高路堑边坡生态防护初期土壤养分与植物种的变化分析

客土喷播是一种十分典型的岩石路堑边坡生态防护技术,采用客土喷播进行边坡生态防护,喷播初期人土壤养分与植被覆盖的变化直接决定了工程质量安全,选取山东省济青高速公路改扩建工程生态护坡试验工程,坡面设置采用室外模拟试验场,测试土壤有机质、碱解氮和植物种动态指标并对期分析认为,在植被恢复初期的养分变化过程中,无机养分误差较为明显,而有机养分变化并不显著,植物生长成土壤养分密切相关,在养分充分的前提下植被覆盖度和物种数相对较高,有利于路堑边坡正常恢复坡面植被。     

公路高陡岩质边坡的快速生态恢复技术研究

随着我国西部大开发的推进,山区交通建设蓬勃发展,基建过程中产生大量次生裸地,水土流失现象严重。大片裸露岩质边坡不但带来了安全隐患,而且因其颜色灰暗、单调对生态环境产生视觉污染,与我国生态文明建设理念相违背。如何快速恢复裸露的岩质边坡的生态并稳固边坡不仅是公路景观设计的一大难题,也是山区道路行车安全的保障。基于对国内外边坡生态恢复技术相关文献的检索分析,提出了一种快速高效自适应公路高陡岩质边坡生态恢复技术(已获国家专利授权),并给出了该技术的详细参数、工作原理及关键施工工艺。该技术解决了高陡岩质边坡固土难、根系缺水、绿化见效慢、绿化期短暂、施工难度大、成本高、后期需人工浇水等问题,与现有技术相比优势明显。该生态恢复技术将植被的生长和岩体的特征结合起来发挥优势,不但可提高绿植存活率,还能稳固边坡。本研究成果弥补了现有边坡生态恢复技术的不足,更适合于公路高陡岩质边坡的生态恢复。     

基于土壤特征的川西高寒山地公路边坡生态修复困难性分析

为探索高寒山地公路边坡植被恢复过程中土壤理化性质的变化规律及对植被恢复的影响,采用野外调查和室内分析相结合的方法,系统研究了折多山4个海拔梯度土壤理化性质,并与同海拔原生植被土壤进行对比。结果表明:高寒山地公路边坡土壤有机质、全氮及碱解氮处于极度缺乏水平,除恢复初期进行了原始表土覆盖的3800m处样地外,恢复一年的样地仅占原生植被土壤的3.7%和9.4%,人工恢复5年的样地也只占11.16%、24.37%和21.29%、30.66%;碱解氮除3800m处样地外均未检出;土壤密度与同海拔原生植被土壤相比均显著增加,土壤的总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度均明显减少,毛管孔隙和非毛管孔隙的比例也发生了变化;0~20 cm土层土壤最大持水量不到原生植被土壤的50%。土壤有机质和氮素养分的极度缺乏可能是高寒山地公路边坡植被恢复极其困难的主要限制因素。因此,在高寒山地公路施工过程中,对原始表土进行有效保护并回填或用有机客土覆盖并适量追施氮肥是保证边坡植被恢复成功的重要措施。     

适用于岩质边坡植被恢复的植生基材比选研究

植生基材是边坡生态恢复工程中植物生长的基础,为筛选出适宜于川西高海拔地区岩质边坡植被恢复的植生基材,选取我国4种常用植被恢复技术的代表性配比,测定其理化性质,采用单因素方差分析比较各基材理化性质间的差异性,用主成分分析法进行综合评价。结果表明：厚层基材的最大持水量和总孔隙度最高,分别达到2 169.71 g/kg和80.70%,喷混植生基材最低,分别为265.13 g/kg、35.64%;4种基材pH值在7.31～9.73之间,厚层基材的养分含量均显著高于其余3种,喷混植生基材养分含量最低;客土喷播基材和植被混凝土基材的各性质相近且介于前两者之间;主成分分析结果表明持水量、孔隙度和氮素养分是基材理化性质的主要影响因素,4种基材综合得分从高到低顺序依次为：厚层基材>客土喷播基材>植被混凝土基材>喷混植生基材。因此,厚层基材在各方面等均处于较好水平,适合于气候环境恶劣下的岩质边坡植被修复。     

