植物在遼東山區河道生態護岸中的應用

吳有坤

(本溪市水利電力勘測設計研究院 ，遼寧 本溪 117022)

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植物在遼東山區河道生態護岸中的應用

吳有坤

(本溪市水利電力勘測設計研究院 ，遼寧 本溪 117022)

摘要：隨著社會經濟的發展，人民生活水平的提高，對生存環境的要求也越來越高。因此，生態護岸是河道治理的發展方向。優美的水環境和自然生態的濱水景觀，是人們休閑、親近自然的理想場所。在河道治理中，植物通過發達的根系來加固土體提高岸坡的穩定性，因此植物生態解決岸坡穩定、防洪抗沖、最終實現美化環境，合理的防護方式和適宜的植物種類選擇是做好不同條件下生態護岸的關鍵內容之一。文章闡述了植物根系固土原理、岸坡植物生長條件、生態護岸的作用目的及植物在生態護岸中的應用。

關鍵詞：河道治理；生態護岸；植物；根系；加固；穩定

1植物根系固土原理

1.1深粗根系的錨固作用

植物的粗根具有一定的強度和剛度，當其根系生長至深處的土層時，將會起到錨固的作用。禾本科、豆科植物和小灌木根系深入地下0.75~1.5 m深處時有明顯的土壤加強作用。深粗根具有一定的剛度，周圍土體發生移動趨勢時，將產生一定的摩擦力，類似于錨桿作用。

1.2淺根的纖維加筋作用

草根在淺層土中交錯盤結，發生張拉時將限制土體的變形，產生的加固效應與草根密度、強度及土體性質有關。草根的盤結密度大、韌性好，固土效果越好。

2岸坡植物生長條件

植物通過發達的根系來加固土體提高岸坡的穩定性。為了適宜植物生長和良好的固土效果，岸坡≥1∶1.5為宜；岸坡除了具備一定厚度的土層外，還應滿足植物生長所必需的物質條件，如土壤結構、土壤有機質、水分、養分、溫度等。一般岸坡淺層土壤含水能力較低，而灌草植物根系分布范圍在0~2 m，岸坡植物易缺水而影響正常的生長和根系延伸。

3生態護岸的作用及目的

3.1作用

植物護岸的作用主要為植物對地表的防護作用、淺層坡體的穩定作用以及生態美觀的景觀作用。河道生態護岸以低矮的灌木和草本植物較適宜。灌木的特點是根系發達，莖稈低矮、稈徑小過洪易倒伏，根系抗拉能力強，剛度大；草本植物的特點是根系發達，分蘗性強；生長快，能迅速覆蓋地表；根系密度大，固土效果好[1]。

3.2目的

3.2.1生態防護功能

直接采用植物種類搭配根系固土所形成的岸坡防護能力，抵抗洪水沖蝕，保證岸坡穩定。

3.2.2生態景觀功能

采用工程措施和植物措施相結合的生態護岸型式，即滿足防洪功能又能實現生態自然的景觀效果。

4植物在生態護岸中的應用

4.1本溪市的自然條件

本溪市地處遼寧省東部山區，境內有大、中、小型河流49條。其自然條件為：

4.1.1氣象

本溪地處遼寧東部山區，屬北溫帶濕潤氣候區，季風和大陸性氣候特性明顯。主要氣候特點寒冷期長，平均氣溫<10℃約180 d；平均氣溫6~8 ℃，歷史上最低氣溫-37.9 ℃，最高氣溫37.3 ℃。

降水集中，主要集中在7—8月。年降水量為800~900 mm，其中春、秋兩季降水量均為120~130 mm，各占全年降水量的14%~16%；夏季降水量最多，為480~580 mm，占全年降水量的61%~65%；冬季降水量最少，為50~60 mm，僅占全年降水量的6%~7%。

4.1.2水文

境內水文有2大特點：①徑流量年內分配不均衡，7—8月降水集中，徑流量占全年總徑流量的52.7%；冬季降水量少，1—2月徑流量僅占全年徑流量的1.4%，易發生春旱和秋旱。②年際間徑流量變化較大，豐水年和枯水年徑流量相差幾倍至幾十倍。

