道路环境与景观设计(word).doc

高速公路绿化是国土绿化的重要组成部分，属于大地绿化的范畴，对于保护和恢复公路沿线受破坏的自然生态系统有着重要的作用。而究竟怎样的绿化才能真正保护和修复生态环境，又能为公路使用者提供自然和谐的景观，则是各国公路绿化者不断追求和探寻的目标。 经过多年的探索，欧美等各国已在公路绿化方面积累了许多成功的经验，而我国由于高速公路建设的起步较晚，公路绿化仍处于探索发展阶段，与国外有着较大的差距。1中外高速公路绿化发展概况 11国外高速公路绿化发展概况 国外很早就开始重视公路的景观和绿化设计，1965年，美国制定了公路美化规定，1975年，前苏联制定了公路建筑和景观设计规范，日本于1965年颁布了日本干线公路环境保护法规，又在1976年制定了公路绿化技术基准。 自20世纪70年代起，各国的公路绿化又逐渐开始以生态恢复为目标。70年代以后，国际道路会议将道路和环境问题作为一项重要议题来讨论；自2001年开始举行的国际生态和道路会议(ICOET)，每两年一次集中讨论与道路相关的各种生态问题。与此同时，道路生态学也在欧美各国蓬勃发展，2002年以RTTForman教授为首的景观生态学家们在多年研究的基础上出版了道路生态学：科学与解答一书，为公路的生态恢复提供了科学的理论与方法。 纵观欧美各国在公路绿化中的发展演变，可知其绿化亦经历了从美化路域环境到重视生态恢复的转变。 12我国高速公路绿化发展概况 我国的高速公路建设从20世纪80年代起步，由于受到国情和发展速度的限制，早期的公路建设对绿化的投入很小，众多被公路破坏的自然环境任其退化，或简单地使用工程技术加以防护。 20世纪90年代以后，高速公路的绿化开始受到重视，交通部先后制定了公路建设项目环境评价规范(试行)(JTJ 00596)和公路环境保护设计规范(JTJT 00698)等行业标准，公路绿化规范也正在报批修改之中，这些规范对高速公路建设的生态环境保护、景观与绿化设计等做了原则性的规定，例如，“应充分调查沿线的工程地质、地形地貌、气候条件、植被种类及覆盖率、水土保持现状等，综合采用生物防护和工程防护措施，做好水土保持工作”、“应重视高速公路绿化设计，选用适合当地生长的花草、灌木、乔木等植物，对路堤边坡、弃土等进行绿化，防止水土流失”等。同时一些研究机构和大专院校的研究人员也展开了大量高速公路绿化环保和生物防护等方面的研究，例如：被誉为我国“客土喷播第一人”的交通部科学研究院绿化环保专家杜鹃于20世纪90年代初便参与了从瑞士引进普通喷播技术，并成功运用于云南昆曲高速公路全线边坡，此后又致力于研究、推广该项技术和公路绿化环保的多方面课题。 但是由于目前我国高速公路的建设速度非常快，又缺乏专门的机构设计或监督高速公路绿化的设计，因而使得这些规范和研究人员的成果无法贯彻落实到每一项高速公路的绿化设计中去。多数公路的景观绿化设计由不懂生态学的景观设计公司完成，因此常采用城市道路和绿地的景观设计手法来进行高速公路的绿化，使得公路景观与周围环境不协调，甚至盲目引种外来物种，产生生物入侵等严重后果。2中外高速公路绿化现状对比 21绿化理念的差异211 国外高速公路的绿化理念 (1)平等对待环境、生物与人。 国外高速公路的绿化以保护和修复自然植被为主，综合考虑环境、生物、人三方面的关系，运用自然、无强烈人工痕迹的绿化来缓解公路与环境的冲突，弥补公路对生物生境的破坏，屏蔽公路给周围居民造成的视觉影响，为公路上的行驶者提供具有吸引力的景观，同时降低养护管理费用。具体来说包括以下几个方面。 环境：控制侵蚀；防止水土流失；消除公路污染源(路面雨水、汽车尾气、噪音等)对周围环境的影响。 生物：控制外来物种的生长；恢复乡土植物的多样性；为野生动物提供适合的生境；结合工程措施，引导动物穿越公路。 