岩质边坡植被抗冲刷现场试验研究

阐述了岩质边坡生态防护植被现场抗冲刷试验的试验目的,详细介绍了其试验方案及现场试验方法.通过对试验区草种生长情况的评判,对试验区草种抗冲刷能力的测试,对适宜广西寨任路边坡防护的草种进行了比选,对不同草种抗冲刷能力进行了探讨.通过对试验数据的分析,得到了不同草种在不同降雨强度下与边坡冲刷的关系,为岩质边坡生态防护植被的选择提供了依据.     

岩质边坡植被抗冲刷现场试验研究

阐述了岩质边坡生态防护植被现场抗冲刷试验的试验目的,详细介绍了其试验方案及现场试验方法。通过对试验区草种生长情况的评判,对试验区草种抗冲刷能力的测试,对适宜广西寨任路边坡防护的草种进行了比选,对不同草种抗冲刷能力进行了探讨。通过对试验数据的分析,得到了不同草种在不同降雨强度下与边坡冲刷的关系,为岩质边坡生态防护植被的选择提供了依据。     

南亚热带公路建设表土资源保护与利用

表土是一种宝贵的资源,对公路建设中沿线表土资源特征进行分析可以指导公路生态环保与恢复实践。依托南亚热带广东清远—云浮高速公路,在基于不同土地利用类型、不同林地类型的土壤养分特征、土壤结构及土壤种子库特征等综述基础上提出了不同表土资源的结构、养分及种子库等利用方式及优先利用顺序,并开展了农地表土的边坡客土喷播(或回填)+外源种子喷播、林地表土边坡客土喷播(回填)+外源种子喷播、取弃土场表土回填诱导自然植被恢复、桥梁段落施工便道稻田土回填+外源种子喷播利用等工程实践,结果表明表土尤其是林地表土的保护与利用可极大丰富建成群落的物种多样性,提高人工群落与环境植被的融合性,但野外建成群落植物种类与室内试验土壤种子库萌发种类有差异,表土回填中根茎及其他营养体对工程实践中自然植被群落建成有着重要作用。     

高速公路石质边坡不同受光面土壤与植被恢复的差异性

以地处山东省中部半干旱区的京沪高速公路(G2)济南至莱芜段高速公路部分路堑石质边坡客土喷播生态护坡试验工程为例,观测不同受光面边坡(阴、阳坡面)的土壤与植被恢复过程中土壤水分、硬度等重要指标的变化,分析结果表明:阳坡土壤硬度大于阴坡、水分含量又低于阴坡;土壤硬度、水分含量等又成为了石质边坡植被恢复与生长的限制性因子,应选择耐旱、抗贫瘠的适生木本植物为主体植被;从植物的丰富度来看,阴阳坡的土壤水分从下往上逐渐减少,低坡高区域比高坡高区域的减少速度快,阴坡比阳坡的植物种类丰富。     

山区公路边坡自然恢复与人工恢复的比较研究

为了探讨公路边坡不同生态恢复模式的恢复效果,对北京市延庆县境内的栾赤公路进行了植被调查和土壤性质的实验分析.研究结果表明:人工恢复模式下乔木层群落结构要明显优于自然恢复模式;自然恢复模式下灌木层、草本植物层的物种数量、多样性指数略优于人工恢复模式,而植被盖度小于人工恢复模式;人工恢复模式下的土壤养分状况优于自然恢复模式.在尊重自然生态演替规律的前提下,对公路边坡进行合理的植物种植将有利于边坡植被的恢复.     

