公路建设中的植被恢复new_公路工程植被恢复总结

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公路建设中的植被恢复

摘要：随着人类社会活动的影响范围和影响力度不断加大，自然破面的生态平衡正在被打破。开山采石、修路架桥、拦河筑坝、削坡建房，一个个人工坡面诞生或被消除。植被恢复工程涉及到坡面处理、物种选择、群落设计、土壤重建、基材配置、建植方法、养护技术等多方面的技术问题，要使工程达到预期的效果，必须在施工前针对坡面的具体情况科学、合理地制定技术方案、工艺流程和施工方法。

关键词：植被恢复，公路建设，有机质喷播，生态系统

边坡植被恢复，以恢复生态学、水土保持学、草坪学等为指导，包含了土木工程学、岩石学、土壤学、生态学、植物学、材料学等多学科的内容，是融多学科于一体的综合工程技术，属于生态恢复学的范畴，国内有植被护坡、植物固坡、坡面生态工程、坡面植被恢复等说法。

边坡植被恢复是以“现代恢复生态学原理作指导，对因工程建设而遭受生态破坏的边坡，通过人工设计和恢复措施，恢复和重新建立一个可持续演替发展的、健康的生态系统，以达到稳定边坡、保持水土、改善和美化环境目的，进而提高高速公路沿线的生态环境质量，使高速公路更好的为经济建设服务”。其主要手段是通过对破坏边坡立地条件的分析和周围植被的调查，科学合理选择植物，利用适宜的工程技术手段，快速建立或恢复边坡植被，最终通过植物群落的自然演替，朝着地带性顶级植物群落的方向发展。以达到恢复生态环境、治理水土流失之目的[1]。

1植被恢复的一般方法

1.1人工播种

人工播种是边坡植被恢复的一种传统方法，即通过人工的方式将植物种子直接播撒在坡面上，以达到恢复植被、保护坡面的目的。

技术原理，人工将种子播撒到边坡表面后，种子之间与边坡表层的土壤相接处，当土壤的温度和水分条件适宜时，种子就可以在土壤中发芽生根并生长发育，最终在坡面形成植被群落。

人工播种施工简单方便，不需要更多的机械设施或辅助材料。种子与土壤能够直接紧密结合，有利于植被发芽生长。人工播种可以根据坡面植物群落设计和种子生物学特

征，随时调整播种方式或播种深度。1.2苗木移植

苗木移植主要是指把木本植物（乔木、亚乔木、灌木等）的整体（如幼苗、成苗）或部分（如枝条、根茎）从生长地取出栽植到人工坡面上的操作过程，也是边坡植被恢复的一种传统方法。

植物护坡是指植物根系对坡面土壤的固结作用和植物枝叶对大气降水的遮挡作用。木本植物的根系发达，对坡面土壤的固结作用要远远强于草本植物，但木本植物发芽和生长都比较缓慢，如果像草本植物那样从种子之间开始种植的话，要在坡面形成有效的植被覆盖以防止水土流失，则需要很长时间。为了在坡面快速形成以木本植物为主体的植被覆盖，缩短木本植物群落的形成时间，往往是把已经成长了一段时间的木本植物的幼苗、成苗、枝条、根茎等栽植在破坡面上，这就是所谓的苗木移植原理。1.3液压喷播

液压喷播是通过泵式液体喷射机将含有草种、水、肥料、有机纤维、粘合剂、保水剂、染色剂等的液态混合物喷射到坡面上的一种机械建植技术，主要适用于坡度缓和（以30°以下为宜）的土质边坡（自然边坡或填方边坡），具有速度快、成本低、省工时的特点，可以快速植被恢复的效果。

该方法是一种以水为载体的种子喷射播种方法，其喷射物是混合浆液，由于其中加入了纤维物（例如木纤维等）、粒状物（例如种子、肥料等）、粉状物（例如粘合剂等），混合浆液具有一定的粘稠度和固体含量，从而使比重轻的种子不再漂浮，这时利用高浓度混合浆液中固体颗粒相互影响的干涉沉降现象，获取悬浮浆液以达到全过程均匀喷送种子和辅料的目的。当这种混合浆液喷射到土壤表面后，可在土壤表面形成以后总均匀的毯状覆盖物，覆盖物依靠纤维的交织性和溶液的粘性相互连接并与土壤紧密结合，并且使植物种子外表层形成胶状膜。这种胶状膜既可以固定保护种子，防止水土流失，又可以为种子提供水分和养分条件，成为种子初期萌发生长的良好培养基[2]。1.4客土喷播

客土喷播是使用喷射机械将种子、土壤、土壤改良剂、肥料、粘合剂、保水剂等泥状混合物喷射到坡面上的一种机械建植技术，主要适用于坡度中等（以30°~50°为宜）的土质边坡和石质土边坡，具有土壤改良和种子播撒一次性完成的特点，可以构建乔灌草混合的植物群落，使坡面防护与植被恢复能邮寄的结合起来。

客土喷播是指使用专用机械设备，将客土、植物种子和各种添加物均匀地混合在一起，以压缩空气或高压水流为输送载体，把混合物料喷涂于立地条件较差的边坡表面使其形成稳定营养土层，以达到保护边坡、恢复植被目的的一种生态工程技术。植物种子在这个营养土层内可以较为顺利地生根、发芽、生长，最终使坡面植被覆盖得以恢复，并达到保护边坡，改善的生态的工程目的。1.5有机质喷播

