坡度对岩石边坡植物根系分布及抗拔力的影响
- 格式:doc
- 大小:11.96 KB
- 文档页数:2
第17卷第3期2005年9月江苏工业学院学报J OURNAL O F JI ANG SU pOLYTECHN I C UN I VERS I TYV o l.17N o.3S e p!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.2005文章编号:1005-8893(2005)03-0027-03植物根系对边坡的加固作用模拟分析"封金财(江苏工业学院环境与安全工程系,江苏常州213016)摘要:采用有限元方法对植物根系加固边坡的作用规律进行了模拟分析,随着根的长度增加,边坡稳定性安全系数也逐渐提高,当根的长度超过3m时,长度增长将不再导致边坡稳定性安全系数的增加;根的数量对边坡稳定性的影响与根长相同,在一定范围内,根的数量越多,边坡稳定性安全系数越高;根对边坡的加固作用的发挥也与根的位置有很大的关系。
根的长度、数量都是随着时间的推移而增长的,所以根的固坡效果也随着时间的推移而加强。
关键词:植物固坡方法;有限元;根系;边坡;稳定性安全系数中图分类号:S157.1文献标识码:A传统的治理与加固边坡的方法是用抗滑桩、挡土墙、预应力锚索等进行消极被动地治理和防御。
这些方法不但在施工期间、使用期间会对环境造成破坏,而且经过若干年以后,工程的使用寿命终结以后,这些建筑垃圾给环境也带来不良影响。
目前在加固边坡和治理滑坡中,尤其是在自然边坡的保护和治理上,采用植物方法与传统的岩土工程方法相结合[1],不但起了加固边坡保持水土的作用,而且还具有美化环境、改良气候的作用,具有很高的推广应用价值,目前国内外在植物固坡机理[2,3]方面的研究很少,本文运用有限元模拟分析方法对植物根系对深层滑坡的加固机理进行了探讨。
1基本模型植物形态学研究[4]表明,植物的根系一般分布较浅,对于年龄为7!8a的大多数树种,其根系只分布在地表面以下1.5!2m的范围,对于年龄为30a以上的乔木,其根系可以深入到地表面以下3!4m的范围。
植被和坡度对边坡稳定性的影响分析作者:李照金,罗加敏,熊杰,张红率,资雯婷,吴新春来源:《现代园艺·下半月园林版》 2014年第12期李照金罗加敏熊杰张红率资雯婷吴新春(昆明学院城乡建设与工程管理学院,云南昆明650214)摘要:边坡工程的稳定性问题是岩土工程的主要研究内容之一。
随着我国经济、科技水平的不断发展和进步,人们对边坡稳定性的研究是从早期通过长期的观测统计出数据,慢慢发展到现在采用模拟试验来完成研究。
边坡稳定性分析和评价是边坡工程研究的核心,在研究中人们发现:不同坡度对于边坡的稳定性有着不同程度的影响。
本试验就从不同坡度条件下,有无植被2种坡度在降雨条件下进行研究分析。
关键词:坡度;稳定性;植被;降雨作者简介:李照金(1992-),男,云南曲靖人,从事土木工程研究学习。
1 试验原理1.1 试验装置简介本试验采用如图1 所示的自制降雨条件下水土流失实验装置。
本试验装置主要由喷淋装置和可调节坡度装置2部分构成。
其中,喷淋装置通过带有流量调节阀的给水管给水,并且由数个均匀分布的喷头连接而成,以此达到模拟降雨的效果[1]。
下部的可调节坡度装置通过升降调节器和旋转轴2个构件来达到形成不同坡度的目的。
1.2 试验步骤试验从无植被和有植被覆盖2个方向进行研究。
在试验开始前20 天,提前制作好边坡土样,分别为有植被土体5 份和无植被土体10份,其中有植被的又分为单一植被(5份)和多种植被混合覆盖(5份)2种[2]。
正式开始试验,分别将已经制作好的有植被和没有植被的土体放置于升降调节器,然后调节出相应的坡度,分别为:15°、30°、45°、60°。
然后打开给水开关,调节流量调节阀,使各组试验雨量大小控制在相同条件下。
正式开始后,每个坡度的土体按照每5 分钟1组,共20分钟,土体的流失量进行试验并统计。