人：通过路旁净空带的设置、防风植物的种植和中央分隔带防眩植物的种植提高行车的安全性；在保证生态效益的前提下提高公路沿线的视觉质量；结合原有林地和地形的处理，屏蔽公路对周围居民的视觉、听觉影响。 (2)注重景观设计师在公路的设计建造过程中的作用。 以美国为例，美国自19世纪末20世纪初起开始营造通向各个公园的林荫大道(parkway)，由于这些道路需要具备公园的一些特征，因此景观设计师在其中扮演了重要的角色，工程师和景观设计师的合作成为林荫大道建设的特点，而这一特点也逐渐转移到高速公路的设计建造中去。虽然在20世纪30年代由于高速公路的快速发展，景观设计师的作用曾被忽视，但到了20世纪中期，公路的景观与环境又一次受到重视，1967年，美国联邦公路管理局(FHWA)成立了第一支由景观设计师领导的多学科设计队伍，负责设计巴尔的摩的I83公路，此后成功的例子还包括西雅图I一5公路停车场的设计和科罗拉多州I一70公路的设计。212我国高速公路的绿化理念 在我国，高速公路的景观、绿化设计往往滞后于公路的工程设计，在高速公路的设计中缺乏工程、景观、生态等多学科系统而有效的合作，使得公路在路线选择和工程施工的过程中对自然环境造成极大的破坏；而后续的绿化设计又缺乏生态理念，过多重视视觉效果和近期效果，忽视了绿化对环境和生物的生态效益，公路绿化需要繁重的后期养护维持，呈现的景观效果也呆板单一，与环境不相融合。 22植物材料选择的差异 221 国外高速公路绿化的植物材料选择 (1)以乡土植物材料为主。 绿化材料的选择首先考虑其适宜性、生态性和生物多样性，其次才考虑植物材料的美学与文化价值，因此十分注重乡土植物材料的运用，并对其相应的乡土植物资源做了非常详细的调查。 在美国就由植物学专家分别对50个州的植物资源进行了详实的调查，列出适合于每一个州使用的乡土植物，包括仙人掌类，蕨类，一、二年生非禾本科草本植物，多年生非禾本科草本植物，禾本科草本植物，落叶、常绿灌木，落叶、常绿乔木及藤本植物，并列出濒于灭绝的物种和有害的物种，供公路绿化和其他景观设计参考、使用。而在新西兰，根据温度、湿度、地形的变化和植物之间的相互关系将南、北二岛分别划分为14个和10个生态区域，列出每一区域中能适应高速公路环境的乡土植物种类，并将它们的性状和在植物演替过程中所处的等级加以注明，并且还列出了一些植物种子的采收季节表。 其次，乡土植物种苗的供应产业也已逐步健全，美国在20世纪80年代几乎没有乡土植物的种苗可供高速公路大量使用，但是现在，这类产业在美国各地已相当普遍，大量生产的种子和小苗供各个生态区域使用，大大促进了乡土植物，尤其是乡土草、花 在高速公路沿线的运用。(2)注重原生植被的保护和再利用。 除了人工栽种公路所经区域的乡土植物，在国外高速公路的建设过程中还十分注重原生植被的保护和再利用。比如，日本在公路规划阶段就考虑尽量避免破坏植被，实在避免不了的，就在进行公路设计时，对施工现场进行原生植物调查，把每个桩号附近有多少种植物、每种植物的详细资料都记录在案，然后取样、育苗。等路基建好后再把这些原生植物移植回去，保证当地植物基因的延续性。 222我国高速公路绿化的植物材料选择 在我国，目前还没有人专门针对高速公路的绿化，开展如此细致的乡土植物资源调查工作，更没有提供乡土植物种苗的苗圃，致使公路绿化在植物材料的选择上十分盲目，各个地区所用的材料种类匮乏且十分接近，甚至还有一些带有很强侵略性的外来物种，可能会对各地的生态环境及生物多样性造成极大威胁。 23绿化设计、施工程序的差异 231 国外高速公路的绿化设计、施工程序 (1)国外高速公路绿化景观的设计首先要经过详细的调查与评估。该阶段所做的工作主要如下。 基础资料的收集。 