护坡植物范文(精选5篇)
护坡植物 第1篇
1 植物护坡的优势和意义
河道护坡最主要的目的是防止水土流失和对堤岸的冲刷,传统的河道护坡主要有浆砌或干砌块石护坡、现浇混凝土护坡等。这些护坡工程的造价均相对较高,且水下施工、维护工作难度较大,其最大的缺点还在于很少考虑到对环境和生态的影响,不能满足广大游人对景观的需求。河道采用植物护坡不同于硬化铺装,不但能防止水土流失、减少堤岸的冲刷以及外界污染物的侵入,还能打造立体多层次的景观效果,人们在欣赏碧波荡漾的水面的同时,还能体会植物景观带给人们的柔美、繁茂、欣欣向荣的异想空间。
2 植物护坡种类和配置形式
2.1 护坡植物的选择原则
选择适合本地气候条件的植物品种;根系发达,护坡能力强;耐修剪、对土壤要求不严;抗病虫害能力强,对周围环境的危害性小;寿命或者效果发挥时间长;具有能够美化环境的效果;成本低廉、容易维护管理。
2.2 东南环水系护坡植物的选择
根据护坡植物在选择上应遵循的原则,经过大量的筛选对比,护坡能力强的植物品种有紫穗槐、沙地柏、迎春;护坡能力较强的有连翘、金钟花、五叶地锦;护坡能力适中的有金叶女贞、紫叶小檗、黄刺玫、天目琼花、红瑞木等植物。
2.3 东南环水系护坡植物的配置及特点
东南环水系是以河道水体为设计重心,在此基础上进行植物配置,打造滨河景观。首先在满足基本的水土保持基础上,更加注重河道景观的季相变化,色块配置等效果,连翘、金钟、迎春在春季先叶后花,花色艳丽,主要突出春季季相特点;与红瑞木、天目琼花等进行混栽进行分层配置,在视觉上延长护坡植物的观花期;与沙地柏、紫穗槐间隔种植,在景观的线条和色块上形成反差,打破整体观感的单一沉闷。紫叶小檗、金叶女贞作为常色叶品种可体现其在色块配置上的优势。夏季的河道景观设计主要是浅水区的水生植物,如荷花、睡莲、菖蒲、水生鸢尾等作为主角,护坡植物更多的是做其底色成为衬托。五叶地锦、红瑞木的秋季红叶、天目琼花、紫叶小檗的艳丽秋果同样丰富了秋季季相景观。北方的冬季河道相对冷清,所以在设计上进行了弱化。季相变化是设计中重点考虑的要素,所以在植物配置设计时反复斟酌,力求实用与美观的统一。
2.4 护坡植物种植的技术要点
2.4.1 根据河道两岸的具体坡度大小确定植物品种的选择。河道坡度较大的河段,重点选择紫穗槐、沙地柏等护坡能力强的树种,坡度较小的可以放宽选择范围。
2.4.2尽量确保种植成活率。种植前要进行地形整理,坡度较大的地段必须在边坡上开挖种植槽,也可以铺设空心砖作为种植基础。种植前要对植物进行适度修剪,以减少蒸发量;反季节种植要保证根部土球的完整,一般不能裸根种植;栽种后浇水要注意水量;根据气象和实际情况还可以铺设遮阳网进行缓苗。
2.4.3 及时进行边坡修整或补植。进入雨季,及时在边坡上沿做路牙石拦蓄雨水并引导至排水地段。
2.4.4 要注意观察护坡植物的整体表现。
一些护坡植物在特定的地段或小气候条件下表现不佳,这就需要进行更换。例如:经过一年多的种植观察,东南环水系部分河段鸢尾的种植表现不佳,叶片颜色暗淡,开花率不高;冷季型草坪铺设快护坡能力较弱等,护坡美观不能兼顾,因此应更换更适宜的品种。
2.4.5 根据植物的特性合理配置。
值得注意的是紫叶小檗、黄刺玫作为刺篱应用,不宜种植在游人较多的河岸,可利用其警示效果分割公共与工作区域。如在河岸上不便有人接近的配电箱、井房、排水沟、沉淀池等设施附近,可以适当配置,但要预留工作通道。在引进新品种大量种植前,要进行种植试验,注意观察对周边植物的影响,防止其过度繁殖形成入侵。
3 结语