2 试验过程及记录整个试验大致的流程为:搭建试验支架———调节供水管的水量大小———放置已经制做好的土体———打开喷淋装置开始试验,同时开始计时———称量并记录下每5 分钟的土体流失量。
植物根系对边坡防护的力学效应研究一直是研究者关注的焦点之一,这种研究既有理论意义又有实际意义。
研究表明,植物根系对边坡的防护作用是通过改变土壤的力学性质来实现的。
首先,植物根系可以改变土壤的结构,增加土壤的黏性,从而使土壤更加稳定。
植物根系还可以强化土壤的机械强度,提高土壤的抗压能力,减少土壤的滑移。
此外,植物根系还可以改变土壤的水分状态,减少土壤的湿度,降低土壤的流动性,从而减少边坡的滑动可能性。
其次,植物根系可以改变边坡表面的水流特性。
植物根系可以增加土壤的吸水性,增加土壤的水分储量;同时也可以减少土壤的表面流动,减少边坡表面的水流,从而减少边坡的滑动可能性。
最后,植物根系可以改变土壤的热量状态,减少土壤的温度变化,减少土壤的变形,减少土壤的滑动可能性。
总之,植物根系对边坡的力学效应是多方面的,它可以改变土壤的力学特性,提高边坡的稳定性,减少边坡的滑动可能性。
因此,研究植物根系对边坡防护作用的力学效应,对于更好地保护山体边坡具有重要意义。
边坡稳定性影响因素、稳定性评价以及植物护坡技术浅析边坡是指公路、铁路、水利工程、建筑基础等土建工程中割裂地面形成的坡面。
由于水文因素、大气因素、地质条件、人为因素等原因,边坡的稳定性往往受到威胁。
因此,边坡稳定性评价和护坡技术应用是现代土木工程中不可忽视的重要内容。
一、边坡稳定性影响因素1.地质条件:边坡的地质条件是导致边坡稳定性变化的重要原因。
工程中常见的地质条件包括地层、岩性、地形、构造等。
2.大气因素:大气因素主要指气候、气象条件等因素。
气候的变化,如降雨、气温、气压等变化均可能影响边坡稳定性。
3.水文因素:水文因素主要指地下水位、地表水,地下水、地表水的流动易使坡体中的土壤体积发生改变。
4.土层性质:边坡的土层性质包括土质组成,土层深度,含水量等。
高含水层土质较弱,容易发生滑坡。
5.人为因素:人类活动对边坡稳定性的影响主要表现在坡体的改造、采挖、爆破、排水、排污等方面。
常常会导致边坡失稳、塌方。
二、边坡稳定性评价1.工程地质勘察:工程地质勘察可以分析工程区域内矿物成分、岩性构造、地质断层等因素,为后续工作提供参考。
2.地形分析:地形分析可以利用DEM数字高程模型等工具便捷的分析出坡面的累积高度、坡度、坡向等因素。
3.坡体稳定性分析:坡体稳定性分析是评价边坡稳定性的重要方法,主要是对坡体的强度、地下水位、荷载等因素进行分析。
4.现场监测:对边坡进行现场监测对了解边坡的实际变化情况及时及时采取预警措施具有重要的作用。
三、植物护坡技术植物护坡技术是在边坡表面植入草木,利用草木根系拓宽坡表土层并增强坡体的抗滑性,从而达到强化边坡稳定性的目的。
植物护坡技术有以下优点:1.植物能够降低雨水作用下土壤的侵蚀。
2.植物根系能够抽取坡土中的水分,起到降低地下水位水平的作用。
3.树木和草皮服务于边坡的景观、环保和绿化,增强了景观和环境的质量和价值。
植物护坡技术在护坡资金、施工难度、护坡效果、环保效果等方面都有着明显优势,已经被广泛应用于公路、铁路、水利等行业,并且在边坡稳定性评价和护坡中已经成为了不可缺少的一个技术手段。
坡度变化对土壤质量和植被生长的影响研究随着人类活动的不断增强和人口的增长,土地资源的利用不断加大。
作为在地球上占有着重要地位的自然资源,土壤的质量和种植环境对人类的生存和发展至关重要。
然而,随着自然环境的变化,特别是在坡度方面的变化,土壤质量和植被生长都会受到很大的影响。
一、坡度对土壤质量的影响土壤是植物生长和繁殖的重要基础。
土壤质量好坏的中心问题在于其结构和成分,主要包括有机质、水分和营养元素等。
坡度的变化对土壤的影响主要表现在以下三个方面。
