工作应该兼顾植物的自然生态习性以及景观的绿化与美化，如此才能够充分发挥出公路建设所带来的价值与功能。

2 水土保持生态恢复技术

2.1 土地复垦技术

土地复垦，属于一门新兴的边缘交叉学科，具有较强的综合性与系统性，涉及到多门学科知识。根据作业性质一般可以将土地复垦分为工程复垦与生态复垦俩个阶段。其中工程复垦指的是以自然土壤的构成特性，在土壤遭到破坏前，对土壤表土层（或表土层与心土层）进行采集与堆存，在之后的土地恢复中加以运用。工程复垦的作业流程包括表土采集→废料回填与压实→场地平整→表土覆盖→土地整形。而生态复垦则是在工程复垦后，根据复垦后土地性质，采取优化与改良措施，使土壤的生态环境得到改善，发挥出相应的经济价值与社会价值[3]。

2.2 生物环境工程技术

生物环境工程技术又被称为综合生物工程技术，该项技术集生物技术与传统工程技术于一身，具体涉及到环境基础工程、植被营建工程以及植被养护工程等三部分内容，见图1。

图1 公路生物环境工程技术体系

图1中环境基础工程指的是采用工程技术或土壤侵蚀控制技术，对植被生长的环境进行恢复与优化；植被营建工程则是根据土地实际情况，选择相应的植物，从而实现植被恢复；植被养护工程指的是对植被营建后的管理工作，为植物生长提供基本保障。在一些发达国家，公路建设一旦存在坡面受损情况，大多会选择基于柔性护坡的生物环境工程技术。我国国家级公路建设中，该项技术也在水土保持与生态恢复中得到有效运用。实践中，一般会采用水泥网格、浆砌石网格以及空心砖组成的多孔挡护结构等方式来对边坡进行保护，之后在采用植被种植的方式，使整个防护结构的功能得到完善，从而形成具有美学功能与防护功能的公路边坡，在保护公路水土生态环境的同时，也可以使公路沿线的生态环境与景观环境得到改善。

2.3 路域景观恢复工程技术

路域景观恢复工程技术，是基于景观生态学原理，对公路景观组成元素和对其产生影响的土地变化特性进行预测与分析，根据公路建设实际情况，对恢复型植被景观进行设计，从而实现公路沿线自然景观的恢复与优化，形成一个良好的生态环境。基于对路域景观恢复工程技术的运用，还可以避免暴雨冲刷对路基边坡与道路周边地区产生的破坏，进而实现对水土流失的有效控制。现阶段，路域景观恢复工程技术的作用主要在于对公路交通环境的改善，促使公路周边环境与线形流畅优美的道路形成统一、协调的整体，在视觉上给人们一个良好的体验，起到视线诱导与防眩的作用。

3 水土保持与生态恢复环境效应分析

3.1 水土保持效应

国家级公路建设在土地植被遭受破坏以及恢复之后，水土流失可以得到有效控制。基于土壤植被系统理论，可知土壤与植被在形成与演化进程中存在相互影响的关系，二者属于兴衰与共的生命功能体。植被的水文-机械效应应该结合土壤的土力学与水理性质，在公路工程中二者应共同承担抗蚀护坡的功能。根据相关试验可知，边坡植被覆盖率超过85%时，第二年土壤侵蚀量将会少于250 t/（km2·a）[4]。草被对于水土流失的控制也发挥着重要作用，在降雨条件相同的情况下，相较于裸露地面，已植草地面的冲刷量最高要少85%，草地蓄水量可达到96 t/km2，草地载水量可达到降水量的60%～80%，而裸露地面的载水量只有10%～20%。当公路建设生态恢复采用挂网植草的技术时，水土流失的控制效果将会得到进一步提升，相较于纯草皮地面，其流失量控制效果将达到333.3%。

3.2 生态效应

国家级公路建设水土保持与生态恢复的作用就在于营造一个与自然景观相接近的生态绿化带，其生态效益主要是对公路沿线自然环境的有效保护，使公路生态环境趋于稳定。此外，水土保持与生态恢复还可以对边坡进行稳定，使边坡冲刷与坍塌问题得到控制[5]。公路沿线环境污染治理中，水土保持与生态恢复不仅可以减少汽车产生的烟尘，使空气环境得到优化，还能够对交通产生的噪声和公路地表径流对公路沿线水环境造成的污染加以控制。根据相关测试可以发现，草地每日对CO2的吸收量可达到900 kg/km2，放出O2645 kg/m2，对噪音的控制可以达到约0.01分贝/m2。

4 结语

公路是国家建设的重要基础设施，是经济发展对交通的客观需求反映，对缓解区域客货运输矛盾、加快区域经济发展速度、促进地方与全国的沟通和交流有极大的作用。公路建设存在影响面广、周期长的特点，在给社会经济带来巨大效应的同时，也给沿线环境带来许多负面影响。因此，在公路建设过程中，要结合各种生态及工程措施对其影响加以控制，保障周边环境不受破坏。