濕陷性黃土地區植物防護在邊坡修復中的應用

張居業

（甘肅省臨夏公路事業發展中心，甘肅 臨夏 731100）

濕陷性黃土地區的邊坡修復一直是一個具有挑戰性的任務，因為這些地區的土壤容易因水分變化、降雨等自然因素而發生侵蝕、坍塌等問題。在這一背景下，植物防護技術嶄露頭角，成為一種重要的修復手段。通過引入適宜的植物，植物的根系能夠穩固土壤，降低土壤侵蝕的風險，提高邊坡的抗沖性，改善生態環境，并具有相對經濟和可持續的特點。這篇文章將探討濕陷性黃土地區植物防護技術在邊坡修復中的應用，以及它對土地保護和生態環境恢復的積極作用。

1 工程簡介

1.1 地形地質條件

臨夏回族自治州的東鄉縣位于黃土高原梁峁地帶，這一地區以其特殊的黃土地質特點而聞名。黃土在工程地質和土質學中屬于一種特殊類型的土壤，其主要特點在于顆粒級配以及其含有大量的粉粒（粒徑10.05～0.01 mm）。黃土的形成與干旱或半干旱氣候條件下的沉積有關，這種干旱條件導致了土壤中水分的蒸發，使得土壤中的各種顆粒逐漸聚集在一起，形成了獨特的土質結構。黃土的特殊之處在其濕陷性，即在遇水時，土壤的強度會急劇下降，這是因為水分的軟化和溶解作用導致黃土失去其原有的強度。黃土的大孔隙、垂直節理、透水性強以及抗水性弱，使其容易發生多種與水有關的問題，如濕陷、崩解、沖刷等。這些特性使得黃土地區的公路和路基容易受到水毀災害的影響，造成嚴重的經濟損失。此外，黃土地區的路基邊坡也常出現多種病害，如小塊黃土的刺落、沖溝、路基不均勻沉降和黃土陷穴等問題。

1.2 黃土地區路塹邊坡常見的病害

剝落、沖溝、滑塌、崩塌和泥流是黃土地區常見的地質災害現象。剝落通常出現在陽坡和土壤粘粒含量高的地區，而低溶解鹽含量有助于減少剝落。沖溝則主要發生在沖積黃土地區，其發展程度受匯水面積的影響。滑塌通常與降水引起的土壤溶解和黃土裂縫擴大有關。崩塌與構造節理、凍融循環、坡度變化和地震等因素相關。泥流則常因排水不當引起土壤飽和而發生，強調了有效排水系統的重要性。這些地質災害現象對黃土地區的地質環境管理提出了挑戰。

2 影響因素與邊坡侵蝕的因素

土壤侵蝕受多個因素影響，包括土壤的透水性、抗蝕性和抗沖性，降雨特征參數，以及植被程度。透水性是指土壤滲透水的速度，高透水性減少侵蝕?？刮g性表示土壤抵抗侵蝕動力的能力，高抗蝕性減少侵蝕。抗沖性是土壤抵抗水流沖刷的能力，高抗沖性減少侵蝕。土壤侵蝕量與降雨強度、降雨動能、降雨量等降雨特征參數相關，不同參數對侵蝕的影響不同。植被程度與土壤侵蝕量呈正相關關系，植被可以顯著減少侵蝕風險。參數k表示植被對侵蝕的抑制能力，選擇合適的植被種類和密度可以增強抑制效應。這些關系對生態恢復、水土保持和環境保護有實際應用意義，強調了植被在減少土壤侵蝕中的關鍵作用。

3 植物防護植被特征

3.1 紅柳

紅柳，又被稱為三春柳或檉柳，是一種堅韌而適應力強的植物，屬于紅柳科的紅柳屬。這一植物具有出色的生存特性，適應各種不適宜生長的條件。首先，它喜歡充足的陽光，能夠在充足的陽光下茁壯成長。其次，紅柳對氣溫的適應能力出色，無論是嚴寒的冬天還是酷熱的夏季，它都能夠生存。更令人印象深刻的是，紅柳不僅可以在一般土壤中茁壯生長，還能夠在鹽堿土壤（鹽度高達1%）和堿性土壤（pH值高達8.50～10）中生存。這使得它在甘肅干旱山區、荒灘以及鹽堿地的防風和固沙造林項目中成為不可或缺的樹種。同時，紅柳也在中國西北、華北和東北地區的水土保持和沙漠固定植樹造林項目中發揮著關鍵作用。這一植物的生存特性使得它在一些惡劣環境中能夠茁壯生長，為生態保護和土地治理提供了有力支持。在干旱地區，紅柳的種植可以減少沙漠化的擴展，同時提供了有益的防風固沙功能。它的耐鹽耐堿能力也為生態恢復提供了可行性，特別是在鹽堿土壤較多的地區。總的來說，紅柳的多功能性和適應力使其成為生態修復和土地管理中的重要植物資源。為環境保護和可持續發展提供了有力的支持。