1. 土壤的侵蚀首先,坡度变化容易导致土壤的侵蚀,特别是在高坡度的情况下,降水量较大时,由于水流速度过快,土壤会被冲刷而流失。
这不仅会直接破坏了土壤的物理结构,还会带走其中的养分,对土壤的中微生物和土壤生物的种群分布纪成较大影响,进而引起作物的减产和泥石流等自然灾害的发生。
2. 土壤滋养物质的差异其次,实际上,土壤的滋养物质的含量在不同的坡度上是有一定差异的。
在相同的气候和地形条件下,山坡的阳坡和阴坡的土壤水分和养分会出现不同的变化。
阳坡通常比阴坡更加缺水,土壤比较薄,肥力相对较差。
而阴坡则因为受到太阳直射的影响较小,土壤的水分和肥力相对较好,而且更有利于植物生长。
3. 土壤容重的变化其次,受坡度的影响,土壤容重也会有所不同。
在高坡度的地区,由于土壤的自重导致土壤的压实程度加大,形成压密层,让土壤表层的植物根系难以生根,这就对山坡上的植物种植产生了较大的不利影响。
二、坡度对植被生长的影响除了对土壤质量产生的影响外,实际上,坡度还会对植被的生长产生影响。
坡度的影响主要表现在以下三个方面。
1. 光照条件的差异坡度的变化会导致阳坡和阴坡在光照上的差异。
在光照较强的坡度上,一些强适应性的植物生长较为茂盛。
而在光照弱的坡度上,例如阴坡,在植被的种植上相对更适合草本和蔓生植物的生长。
2. 土壤水分和养分的差异受坡度的影响,土壤水分和养分的含量也会出现变化。
在比较陡峭的山坡上,水分和养分会因为重力的原因向下流失。
坡度与植被生长的关系
坡度对植被生长的影响主要体现在以下几个方面:
1. 水土保持:坡度越大,植被受到的水土流失风险越高。
在陡峭的坡面上,降雨时的水流速度较快,易造成土壤的冲刷和侵蚀,对植物的生长不利。
此外,土壤在坡度较大的区域上容易发生崩塌和滑坡等地质灾害,也会对植被的生长造成破坏。
2. 光照:坡度较大的区域容易接受更多的阳光照射,这有利于光合作用的进行和植物的生长。
光照充足可以提供植物所需的能量,促进光合产物的合成,提高植物的生长速率和生物量。
3. 湿度:坡度较大的区域相对更为干燥,因为水分容易在坡面上流失。
这会导致植物生长环境的湿度降低,特别是在干旱地区,坡度较大的区域可能会形成水资源相对缺乏的区域,限制植物的生长。
然而,在一些潮湿的地区,坡度较大的区域可能会形成排水更好的区域,造成土壤湿度较低,对某些植被类型不利。
4. 养分流失:陡峭的坡度会导致土壤中的养分易被水流冲刷带走,从而降低土壤的肥力。
养分的流失会影响植物的生长和发育,并可能导致土壤贫瘠。
在实际情况中,坡度与植被生长的关系受到多种因素的综合影响,包括气候条件、土壤类型、植被类型等。
因此,在具体的环境中,坡度与植被生长的关系可能存在一定的差异。
护坡植物根系分布及抗拉力学特性袁雪红;高照良;张翔;杜捷;张小娟【摘要】为了探讨草本植物根系固土的主要机制.以适宜的护坡植物白三叶、小冠花、黑麦草、早熟禾为研究对象,对它们的根系分布特征和抗拉特性进行研究.结果表明:随着土层深度的增加,禾本科植物的根长密度以指数函数形式逐渐减少,豆科植物的根长密度以多项式形式先增后减;随着距主茎距离的增加,禾本科植物根长密度逐渐减少,豆科植物根长密度先增后减;在根径0.1~3 mm范围内,豆科植物平均抗拉力大于禾本科植物,豆科植物的抗拉力与根径呈幂函数关系,早熟禾和黑麦草的抗拉力与根径分别呈指数函数和对数函数关系;四种植物根系抗拉强度均表现为随根径的增加而减小;四种植物根系应力与应变关系表现为对数函数关系,表现为非线性弹性特征;根径相同时,不同植物的应力表现为:白三叶>小冠花>黑麦草>早熟禾.运用主成分分析法综合分析其护坡特性,表现为豆科植物优于禾本科植物,其中白三叶的护坡效益最好.