融雪剂对高速公路中分带植物伤害调查分析.docx

融雪剂对高速公路中分带植物伤害调查分析韩慧丽， 秦佩， 张莹莹， 田国行（河南农业大学 林学园艺学院，郑州 450002）摘 要：在大量调查研究和土壤分析的基础上，指出撒盐融雪对高速公路中分带植物可造成很大损伤，为此，提出了防止植物受损的方法 .关键词：高速公路； 中央分隔带； 融雪剂； 植物； 盐害中图分类号：S 43231文献标识码：A目前清除高速公路积雪最常用、有效的还是撒盐和推雪相结合的方法. 但在冬季除雪撒盐过程中，因含盐雪水的溅、融等，使得高速公路中分带的土壤和植物体内或叶面含盐过高，严重影响了植物的正常生长， 因此中分带绿化养护又成了一个亟待解决的问题. 作者对京港澳高速公路 K895K995 段中分带植物受害种类、数量等进行了调查研究，对该路段土壤和植物叶面含盐量进行测定，并对结果进行分析，旨在为高速 公路除雪后中分带植物的养护管理提供一定的理论依据.研究背景2008 年元月河南省发生了大范围低温、雨雪、冰冻等 50 年一遇的自然灾害（雪灾），当年 34 月份高速 公路中分带植物出现大规模枯萎、死亡现象 . 在枯萎和萎缩植物的枝、干和叶片上均未发现病虫害、冻害和 药害特征，因此可排除植物病虫害和极端低温所造成的危害 . 调查中发现，很多路段在朝向行车道一侧，植 株干枯、叶片焦黄现象严重，而背向行车道一侧植株却生长正常（俗称“阴阳脸”）. 雪灾中为了确保高速公 路畅通，各管理单位都不同程度地使用了主要成分为工业用盐的融雪剂 . 该种融雪剂对植物和环境的伤害 程度在常用的氯盐型（NaCl，KCl，CaCl2，MgCl2）融雪剂中是最高的1-2 ，且撒盐量之多更是惊人. 譬如，K895 K995 路段内撒盐近 700 t，按路基宽 24 m，中分带宽 2 m，融雪剂布撒宽度 1820 m 计算，撒盐覆盖路面厚 度为 18520 cm . 而在此之前该路段从未撒过盐.1中分带植物受害情况调查221抽样调查根据上报的植物受害情况，对主要的几种植物作抽样调查：取港澳高速公路 K895K995 段为研究观察 对象（因为该路段没有盐分积累现象）. 在该段内随机抽取 200 m 样段，记录 200 m 内每种植物死亡株数， 求其死亡率，作 10 次重复，取 10 次结果的平均值 . 然后根据该植物所应用路段的总长度，求出该种植物总 的死亡株数，其中大叶黄杨的调查结果见表 1 .表 1 K895K995段大叶黄杨的调查结果Tab1Euonymus japonicus thunb investigation results in K895K995样地编号12345678910总株数/株死亡数/株 死亡率/% 平均死亡率/%983636.7953031.61004141.0982525.5963839.61003535.0974344.3903842.2993737.41003939.037.2收稿日期: 2008-11-13基金项目: 河南省高校杰出科技人才创新工程项目（2005KYCX002，HAIPURT）作者简介: 韩慧丽（1974），女，河南许昌人，硕士研究生，研究方向为园林植物生态与环境 通信作者: 田国行（1964），男，河南封丘人，博士，教授，主要从事城市绿地生态与景观设计学研究.河南科学第 27 卷 第 3 期- 296 -其他植物以同样方法进行调查统计，调查结果见表 2 .表 2 K895K995 段植物受害情况调查表Tab2 Investigation results of the harmed plants in K895K995植物名称桧柏/株大叶黄杨球/株红叶石楠球/株紫薇/株木槿/株金叶女贞/m洒金柏/m刺柏/m地被类/m2死亡数5 7983 0281 9244 3924 3295 2219 18030 82235 019.2死亡率/%15.536.784.111.49.625.765.832.386.422土壤含盐量测定及土壤改良在 K895K995 路 段 内 选 取 4 个 点（K975， K930，K909 和 K895），于 2008 年 3 月 20 日对其不 同土层含盐量进行测定，测定结果见表3 .自 2008 年 3 月 20 日至 2008 年 5 月 20 日，用2 个月的时间对选取的 4 个点进行浇水和盐碱改 良. 