基材客土植生在高速公路石质边坡生态防护中的应用

基材客土植生是在岩石边坡上为植被创造生长条件,制造出与自然表土相近的生长基础,培育出稳固的边坡和与周边自然环境和谐的植被,有效的恢复生态,同时形成可粗放式管理的优美植被群落。文章介绍基材客土植生的技术原理、设计和施工要点等,为今后同类施工提供参考。     

新河高速公路生态建设理念的探讨

通过研究云南省山区高速公路生态建设的现状与进展,并根据新街~河口高速公路的地理位置、地质、地貌、气候等条件进行分析,以探讨新河高速公路生态建设的理念。指出新河高速公路生态建设的原则和目标,确立新河高速公路生态建设的理念,以建立近自然的可持续生长、演替的生态群落为目标,提出公路生态建设纯生态恢复的理念,即从水土防护技术、土壤、植被群落等多方面进行恢复,形成完整的生态恢复体系,以实现新河高速公路近自然的生态环境恢复。     

西南红层软岩公路边坡生态防护中的植物选择和配置研究

红层在我国有大量分布,尤以西南地区最多.近年来,随着红层地区高速公路的工程开挖,造成大量裸露边坡,其生态防护问题亟需解决,但针对红层软岩边坡的植被恢复研究很少.本研究通过对西南红层边坡特征进行充分分析及在红层地区野生植被群落结构调查的基础之上,并结合现有国内研究资科,因地制宜地提出了西南红层边坡的植物选择和配置模式,以指导西南红层边坡生态防护中科学、合理地选配适生植物.     

伊犁地区公路边坡植被恢复措施与土壤因子的耦合关系

土壤是影响公路边坡植被生长的主要因子,植物组合的适宜性直接影响着公路边坡植被恢复的效果。为了探索适宜伊犁地区公路边坡的植被恢复措施,以S242线巩留至尼勒克公路边坡为例,设置不同植物组合、不同覆土厚度的植物措施进行实地试验,创新性地采用冗余分析方法分析土壤因子与植物群落多样性的相互关系,构建植被-土壤耦合模型综合评判公路边坡植物与土壤的耦合协调程度。结果表明:(1)边坡表土回填厚度是可能影响该地区公路边坡植被恢复的关键因素。(2)土壤因子共同解释了8种不同措施植物群落多样性变异信息的96.3%,土壤抗蚀性是影响植物群落多样性的主要因子之一。(3)土壤因子与植物群落多样性指标的关联度系数为0.25～0.50,以中等关联和较强关联为主,对物种丰富度指数的影响最大;土壤孔隙度和土壤抗冲性与植物群落多样性的平均关联度系数最大,表明土壤孔隙度和土壤抗冲性对植被恢复质量影响最大。(4)相同覆土厚度下,草灌混播的D植物组合措施的植被与土壤的耦合程度显著优于其他处理;相同植物组合措施下,覆土厚度为15,20 cm的两个小区进入初级协调,覆土厚度为5,10 cm的均为低级协调,增加公路边坡土壤厚度可在一定程度上加速植被与土壤的耦合。为确保该区域公路边坡植被恢复效果,建议边坡表土回填厚度应大于15 cm。     

竹篾栅生态恢复技术在新河高速公路生态建设中的应用研究

本研究针对高速公路边坡生态建设中,恢复植被经常不能实现可持续生长和演替的现象,以新街~河口高速公路边坡作为试验样板工程展开研究,以水土保持和宫胁法原理作为理论基础,提出了竹篾栅生态恢复技术,介绍了该项技术的特点、适应性和技术流程。改变了边坡水土保持防护一贯运用工程技术的先例,从防护技术、表土回填和植被恢复上均实现了生态化,建立了竹篾栅生态恢复技术的集成体系,并在新河高速公路边坡生态防护中取得了良好的效果。此项技术为边坡生态恢复与重建提出了新思路和新方法,可广泛推广运用。     

半干旱地区公路岩质边坡植被恢复技术工程试验——以内蒙古赤峰-通辽高速公路为例

针对半干旱地区公路岩质边坡的生态恢复难题,以内蒙古赤峰-通辽高速公路某岩质边坡为例,采用保育块技术与客土喷播技术相结合的方法构建以木本(灌木)为主、草本植物为辅的坡面植物群落。试验结果表明,此方法可使木本植物成活率达到60%以上且长势良好;草本植物生长茂盛,地上部生物量达自然阴坡生物量水平;物种构成以木本植物和多年生草本植物为主,群落稳定且植被覆盖度高于70%;移植的保育块树苗的根系结构与天然树木相似,具有主根发达、侧根不多但较强壮、根系呈网络状深入土中等特征。     

