摘要:本文介绍了生态河道坡岸的特点及现状,通过几种类型护坡植被实践,探讨了生态河道坡岸植被绿化应用技术,阐述了生态护坡的质量控制措施。
关键词:生态河道;绿化;护坡
河道生态坡岸是一项综合运用工程力学、生态学、土壤学和植物学的基本知识,对坡岸进行有效保护、形成植物或者工程与植物组成的护坡系统的护坡技术。其中,单纯植物护坡形成的河岸景观比较单一,有时密集生长的护坡植物可能导致生物多样性降低;复合式生物稳定技术对河岸的稳固作用最有效,护坡植物生长良好,但成本和施工难度较高,且石笼、土工布等人工基质可能影响植物群落的生长,降低生态效益。在实际工程设计中,几种生态护坡技术可以整合运用,发挥各自优势,以获得坡岸生态修复的最佳效果。
1生态河道坡岸的特点
生态护坡是利用活的植物或工程和植物形成的综合坡面,满足岸坡稳定、生态和景观功能,因而早期也称为植被护坡。利用速生植物枝条作为主要护坡结构,固坡作用突出,具有近自然型、成本低、养护要求低、施工简单等优势,为我国各类边坡的侵蚀控制和生态修复提供了新的技术和方法。生态河道坡岸不仅具有抵制水流冲蚀坡岸、保护坡岸土粒流失的传统防护功能,而且融入了文化和生态等多方面的内容,使其具有对自然生态系统的维护和恢复功能,即改善环境功能。
2国内外河道生态护坡现状
2.1国外生态护坡技术
发达国家在护坡工程上对环境要素和植被应用的认识较早, 在护坡时更倾向于综合考虑经济和维护环境平衡前提下的双重效益。亲水观念是日本首先提出的,他们首先将生态护坡技术与公路建设同步进行,取得了良好效果。
2.2国内生态护坡技术
我国在利用植物进行护坡固土方面古代就有应用,但认识和研究生态护坡技术起步较晚。随着国内经济发展和人们环保意识的增强,生态护坡技术和应用领域不断发展。国内的一些研究人员根据我国的护坡工程现状,提出了许多以植被应用为主的生态护坡方案。鄢俊讨论了各种植草护坡方式的特点以及边坡种草的一些关键技术;季永兴综合国内外现有的生态护坡技术,探讨了不同材料的生态护坡的特点及其构型。冯婷就天津的河道护坡情况,较早应用三维植被网护坡技术。
3河道生态护坡技术选择
3.1护坡形式选择
用于河道的岸坡防护主要有草皮铺植防护、三维网防护、液压喷播植草、生态型砖格植草、生态袋等形式。总体而言,常用的生态护坡技术类型基本可以分为二类:单纯利用植被护坡和植物工程措施复合护坡技术。前者技术简单,成本低廉,养护简便;后者不仅具有很好的防洪效能,而且具有较好的适应性,同时其具有与环境景观的协调性,使人们的亲水性得到更好的满足。但对施工有相对较高的要求,需要进行培训,以使设计质量要求得到保障。
总之,应根据河道坡面地质、土壤状况、水位等情况,同时还要充分考虑到当地的生态、景观效应。如较缓、开阔的河坡部位、河滩地可直接用混播、单一栽植或混栽草皮和花草、多种乔冠草的复层种植形式;而在浪刷或风化严重的陡坎、切岭段等河道消险段坡岸,应在采取工程护砌后,结合植被种植施工。
3.2生态护坡植被选择
在选择护坡植被类型、植物品种和搭配前,应对河道自然状况、土质、植被生长特性特别是当地自然植被有一个较明确的认识。从养护上看,应选择根系发达、抗逆性和观赏性较好的多年生植被,多种草种混播、草皮与多年生草花、草本与灌木的搭配栽植可达到较好的生态和景观效果。在护坡以上部位还可以种植更丰富的草花、灌木或藤蔓植物。在岸坡消涨区种植耐水灌木、各种水生植物和香根草等两栖类植物。
4生态河道坡坡绿化技术应用实践
4.1生态袋植草试验段
