干旱盐碱区生态修复与低碳智慧养护一体化探索与实践

　　一、实施背景

　　在“双碳”战略和“交通强国”建设背景下，推动高速公路绿色低碳发展、加强生态保护与修复已成为交通基础设施建设的重要方向。然而，在我国西北干旱盐碱地区，由于气候恶劣、土壤盐碱化严重、水资源短缺，传统绿化与养护模式难以适应生态建设需求，严重制约了高速公路生态廊道的构建与可持续发展。

　　G312线清水驿至傅家窑一级公路项目位于甘肃省兰州市榆中县、皋兰县境内，路线全长61.758公里，地处典型的温带半干旱气候区。项目区年均降水量仅317.6mm，蒸发量高达1433mm，土壤盐碱化严重(pH值达9.15，全盐量4g/kg)，有机质含量低，植被极难成活。同时，项目沿线地形复杂，绿化单元多样，传统养护方式效率低、风险高、碳排放大，亟需一套绿色、低碳、可持续的生态修复与养护解决方案。

　　二、理念创新

　　本项目坚持“生态优先、绿色低碳、智慧高效”的理念，首次提出并实践了“生态修复+智慧养护+绿色能源”三位一体的高速公路绿色低碳发展新模式，通过系统性、集成性技术创新，打通“土壤改良—植被恢复—低碳养护”全链条，探索出一条适用于干旱盐碱区的生态建设与低碳运营新路径。

　　三、技术创新

　　(一)生态修复技术创新：盐渍土绿色改良体系

　　1、精准诊断与配方改良

　　采用“网格+深度”双尺度诊断(立交区50m×50m、路侧20m×20m网格布点)，分0-30cm、30-60cm两层检测pH、全盐、有机质等8项指标，构建“一区一策”精准改良方案，实现从“经验治理”向“数据驱动”转变。

　　2、绿色复合有机改良材料研发

　　研发以羊粪、牛粪、复合肥为基质，科学配比腐殖酸与黄腐酸钾的绿色有机改良材料，有效中和碱性、降低盐分、提升肥力，改良后土壤pH值降至7.59，有机质含量翻倍，实现“以肥改土”。

　　3、立体隔盐结构构建

　　设置“碎石+植物秸秆”复合隔盐层，形成“下排上隔”的立体防返盐结构，阻断盐分上移，提升植被根系生存环境，兼具生态友好与资源循环利用特征。

　　4、实施深翻+保墒两项措施

　　采用大型旋耕设备进行50cm旋耕深翻，将高盐表土与底土掺混，稀释盐分并均匀混合改良材料，提升改良效率，降低人工成本与碳排放。

　　(二)绿色低碳养护技术创新：智慧“光-储-智”系统

　　1、太阳能驱动智能灌溉系统

　　构建以36V太阳能光伏板+60Ah储能电池为核心的“光-储-智”控制系统，实现灌溉系统全生命周期绿色能源驱动，减少碳排放，实现“零碳养护”。

　　2、精准滴灌与喷灌融合布设

　　根据不同绿化单元地形与植被类型，科学布设管网系统，立交草坪区采用“喷灌全覆盖”，挖方边坡、隧道顶采用“滴灌精准到株”，“喷灌+滴灌”融合，节水率达20%以上，极大提升水资源利用效率。

　　3、水-肥-药一体化智能调控

　　将施肥、病虫害防治与灌溉系统集成，PE储水罐内置比例施肥泵，按需注入液态有机肥或低毒生物农药，实现“浇水即施肥、喷灌即防虫”，APP远程控制，实现“水-肥-药”一体化精准投放，减少化肥农药使用量，降低污染。

　　4、全生命周期绿色运维管理

　　从管材选型(选用耐腐蚀、抗老化PE管)、管道布设(安装中确保管道连接牢固、端口封堵合格、加装管道过滤器等)到冬季防冻、故障预警，建立起标准化的绿色运维体系，保障系统5年以上稳定运行，降低维护成本与资源浪费。

　　四、综合成效

　　(一)绿色生态廊道基本建成

　　累计完成绿化369万m²，栽植乔木5.26万株，灌木275万株，植被成活率由65%提升至95%，年固碳量约达2万t，区域微气候改善明显。

　　(二)绿色低碳效益突出

　　清傅绿化项目智慧养护系统100%清洁能源驱动，年均节约用水约1.5万t，年减少碳排放约30tCO₂e，实现“零碳养护”。

　　(三)经济效益显著

　　与传统水车养护相比，5年周期内节约养护成本约78万元;成活率的提升减少补植费用，累计节约苗木与人工成本超20万元。

　　(四)安全与品质双提升

　　高陡边坡、隧道顶实现“无人养护”，消除养护作业人员高空坠落、触电等风险;沿线乔灌草错落有致，四季有景，有效缓解驾驶疲劳，增强群众出行满意度。

　　(五)技术成果丰硕

　　两项技术经中国公路行业协会评价为国内领先、国内先进水平。发布企业工法2项，企业标准2项，公路工程工法2项，授权专利3件，获得省级以上奖励3项。

　　五、推广价值与行业意义

　　本案例以绿色低碳发展为核心，以系统集成技术创新为手段，成功破解西北干旱盐碱地区高速公路生态建设难题，具有以下推广价值：

　　理念领先：提出“生态修复+智慧养护+绿色能源”一体化发展新理念，契合“双碳”战略与交通强国目标;

　　技术先进：形成一套可复制、可扩展的绿色改良与智慧养护技术体系，适用于西北乃至全国类似生态脆弱区;

　　经济可行：成本可控、效益显著，具备良好的市场化推广前景;

　　政策契合：高度契合国家绿色交通、生态文明、节水型社会建设等政策导向。

　　六、下一步打算

　　下一步，甘肃圆陇路桥机械化公路工程有限责任公司将以创新驱动，绿色低碳发展为主线，以科技助力生态保护修复，将清傅一级公路生态修复技术模块化，向陇中等地区高速公路推广，进一步开展盐碱土靶向改良与光伏智慧养护深度融合，为交通强国建设贡献甘肃方案。