黄土区公路边坡不同坡位、坡向土壤养分含量对比研究

西部黄土区地形破碎、气候干旱、植被稀疏,加之特有的黄土结构,致使水土流失十分严重。加强公路边坡维护和生态修复无疑是保障公路基础设施安全、促进路域景观优化的重要环节,本文以甘肃省定西地区典型黄土高原丘陵区不同公路类型对应的边坡特征为具体研究对象,探讨黄土区公路边坡不同坡位、坡向土壤养分含量对比情况,为探究土壤养分流失特征、以及不同路域景观结构下植被恢复与土壤养分流失的关系打下基础。     

高速公路风化岩石路堑边坡植被恢复的群落稳定性研究

高速公路风化岩石路堑边坡植被恢复工程中的植物生长、群落发育情况决定了坡面植被恢复的可持续性,以往的研究工作较少对这类植物群落的长期稳定性进行探讨。以中国山东省某高速公路风化岩石路堑边坡植被恢复工程为研究对象,自2001年实施植被恢复工程后的14 a时间里,通过在坡面设置的36个观测小区,分别从平面和竖向2个维度观测了坡面植物的生长和分布数据,并分析了植物群落的层间结构变化情况。结果表明:在植被恢复工程初期快速生长的外来植物能为本地植物提供短期的温湿环境,从而营造了风化岩石路堑边坡植被恢复的适生条件,而适生性更强的本地植物则决定了群落演替的最终方向,由外来植物向本地植物过渡是顺向演替的必然结果;恢复4 a后的本地灌木种成为主要的坡面物种,无论是植株高度、植株密度、单株覆盖度、层间分布,灌木均为植被结构中的主要构成部分,对坡面植被恢复的贡献作用最大,明显优于草本等低矮地被植物;基于植被覆盖率、草灌比和竖向恢复面积3个因子构建了群落稳定性指数的计算方法,为建立一种适用于坡面植被恢复工程中的群落稳定性评价方法提供了依据。     

华北地区岩质边坡绿化措施及植物选择研究

华北地区大规模的公路、铁路、矿山等工程建设遗留下了大量高陡的岩石边坡,随着经济发展、可持续发展对环境的要求,在一个极度退化的岩质边坡生态系统上,重新建立起一种结构稳定、功能完善、并能自我维持的土壤生态系统,并恢复植物群落多样性仍然是一个艰巨的课题。结合石家庄西部山前区矿山环境恢复治理工程,对该区岩质边坡常见绿化措施的特点、适宜条件及如何选择等作了分析归纳,同时对绿化植物物种的选择原则和适宜的华北地区生长的物种及相关属性进行总结,为该区岩质边坡绿化提供依据。     

山区高速公路岩质边坡生态恢复新技术

论述了高速公路岩质边坡生态修复工程几种新技术的设计原理与应用,速藤屏生态修复技术、植被混凝土技术以及土工布长袋法的应用条件、施工工艺以及实际应用效果;分析了新技术应用的优势,根据实际应用效果对新技术应用提出了改进意见.实践表明,植被混凝土、土工布长袋法等技术在山区高速公路岩质边坡生态修复工程中具有较严格的应用边界条件,而速藤屏具有适用面广、性价比高的特点,在山区高速公路生态恢复中具有广阔的应用前景.     

基于地表资源深加工材料作为客土基材的公路边坡绿化效果研究

利用表层土壤和地表有机植物残体堆肥产物作为客土基材,在高速公路边坡进行客土喷播试验。研究结果表明,采用表层土壤和地表有机植物残体堆肥产物作为主要客土基材进行边坡客土喷播绿化,可显著加快边坡植被建群速度,有利于促进边坡植被保持合理的草灌比例,有利于促进边坡植被群落向着乡土化方向演替。