浇水方法：平均浇水量 01012 m3/株，10 d/次， 连续浇灌 6 次. 第一次浇水的同时利用“禾康”盐 碱改良剂对 K975，K930，K909 处进行土壤盐碱改 良. “禾康”使用方法：1013 mL/m2，将“禾康”兑水 稀释 200 倍，均匀喷洒在中分带土壤上，再喷适量 清水 . 作为对照处理 K895 处只进行定期浇水而 不用“禾康”.2008 年 5 月 22 日再对 4 处土壤做不同土层 含盐量测定，测定结果见表 4 .23植物体盐分含量测定2008 年 3 月 20 日对 K975，K930，K909 和 K895 处的主防炫植物大叶黄杨做植物叶面盐分含量测 定 . 测定方法：植物样品浸泡，浸出液用电导仪测表 3Tab3土壤中盐分含量Salt content of soil不同地点土壤中盐分的质量分数/%采样深度/cmK975K930K909K8950101020203030400.4320.4050.2560.2140.3350.3100.2070.2020.6070.5560.3580.2870.7260.6470.4810.296 4060 0.075 0.079 0.082 0.076 注：采样时间 2008-03-20.表 4 土壤中盐分含量 Tab4 Salt content of soil 不同地点土壤中盐分的质量分数/%采样深度/cmK975K930K909K8950101020203030400.0870.1380.2310.1520.0640.1890.2040.1160.2160.3460.3580.2130.4370.5610.6800.584 4060 0.071 0.084 0.068 0.085 注：采样时间 2008-05-22.定3 .采样方法：在距防眩板以上 40，70，100 cm 的表 5 植物表面盐分含量地方，分东、西两侧分别取植物样品，测定结果见表 5 .Tab5Salt content of plant surface植物表面含盐质量分数/%采样高度/cm方向K975K930K909K895结果分析340701.501.231.441.141.531.321.640.78东31融雪剂对植物的伤害程度及植物抗盐性分析从图 1 可以看出，植物死亡率由高到低依次为： 地被类红叶石楠洒金柏篱大叶黄杨球刺柏 篱 金叶女贞篱 桧柏 紫薇 木槿 . 木槿、紫薇 100 0.79 0.56 0.80 0.62 40701001.401.150.461.701.040.511.921.350.861.441.070.60西注：采样时间 2008-03-20，采样高度为距护拦板以上高度.1009080706050403020100图 1 植物受害程度柱状图Fig.1 The clinder of harmerd plants degree植物死亡率/%2009 年 3 月韩慧丽等：融雪剂对高速公路中分带植物伤害调查分析- 297 -的死亡率低是冬季这 2 种植物已落叶，地上部分只有枝干，而枝干的抗盐性比叶要好得多，故其表现出较好的抗盐性；地被、绿篱类植物死亡率高的原因为撒盐过程中盐可能直接进入中分带或者行车中溅起的雪水 落在绿篱和地被上 . 红叶石楠是最近几年才开始应用于中分带的植物，其植物习性、对环境的适应能力以及对逆境的忍受能力等都有待进一步研究.相反，该路段上植物的抗盐性能从强到弱依次为木槿紫薇桧柏金叶女贞篱刺柏篱大叶黄杨球洒 金柏篱红叶石楠地被类.32 不同地点土壤含盐量分析从表 3 可以出，中分带土壤中盐分呈现自上而下下降的趋势，且截至 2008 年 3 月 20 日，该路段中分带020 cm 表层土壤大部分含盐量都已超标（一般将土壤中盐分的质量分数为 03 作为盐渍化的临界值，超过05 ，植物生长则受抑制）. 分析原因是大雪过后没有下过一场大雨，盐都留在中分带土壤的表层. 3060 cm土层中盐的含量还在大多数植物能够忍受的范围内.由表 4 看出，经过一段时间浇水后，K895 中分带 020 cm 土壤含盐量明显下降，2040 cm 土层含盐量 明显上升，有向盐渍化发展的趋势，而 4060 cm 土层含盐量变化不大，可能是经过几次浇水后，表层土壤盐分随水下渗的缘故 . K975，K930，K909 处 060 cm 土壤含盐量都明显降低到正常土壤含盐量范围之内，盐碱改良效果非常明显 . 