芻議生態(tài)護(hù)坡的技術(shù)要點(diǎn)

王新宇

摘 要：近年來，隨著我國城鎮(zhèn)建設(shè)的快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)水平和物質(zhì)水平提升的同時人們也越來越注重生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)，追求在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)上創(chuàng)新保護(hù)措施，達(dá)到人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的目的。所謂生態(tài)護(hù)坡，指滿足水資源、水環(huán)境、水景觀等各方面協(xié)調(diào)的同時考慮生態(tài)效應(yīng)，將適合生物生長、水體和土體及植物生長的仿自然狀態(tài)的護(hù)坡代替?zhèn)鹘y(tǒng)的混凝土構(gòu)筑物，使其發(fā)揮河道基本功能時促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：河道；生態(tài)護(hù)坡；技術(shù)；功能評估

傳統(tǒng)的護(hù)坡形式雖然可以達(dá)到排澇，行洪，保持水土等目的，但卻嚴(yán)重影響了生態(tài)環(huán)境，引起生態(tài)退化。目前生態(tài)護(hù)坡在河道治理中得到了廣泛的應(yīng)用，它不僅具有保護(hù)傳統(tǒng)護(hù)坡的功能，還可實現(xiàn)人與自然的和諧共處。本文以某地生態(tài)河道為例進(jìn)行生態(tài)護(hù)坡技術(shù)研究，主要集中在復(fù)合式生物穩(wěn)定、土壤生物工程護(hù)坡及全系列生態(tài)護(hù)坡三種重點(diǎn)技術(shù)，并結(jié)合三種技術(shù)來評估其護(hù)坡生態(tài)功能，以供參考。

一、生態(tài)護(hù)坡相關(guān)概述

（一）功能

生態(tài)護(hù)坡是綜合工程力學(xué)、土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)和植物學(xué)等學(xué)科的基本知識對斜坡或邊坡進(jìn)行支護(hù)，以此形成由植物或工程植物組成的綜合護(hù)坡系統(tǒng)的護(hù)坡技術(shù)。應(yīng)追求以下三種功能：（1）防止水土流失：能降低坡體孔隙水壓力，控制土粒流失，截留降雨。（2）護(hù)坡功能：植被的淺根有加筋作用，深根有錨固作用。（3）改善環(huán)境功能：被破壞的生態(tài)環(huán)境都通過植被修復(fù)，減少光污染，降低噪音，保障行車安全，促進(jìn)有機(jī)污染物的降解，凈化空氣。

（二）類型

1.客土植生植物護(hù)坡：將抗蒸騰劑、團(tuán)粒劑、保水劑、粘合劑、緩釋復(fù)合肥、泥炭土、腐殖土等一系列材料制作成客土并經(jīng)過專用機(jī)械攪拌后吹附到坡面上，從而形成一定厚度的客土層。優(yōu)點(diǎn)：有較好的抗旱性、客土與坡面的結(jié)合牢固、機(jī)械化程度高、施工簡單、植被防護(hù)效果好，適用于風(fēng)化巖及硬質(zhì)土砂地，道路邊坡等。缺點(diǎn)：不適用已經(jīng)長期受到浸水的地區(qū)，要求邊坡穩(wěn)定和坡度大。

2.生態(tài)袋護(hù)坡：利用人工造土工布料制作成生態(tài)袋，植物在裝有土的生態(tài)袋中生長，這是一種修復(fù)環(huán)境和邊坡的護(hù)坡技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)：對結(jié)構(gòu)基本不會產(chǎn)生滲水壓力，有很好的水環(huán)境和潮濕環(huán)境的適用性，施工方便快捷。缺點(diǎn)：整體穩(wěn)定性較差，受控制環(huán)境和后期植被生存條件限制。

3.人工種草護(hù)坡：是一種傳統(tǒng)邊坡植物防護(hù)措施，指在邊坡坡面利用人工簡單播撒草種，多用于坡度較緩和邊坡高度不高的草類生長的土質(zhì)路塹邊坡防護(hù)工程。優(yōu)點(diǎn)：造價低廉，施工簡單。缺點(diǎn)：種草成活率較低，草籽會因播散不均勻?qū)е卤挥晁疀_走，護(hù)坡效果不滿意，以致坡面表土流失，坡面沖溝，需在后續(xù)進(jìn)行大量的修復(fù)工程和整治坡病害。

二、河道生態(tài)護(hù)坡的重點(diǎn)技術(shù)

（一）復(fù)合式生物穩(wěn)定技術(shù)

復(fù)合式生物護(hù)坡技術(shù)是一種復(fù)合式生態(tài)護(hù)坡技術(shù)，主要用于修復(fù)那些出現(xiàn)整體滑塌和侵蝕非常嚴(yán)重的陡坡。它由生物技術(shù)與工程技術(shù)組成，其技術(shù)核心是植生基質(zhì)材料，強(qiáng)調(diào)活性植物與工程措施相結(jié)合，依靠復(fù)合材料網(wǎng)、錨桿、植生基質(zhì)、和植被的共同作用來達(dá)到對坡面進(jìn)行防護(hù)和綠化的目的。