自然景观的调查评估：确定景观特征，包括地形、植被类型、生境类型、生物多样性现状和土地的使用情况；根据调查所得的各类景观的特性确定其敏感程度。 视觉质量的调查评估：描述不同景观单元的视觉特征及其景观价值；确定高速公路两旁能集中看到该公路的主要区域和高速公路上能眺望沿线有观赏价值的自然和人文景物的主要路段。 (2)绿化景观设计首先关注沿线自然植被的保护恢复、行车过程中视线景观的组织，其次才是服务区等一些特殊区域的绿化景观设计。 公路沿线植被的保护和恢复主要考虑的问题包括：植物的种植密度和间距、植物的种类组成、层次结构、现有植被的保留利用、敏感生境边缘缓冲地带的营造、运用先锋植物改善受损严重区域的种植环境、促进植物的演替等。 行车过程中视线景观的组织是根据公路周边自然、人文景观的分布情况和人们对于各类景观的喜好程度，在尊重自然，保证生态效益的前提下将沿线景观展现在公路使用者的眼前。对于服务区、立交区等一些特殊区域则在保障功能的前提下尽量保留原有的植被，形成自然、宜人的景观。 (3)绿化施工十分注重对场地的前期准备。场地的前期准备工作包括：保护现存的植被；根据当地的景观特征、生物多样性以及水土保持的要求去除多余的植物；控制野草的生长；对需要开挖的表土进行保护和管理。232我国高速公路的绿化设计、施工程序在我国高速公路的绿化设计中，由于缺乏相关的资料，公路绿化的设计又往往滞后于公路整体的规划设计，致使绿化设计的周期较短，在这样的情况下，往往忽略前期的调查评估或是调查的资料不够详实，无法真正指导景观绿化的设计。 而设计的重点则是放在互通式立交区、服务区、隧道洞口等点状区域及中央分隔带，强调景观效果的夺目性、现代感或文化内涵，对于贯穿高速公路始终的边坡则使用少数几种常用的植物和变化不多的搭配方式进行绿化，很少考虑植物材料与周边自然植被的融合性，更很少有意识地将公路沿线优美的自然景观组织到公路使用者的视线中来。 而公路绿化的施工由于与公路主体工程的施工不同步，也无法做好表土及现有植被的保留等工作。 24后期养护管理的差异 241国外高速公路绿化的养护管理 (1)养护管理工作有着强大的政府支持。 公路绿化的后期养护管理对于实现绿化设计的最终目标，纠正设计中存在的缺陷和不足，引导公路两旁生态环境朝着良性方向发展有着重要的作用，因此国外十分重视公路绿化的后期养护管理环节。 例如，美国联邦公路管理局(FHWA)下设的计划编制、环境保护及不动产研究办事处(HEP)就有专家专门针对公路旁植被的养护管理制定方针政策和编写各类工具书，指导全国的公路绿化管理机构开展工作6。同时在美国也有着系统的公路绿化养护管理队伍，例如，华盛顿州将其高速公路系统划分为24个管理区域，每个区域有23个管理队负责483 km的公路绿化管理，共有管理人员250名。 (2)养护管理与绿化的设计施工紧密衔接。 例如，新西兰在制定植物养护管理计划之前，首先根据设计施工阶段调查所得的植物资料和设计过程中人工种植的植物确定详细的植物名录，记录植被类型、分布范围和总体数量，以便确定养护管理的重点范围、工作量、时间表和管理费用。 (3)养护管理以促进公路沿线生物的多样性为主要目标。 促进生物多样性主要通过三方面的养护管理措施来实现：修剪、控制入侵性物种的生长和保护稀有物种。 修剪不仅仅是控制植物的高度，选择适宜的修剪时机、频率和空间模式还与促进生物的多样性息息相关。荷兰曾在高速公路旁植物的修剪中开展过一项长达10年的研究，研究结果显示：每年在植物生长季节的早期与晚期各修剪一次，生物的多样性程度最高；每年在植物生长季节的早期或晚期只修剪一次，则生物多样性较低；如果不修剪则生物多样性最低。