3.2 紫花苜蓿

紫花苜蓿，一種生長迅速、抗旱、適應貧瘠土壤的植物，同時也是一種重要的牧草資源。這一植物的生長特點使其在各種環境條件下都能表現出出色的適應能力。紫花苜蓿擁有豐富的根系，這些根系發達且能夠深入土壤，為植物提供了更多的養分和水分來源，幫助它在干旱條件下生存。此外，紫花苜蓿的生長期較長，這意味著它可以提供更長時間的綠色植被，為土壤保持和生態恢復提供支持。

紅柳扦插是一種常見的繁殖方法，以下是一些關于紅柳扦插的注意事項：

（1）適合扦插的枝條是具有一年生、粗壯、光滑且無分枝的特征。這樣的枝條通常生長快速、容易獲得養分，并且較為耐久。同時，這種枝條上也應當密布著許多芽眼，這些芽眼有助于枝條生長和發展。枝條的長度應在20～35 cm間，這個范圍內的枝條具有較高的扦插成活率，并且容易生根。因此，選擇這種類型的枝條進行扦插是一種常見且有效的繁殖方法。使用這種類型的枝條進行扦插時，可以將枝條切割成適當的長度，確保至少有2～3個芽眼在扦插材料上。然后，將枝條插入扦插介質中，如培養土或水中，確保芽眼露出并與扦插介質接觸。為確保扦插的成功，通常需要提供適當的光照、濕度和溫度條件。經過一段時間，這些枝條就會發展出根系，逐漸成長為新的植株。選擇一年生、粗壯、光滑且無分枝的枝條進行扦插可以增加扦插成功的機會。這種類型的枝條不僅容易獲得營養，也具備較高的生根能力，有助于新植株的生長和發展。

（2）在扦插時，可以選擇垂直插入土壤或者根據地勢的坡度斜插入孔內。不論選擇哪種插入方式，都要確保扦插后土壤牢固以防止空氣滲透。對于紅柳這種植物而言，由于它具有豐富的芽眼，插穗在扦插時不需要完全露出地面，而是與地面平齊即可。這種方法既可以確保良好的萌芽，又使得扦插過程更加簡單。然而，一點需要注意的是，不要將插穗倒插入土壤中，因為倒插會使葉芽向下生長，很快就會腐爛，從而導致插穗無法生根并死亡。所以，確保插穗的末端是上方，芽眼朝上是非常重要的。在進行紅柳的扦插時，選擇垂直或斜插，確保插穗與地面平齊，芽眼朝上，同時保持土壤的牢固以防止空氣滲透，有助于扦插成功。

（3）在剪取扦插穗時，使用鋒利的修枝剪或刀是非常重要的，因為鋒利的工具可以確保平滑的切口。一刀剪斷扦插穗有助于減少傷口的粗糙度，因為粗糙的切口會對成活率產生影響。因此，確保使用鋒利的工具，并盡量在一刀之內完成剪斷，以確保切口平滑。對于隨采隨插的扦插材料，一種提高成活率的方法是在扦插之前將扦插穗浸泡在水中2～3 d。這樣可以提高扦插材料的水分含量，并為扦插后的生根過程提供更好的條件，從而增加成活的機會。另外，扦插前也可以使用生根粉（100 mg/kg）來提高成功的幾率。將扦插穗浸泡在生根粉溶液中5～6 h，可以促進根系的生長和發展，有助于扦插的成功。在進行扦插之前，使用鋒利的工具剪斷扦插穗，并確保切口平滑。隨采隨插的扦插穗可以在浸泡水中2～3 d，而生根粉浸泡可以提高成功的幾率。這些方法有助于提高扦插的成活率。