单从降低的绝对值来看，K975，K930，K909 处是 K895 处的 23 倍 . 同时还发现，这3 处 2040 cm 土层含盐量比其他层都变高，原因可能是几次浇水使表层盐分下渗，另一方面，与“禾康”只是 应用在土壤的表层也有关，对 2040 cm 土层的改良效果不很明显. 作为对照处理的 K895 处自上而下土壤盐分含量都比其他 3 处要高的多 . 这样看来，单纯的浇水只能改变盐分在土壤不同层中的分布，不能改变 土壤含盐的总量 . 利用盐碱改良剂是将土壤中的盐分彻底分解，转化成其他对植物无害的物质，使土壤从 根本上得到改善的办法 .33 撒盐融雪对植物表面盐分含量影响的分析由表 5 可以看出，在高速公路中分带的东、西两侧的所有采样点上，植物叶面含盐量均表现出下高上低 的特点 . 造成这种现象的主要原因可能是高速公路上行车速度快，将路面的雪水溅到植物上，经过一定时 间的积累，造成树体下部叶面盐分含量异常偏高 . 如此长年不断的积累就造成通车时间越长的路段中分带 主防眩树种越容易大量出现内膛干枯、光脚等现象，植物长年生命力表现不强（图 2）. 并且，在中分带东侧 植物叶面含盐量普遍比西侧偏高，实际也观测到，东侧植物的内膛干枯、死亡现象明显比西侧严重，这可能与东侧为迎风面有关. 所以，撒盐时距中分带预留位置越宽，车辆行使时盐水溅到植物上的几率就越小. 同 时要减少撒盐量，改变撒盐方式，及时用大量清水冲洗树体，从而减少撒盐对中分带植物造成的影响，减轻 盐害，再加上一些修剪、辅壮措施来增强树势，在满足中分带防眩功能的同时美化道路环境（图 3）.图 2 京港澳高速中分带植物Fig2 Plants in medial divider of Jing Gang Ao expressway图 3 济广高速中分带植物Fig3 Plants in medial divider of Ji Guang expressway结论与建议4高速公路撒盐融雪对中分带植物造成很大伤害，每年给绿化工作造成的经济损失高达 12 万15 万元/km（数据来源：2008 年河南高速公路发展有限责任公司春季连霍高速公路郑州洛阳段中分带改造投资概算）.河南科学第 27 卷 第 3 期- 298 -正确使用融雪剂，不但能减少高速公路绿化建设的巨额投入，而且还能发挥中央分隔带植物的防眩、美化、降温、除尘等功能，对确保交通安全和改善环境方面都起着很大的作用，为此提出以下建议：1）严格控制融雪剂用量. 掌握合适的撒布时机和正确的使用方法是控制融雪剂使用的关键. 加大喷洒 车与道路绿化植物之间的距离，严禁把融雪剂直接撒入中分带内，建议撒融雪剂要距绿化带 15 m 远，撒融 雪剂时对中分带植物一定要进行遮挡，防止融雪剂进入中分带内.2）多次浇水，盐碱改良 .对于已经受害的路段，马上采取补救措施 . 使用盐碱改良剂进行土壤改良， 结合多次浇水，促使盐分随水来随水去 . 同时还要对中分带内植物进行多次淋洗，减少植物体表面含盐量，降低植物受害程度.3）改变除雪方式. 使用环保型融雪剂，才是彻底改变高速公路中分带植物受害的根本方法.参考文献:123程 刚，韩 萍，杜素军 融雪剂概况及存在的同题J 山西交通科技，2004（5）：4546.骆 虹，罗立斌 融雪剂对环境的影响及对策J 中国环境监测，2004，20（1）：5557.革酉开. 土壤农化常规分析法M 北京：科学出版社，1994Investigation and Analysis on Plant Which Has Been Injurinedby Snow-Melting Agent in Medial Divide on the ExpresswayHan Huili， Qin Pei， Zhang Yingying， Tian Guohang（College of Forestry and Horticulture，Henan Agricultural University，Zhengzhou 450002，China）Abstract: In this paper based on lots of investigation on plants and analysis of chemical properties of