城市破損山體邊坡綠化技術及植物種類選擇★

陳華英 金俊艷 陳丹維*

(1.浙江樹人大學城建學院，浙江杭州 310015;2.上海東方建筑設計研究院有限公司杭州分院，浙江杭州 310015)

隨著城市基礎設施建設的迅猛發展，鐵路、公路、堤壩等工程建設對社會經濟和生活的發展有著非常重要的影響，但同時又帶來了嚴重的環境問題。由于各類邊坡的環境條件普遍較差，特別是城市建設等緣由而破壞的邊坡大多呈現出土石裸露、侵蝕和滑坡相當嚴重的景象。隨著我國邊坡防護技術的發展，人們對其建設的質量提出了更高的要求，不僅要求能夠有效地防止坡面水土流失、鞏固路基，還要求其能美化和改善環境。

本文在總結目前國內運用比較廣泛的邊坡護坡綠化技術的同時，對杭州地區的數個破損山體巖石邊坡進行現場調研，對實際運用的邊坡防護技術及植物種類選擇進行了分析，希望有助于解決邊坡工程防護與生態環境破壞的矛盾，實現安全與生態的和諧發展。

1 破損山體巖石邊坡的特點

巖石邊坡不同于土質邊坡，它有較強的異質性，在采用生態防護措施時具有很多的不利條件:

1)缺乏植物生長所必需的土壤條件及養分條件［1］:由于巖石邊坡石質堅硬、透水性強、持水性差，不具備植物生長所需的自然環境，無法直接播種或植生袋法綠化，只能通過一些處理措施，才能創造出植物適應的生長環境。

2)邊坡陡、基層附著條件差［2］:通常陡峻的邊坡表面雨水徑流速度大、強度高、土層薄或者無。因此必須采取一定措施錨固表層基質，促使植物生長。

根據目前對生態護坡研究現狀的分析，固坡結構的設計、基層材料的篩選、邊坡的生態景觀將是今后生態護坡研究的關鍵問題和主要方向。

2 巖石邊坡復綠技術

城市中破損的山體不利于植物的生長，影響了山上植物蓄水功能的發揮，進而直接影響了城市的景觀面貌。巖石邊坡復綠要解決的難題主要是如何在陡峭的坡面上固定植株，并為植物提供土、水、肥等生長條件，且能經受住城市惡劣生態環境的考驗。

2.1 三維植被網法

三維植被網護坡綠化是采用鋼筋作為錨桿，以U形釘固定，將抗拉強度高的尼龍等高分子材料，經擠出、拉伸焊接、收縮等一系列工藝而制成的兩層或多層表面呈凹凸不平的三維網袋狀的孔網［2］鋪設在邊坡上;后覆種植土層，然后再噴播草種層。

該工藝簡單，成本低廉，適應性強，適用于陡峭邊坡甚至直立邊坡;但也存在著顯著的缺點:由于土層的厚度較薄，持水、持肥性不好，營養成分難以留存，較難形成植物長期生長所需要的能自我調節的生態環境［3］;坡面經受不起大雨或長時間降雨的沖刷，也不耐干旱;因此對植物材料的要求也比較高，可供選擇的也比較少。所以，目前此種方法雖然使用范圍比較廣泛，但持續發展性不強，破損山坡生態恢復難以真正實現。

2.2 框格客土綠化法

框格客土是在巖石邊坡上構筑格子梁，以起到邊坡表面防護的目的;再在框格內置土種植綠化植物。因此，這種結構護坡方式既能滿足強度功效，也能達到生態恢復的目的?？蚋窨屯辆G化分為V形格、菱形格、拱形格、三角形格、矩形格等;格構梁可以采用鋼筋混凝土、漿砌條石等制作。

格子梁的施工方法比較簡單易行，所形成的種植基層可以有一定的厚度，有利于水、肥的保持，使采用灌木甚至喬木進行生態護坡成為可能［3］。但這種方法僅適宜于坡角在60°以下的巖石邊坡，超過此坡度的陡坡，格構成型比較困難。

2.3 植被混凝土法

在巖質邊坡上，人工堆填的土基層與巖體的特性差異很大，使得基層養分很難持久、循環的供給。而近年來在日本出現的植被性生態混凝土［4］其性質介于兩者之間，可作為土基層與巖體之間的一種過渡材料，起到過渡調節的作用。

這種植被混凝土主要由三個部分組成:多孔混凝土、充填材料、表層土。植物材料可在混凝土錨面下的土層中生長，從而在邊坡表面形成綠色植被，與噴射混凝土形成整體，并借助噴混凝土面的強度和剛度共同維護邊坡的穩定性和抗沖刷性。該技術應用于高陡巖質邊坡的綠化治理，不但降低了施工難度，保證工程的可操作性原則及邊坡綠化治理的整體效果，同時解決了巖石邊坡的淺層防護問題［5］。但這種方法的缺點是成本過高，所以目前的應用范圍有限。

2.4 植生袋(生態袋)法

植生袋是指利用邊坡巖石表面本身的凹陷處，在其下部用植生袋圍堰，通過該植生袋內種子的生長來綠化邊坡，植被主要以灌木為主。該方法草種出苗率高、出苗整齊、發揮護坡作用快，在我國北方邊坡綠化、城市園林綠化和水土保持中應用較廣，但在南方應用較少。