东南环水系建设已初具规模,今后的重点工作是打造滨河生态景观,其中植物护坡的景观配置不容忽视。在保证岸坡稳定和水土保持要求的基础上,利用植物护坡应建一个与周围环境相互协调协同发展开放性的生态系统,今后应在丰富植物品种上下功夫,逐步更换不适宜植物,补充完善低管护、抗性强、长势好的护坡植物,进一步将植物护坡的效果发挥到极致,为把东南环水系打造成特色鲜明的滨河景观带发挥独特作用。
摘要:通过对石家庄东南环水系植物护坡工程中植物选择、景观配置和种植技术等的总结,分析了植物护坡工程的实施要点,旨在为城市水系植物护坡的设计建设提供借鉴实例。
关键词:风景园林,环城水系,水土流失,护坡植物
参考文献
[1]毛伶俐.生态护坡中植物根系的力学分析[J].武汉理工大学,2007
[2]王祥荣.植物与城市环境保护[J].中国园林,1998
[3]牛若峰.城市园林绿化生态效益的研究[J].中国园林,1998
岩石边坡喷混植生植物护坡技术 第2篇
岩石边坡喷混植生植物护坡技术
随着城市建设发展,在扩建城市过程中存在大量的高填深挖的高陡边坡,环境保护问题越来越突出.文章结合施工实践,总结了喷混植草技术的特点和施工工艺.
作 者:孙荣欣 SUN Rong-xin 作者单位:徐州市园林技术工程处,江苏,徐州,221000刊 名:徐州工程学院学报英文刊名:XUZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY年,卷(期):22(12)分类号:X173关键词:城市 喷混植生 边坡 防护 绿化
四种水生植物护坡能力简析 第3篇
近年来, 随着人们对生态环境的日益重视, 特别是对水环境改善的迫切要求, 水生植物在水环境的生态修复中发挥着非常重要的作用, 但在不同水域环境选择水生植物, 特别是要兼顾生态与景观方面, 如何根据植物的形态特征与生长特性作出合理的专业的选择, 笔者试图通过对近年来在河道生态建设应用较多的再力花、梭鱼草、黄花鸢尾、石菖蒲等4种水生植物的地下部分形态特征和实际生长情况, 来分析不同水生植物的护坡能力, 以期为河道生态建设在水生植物的选择方面提供一些专业依据, 同时也希望能达到抛砖引玉的目的。
1 形态特征及根系生长特征
1.1 再力花
别名水竹芋、水莲蕉、塔利亚, 原产于美国南部和墨西哥的热带植物, 为多年生挺水草本。叶片卵状披针形, 浅灰蓝色, 边缘紫色, 长可达50cm, 宽25cm。复总状花序, 花小, 紫堇色, 花柄可高达2m以上。全株附有白粉。根、茎均在泥中生长。茎扁圆形, 直径一般都在1cm以上, 白色肉质根, 节上与节间都有生根, 方向为四周辐射状, 根粗约在1~2mm之间, 一年生根长有60~70cm。
1.2 石菖蒲
为菖蒲科禾草状的多年生常绿草本植物, 全株具香气。硬质的扁圆形根状茎, 茎一般贴地生长, 节间较短, 但分枝较多, 节上与节间都能生根。白色肉质根, 直径2~3mm, 一年生长60~70cm。
1.3 黄花鸢尾
为多年生挺水型水生草本植物。植株高大, 肥粗根状茎斜伸;茎贴地或入土生长, 节间特别短, 分枝能力较强, 须根密生于植株茎段, 黄白色, 有皱缩的横纹, 一般根粗在1.5mm左右, 一年生根长25cm左右。
1.4 梭鱼草
梭鱼草又称北美梭鱼草, 为雨久花科梭鱼草属多年生挺水或湿生草本植物, 地下茎粗壮, 黄褐色, 有芽眼, 地茎叶丛生, 株高80~150cm。根为须状不定根, 新根白色, 节上或节间都能生根;直径1mm左右, 长度一般在15~30cm, 多数具根毛。
2 生长特性
2.1 再力花