4.1.3洪水

山區河道地形起伏大，河道坡降陡，河槽調蓄作用小，暴雨主要集中在7、8月份，形成陡漲陡落的洪水特點。

4.1.4土壤

按中國土壤類型分類遼寧省本溪市地處黑土類型的灰黑土區，灰黑土又稱灰色森林土，植被為森林類型，林下草灌植物繁茂，生草過程較強，有機質累積量大，以強烈的腐殖質累積過程為特點。土壤具較明顯的淋溶作用和黏粒移動淀積現象。但河道河床內灘地組成主要成分為砂礫，兩岸階地表層為壤土，下部一般為多年淤積的砂礫。

4.2護岸植物種類的選擇

植物選擇應以本地生長或適宜本地生長的植物為宜，常用的有以下6種：

1)抓根草：學名馬唐，一年生草本，高40~100 cm，節上生根。根系密度大，固土效果好，抗旱能力強，廣布我國南北各地。

2)狗尾草:一年生草本，稈直立或基部膝曲，高10~100 cm，通常綠色或褐黃到紫紅或紫色。

3)波斯菊：一年生或多年生草本植物，高1~2 m。根紡錘狀，多須根，或近莖基部有不定根，夏季至秋季開放的花。我國的東北等許多地方均有分布。其適應性強，只要是向陽而排水順暢的地方都生長，但以濕潤肥沃的土壤生長較好。

4)簸箕柳：葉披針形、喜光、不耐蔽陰、好潮濕、耐寒稍耐鹽堿，在石灰質沖積土、半沙荒地上都能生長，扦插繁殖萌芽力強，生長迅速。根系發達，固土性能好，是鞏固堤岸、防風出沙的良好樹種，枝條供編織。

5)紫穗槐：紫穗槐是豆科紫穗槐屬，落葉灌木，高1~4 m，叢生、枝葉繁密。喜光、耐寒、耐旱、耐濕、耐鹽堿、抗風沙、抗逆性極強的灌木，適宜河岸生長。根系發達，每叢可達20~50根萌條，平茬后一年生萌條高達1~2 m，可用播種、扦插法及分株法繁殖，枝條供編織。

6)東北連翹：落葉灌木，高約1.5 m，樹皮灰褐色。東北連翹屬溫帶植物，性喜溫暖、濕潤氣候，也很耐寒、喜光、略耐陰、耐干旱和瘠薄，對土壤要求不很嚴格。淺根性，根系發達。栽培方法播種、扦插、壓條、分株?；辄S色，先于葉開放，寒冬剛過，滿樹金黃。連翹具有強烈的殺菌、殺蟲能力，很少有病害和蟲害，種子可提取食用油脂。

4.3植物在生態護岸中的應用

1)應直接采用植物種類搭配、根系固土所形成的岸坡防護能力，抵抗洪水沖蝕。易應用在水流方向順直、洪水流速≤3 m/s的河道段落。植物選擇上應草、灌結合，利用草本根系生長快、灌木根系發育慢的特點，草、灌結合可以滿足近期和遠期的防護要求。

2)對于河道洪水流速>3 m/s、洪水對岸坡沖掏、紊流段落，易采用工程措施和植物措施相結合的生態護岸型式，即工程措施滿足防洪抗沖功能，植物生態措施實現景觀效果。岸坡防洪抗沖可以采用開孔的聯鎖磚、格賓網石籠等工程措施，在聯鎖磚孔內填置種植土栽、種植物，格賓網石籠根據栽、種植物種類，上敷滿足植物生長需要厚度的種植土栽種植物。需要注意的是格賓網石籠上敷種植土時應增加水撼的程序，以提高其抗旱的能力。由于防洪功能由工程措施承擔，植物搭配選擇上應注重景觀效果。

5結語

在河道生態護岸中，利用植物地下部分的根系組合，起到固土護坡的作用，利用植物地上空間部分實現岸坡的生態效應和景觀。

參考文獻：

[1]楊雪.可持續景觀設計方法綜述[J].黑龍江水利科技，2015，43(08)：79-81.

[作者簡介]吳有坤 (1966-)，男，遼寧本溪人，高級工程師，從事水利水電工程設計工作。

[收稿日期]2015-06-28

中圖分類號：TV861

文獻標識碼：B

文章編號：1007-7596(2015)10-0087-02