生态袋护坡是一种植草结合土工的护坡技术。由于生态袋结构具有较强的水土交换能力,透水不透土,它允许水从袋体渗出,从而减少袋体的静水压力;植物根系能在袋与袋之间自由生成,把每个生态袋牢固的联成一体,形成稳定永久的生态边坡。本次河道生态护坡试验位于南京秦淮新河上游消险工程段,由船浪造成的陡坎,采用抗老化生态袋护坡,施工区域长宽约500*15米。
4.1.1 施工工艺
1) 常水位以下,生态袋装填砂土、中粗砂:粘土为8:2,常水位以上填充砂壤土。根据现场情况确定有机肥的种类和掺入量,现场按比例装种植土及养料。
2)坡面整理及施工:坡面整理后,逐层平整堆叠生态袋。将生态袋按自下而上方向铺设并压实。每两层生态袋的铺设位置呈品字形结构,用连接扣锁紧。坡底最后用木桩围挡。
用喷播法播种并覆膜,15天左右草籽发芽、花草生长出土,初期要重视养护。随着时间的延续,日趋强壮的植被根系使边坡结构的稳定性及牢固性更强。
4.1.2草种的选择:所植的植被,不但要能够抵抗洪水水流淹没冲蚀的能力,而且还要有较强的繁殖能力和有较发达的根系扎根于袋之间。本次草种选择为高羊茅、狗牙根草种混播,在生态袋以上部位,考虑栽植灌木和草花地被,以丰富景观效果。
4.1.3施工时间选择:河道整治工程的护坡施工,与其他主要工程施工一样,都要在枯水季节完成,以保障整个工程在下一个洪水期的安全性。植草施工一要考虑草籽发芽、生长的自然环境,二要考虑播撒的草籽在洪水期来临前,能够长出较发达的根系,防止被洪水冲刷带走。因此,施工的时间选择枯水季节,水位以上,可选择适当季节栽植或播种。
4.2香根草护坡试验段
4.2.1基本情况
香根草是株丛紧密、从生、无芒、坚韧、叶面平滑的多年生草本植物。具有耐涝、耐旱、耐瘠、耐火、生长快等生物学特性,同时又具有优良的护坡性能,它易种植、好管理、成本低、所形成地绿篱可有效地防治水土流失。是一种理想的护坡固土植物。
本施工段位于南京秦淮河及支流南河、一干河缓坡地及滩地部位,局部淹水期长达一个月以上。利用香根草的两栖生长和强大的固土特性,进行护坡处理,取得良好效果。
4.2.2香根草种植施工
包括种植前选择种苗、分苗,并剪去过长的茎叶和根,地上部茎杆保留25±2CM,根部保留10±2CM;施工现场需进行翻松、平整和开沟等处理。种植方式:株距15cm左右,行距80~100 cm,基本等高错位栽苗,但向排水方向略做倾斜,每穴平均6~10株,行间相互平行。4月中旬完成施工。种植后第一年根据情况及时补水和施肥;根据生长情况在8月下旬至9月初营养生长期末剪割一次,地上部保留40-50CM;次年后一般不再需养护,存活率要求在80%以上。
4.2.3护坡试验效果
6月中旬观察,种苗返青率80%以上,存活率90%,生长高度80cm以上;7、8月汛期淹水达1个半月,香根草生长良好;9~10月份,生长繁盛,平均高在100~150cm,每丛分檗15~20株。堤坡和滩地被完全覆盖。结果表明,香根草在河道消涨地带、土壤松软河坡、河滩及石砾等地能够表现出良好的生长特性。与工程措施相比,采用香根草进行岸坡防护,经济效益、环境效益明显,同时对控制河道违章具有明显效果。
5结束语
生态护坡的发展在一定程度上反映了人们环境保护意识的提高。 生态护坡类型要充分考虑施工环境、堤岸坡度、土质、水流情况以及植被情况,根据不同的环境要求制定相应施工方案。另外,植被的选择既要适应环境生长要求,还要考虑观赏价值,使河道整治工程更容易得到市民的认同,形成和谐亲民的水环境。
参考文献:
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