植被護(hù)坡技術(shù)在海南地區(qū)的應(yīng)用研究

蔣必鳳

（海南大學(xué)三亞學(xué)院，海南 三亞 572022）

1 前言

海南省四面環(huán)海，目前已構(gòu)筑起以環(huán)島高速公路為主動(dòng)脈，“三縱四橫”國道和省干線為骨架的“田字形”公路網(wǎng)。公路的建設(shè)經(jīng)常要開挖大量的邊坡，使植被遭到嚴(yán)重的破壞，形成大量的次生裸地，帶來水土流失、滑坡、泥石流、局部小氣候惡化等環(huán)境問題，進(jìn)而加劇了生態(tài)系統(tǒng)的惡化[1]。植被護(hù)坡在起到漿砌片石、噴射混凝土等邊坡防護(hù)功能的同時(shí)，能夠快速恢復(fù)由于工程建設(shè)所破壞的生態(tài)環(huán)境，保持生態(tài)間的平衡；可以避免工程加固措施隨著時(shí)間的推移、巖石的風(fēng)化、混凝土的老化、鋼筋的腐蝕而產(chǎn)生的強(qiáng)度降低、效果越來越差的問題；而且效果美觀，對環(huán)境沒有污染[2]。植被護(hù)坡是指通過在坡面上單獨(dú)種植植物，或者將植物與土木工程和非生命植物材料相結(jié)合，來改善邊坡土層的地質(zhì)狀況，減少坡面的水土流失，提高坡面穩(wěn)定性，同時(shí)達(dá)到一定的景觀和生態(tài)效應(yīng)[3][4]。

2 海南省公路護(hù)坡植被的選擇

2.1 公路護(hù)坡植被選擇的原則

公路邊坡的土壤環(huán)境一般比較差，多為巖石邊坡或者貧瘠的土壤邊坡。邊坡土壤中砂石含量大、保持水分的能力差、土壤養(yǎng)分含量少，植物成活率低；管理粗放，汽車尾氣污染嚴(yán)重。因此，護(hù)坡植被的選擇應(yīng)該遵守以下幾個(gè)原則：

（1）植被的抗逆能力強(qiáng)，且能適應(yīng)粗放型管理：由于公路邊坡土壤貧瘠，因此要求護(hù)坡植被必須要有很強(qiáng)的抗旱性、抗熱性、抗貧瘠能力、抗污染能力強(qiáng)，能夠適應(yīng)粗放型管理?xiàng)l件。

（2）植被根系發(fā)達(dá)：海南地區(qū)降雨量充沛，滑坡現(xiàn)象常有發(fā)生，對于東線高速公路也有過數(shù)次滑坡現(xiàn)象，要想很好的起到護(hù)坡的作用，草本植物應(yīng)該有發(fā)達(dá)的須根，從而有較強(qiáng)的加筋作用，抑制淺層土體滑坡；喬木、灌木的主根入土要深且側(cè)根發(fā)達(dá)，從而起到更好的錨固作用，抑制土體的深層滑坡。

（3）植被生長速度要快，覆蓋率要高，能快速成坪，才能很好地起到減少坡面侵蝕、水土流失的作用。

（4）以鄉(xiāng)土植物為主：對于鄉(xiāng)土草種的選擇利用與開發(fā)注意不夠，可能會(huì)引發(fā)新的生態(tài)問題，如物種入侵、生物多樣性損失等，由于外來種常常失去其固有的自然控制因素，而使種群增長異常迅速，可能對本地物種帶來毀滅性的災(zāi)害。

（5）喬、灌、藤、草相結(jié)合，形成立體生態(tài)防護(hù)邊坡，植被多元化，植被的搭配以“四季常綠、四季有花、節(jié)約成本”為原則。

2.2 可用于護(hù)坡的植被

海南省是我國最具熱帶海洋氣候特色的地方，全年暖熱，雨量充沛，各地年平均溫度在23℃～25℃之間，中部山區(qū)較低，西南部較高，典型的土壤類型為磚紅壤性紅壤土。海南省植物種類豐富，能夠適應(yīng)公路邊坡生存條件的植物種類也多種多樣。