喜温暖水湿、阳光充足的气候环境, 不耐寒, 入冬后地上部分逐渐枯死。以根茎在地下越冬。节间较短, 容器苗8.6cm茎段上有11节, 地栽苗12cm茎段上也有6节, 并且侧枝萌发力强, 容器苗1~2cm或2~3cm就有侧枝萌发。地栽苗茎段上12cm也有2侧枝抽生。茎、根均入土。
2.2 石菖蒲
喜阴湿环境, 在郁密度较大的树下也能生长, 不耐干旱, 稍耐寒, 在长江流域可露地生长。根入较土深, 茎横走, 多分枝, 容器苗10cm茎段上有10节, 并见2侧枝;地栽苗10cm茎段上有15节, 有3侧枝发生;池塘水体中生长植株10cm茎段上有8节, 但无侧枝发生。
2.3 黄花鸢尾
适应性强, 在15~35℃温度下均能生长, 10℃以下时植株停止生长。耐寒, 喜水湿, 能在水畔和浅水中正常生长, 也能耐干燥。容器苗茎段截面呈偏圆形, 一年生苗直径约1.5cm左右, 分枝较强, 4cm茎段就有2侧枝发生;地栽苗茎段截面基本呈圆形, 直径一般在2cm以上, 根密生于茎段入土部分, 根粗大约2~3mm, 7cm茎段见到2侧枝发生。
2.4 梭鱼草
喜温暖湿润、光照充足的环境条件, 常栽于浅水池或塘边, 适宜生长发育的温度为18~35℃, 18℃以下生长缓慢, 10℃以下停止生长, 冬季必须进行越冬处理。梭鱼草根系入土不深, 且只能在浅水或湿润的土壤中生活, 容器苗茎贴地或入土生长、根在茎下不见光处长出, 节间也较短, 且分枝能力较强, 7cm茎段上只有7节, 并见到3侧枝发生。地栽苗 (水体中) 节间稍长, 10cm茎段上有8个节, 并见到有2侧枝发生。
3 护坡能力之比较
水持植物护坡能力的大小主要反映在地下部分植物体对土壤的固着能力和植株体对波浪能量的缓冲力大小。4种水生植物中以再力花的根茎对土壤的穿透和固着能力最强, 同时其高大的植株体对波浪能量的缓冲力也较好;石菖蒲的根茎对土壤的穿透和固着能力较强, 其相对较矮但又比较密集的植株体对波浪能量的缓冲力也较好;黄花鸢尾的根茎对土壤的固着能力也较强, 但其相对较矮又比较密集的植株体对波浪能量的缓冲力比较强;梭鱼草的根茎对土壤的固着能力也较强, 但其水体中比较密集的植株体对波浪能量的缓冲力是比较强的。
护坡植物 第4篇
关于耐淹护坡植物种类的研究,夏汉平等[2]通过现场试验研究发现,百喜草和香根草具有很强的耐淹性能,基本上能够适应在北江大堤上生长,并得出狗牙根能抵抗至少80d完全水淹的结论,李晓华[3]在研究中也得出了类似的结果。但李萍萍[4]研究认为狗牙根在全淹水的情况下耐淹性差,与前者的结论存在一定的争议。关于护坡植物耐淹性能机理的研究不多,Epron[5]、卢雪琴等[6]主要从光合速率和叶绿素方面对植物耐淹性能进行探讨,初步揭示了植物在淹水胁迫下呈现出的基本特征,但从生理变化特性方面对护坡植物耐淹性能的研究深度不够,需作进一步探讨。
笔者在前人研究的基础上,结合大水位变化条件下护坡的特点,针对几种常见的护坡植物和一些土著物种在不同的淹水程度下,从植物的表观和生理变化特征方面对其耐淹性能进行了系统的比较,并结合现场示范研究,筛选出了几种能够在大水位变化条件下生长的护坡植物,以期能为河流护坡生态环境的保护和防治提供一定的理论依据和技术参考价值。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验所用百喜草(Paspalum Notatum Flugge)、狗牙根(Cynodon dactylon)、黑麦草(Lolium pererme)草种购自中国科学研究院武汉植物研究所,葱兰(Zephyranthes candida)和麦冬(0phiopogon japonicus)选自镇江当地土著物种。
1.2 试验方法
