水利工程堤壩護坡植被修復技術與方法研究

吳潔　張靜　付江濤

水利工程是當今社會十分常見的工程項目，可提高社會充分利用水資源的能力與效率，為生態環境建設提供幫助。但這種工程建設也對土地環境造成了影響，因施工造成的人工創面范圍較大，施工區域的植被破壞、水土流失問題日益嚴重，尤其是在堤壩護坡區域，利用植被對邊坡生態環境進行修復、提高邊坡結構的穩定性成為了一種有效措施。本文參考《水電工程陡邊坡植被混凝土生態修復技術規范》一書對水利工程邊坡的植被生態修復技術進行研究，為水利工程邊坡植被修復提供參考。

在開展水利工程開發建設后，堤壩護坡等位置的生態環境會遭到破壞，受到水文、氣候以及土壤和邊坡結構條件的影響，傳統的工程修復方法不足以恢復當地的生態環境。為提高堤壩護坡的結構穩固性與美觀性，可考慮采用新型生態修復技術，即植被修復技術來對其進行修復。

結合《水電工程陡邊坡植被混凝土生態修復技術規范》一書可知，現今水利工程的堤壩護坡植被修復應遵循以下原則。一是因地制宜，即對水利工程的堤壩護坡進行植被修復時，應綜合考慮當地的水文條件和氣象條件，以堤壩護坡的立地條件為基礎，選擇合適的植被群落與施工工法。例如，對于道路邊坡，應以恢復其功能性與環境景觀性為主，選擇草本型的植被群落或喬灌結合的植被群落來對其進行修復，這樣既能實現復綠也能構建郁郁蔥蔥、錯落有序的自然景觀。二是長期服務可持續原則。水利工程堤壩護坡植被修復并不是臨時性的工程，而是在未來很長一段時間內都應持續存在的長期工程，因此在進行修復時設計師與施工團隊務必考慮植被的長期生存，明確植被的種類、生長周期、景觀特點以及生態服務功能等具體指標和需求，從而制定科學的堤壩護坡植被生態修復方案。

常見的堤壩護坡植被生態修復技術有植草、植樹、植草皮以及噴涂生態混凝土、栽種藤類、框架內植草護坡等幾種。其中植草護坡是一種運用十分普遍的技術，選用根系長、扎根深的草本植物對堤壩護坡進行修護防護，如香根草、黑麥草、天堂草、四季青等。這些草本植物的生命力較為頑強，耐寒耐旱性能較強，對土壤條件的要求相對較低，且后期生長十分旺盛，能夠有效涵養水土、美化環境，可根據具體的土壤條件與經費需求以及審美偏好選擇合適的草種進行播種。現今常采用人工播撒草種、液壓噴播植草等方式進行播種，前者施工簡單但對人力的要求較高，容易出現草種播種不均勻、深度不夠等問題，草種成活率較低，可能導致堤壩護坡植被生態修復工程失敗；后者則采用機械加壓噴射的方式進行播種，可將草種、肥料以及土壤改良劑等一同播撒下去，使施工效率與質量大幅提升。植樹植藤護坡也是水利工程堤壩護坡植被修復中常用的手段，多用于道路、河道的邊坡生態修復。其中，植樹護坡常以喬灌結合的形式為主，人們選用高大喬木、低矮灌木以及其他花草，與近岸河水共同組成一個立體的生態系統。喬灌木的生長周期相對較長，因此其所發揮的生態修復功效也可保持較長時間，還可為周邊居民提供一條環境優美的出行道路。植藤護坡主要適用于土石繁雜、地形陡峭的堤壩邊坡修護，可選用常春藤、野薔薇、葛藤等藤草，利用其強吸附、攀爬的功能來覆蓋坡面，既能使其與周邊綠草、樹木保持一致，達到美化環境的目的，也能實現邊坡綠化、生態修復的目的。但藤草容易引發生物侵占，需謹慎選擇植株類型。

框架內植草護坡是一種將邊坡加固與植被生態修復集于一體的技術。現今常采用編織土工網、鍍鋅鐵絲網及植入式土工格柵欄、Ｖ 形植生槽的方式，將草種種植在土工網、植生槽內。這樣既可防風固沙，減少雨水、風對草種的沖刷風蝕，也能加固護坡，提高堤壩護坡的結構穩定性。這種方法常被應用于靠近公路、高度較大的水利工程堤壩護坡植被修復工程中。噴灑生態混凝土也是一種可靠的植被修復技術。這種生態混凝土由土壤顆粒、肥料、有機質等物質組成，可為植物生長提供良好的基體，有助于草種、樹木等綠植的生存生長。在噴灑生態混凝土后，還可鋪掛鐵絲網、土工網，將草種噴灑種植于混凝土中，實現對堤壩護坡的防護加固與生態修復。

總之，水利工程的開發建設會導致生態環境退化，利用植被對其堤壩護坡進行修復具有重要意義。應綜合考慮環境、護坡條件等多種因素，科學地選擇植被生態修復技術來開展生態環境保護。

基金項目：陜西省自然科學基礎研究計劃項目“秦巴山區高陡巖質邊坡植被修復研究”（２０２１ＪＱ－７５９）；陜西理工大學人才啟動項目“漢中盆地全新世古環境演化”（ ＳＬＧＱＤ１６－０８）

作者簡介：吳潔（１９８５—），女，陜西漢中人，博士，陜西理工大學地理科學系、陜西理工大學秦巴人地關系地域系統與可持續發展科技創新團隊、陜西理工大學秦巴山地巖土環境與災害防治研究中心，講師，研究方向為環境地質學

張靜（１９８１—），女，陜西漢中人，博士，陜西理工大學地理科學系、陜西理工大學秦巴人地關系地域系統與可持續發展科技創新團隊，教授，研究方向為資源環境評價

付江濤（１９８１—），男，陜西漢中人，博士，陜西理工大學土木工程與建筑學院、陜西理工大學秦巴山地巖土環境與災害防治研究中心，副教授，研究方向為山地災害防治