（1）草本植物

主要包括狗牙根、結(jié)縷草、竹節(jié)草、香根草、彎葉畫眉草、高羊茅、假儉草、銀合歡、百喜草、匍匐翦股穎等。這些草本植物抗旱性、抗熱性均較強(qiáng)，能適應(yīng)海南省的氣候及土壤條件，且能適應(yīng)粗放型管理、生長速度較快、根系發(fā)達(dá)，能夠起到水土保持、加筋固土的效果，能夠防止淺層滑坡，是比較理想的護(hù)坡草本植物。

（2）喬木、小喬木、灌木

銀合歡、夾竹桃、桃金娘、臺灣相思、樟課、殼斗科、桑科、山茶科等均可以用作護(hù)坡。喬木、小喬木、灌木和草本植物相比來說，前者主根和須根的固土效果較后者強(qiáng)，能夠起到防止深層滑坡的效果，最理想的效果是將兩者結(jié)合起來。

（3）藤本植物

葛藤、龍須藤、米碎葉、蛇藤、小葉扶芳藤、爬山虎、牽牛花等都可以用于護(hù)坡。藤本植物主要是起到一種綠化的作用，因此可以用于巖石邊坡的綠化等。

3 植被護(hù)坡技術(shù)的選擇

對于坡度較小（一般不超過1:1.0，局部可不陡于1:0.75）、高度較低（一般不超過10m）、土質(zhì)良好、穩(wěn)定性較好的邊坡，可以采用單純的植被防護(hù)形式，主要包括以下幾種[2]：

（1）鋪草皮：是將培育的生長優(yōu)良健壯的草坪用平板鏟或起草機(jī)鏟起，運(yùn)至需綠化的坡面，按照一定的大小規(guī)格重新鋪植，使坡面迅速形成草坪的護(hù)坡綠化技術(shù)。這種技術(shù)成坪時(shí)間短、護(hù)坡效果見效快、施工季節(jié)限制少，但是前期后期管理難度較大。

（2）撒播草種：在邊坡坡面簡單撒播草種，多用于適宜草類生長的土質(zhì)路塹以及路堤邊坡防護(hù)，但由于草籽撒播不勻稱，易被雨水沖走，成活率低，往往達(dá)不到滿意的護(hù)坡效果。

（3）植生帶護(hù)坡：采用專用機(jī)械設(shè)備，依據(jù)特定的生產(chǎn)工藝，把草種、肥料、保水劑等按一定的密度定植在可自然降解的無紡布或其他材料上，并經(jīng)過機(jī)器的滾壓和針刺的復(fù)合定位工序，形成的一定規(guī)格的產(chǎn)品。播種施肥均勻、數(shù)量精確，草種、肥料不易移動(dòng)；草種成活率高、出苗整齊、建植成坪快；施工省時(shí)、省工、操作簡便。

（4）液壓噴播植草護(hù)坡：將草種、木纖維、保水劑、粘和劑、肥料、染色劑等與水的混合物通過專用噴播機(jī)噴射到預(yù)定區(qū)域建植草坪的高效綠化技術(shù)。這是一種高速度、高質(zhì)量的現(xiàn)代綠化技術(shù)。其特點(diǎn)是機(jī)械化程度高、技術(shù)含量較高、施工效率高，種植成本低、成坪時(shí)間快、草坪覆蓋度大、草坪均勻度好、質(zhì)量高。不足之處是前期養(yǎng)護(hù)工作量較大。