百喜草、葱兰、麦冬、狗牙根、黑麦草种子经70%乙醇灭菌1min后,将种子铺于培养基上(1/2MS,3%蔗糖,0.6%~0.7%琼脂粉,pH值5.7~5.8),于光照培养箱(25±2)℃,光周期为14h光照、10h黑暗生长。选取发芽一致幼苗,单株种植于试验桶中,于光照14h/d的人工气候室中培养,温室温度控制在(25±2)℃,相对湿度控制在70%,光强为1 200~1 500μmoL/m2s[7]。试验装置采用直径为50cm、高为80cm的圆桶15只,分别在桶内填上20cm厚的黑土。待百喜草、葱兰、麦冬、狗牙根、黑麦草长至10叶龄时,选取生长健壮且均匀一致的植株,移栽至桶内,用自然水淹没土壤表面30~40mm处,随时添加水,以保证水位的一致。淹水处理分半淹、全淹和未淹,每处理重复3~4次。
1.3 指标测定
叶绿素采用快速测定法[8],超氧化物岐化酶(SOD)活性采用NBT光化还原法进行测定。过氧化氢酶(CAT)活性采用改进的Maehly方法[9]测定,将每分钟OD减少0.01定义为1个活力单位。丙二醛(MDA)含量的测定参照阳成伟等[10]的方法。
2 结果与分析
2.1 淹水胁迫下护坡植物表观特征
不同淹水条件下,各供试护坡植物的表观特征见表1。
2.2 淹水胁迫下护坡植物生理变化特征
2.2.1 淹水对草本植物叶片相对叶绿素含量的影响。
图1是黑麦草、狗牙根、百喜草、葱兰和麦冬在不同淹水处理条件下叶片叶绿素相对含量随淹水时间变化的曲线。从图1中可以看出,半淹处理下狗牙根叶绿素相对含量与未淹处理无明显差异,黑麦草叶绿素相对含量呈现出下降趋势,且半淹35d后黑麦草趋于死亡。在全淹处理下,黑麦草与狗牙根叶绿素相对含量均显著性下降,全淹后15d,黑麦草叶绿素相对含量相比未淹处理下降了87%,狗牙根下降了58.7%,全淹20d后,2种植物相继死亡。表明淹水胁迫对黑麦草和狗牙根叶绿素相对含量的影响较为显著。还可以发现,在试验40d期间内,百喜草、葱兰和麦冬在半淹和全淹状况下叶绿素相对含量与未淹处理的无显著性差异,说明淹水胁迫对这3种植物叶绿素相对含量影响较小。在半淹处理下,葱兰叶绿素相对含量比未经淹水处理的对照样高出1%~2%,说明在半淹状况下,葱兰的生长状况比对照相对较好。
对5种供试植物不同淹水处理条件下淹水时间与护坡植物叶片叶绿素相对含量之间进行相关性分析见表2。由表2可知,护坡植物淹水处理时间与其叶片叶绿素相对含量之间存在负相关的关系,即供试植物受淹时间越长,其叶绿素相对含量越低。百喜草、葱兰和麦冬的淹水时间与叶绿素含量间的相关性最小,说明百喜草、葱兰和麦冬受淹水的影响相对较小。
注:*代表显著性水平为0.05,**代表显著性水平为0.01。
2.2.2 淹水胁迫对供试植物体内酶活性的影响。
在全淹条件下,植物体内的酶活性会发生相应的变化。图2是黑麦草、狗牙根、百喜草、葱兰和麦冬在全淹条件下叶片过氧化氢酶(CAT)活性随淹水时间的变化。从图2可以看出,百喜草、葱兰和麦冬在淹水胁迫条件下,其叶片的过氧化氢酶活性的相对含量呈现上升趋势,说明这3种植物在淹水胁迫情况下,体内的CAT保护酶活性增强,在一定程度上能够减缓淹水对植物体的伤害。而黑麦草和狗牙根叶片的过氧化氢酶活性在淹水胁迫条件下一直趋于下降,其植物体自我保护能力较弱,在淹水20d后相继死亡。