有机质喷播是使用灰浆喷射机，通过高压空气将种子、有机质（植生基质）、土壤改良剂、肥料、粘合剂、保水剂等灰料混合物喷射到坡面上的一种机械建植技术，主要适用于坡度小于60°的各类边坡（土质边坡、石质土边坡、岩石边坡）。

有机质喷播材料的主要成分是有机质，如草炭、木屑或秸秆堆肥、植物纤维、腐殖土等，其含量占物料总体积的80%~90%，这一点与客土有本质的区别，客土的主要成分是土。此外有机质中还添加各种肥料和药剂等。对于坡度很陡或质地坚硬的人工坡面植被恢复的首要任务是恢复坡面土壤。故人工恢复的土壤层应具有重量轻、结构好、养分含量高、抗冲刷能力强的特点，人工配制的植生基质在重量、结构、养分等方面都具有很大优势，因此开发出来有机质喷播技术。

2技术适用性评价

2.1施工难易程度

施工难易程度主要是指施工中所需室友的机械设备、工程材料、工艺方法的多少、工程的进度快慢，以及工人掌握该技术所需要的时间和花费的精力等（见表2.1）[3]。

表2.1 五种边坡植被建植技术施工难易程度比较

2.2生态恢复效果

生态恢复效果是指种子发芽率的高低、植被生长的快慢、土壤结构的改良、群落稳定性的高低等，实际上是指植被—土壤生态系统的恢复效果（见表2.2）[3]。

表2.2 五种边坡植被建植技术生态恢复效果比较

2.3适用区域和坡质比较

适用区域是指该区域的气候条件，如干旱、半干旱、湿润、半湿润等，而坡质则是指边坡的构筑材料（土质边坡、石质边坡等）以及坡度（见表2.3）[3]。

表2.3 边坡植被建植技术适用地区和坡质比较

3人工坡面植被恢复工程的现状与问题

从20世纪80年代中期开始研究液压喷射技术，到90年代先后从欧洲、美国、日本等地引进各类技术。由于引进单位、引进渠道和推广领域的不同，有些技术只是昙花一现，而有些技术是“水土不服”。以下将对我国北方地区客土喷播和有机质喷播的现状和问题进行讨论。

3.1人工坡面客土喷播技术的应用现状和问题 3.1.1应用现状

客土喷播是指使用专用机械设备，将客土、植物种子和各种添加物均匀地混合在一起，以压缩空气或高压水流为输送载体，把混合物料喷涂于立地条件较差的边坡表面使其形成稳定营养土层，以达到保护边坡、恢复植被目的的一种生态工程技术。目前是无辜北方地区人工坡面植被恢复工程中最普遍、最常用的技术之一，这是因为客土喷播技术设备的国产化程度高、施工材料容易获取、操作简单等，当然，最主要的原因之一是工程造价低。3~5cm的客土喷播工程造价为40~80元，7cm以上的客土喷播工程造价为80~120元。

3.1.2存在的问题

虽然客土喷播技术在我国应用广泛，但与此同时，由于各施工单位对其基本原理、技术特征、适用范围等问题认识不一，缺少施工技术指南，加上受成本限制在配料和施工中存在一定的不规范现象，使得该技术的效果受到很大影响。3.2人工坡面有机质喷播技术的应用现状和问题 3.2.1应用现状

有机质喷播技术一开始主要是在其后湿润的南方等省区有一定的推广和使用，后来逐渐向气候半湿润、半干旱的北方地区扩展，目前我国大部分省区或多或少使用过该技术。有机质喷播技术的应用比较广，土质边坡、土石混合边坡、岩石边坡等都可以使用该技术。目前国内用于有机质喷播的基本原料是草炭，主要产自东北地区，部分来自四川。由于运输距离长，加上喷播施工时动力燃料和其他材料的消耗，有几种喷播的成本

比较高，一般情况下7cm厚度的有机质喷播其工程造价为120~140元[4]。3.2.2存在的问题

板结干裂，在蒸发量大于降水量的干旱气候条件下，草炭失水快、收缩比率达，而高分子类的土壤黏合剂在干旱状态下又进一步加剧了草炭的结块和收缩。板结干裂后的草炭块由于缺少植物根系的连接作用，在风、雨等外力侵蚀下很容易脱落流失，如遇火种，也会造成火灾。

材料来源，目前用于有机质喷播的草炭主要产自于东北地区的沼泽地或山间湿地。国家对于草炭的开采实行严格控制政策。从长远来看，国内市场的草炭土产量会逐年下降，单纯依靠草炭将难以长期持续，开发新型的有机质喷播材料已是当务之急。

参考文献：

[1]金平，曹广麟.草坪草种植方式及养护技术[J].北方园艺，1991，（11）：52-53 [2]江群，徐忠诚，周建文.喷混植生技术在岩石边坡绿化中的应用[J].林业建设，2007（6）：37-42

[3] 顾卫，江源，余海龙.人工坡面植被恢复设计与技术[M]中国环境科学出版社：2009.6：148-152

[4] 周德培，张俊云.植被护坡工程技术[M],北京：人民交通出版社，2003:112-114.