3 巖石邊坡綠化植物的選擇

由于巖土坡面特殊的立地條件并不利于植物的生長，許多城市中適合生長的綠化樹種都不適宜生長。因此，對于巖石邊坡綠化植物的選擇應充分考慮工程所在地的條件，除了選擇適應當地氣候環境的物種外，還要特別注意選擇抗旱性、抗逆性強的植物材料。

一般來說，草本植物早期生長快，對防止初期的土壤流失效果比較好。所以作為生態系統恢復的起點，草本植物的加入，有利于初期表土層的形成。但是大多數草本植物的根系都較淺，抗拉強度小，所以固坡護坡效果自然比較差;而且群落容易發生衰退，坡地生態系統恢復的進程難于持續進行，需要采取持續性的管理措施才能維持其效果，后期管理和養護的投入太大［6］。灌木前期生長速度較慢，植被覆蓋度低，對初期的土壤侵蝕防護效果不佳;可將灌木與草本植物混合使用，彌補各自的不足。藤本植物主要應用在坡度較大的堅硬巖石邊坡或土石混合邊坡上，投資少，美化效果好;但其完全覆蓋坡面所需時間較長，且改善生態的效果不佳。對于巖石邊坡而言，一般是不能使用高大喬木，但初期栽植少量抗逆性強的喬木幼苗，可發揮灌木的作用，待邊坡穩定后，幼苗已生長成灌木狀喬木，根系深入基層，從而可進一步增加邊坡的穩定性。

綜上所述，針對巖石邊坡土層瘠薄、保水難等特點，邊坡綠化植物的選擇要滿足以下條件:耐旱、耐貧瘠、根系發達、易于成活、耐粗放管理，同時兼顧景觀效果的草本或木本植物。

4 杭州市邊坡綠化現狀

杭州位于中國東南沿海北部，地形復雜多樣;東北部屬浙北平原;西部、中部和南部屬中低山丘陵，全市丘陵山地占總面積的65.6%。城市現代化的進程加劇了杭州市內山體破損的程度，影響到整個城市的景觀風貌，亟需修整復綠。

通過典型樣地調查記錄法對杭州現有的巖石邊坡復綠工程進行調查，總結得出，杭州市的邊坡綠化技術主要以框格客土綠化法、植生袋法、三維網法等為主。考慮到經濟、安全、生態等方面的因素，這些常見的邊坡綠化技術有其一定的合理性:不僅有效地防止坡面水土流失還美化和改善環境。但對于一些坡度稍大的巖石邊坡來說，復綠效果不盡如人意，很多坡段出現邊坡坍塌，土石裸露的現象。

在調查的15個典型樣地中，出現頻率較高的草本植物主要有紅果黃鵪菜(Youngia erythrocarpa)、白茅(Imperata cylindrica)、狗牙根(Cynodon dactylon)、假儉草(Eremochloa ophiuroides)、鼠麹草(Gnaphalium affine)、救荒野豌豆(Vicia sativa)、爵床(Justicia procumbens)等;灌木有山雞椒(Litsea cubeba)、山礬(Symplocos sumuntia)、胡枝子(Lespedeza bicolor)等;藤本有紫藤(Wisteria sinensis)、扶芳藤(Euonymus fortunei)，由于坡度的原因，喬木幾乎沒有，或是有些喬木種的幼苗。

根據杭州現有野生植物資源，考慮到巖石邊坡的特殊生境，能在巖石邊坡復綠工程中引種馴化或推廣應用的木本植物有鹽膚木(Rhus chinensis)、算盤子(Glochidion puberum)、插田泡(Rubus coreanus)、馬棘(Indigofera pseudotinctoria);草本植物有薹草屬(Carex)等。

5 結語

在杭州破損山體的修復工程中，應結合當地的具體情況，需要綜合考慮經濟、生態、科技等各方面因素，因地制宜，樹立“尊重自然、恢復自然”的理念，采取措施盡量恢復邊坡原來的自然植物種類。秉承“喬灌優先，喬灌草藤相結合，堅持生物多樣性、近自然性和可持續發展”的新理念，合理配置。由于植物生活型及種植防護形式的不同，防護和景觀效果存在著差異，但部分邊坡都已達到防護和景觀的效果，且邊坡植物生長良好。針對不同工程對象的特點，靈活采用不同的邊坡綠化技術，確保巖石邊坡穩定、安全、環保、生態、優美。

［1］張俊云，周德培.巖石邊坡生態護坡研究簡介［J］.水土保持通報，2000，20(8):36-38.

［2］王多棟，高金暉.巖石邊坡的兩種綠化技術的應用研究［J］.中國農村水利水電，2010(6):153-156.

［3］趙 華，黃潤秋.巖石邊坡生態護坡特點及其關鍵技術問題探討［J］.水文地質工程地質，2004(1):87-90.

［4］李旭光，毛文碧.日本的公路邊坡綠化與防護——1994年赴日本考察報告［J］.公路交通科技，1995，2(12):59-64.

［5］宋 玲，余 娜，許文年，等.植被混凝土護坡綠化技術在高陡邊坡生態治理中的應用［J］.中國水土保持，2009(5):15-16.

［6］柳春紅，王海洋.邊坡綠化及重慶地區常用的邊坡綠化植物［J］.西南師范大學學報(自然科學版)，2007(5):46-49.