在淹水胁迫下,植物体内超氧歧化酶(SOD)活性所呈现的规律有些变化,由图3可知,百喜草和麦冬在试验30d内SOD相对含量较为平稳,在试验后期出现下降趋势,葱兰在整个试验过程中下降的幅度比较明显,但相比黑麦草和狗牙根,后二者SOD相对含量下降幅度呈现极显著性特征。从图4可见,淹水胁迫导致百喜草、葱兰和麦冬叶片细胞膜脂过氧化作用,在整个试验过程中,其氧化产物丙二醛(MDA)含量总体上呈现上升趋势,在试验后期葱兰MDA含量减少;试验中发现黑麦草和狗牙根MDA含量随淹水时间的增加而缓慢降低。在整个淹水胁迫过程中,百喜草、葱兰和麦冬MDA含量均比黑麦草与狗牙根的高出25%左右。
3 结论与讨论
试验结果表明,在淹水胁迫下,百喜草、葱兰和麦冬的CAT相对含量呈现上升趋势,表明这3种植物在淹水胁迫下清除体内分解的H2O2能力在逐渐增强,从而防止H2O2的氧化作用,这与前人研究的结果基本一致[11,12,13]。
SOD是植物体内一个重要的保护酶,它是反映植物在逆境条件下的应激能力。研究表明,耐淹性较强的植物在淹水胁迫初期SOD活性一般呈上升趋势[14,15]。而本次试验中SOD的相对含量一直呈下降趋势。分析认为,本试验对于SOD监测是每隔10d测定1次,可能植物在淹水10d内SOD的相对含量有过增幅现象,后期逐渐的呈现下降状况。由于本试验设计存在一定的局限性,能否通过这个理论来解释此现象还有待于进一步探讨。
通过现场示范研究发现,在淹水胁迫下,百喜草、葱兰和麦冬叶绿素相对含量无显著性变化,并有着较强的生理应激能力,完全能够适应在大水位变化条件下的护坡上生长,且由于百喜草的根系较为发达,从而能够起到固土护坡的作用。同时,这3种草本植物绿叶周期长,能够在很大程度上提升护坡的景观效应。
摘要:选用狗牙根、黑麦草、百喜草、葱兰和麦冬作为供试植物,在不同的淹水条件下,通过观测植物的表观特征和监测植物体内叶绿素含量、CAT和SOD酶活性等生理指标,结果表明,黑麦草与狗牙根在全淹10d后相继死亡;百喜草、葱兰和麦冬在全淹状态下CAT的相对含量呈上升趋势,且百喜草、葱兰和麦冬在全淹50d后仍能够成活。百喜草、葱兰和麦冬能够适应在大水位变化条件下护坡上生长。
护坡植物 第5篇
关键词:广乐高速,生态护坡,植物选择,乡土植物
在高速公路的建设过程中形成大量挖方边坡和填方路段, 这些裸露的坡地不仅破坏了生态环境, 特别是对动植物群落的破坏非常严重, 还会造成水土流失, 泥石流、坍塌等地质问题, 而且危及周边地区的环境和公共设施的安全。公路的建设是在自然景观中嵌入大型的人工廊道, 大量水泥地面和路基的植入, 改变了原生境的地形地貌, 分割原有的自然景观系统, 对景观格局产生重要影响[1,2]。随着人们对环境意识的提高, 公路边坡的防护也逐渐走出传统的纯工程手段而转向工程与生物方法相结合的生态护坡。我国高速公路建设始于20世纪80年代, 而生态护坡更是近几年才开始重视起来。我国常见的岩石边坡护坡方法有厚层基材植生技术、喷混植生技术、三维网植草技术、挂铁丝网客土喷播技术等, 但多存在护坡成本高、保水保肥效果较差、不耐冲刷等特点。本文以我国南方重丘陵山地环境公路边坡的防护为例, 介绍了一种新型的岩石边坡无网护坡技术, 护坡成本大大降低, 并通过与乡土植物应用相结合, 护坡效果显著, 持续特性强, 为我国南方山地环境公路边坡的防护提供了可借鉴的意义。
1 试验地概况
广乐高速公路是广东省新10项重点工程, 该项目是京港澳高速公路粤境段的复线, 北起韶关乐昌市坪石镇, 向南经大瑶山、乐昌、曲江、英德, 最终到达广州市花都区花山镇, 全长约271km。清远市位于北回归线附近, 地势自西北向东南倾斜, 以山地、丘陵为主, 平原分布于北江两岸的南部地区。气候属于东亚亚热带季风气候区, 年平均气温20.7℃, 最低气温为1月份, 最高气温为7月份, 年平均日照1662.2小时, 年平均降雨量1900mm, 全年无霜期平均为314.4天。沿途植物种类丰富, 但纯天然森林受到人为的破坏, 出现有大面积人工种植的桉树林、马尾松林以及次生林等。试验坡面位于清远段T26标段 (k213+040-k213+157) , 坡面为一级坡, 坡面长117m, 高12m, 面积约1400m2, 为花岗岩风化岩石边坡。