（二）土壤生物工程護(hù)坡

土壤生物工程，其主要結(jié)構(gòu)元素由旺盛生命力的莖、根、完整的植物組成，在邊坡的不用位置按一定的方式、方式和序列來進(jìn)行掩埋、種植和扦插，實現(xiàn)生態(tài)修復(fù)、加固邊坡和控制水土流失。是一種邊坡生物防護(hù)工程技術(shù)。此技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于生態(tài)環(huán)境恢復(fù)快、護(hù)坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、景觀效果較好、費(fèi)用低廉及養(yǎng)護(hù)要求低。護(hù)坡的主要結(jié)構(gòu)是速生類的本地植物，如楊、柳，種植方式各不相同，主要有柴籠、活枝扦插、灌叢墊三種工程類型，在一些土質(zhì)疏松、土壤侵蝕嚴(yán)重、景觀要求較低的郊區(qū)河段廣泛應(yīng)用。

（三）全系列生態(tài)護(hù)坡

全系列生態(tài)護(hù)坡主要應(yīng)用在那些植被稀少、表現(xiàn)土壤侵蝕、景觀要求較高的河段。從坡腳直到坡頂種植一系列護(hù)坡植物，如濕生植物（喬、灌、草）、沉水植物、挺水植物和浮葉植物，以此來形成多層次生態(tài)防護(hù)，可以同時兼顧景觀功能和生態(tài)功能。

三、河道生態(tài)護(hù)坡功能評估

生態(tài)護(hù)坡工程在自我組織的過程中不斷強(qiáng)化維護(hù)河岸的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和提高河岸的生態(tài)穩(wěn)定性兩方面生態(tài)功能，以此來穩(wěn)固河岸物理生境的完整和保證整個河流生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展。本文所研究的河道生態(tài)護(hù)坡工程共使用了2年時間，之后持續(xù)的生態(tài)監(jiān)測完工的護(hù)坡工程，評估生態(tài)護(hù)坡工程的生態(tài)功能。

（一）監(jiān)測指標(biāo)與方法

選取每種類型的生態(tài)護(hù)坡2個-3個固定樣帶，之后監(jiān)測每個樣帶的坡頂、坡腰及常水位等部位。將調(diào)查頻率設(shè)為每月1次在第一個生長季節(jié)，后續(xù)調(diào)查頻率為兩個生長季節(jié)，便于縱向比較，在連續(xù)出現(xiàn)晴天后進(jìn)行每次采樣。現(xiàn)場隨機(jī)挖掘若干整株的護(hù)坡植物，測定新生枝條的高度和密度和新生根系的長度。土壤抗剪強(qiáng)度、含水率和緊實度。隨機(jī)選取從坡頂至常水位15個點(diǎn)，在坡頂、坡腰、近常水位各設(shè)5個點(diǎn)，可在每個點(diǎn)采用土壤3參數(shù)儀測定土壤含水率來減少土壤擾動對測定結(jié)果的影響，之后再利用國外剪力測量儀測定土壤抗剪強(qiáng)度和土壤緊實度。

（二）監(jiān)測結(jié)果

1.護(hù)坡生物的生長特性和生物量

植物具有良好的護(hù)坡工程性狀，始終是穩(wěn)固坡岸的關(guān)鍵積極因素，其枝葉具有有效的水文效應(yīng)，如降雨截留、土壤贈滲、徑流延滯等作用，其根系具有支撐坡體和固結(jié)土壤的機(jī)械效應(yīng)，因此測定土壤生物工程和全系列生態(tài)護(hù)坡的護(hù)坡植物生長特性和生物量十分有必要。

土壤生物工程的植物種植一般選擇在植物休眠期內(nèi)種植，本文研究的河道生態(tài)護(hù)坡采用柴籠、灌叢墊、活枝扦插三種類型，杞柳枝和垂柳枝是三種工程主要的使用的植物材料。柳枝在施工完成兩周后露出萌芽，之后每月增長5-10cm，生長速率最快的時間段在5-10月，每月增長30-40cm，生長速率較為緩慢的時間段為10-12月，每月增長5cm。杞柳枝和垂柳枝因種植方式和植物材料性質(zhì)的原因其生長狀況和生長量都存有差異。后續(xù)換了新方法來測定，結(jié)果顯示新枝條的平均高度達(dá)1.5m以上，生長深度超過1m，良好的防護(hù)了坡岸。灌叢墊在坡面生物量的增長方面優(yōu)勢最明顯。植物的護(hù)坡效應(yīng)因土壤和植物體逐漸形成一個整體，效益也在不斷增強(qiáng)。

四、結(jié)語

總之，三種生態(tài)護(hù)坡重點(diǎn)技術(shù)主要集中在土壤的抗侵蝕性和護(hù)坡植物的固坡作用，改善坡岸生態(tài)環(huán)境，兼顧生態(tài)是目標(biāo)和景觀目標(biāo)等方面。三類重點(diǎn)生態(tài)護(hù)坡技術(shù)可充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，整合運(yùn)用，增加土地草本植物覆蓋度，提高生態(tài)穩(wěn)定性。除此之外，生態(tài)護(hù)坡工程要因地制宜，保證護(hù)坡工程本身的質(zhì)量和安全，改造人類生存環(huán)境，實現(xiàn)工程與環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

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