張欣
(北京市工程咨詢有限公司,北京 100022)
隨著城市建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大,人們對(duì)城市環(huán)境和功能、城市形象、百姓生活品位的提升都提出更高的要求,公園綠地的建設(shè)也日益受到重視。曹妃甸大部分地塊為吹砂填海人工建成,土壤的鹽堿化問題十分嚴(yán)重,為保證綠化的建成與長期效果,如何在鹽堿地進(jìn)行綠化工作成為首要研究的問題。土壤的鹽堿化通俗的說就是當(dāng)氣溫升高,相對(duì)干旱時(shí),土壤中的鹽分隨著毛細(xì)管中的水分向上運(yùn)動(dòng),水分蒸發(fā)到空氣中后鹽分留在土壤表面,長時(shí)間的反復(fù)蒸騰作用使土壤表層的鹽度達(dá)到一定濃度,造成土壤鹽堿化,土壤開裂,植物難以存活。毛細(xì)管在鹽堿化中起到極重要的作用,切斷毛細(xì)管對(duì)防止鹽堿化極其有效。
曹妃甸工業(yè)區(qū)總體上可劃分為四大區(qū)域,分別是港區(qū)、石化鋼鐵產(chǎn)業(yè)區(qū)、綜合服務(wù)區(qū)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展預(yù)留區(qū)。主題展示公園位于綜合服務(wù)區(qū)北區(qū),緊鄰納潮河。
公園可用于種植的土壤主要為吹砂填海新半島上的回填客土,與唐山市沿海地區(qū)土壤成分不同,對(duì)本區(qū)土壤形成較大影響的水文條件是海水潮汐和海嘯的侵襲,上級(jí)設(shè)計(jì)單位上海航道堪察設(shè)計(jì)研究院的圖紙顯示,實(shí)測穩(wěn)定水位為0.40~1.90m,50 年一遇極端高潮水位約為4.34m,設(shè)計(jì)最高水位約為3.05m,平均高潮位約為2.75m,平均低潮位約為0.89m,最高潮水位約為3.05m,最低潮水位約為0.23m,可見海水滲透并蒸發(fā)是導(dǎo)致土壤鹽堿化主因。
開始工作之初先到現(xiàn)場實(shí)地考查,現(xiàn)場還有很多洼地需填埋。由于當(dāng)?shù)赝寥蓝酁橛倌?,為鞏固地基,防止下陷,?dāng)?shù)爻S玫姆椒ㄊ窃诨靥钔林坝蒙狡な然靥?.5~0.8m,擠壓后大約0.5m,在此基礎(chǔ)上再做鋪裝、建筑物、種植等園林綠化設(shè)計(jì)。
研究場地周邊的標(biāo)高管網(wǎng)等設(shè)計(jì)條件,將現(xiàn)有條件與設(shè)計(jì)方案結(jié)合得出詳細(xì)的豎向設(shè)計(jì)圖。根據(jù)水位與場地標(biāo)高的關(guān)系,將整個(gè)場地分成三大類型,與水位的高差值不同造成場地鹽堿度的程度不同,對(duì)植物生長造成的影響也不同。在三大標(biāo)高的類型中,又將第二類細(xì)分為鋪裝占主要部分和種植占主要部分兩類,從而得出四類地塊的結(jié)論。怎么節(jié)約成本,減少不必要的浪費(fèi)是研究方向。將公園地塊分為四種類型,不同的類型采用相對(duì)應(yīng)的土壤改良方法,如圖1 所示。
(1)A 類地塊。該地塊位于公園最外側(cè),緊臨大海,標(biāo)高在4.35~4.4m 之間。根據(jù)本文提到的50 年一遇極端高潮水位為4.34m 的條件,該地塊作為有可能被淹區(qū)域,以鋪裝及護(hù)欄設(shè)計(jì)為主,不作種植設(shè)計(jì),也就不需要土壤改良。
(2)B 類地塊。該地塊標(biāo)高在4.5~5.5m 之間。方案設(shè)計(jì)以鋪裝為主,只有少數(shù)花池與樹池。為節(jié)約成本,不需要大面積換土或進(jìn)行土壤改良,只需對(duì)坑體內(nèi)部進(jìn)行改良即可。所用方法為上文提到的物理改良法。具體作法是先在坑底鋪設(shè)隔鹽層碎石隔層0.2m 厚,再將塑料薄膜隔離袋放在樹穴中,回填種植土。回填土深度根據(jù)苗木不同而定,一般喬木為1.5m,花灌木為0.6m?;靥顣r(shí)可同時(shí)放入有機(jī)肥,隨著穴內(nèi)樹木的生長,耐鹽能力隨之提高,塑料薄膜逐漸降解,樹穴內(nèi)土壤逐漸融于周圍土壤,從而確保樹木的生長。
圖1 場地標(biāo)高變化與水位線關(guān)系
