土质边坡仿自然生态快速恢复技术研究

论文摘要

近年,伴随着公路建设的加快,涌现出了大量的裸露边坡。对于边坡的生态恢复,传统的工程护坡方式已经不能满足生态快速恢复的需要,而且这些大量被破坏的生态环境仅靠自然的力量来自我恢复可能性小且需时间长。基于此,笔者从学习前人的各种生态护坡技术中经过试验探索出了一种新的成本低、见效快、效果好的植被护坡技术,称之为“仿自然生态快速恢复技术”。它是模仿自然生长的野生植被,用人工辅助的方法来实现裸露边坡的生态恢复。且同时做了常规播草种的试验,经过对比分析,得出如下结论:1.生长恢复情况仿自然生态方法建植的坡面草坪覆盖度在50%以上的时间有3、4、5、6、8、9、10、11月份,其中覆盖度100%的时间有8、9、10、11月份;常规播种人工草的方法建植的草坪覆盖度在50%以上的时间为2、3、4、5、9月份,其中覆盖度为100%的时间只有下边坡的2、3、4、5月份。2.抗逆能力比较仿自然生态护坡植被抗干旱能力强,表现在:常规播种的坡面在6、7、8月干旱季节完全枯黄,到10月至1月又进入枯黄状态;而仿自然建成的坡面由于物种多样,达15种,物种之间优势互补,枯黄时间仅为7、11、12、1月份;且由于都为乡土野生植物,在耐热、耐瘠、耐湿等方面也表现优良。3.水土保持情况在大雨过后观察,两种生态护坡的坡面无沟蚀和面蚀现象,在对比的50m~2裸露的坡面上共发生冲刷细沟5条,沟宽3～8cm,沟深1～4cm,长度不等,最长的为4.35m,最短的为1.86m,沟蚀量约为450kg/km~2。因此植被护坡能有效控制土壤流失。4.经济效益分析仿自然生态方法建植草坪成本为5.1元/m~2,后期不需养护管理;简单常规播种方法建造与养护成本为7.2元/m~2。仿自然生态快速恢复方法投资成本比常规方法节约30%。仿自然生态方法生态效益高,景观效果好,建造成本低,作者认为此方法具有广阔的应用前景。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1 问题的提出与研究的目的
• 2 项目研究的意义
• 3 植被生态护坡国内外研究进展
• 3.1 植被护坡理论研究进展
• 3.2 植被护坡工程技术上的应用研究进展
• 4 论文主要研究的内容
• 4.1 理论研究
• 4.2 试验研究
• 第二章 生态护坡原理及植被生态环境效应
• 1 恢复生态学原理
• 2 植被护坡的作用分析
• 3 植被护坡的作用机理
• 3.1 植被护坡的力学效应
• 3.1.1 根系的深度与分布
• 3.1.2 根的强度
• 3.1.3 根对土壤的加固
• 3.2 植被护坡的水文效应
• 3.2.1 降雨截留、削弱溅蚀
• 3.2.2 抑制坡面径流、控制土粒流失
• 3.2.3 降低坡体孔隙水压力
• 4 植被的生态环境效应
• 4.1 植被、环境、生态效应的概念
• 4.2 植被破坏导致的环境问题
• 4.3 植被改善环境方面的作用
• 5 小结
• 第三章 仿自然生态快速恢复技术试验
• 1 试验区概况
• 1.1 试验区气候条件
• 1.2 试验地土壤特征
• 1.3 试验区周边的野生植被
• 2 生态坑技术可行性调查
• 3 试验方法
• 3.1 坡面处理
• 3.2 表土移植
• 3.3 植物残体覆盖
• 4 施工工序
• 4.1 常规播种方法的施工工序
• 4.2 仿自然生态快速恢复方法的施工工序
• 5 研究的方法与内容
• 第四章 仿自然生态快速恢复技术试验结果与分析
• 1 生长恢复情况及景观效果
• 2 抗逆能力方面及群落内各物种的生长情况
• 2.1 抗干旱能力
• 2.2 新型护坡方法的生物多样性调查及特征分析
• 2.2.1 物种多样性
• 2.2.2 群落内各物种的特征分析
• 3 水土保持情况
• 3.1 几种坡面植草的盖度变化
• 3.2 几种坡面植草地上部分生物量的比较
• 3.3 几种坡面植草地下部分生物量的比较
• 3.4 两种试验方法的坡面植物根系密度的测定结果
• 3.5 生态护坡植被对坡面沟蚀的控制
• 4 两种生态护坡方法的投资成本比较
• 5 小结
• 第五章 结论与讨论
• 1 结论
• 1.1 仿自然生态快速恢复的试验方法
• 1.2 与常规方法的对比试验结果
• 2 讨论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历