對于坡度較大、高度較高的公路邊坡可以采用植被防護(hù)和工程防護(hù)相結(jié)合的方式，可以采用以下護(hù)坡形式[2]：

（1）三維植被網(wǎng)：一般以聚乙烯等為原料，無腐蝕性，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，對大氣土壤微生物呈惰性。三維植被網(wǎng)護(hù)坡具有表層保土性能優(yōu)良等特點(diǎn)。各類土質(zhì)邊坡均適用，包括路堤和路塹邊坡，強(qiáng)風(fēng)化巖石邊坡也可應(yīng)用，土石混合路堤邊坡經(jīng)處理后也可用，常用坡率為1:1.5，一般不超過1:1.25，坡度大于1:1.0時(shí)慎用，坡高每級高度不超過10m。

（2）土工格室：在坡面上的固定展開的土工格室內(nèi)填充改良客土，然后在格室內(nèi)植草的方法。利用土工格室可為護(hù)坡植物提供較好的生長環(huán)境并防止雨水對坡面的沖蝕，對坡體還有一定的加固作用。本方法的優(yōu)點(diǎn)是施工迅速、容易與環(huán)境協(xié)調(diào)、沒有工程護(hù)坡的明顯人工痕跡、對邊坡有較好的穩(wěn)定加固作用。

（3）TBS植被護(hù)坡：使用經(jīng)改進(jìn)后的混凝土噴射機(jī)將拌和均勻的厚層基材混合物按設(shè)計(jì)厚度噴射到巖石坡面上。其特點(diǎn)為構(gòu)造簡單、固坡迅速；適用范圍廣；基材抗侵蝕性強(qiáng)；具有合理的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)；養(yǎng)分配方獨(dú)特；混合草種抗逆性強(qiáng)；施工容易，造價(jià)合理；粗放管理，免維護(hù)。

（4）砌石骨架植草護(hù)坡：采用砌石在坡面形成框架，結(jié)合鋪草皮、三維植被網(wǎng)、土工格室、噴播植草、栽植苗木等方法形成的一種護(hù)坡技術(shù)。砌石骨架根據(jù)形狀的不同，可分為方格形、拱形、人字形等，為減輕坡面沖刷，常采用截水形漿砌片、塊石骨架。從與環(huán)境的協(xié)調(diào)性來看，人工痕跡十分明顯，不宜大量使用。

（5）植被混凝土：植被混凝土是根據(jù)邊坡地理位置、邊坡角度、巖石性質(zhì)、綠化要求等來確定水泥、土、腐植質(zhì)、保水劑、混凝土添加劑及混合種子的組成比例。該技術(shù)機(jī)械化程度高，生產(chǎn)能力大，采用干式噴播，噴射距離遠(yuǎn)，噴射層有一定強(qiáng)度且不易產(chǎn)生龜裂，抗沖刷能力強(qiáng)，特別適用于陡峭巖石邊坡。

結(jié)束語。海南是一個(gè)生態(tài)省，十分重視環(huán)境保護(hù)，隨著國際旅游島的建設(shè)，生態(tài)問題、環(huán)境問題的解決刻不容緩。植被護(hù)坡不僅可以起到傳統(tǒng)工程護(hù)坡的作用，最主要的是其能夠美化環(huán)境，恢復(fù)破壞的生態(tài)環(huán)境。當(dāng)然，對于具體的護(hù)坡工程，我們還需要根據(jù)實(shí)地的土壤條件、環(huán)境條件、當(dāng)?shù)氐闹参镔Y源、邊坡的高度、坡度、降雨量、地質(zhì)條件等因素來具體設(shè)計(jì)采用什么樣的植被護(hù)坡形式。

[1]劉懷星.植被護(hù)坡加固機(jī)理試驗(yàn)研究[D].湖南大學(xué)，2006:1.

[2]高民歡，李輝.高等級公路邊坡沖刷理論與植被防護(hù)技術(shù) [M].北京:人民交通出版社，2005:230-232.

[3]Ministry of works and transport.Use of bio-engineering in the road sector[J].Geo-environmental unit，1999，20(2):5-10.

[4]韓煒，王曉東.植被護(hù)坡設(shè)計(jì)概述[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2007(1):113.