(3)C 類地塊。該地塊的標(biāo)高在4.5~5.5m 之間與B 地塊類似,由于種植的綠地面積較大,鋪裝較少。根據(jù)本文提到的最高潮水位為3.05m 的條件,該部分是整個(gè)地塊中最易受海潮影響反堿的部分,為了確保綠化的長期效果,采取在土中埋排鹽管達(dá)到排鹽的效果,即上文提到的水利改良法。采用排鹽PVC 雙壁波紋肓管(外包無紡布),安裝二級(jí)排鹽管網(wǎng)。采取“T”形布置,雙向匯流。接頭“井”可以聯(lián)接排鹽支管與排鹽干管,在二級(jí)排鹽管(PVC管無孔,無縫)尾部安裝截止閥,即可根據(jù)含鹽量控制排水,通過排水井匯流后由排水管直接排入海水,可有效防止海水通過管道回流。安裝二級(jí)排鹽系統(tǒng)是防止漏水、漏肥和降低深層土壤含鹽量的關(guān)鍵措施。一級(jí)排鹽肓管通過管壁上小孔將土壤中的鹽水排到二級(jí)排鹽管,由其截止閥控制一級(jí)排鹽肓管周邊土壤中水分的含量。在前期土壤改良過程中將截止閥打開,使土壤中的鹽水順利排出,當(dāng)二級(jí)排鹽管排出的水中含量達(dá)到3‰以下時(shí),關(guān)閉截止閥,使土壤中的淡水有一個(gè)向下滲透狀態(tài),達(dá)到降低肓管以下土壤中含鹽量的目的,從而使植物根系土壤改良深度持續(xù)增加,為后期植物根系,尤其是深根性喬木的生長提供充足的生長空間。通過二級(jí)排鹽管反向加壓淡水,使一級(jí)排鹽肓管周圍鹽堿土壤含水量達(dá)到超飽和狀態(tài),然后關(guān)閉給水閥門,打開二級(jí)排鹽管的截止閥再次排出土壤的鹽水。這樣重復(fù)操作,能夠使深層土壤的含鹽量快速降低。二級(jí)排鹽管直接通向海水。一級(jí)排鹽管平行排布,管間距為15m。排水坡度以0.1%~0.3%為宜。
該方法按從上往下依次順序?yàn)榛靥罘N植土,無防布隔離層,0.2m 厚碎石隔離層,排鹽肓管系統(tǒng),(排鹽槽寬0.5m,內(nèi)放排鹽肓管后回填中砂0.3m 厚),山皮石地基?;靥罘N植土厚度大于1.5m。經(jīng)實(shí)踐證明該方法起到了預(yù)想的作用,植物生長狀況良好。
(4)D 類地塊。該地塊的標(biāo)高在6.0m 以上,比最高潮水位3.05m 高將近2.5m,而大喬木一般種植土深度為1.5m,可見該地塊的返鹽堿情況對(duì)植物影響沒有C 地塊嚴(yán)重。經(jīng)專家分析,為節(jié)約成本該地塊不用埋排鹽盲管,但要作碎石隔離層,同時(shí)局部抬高地型,盡量提升種植部分的標(biāo)高,利于植物生長。即本文提到的物理改良法。該方法按從上往下依次順序?yàn)榛靥罘N植土,無防布隔離層,0.2m 厚碎石隔離層,山皮石地基。
鹽堿地土壤改良的實(shí)施為確保良好的種植效果提供有力保障,同時(shí)選擇適宜的耐鹽堿植物也很重要。經(jīng)多方面研究比較,最終定下了以下植物品種作為綠化應(yīng)用的骨干樹種。
喬木:蜀檜、側(cè)柏、絨毛白蠟、小葉白蠟、毛白楊、國槐、刺槐、旱柳、千頭椿、合歡、法桐。
灌木:珍珠梅、絲生紫薇、黃刺玫、平枝荀子、紅瑞木、絲蘭。
地被:沙地柏、金焰銹線菊、金葉蕕、八寶景天、馬藺、五葉地錦、美人蕉、花葉玉簪、鳶尾、宿根福祿考、萬壽菊、地被月季、波斯菊、月季、大花萱草、狼尾草、白三葉、千屈菜、紫花地丁。
草坪:高羊茅、黑麥草混播。
從最初的種植設(shè)計(jì)與多年實(shí)施效果來看,筆者總結(jié)出幾個(gè)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn):專家強(qiáng)烈要求增加原來苗木表中沒有的桑樹在先期種植實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)其天牛病害嚴(yán)重,不利于后期管理,甲方要求后期施工中取消。法桐不是耐鹽樹種,專家強(qiáng)烈要求取消,但由于廣場中數(shù)量不多,為了實(shí)現(xiàn)方案效果還是嘗試種一些,結(jié)果生長效果還不錯(cuò),說明經(jīng)綠化工程改造后的土壤中鹽分明顯減少,也可種植一些常規(guī)樹種。經(jīng)最終比較研究發(fā)現(xiàn),目前公園中效果好的樹種是白蠟、合歡、紫葉李、沙地柏、紅瑞木、旱柳、美人蕉等。為今后的鹽堿地綠化工程樹種選擇提供了有力的依據(jù)。
實(shí)踐證明,濱海鹽堿地因其特殊的土壤條件導(dǎo)致城市綠化工作難度較大,但了解其原因,認(rèn)真分析不同情況,采用合理的工程技術(shù)措施和科學(xué)的管理手段的同時(shí)對(duì)曹妃甸沿海地區(qū)植物進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查,篩選出適合曹妃甸的品種,濱海鹽堿地的綠化美化也不是難以實(shí)現(xiàn)的。