黃隆
摘 要:邊坡生態(tài)軟體恢復技術(shù)最早是二十世紀七十年代由美國、日本、德國、法國等經(jīng)濟發(fā)達國家研究開發(fā)應用,后經(jīng)過了幾十年的發(fā)展和創(chuàng)新,已經(jīng)取得了許多研究成果,并且形成了施工規(guī)范或指南。八十年代以來此技術(shù)逐漸被引進國內(nèi),并在高速公路邊坡綠化、礦山植被恢復、城市景觀綠化、高爾夫球場等工程護坡和綠化中推廣應用,該技術(shù)是集工程力學、生物學、土壤學、高分子學、園藝學、生態(tài)學等學科于一體的綜合環(huán)境治理技術(shù),其核心是通過各種物質(zhì)的科學配置,在治理坡面上營造一個既能讓植物生長發(fā)育,而種植基質(zhì)又不被沖刷的多孔穩(wěn)定結(jié)構(gòu),使建植層固、液、氣三相物質(zhì)基于平衡,從而達到生態(tài)景觀的效果。本文對巖石邊坡生態(tài)修復技術(shù)進行了探討研究。
關(guān)鍵詞:巖石邊坡;生態(tài)修復技術(shù);建議
近十多年來,國內(nèi)借鑒國外邊坡建設、治理、綠化工程中的經(jīng)驗和最新發(fā)展技術(shù),并結(jié)合中國本土的實際建設施工情況,開發(fā)出了多種既能起到良好邊坡防護作用,又能改善工程環(huán)境、體現(xiàn)自然環(huán)境美的邊坡植被防護新技術(shù),與傳統(tǒng)的坡面工程防護措施共同形成了生態(tài)袋柔性邊坡防護體系,已在高速公路邊坡綠化、礦山植被恢復、城市景觀綠化、高爾夫球場等工程護坡和綠化中推廣應用。但總的來說,我國雖然做了大量的探索和研究,但目前仍處于起步階段,特別是在礦山高陡巖石邊坡恢復軟體施工方面做得很少,各個領(lǐng)域的學者由于研究方向的不同對此都有局限性,還沒有形成一套完善的方法理論體系。生態(tài)袋的生產(chǎn)靠引進專利技術(shù),國內(nèi)還沒有自己的產(chǎn)品,導致成本較高而且還要受制于人。我國國土面積幅原遼闊,東西南北氣候差異很大,各地礦山地質(zhì)環(huán)境、水文地質(zhì)環(huán)境差異很大,設計、施工企業(yè)沒有統(tǒng)一的依據(jù)和技術(shù)標準,很難保證工程的設計和施工質(zhì)量。以下有關(guān)巖石邊坡生態(tài)修復技術(shù)的幾點建議以供同行借鑒:
1、大力推行資源利用與節(jié)約工程
水資源是一切生物賴以生存的必然物質(zhì)。一些施工單位為了節(jié)省成本,往往在資材優(yōu)劣、多寡上做文章,殊不知給工程質(zhì)量和后期養(yǎng)護帶來憂患和不便。據(jù)我們多年來的實踐和調(diào)查顯示,巖石邊坡的生態(tài)恢復工程中,6-40g/m2施用的保水材料和黏結(jié)劑,成本0.2-1.2元,較沒有施用的出苗率高14%-60%,無垮塌,植物生長發(fā)育良好,第一年養(yǎng)護最多澆水3遍(如內(nèi)蒙、貴州等環(huán)境惡劣地區(qū)),第二年基本不用管理,養(yǎng)護成本較對照節(jié)省19%-43%.相反,在調(diào)查的17家在施工時沒有添加保水和粘結(jié)材料的單位了解到,因為水土流失造成坍塌返工的9家,占53%;因為干旱澆灌不及時出苗不勻修補的13家,占76%.
2、大力推廣噴混植生技術(shù)
噴混植生技術(shù)具有快速恢復巖石邊坡生態(tài)植被、保持水土、美化環(huán)境等特點,是當前生物防護與工程防護完美結(jié)合的新模式。
3、加強對噴混植生技術(shù)的研究
噴混植生技術(shù)在當前巖石邊坡生態(tài)治理中起著無以替代的作用,但是現(xiàn)在國內(nèi)所掌握的噴混植生技術(shù)還不完善,有許多技術(shù)難題需要攻關(guān)。主要是:
(1)加強噴混材料的選配研究。噴混材料的選擇配置是噴混植生技術(shù)的核心。研發(fā)的主體是粘結(jié)劑、有機物質(zhì)、保水材料、pH緩沖劑等的篩選;喬、灌、草種的選擇和配置;不同生態(tài)型(例如以灌木為主的灌草生態(tài)植被型,以草為主的草灌生態(tài)植被型等)的種子噴播技術(shù)。
(2)加強施工工藝改造技術(shù)的研究。噴混植生是工程與生物措施緊密結(jié)合的施工技術(shù),工藝過程復雜并影響著工程質(zhì)量。主要研究不同母巖、不同坡度巖石坡面的最佳施工工藝,錨桿與掛網(wǎng)工藝的改進、建植層噴混工藝的優(yōu)化等,達到既降低生產(chǎn)成本,又能快速生態(tài)治理、長期護坡的目的。
(3)加強建植層基本性質(zhì)的研究。深入研究不同灌草模式下的噴混基底穩(wěn)定性,建植層結(jié)構(gòu)力學性質(zhì),建植層保水供水功能,酸堿度調(diào)節(jié)與養(yǎng)分動態(tài)等物理化學過程的變化,植物生物量和根系生長布局,水土保持效果等,以確定最適宜的生態(tài)治理模式。
(4)加強噴混植生施工成本控制體系的研究。當前噴混植生施工成本偏高,在市場競爭激烈的條件下,不利于該項技術(shù)的普及推廣,應著力研究:施工材料購置成本的控制,施工工藝的降耗途徑,低養(yǎng)護成本的管理體系,噴混植生整體技術(shù)效益的監(jiān)控。通過上述研究和開發(fā),促使噴混植生形成成熟的成套技術(shù),為我國資源與環(huán)境保護科學的發(fā)展作出創(chuàng)新貢獻。
4、噴混植生技術(shù)的規(guī)范化和標準化
噴混植生是快速生態(tài)治理巖石邊坡的一個新技術(shù),為了更好地運用推廣噴混植生技術(shù),必須對該項技術(shù)的材料、工藝、方法及設備等編制地方或國家技術(shù)標準和技術(shù)規(guī)程,使這項技術(shù)走上規(guī)范化、標準化和法制化管理軌道,從而保證施工技術(shù)質(zhì)量和整體工程的安全性。對施工材料、工藝、方法以及設備納入規(guī)范化和標準化管理,最終使噴混植生技術(shù)成為石質(zhì)邊坡環(huán)境生態(tài)修復的一項標準化技術(shù),從而能更好地服務于我國現(xiàn)代化建設。
5、保水劑、黏合劑的噴混植生技術(shù)應用
噴混植生技術(shù)是當前工程創(chuàng)傷的石質(zhì)邊坡生態(tài)修復技術(shù)的最新模式,保水與黏結(jié)材料能使植物快速生長覆蓋,從而在短時間內(nèi)達到綠化美化整體景觀,保持水土、恢復植被的目的。但是,作為一項嶄新技術(shù),還認識不多,在我國巖石邊坡生態(tài)防護和綠化工程中,將逐漸被接受和應用。近年來,我們先后作為技術(shù)依托單位承擔了一批巖石邊坡生態(tài)修復工程,得到了業(yè)主和社會各界的高度重視,取得了明顯的經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益。
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