而在修剪的空间模式方面则发现：若将道路边缘分作平行的23个条带，分别在不同的时间和以不同的频率加以修剪，则可以形成较高程度的生物多样性；类似地，将道路边缘分作连续的几个区块，轮流以不同的时间和频率对这些区块进行修剪，也可以促进生物的多样性。简言之，修剪时间和空间顺序的选择是实现道路边缘生物多样性的重要手段。公路两侧外来物种的运用以及公路上车辆的运行为入侵性物种的传播和蔓延提供了极大的可能性和便利性。1999年美国制定了一项行政命令，要求联邦政府的资金不得用于使用入侵性物种的绿化工程，而只能用于控制和防止入侵物种。2005年又以法律规定可将联邦政府的补助资金用于控制有害的杂草和营造乡土植物生境，使得控制入侵性物种不再是各个州独立的责任，而有了强大的政府和资金支持。同时通过研究新的绿化技术和设备来帮助实现这一目标，包括：控制入侵性物种传播的生物系统；坡面种植技术；记录并绘制现存入侵性物种分布图的地理信息系统杂草信息管理系统(WIMS)等。 而保护稀有物种的工作也是因为有了公路沿线详尽的植物资料而做得十分细致。例如，在美国威斯康星州的中部有一种濒于灭绝的蓝蝶(LycaeidesMelissa samuelsis)，其幼虫阶段需要依赖野生的蓝羽扇豆(Lupinus angustifolius)，而这种羽扇豆经常沿着公路边缘生长，极易受到公路养护管理的影响。 因此，每年在这种野生蓝羽扇豆生长的位置，都用树桩加以标识，通过对植物的保护性管理维持了蓝蝶的繁衍。 242我国高速公路绿化的养护管理 我国目前对于高速公路绿化的养护管理还不是十分重视，普遍存在着重种植轻养护的现象，到目前为止我国还没有真正有关公路绿化养护管理的规范和标准，仅山东等一些省市出台了地方性的高速公路绿化管理办法。 且由于高速公路绿化的模式与城市道路、绿地的种植模式相似，使得公路绿化养护管理的内容也与城市绿地养护管理的内容相当，管理内容纷繁而复杂，给养护工作造成极大压力。但如此城市化的养护管理对于恢复公路沿线生物的多样性并无益处，甚至会因为除草剂、杀虫剂等化学药剂的使用而杀死公路沿线的一些野生生物，反而降低了生物的多样性。3对我国高速公路绿化的建议 对比中外高速公路的绿化现状，可见我国目前在高速公路的绿化领域存在着法律法规不健全、生态意识不强、绿化设计与公路规划脱节等问题。当然这与我国的高速公路建设起步晚，公路绿化还处于发展探索阶段有关，且由于受到国情的限制，我国的高速公路绿化在近些年中不可能做得像欧美国家一样细致，但我们可以充分借鉴他人经验，尽量缩短探索时间，在发展的同时逐步实现对国土环境的保护。 因此对于我国高速公路绿化建设的发展，笔者提出以下建议。 (1)完善相关的行业规范，并尽快制定针对高速公路绿化设计、施工和养护的专门规范，以详细而系统的原则和方法让高速公路的绿化设计做到有章可依。 (2)重视生态学、景观学在高速公路整体规划设计中的作用，让生态、景观和公路的规划同步进行，甚至做到生态先行，减小高速公路对自然环境的破坏。 (3)逐步建立完善的地理信息系统，减轻高速公路规划过程中地质勘探和植被资源调查的压力，并提高勘查的准确性。 (4)以地理气候区域或行政区划为单位开展适合于公路绿化的乡土植被资源调查，并建立乡土植物苗圃，提高公路沿线乡土植物资源的利用。 (5)转变公路绿化养护管理的理念，高速公路的绿化虽无法在绿化之初就实现“非养护”，也不应以城市的绿化养护模式来加以管理，而应引导其向着更生态、更自然、更多样化的方向发展，实现“生态性”的养护管理。 4结语 高速公路绿化对于保护路域生态环境，促进社会经济和自然生态系统的和谐发展有着相当重要的作用。我们必须以生态的、全局的观点来对待高速公路的绿化，才能实现人与自然的和谐发展。因此我们需要尽快转变高速公路绿化的观念，学习、吸收和有效利用他人的先进成果，早日实现高速公路景观绿化设计的生态化。