2 试验内容及方法
2.1 工艺技术
2.1.1 连续喷丝固土植生法及其原理。
本项技术是由深圳如茵生态环境建设有限公司发明, 并取得了国家知识产权局颁发的发明专利授权 (ZL2008 1 0141846.1) 的新技术。连续喷射的纺织长丝与菌土基材在高压空气的作用下相互缠绕, 纤维丝在植生层中起到加筋和连接作用, 能把基材中的沙粒和其他物质网接起来, 拘束了沙粒的位移。纤维网和土层的叠加, 增强了植生层的剪切强度和抗变应力, 并能够与坡面紧贴, 牢固结合, 提高了抗侵蚀性, 从而有效地防止由于雨水冲刷而造成的护坡失败。喷射的基材中含有有机菌肥, 植物生长后, 菌土中的微生物激活土壤, 根系延伸, 盘根错节, 并与纤维网和菌土有机地结合在一起, 截留降水, 涵养水分, 防止水土流失。
2.1.2 工艺流程。
施工机械设备包括两部分, 即菌土基材喷射系统和纺织长丝喷射系统。菌土基材喷射系统主要由湿喷机、搅拌机、发电机组成, 喷丝系统主要由喷丝机、空压机组成。基材和纤维同步喷射, 基材主要由菌土、粘结剂、有机质、复合肥和保水剂等混合而成, 用水搅拌成泥浆状喷射。纤维丝为纺织聚酯长丝, DTY纺织涤纶长丝150D。
工艺流程如下图:
2.2 乡土植物选择
2.2.1 植物调查。
通过野外调查, 对路域植被特征、群落结构和植物分布进行全面的考察, 拍摄照片、标本采集、完整记录其生境、结合植物志等资料进行细致鉴定, 获得比较完整的该区域的植物名录。然后结合多方面的资料, 筛选出比较理想的适合本段高速公路绿化的乡土植物种, 并根据恢复生态学的原理设计其应用方法。
2.2.2 调查结果。
本地区发育的植被类型主要为南亚热带常绿阔叶林, 受到一定的人为干扰破坏, 天然植被在山地零星保存, 人工种植的马尾松林、桉树林随处可见。主要植被类型如下:
(1) 常绿阔叶林。主要分布于离居住区较远的偏远山地, 地势复杂陡峭, 海拔均在300~900m左右, 主要乔木群落有黧蒴、豺皮樟群落, 木荷、潺槁、黄牛木群落, 千年桐、三叉苦、鸭脚木群落等, 群落基本上分3层, 灌木层成分十分复杂, 主要有桃金娘、红背山麻杆、白背叶、山黄麻、山苍子、野牡丹、米碎花、菝葜、油麻藤、乌蔹莓等, 草本层有芒萁、粽叶芦、托竹、乌毛蕨、山菅兰、沿阶草等。
(2) 桉树林和马尾松、杉树林。主要分布于居住区或交通便利的丘陵地区, 海拔较低, 100~300m左右, 群落也可分3层, 但灌木层较为稀薄, 植物种类较少, 主要有桃金娘和野牡丹等, 草本层以芒萁、乌毛蕨、芒草、类芦、地稔、沿阶草等为主。
(3) 托竹、粽叶芦群落。主要分布于低山丘陵, 由自然植被遭受破坏后演替出的次生林, 以草灌木为主, 藤本植物丰富, 主要植物种类有托竹、粽叶芦、华南毛蕨、红叶藤、羊角坳、红背山麻杆、锡叶藤、粪鸡笃、龙须藤、细枝菝葜、白花油麻藤等。
2.2.3 植物筛选。