（4）一般來說，紅柳扦插的最佳時間是在春季和秋季，尤其是在9月中旬至10月下旬。一旦過了5月，扦插的成活率就會下降。

4 濕陷性黃土地區植物防護在邊坡修復中的應用

陷性黃土地區的邊坡修復工程在實施過程中常常面臨土壤侵蝕、坡面松散和穩定性不足等問題。植物防護技術作為一種生態修復方法，在解決這些問題上具有顯著的潛力和優勢。文章將探討濕陷性黃土地區植物防護在邊坡修復中的應用，以強調其對修復工程的重要性。

4.1 植物的根系穩固土壤，降低土壤侵蝕的風險

植物的根系在濕陷性黃土地區的邊坡修復中發揮著關鍵作用。它們形成了一個土壤穩定的網絡，抵御水流和風力的沖擊，維護土壤的完整性，減少了土壤侵蝕的危險。這種根系錨固系統不僅防止了土壤流失，還增加了土壤的抗沖性，減緩了水流速度，從而降低了侵蝕的程度，減輕了修復成本。此外，根系還改善了土壤的質地和肥力，進一步減少了侵蝕風險，使土壤更加穩定和耐侵蝕。植物的根系不僅有助于邊坡的穩定，還促進了生態平衡的建立，對于生態環境的保護和可持續發展至關重要。因此，在濕陷性黃土地區的邊坡修復中，選擇適宜的植物進行植被覆蓋是一項重要策略，可提高工程穩定性，降低侵蝕風險，并促進生態環境的保護，具有廣泛的應用前景。

4.2 植物的根系還有助于增加邊坡的抗沖性

濕陷性黃土地區的土壤容易因降雨等自然因素而發生塌方、坍塌等問題，這對邊坡修復提出了挑戰。通過引入根系豐富的植物，可以增強土壤的抗沖性，減輕降雨沖刷對邊坡的影響。植物根系的作用類似于一種天然的“釘子”，有助于牢固土壤，提高邊坡的穩定性。具體來說，植物的根系通過將土壤顆粒牢固地綁在一起，形成了一種天然的保護層。當降雨沖擊土壤表面時，這層根系保護層可以有效地減緩水流的速度，分散水流對土壤的沖擊力，減少了土壤的侵蝕。這種抗沖性的提高有助于維護邊坡的完整性，降低了發生塌方或坍塌的風險。此外，植物的根系還有助于改善土壤的結構和質地。它們通過分泌有機物和促進土壤微生物活動，提高了土壤的穩定性。這進一步降低了土壤沖刷和侵蝕的程度。植物根系的存在可以形成一個復雜的土壤生態系統，有助于減少降雨引發的土壤流失問題。因此，在濕陷性黃土地區的邊坡修復中，引入根系豐富的植物是一種有效的策略，可以提高土壤的抗沖性。

4.3 有助于改善濕陷性黃土地區的生態環境

濕陷性黃土地區的生態環境經常因人為活動或自然因素的干擾而受到破壞，其生態系統的修復和恢復通常面臨諸多挑戰。在這一背景下，引入根系豐富的植物有助于改善生態環境，引入植物在濕陷性黃土地區的生態環境中具有多重好處，包括生態系統的恢復、生物多樣性的增加、土壤的改良和生態平衡的維護。這有助于推動地區的可持續發展，減少環境問題的發生，提高生態環境的質量。

4.4 植物防護技術相對經濟、可持續

植物防護技術在邊坡修復中相對經濟和可持續，濕陷性黃土地區的邊坡修復工程可以通過植物防護技術實現生態修復、土壤保持和工程穩定性的綜合目標。植物的根系、抗沖能力和生態效益使其成為一種理想的修復方法，為地區的可持續發展和生態保護提供了有力支持。因此，植物防護技術在濕陷性黃土地區的邊坡修復中具有廣闊的應用前景。

5 結束語

綜上所述，濕陷性黃土地區的植物防護技術在邊坡修復中發揮著重要的作用。通過選擇適宜的植物，能夠有效穩固土壤，減輕土壤侵蝕和降雨沖刷對邊坡的影響。這種方法不僅有助于修復受損邊坡，提高其穩定性，還能改善生態環境，促進植被的恢復，為生物多樣性的維護和地區的可持續發展作出貢獻。與傳統工程手段相比，植物防護技術具有經濟、環保和可持續等優勢，為濕陷性黃土地區的土地保護和修復提供了一種有效的選擇。通過更多的研究和實踐，可以進一步完善和推廣這一修復方法，以確保地區的土壤和生態系統得到更好的保護和恢復。