根据边坡的立地条件, 筛选出适合公路边坡生长的植物, 它们必须具有耐干旱耐贫瘠、根系发达、发芽能力强、抗逆性好、生长快等特点, 同时兼顾景观效益。经过对沿线植物进行细致的调查, 总共统计植物247种, 隶属于68科152个属, 其中蕨类植物8科15种, 种子植物60科232种。根据边坡植物的筛选原则, 结合植物繁殖特性以及种子苗木市场的供求情况, 筛选出32种优良的乡土植物, 以供边坡防护利用, 乔木包括有马尾松、木荷、山乌桕、盐肤木、鸭脚木、山黄麻、朴树、豺皮樟、三叉苦、黄牛木等, 灌木类包括胡枝子、黄荆、野牡丹、桃金娘、余甘子、岗松、米碎花、红背山麻杆、车轮梅、栀子等, 草本包括托竹、芒草、粽叶芦、芒萁、地稔等, 藤本包括玉叶金花、野葛、薜荔、鸭跖草、龙须藤、锡叶藤等。
2.2.3 植物群落设计。
根据边坡地形、坡体位置等的不同, 建立合理的植物群落结构, 如阴面与阳面, 风口与背风面, 坡顶与坡脚等。从生态位上, 使个植物成分处于不同的生态位, 减少植物彼此之间的竞争, 并且互利共存, 冷季型植物与暖季型植物搭配、固氮植物与非固氮植物相互搭配等;不同植物对光照、温度、水分等的要求不同, 在组合时上部分要根据不同植物形态和生理特点, 使之互补互利, 直立与匍匐搭配, 喜阳与耐阴搭配, 高矮搭配等[3]。只有因地制宜、生态位搭配合理、空间结构稳定, 才能建设一个具有生物多样性的稳定、生命力强的立体生态群落。
2.3 边坡植物群落特征
试验坡面采用的乡土植物组合模式为马尾松、桃金娘、野牡丹群落, 群落包括草本层狗牙根及杂草, 灌木层为车桑子、桃金娘、野牡丹、盐肤木和乔木层马尾松组成。草灌木直接通过种子喷播种植, 乔木马尾松进行小苗木移栽, 12个月后对边坡植物群落特征进行调查分析, 试验时间为2011年3月, 调查时间为2012年3月。
2.3.1 样地调查。
从试验场地随即选取大小相同的5个样方, 每个样方面积为10m2, 记录每个样方中乔灌木的株数、株高、生长状况和总盖度, 由于草本层基本上为狗牙根, 其覆盖率约为100%, 故不在调查结果中显示。
2.3.2 各样方群落特征调查情况如下。
2.3.3 调查结果分析。
通过对随即抽取的5个样方的植物群落调查, 得出群落的特征有以下几点:
植物群落结构丰富, 草本层为狗牙根, 还有少量菊科类杂草, 灌木层为车桑子、桃金娘、野牡丹、盐肤木等, 乔木层有马尾松。
灌木层的发育较为均衡, 其中以车桑子的长势为最好, 其次为野牡丹, 然后为桃金娘和盐肤木。乡土植物车桑子和野牡丹可作为高速公路边坡的推广应用植物, 具有良好的应用前景。
3 结果分析与讨论
长期以来, 岩质边坡的生态护坡工艺技术多采用铁丝网作为客土的稳固材料, 同时铁丝网的铺设还需要大量钢筋对其进行锚固。相比铁丝网, 以纤维丝代替铁丝网的新型护坡技术, 大大的节约了成本, 同时能够达到良好的护坡效果。对于后期苗木的移栽, 连续喷丝法相比于铁丝网护坡节省了劳动时间, 苗木移栽方便。
本次试验中所采用的野牡丹、桃金娘、盐肤木、马尾松等皆为当地乡土植物, 生长情况良好, 群落自然地融入当地植被与气候环境, 是优良的乡土护坡植物。对于乡土植物的利用提倡已久, 乡土植物的优势毋庸置疑, 但其目前的应用还存在诸多问题, 比如其工程应用的可借鉴经验还不足, 受苗木种子市场的供应链的极大制约, 研发力量还较为薄弱, 在实际应用中经济成本也是边坡生态防护实施中需要考虑的重要因素。
未来边坡防护技术的发展将会向逐渐减少人工材料或使用环保安全材料的方向发展, 逐渐接近于自然的发展方式。本次研究中采用的纤维丝为可降解环保材料, 也大大减少了钢筋的使用, 同时植物的选择主要为当地乡土植物, 大大地降低了生态风险, 具有生态环保性。从工程材料的选择和植物品种的选择皆符合环保生态理念, 对于岩石边坡的生态恢复提供了参考意义。
参考文献
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