【期刊名称】《南水北调与水利科技》【年(卷),期】2016(014)005【总页数】7页(P117-123)【关键词】草本植物;根长密度;抗拉强度;应力;主成分分析【作者】袁雪红;高照良;张翔;杜捷;张小娟【作者单位】中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌712100;中国科学院大学,北京100049;中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水土保持研究所,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水土保持研究所,陕西杨凌712100;西北农林科技大学水土保持研究所,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】S157黄土高原地区土质边坡土壤结构松散、植物根系缺乏,导致其抗冲性极差,极易发生崩塌、滑坡、泥石流等自然灾害[1]。
传统的土质边坡防护主要运用浆砌石及混凝土等工程措施,破坏了自然生态和谐[2]。
植被护坡作用及根系固坡机理摘要:随着人类对环保和生态问题的日益重视,为实现人与自然生态环境的相互协调,植被护坡技术得到广泛应用。
本文主要从植被护坡的作用、根系固土作用力学机理及其影响因素三个方面进行了阐述,能为植被护坡技术的实际应用提供了理论依据。
关键词:植被护坡;作用;固土机理1 概述近年来,随着大批铁路项目的不断开展,施工中由于受到自然环境、选线和投资等因素的限制,存在着大量开挖的不稳定边坡。
这些开挖后的边坡地表植被遭到破坏,易造成水土流失和生态环境的严重失衡。
植被护坡技术则利用植被涵水固土的原理能够有效地解决了工程建设与生态环境间的矛盾,它不仅可以减少水土流失,快速恢复自然生态环境,还可以改善和美化行车环境,并且能够稳固边坡,具有造价低、施工操作方法简单等优势,因此植被护坡技术在我国铁路边坡防护中得到了广泛应用。
2 植被护坡作用植被护坡主要通过植物地上茎叶和地下根系的作用达到防护边坡作用的,植被护坡作用主要表现在以下几个方面:(1)水土保持作用植被茎叶的存在可以有效地承接雨水,避免雨水直接击打地面,减少雨水对边坡的冲蚀。
植被可以降低边坡表面风速,防止风蚀,同时植被的枯落物可以有效地减少地表径流,提高土壤持水量,起到蓄水作用。
(2)恢复生态环境边坡上的植物能够通过光合作用释放出大量的氧气,吸收汽车尾气和有害气体,吸附空气中的尘埃,净化空气,降低噪音和强光反射。
通过植物护坡措施可以调节局部恶化道路的小气候,改善被破坏区域周围的温度和湿度。
选择生长速度快、覆盖率高、根系发达的植物能够在较短时间内恢复动物和微生物的栖息和生存环境,并逐渐重新形成和恢复原本被破坏的生物链。
(3)景观功能相关研究表明,绿色可以缓解眼睛疲劳。
对边坡植被类型进行合理的选择与配置,通过分段变化不同颜色和形状的植被种类与布局,可以改善传统工程防护带来的突兀与单调的氛围,能够营造出舒适、柔和、美丽的自然景观,缓解司机视觉疲劳,避免司机瞌睡,从而保证行车安全,降低交通事故。
关于不同地貌坡度陡缓的总结
不同地貌的坡度可以影响周围环境和生态系统,因此我们需要从多个角度来总结不同地貌坡度的影响。
首先,坡度对土壤侵蚀和水资源的流动有着重要影响。
在陡峭的坡地上,降雨时水流速度更快,易造成水土流失和泥石流等自然灾害。
而在缓坡地区,水流速度相对较慢,有利于土壤保持和水资源渗透,有利于植被的生长和保护。
其次,坡度对植被生长和生态系统的稳定性也有影响。
在陡峭的坡地上,植被根系往往无法牢固地固定土壤,易发生滑坡和坍塌现象,导致生态系统破坏。
而在缓坡地区,植被更容易扎根并稳固土壤,有利于生态系统的稳定和恢复。
另外,坡度还会影响人类活动和土地利用。
陡峭的坡地往往不适宜农业生产和居住建设,而缓坡地区则更适合农业耕种和居住发展。
因此,地貌坡度对土地资源的合理利用和规划具有重要意义。
总的来说,不同地貌坡度的陡缓对自然环境、生态系统和人类
活动都有着重要的影响,需要在土地利用规划和生态保护中加以考虑和合理利用。
护坡植物的生态性能及根系力学性能万娟;夏军;肖衡林;马强;赵宏博【摘要】通过建立三个坡度(37°、45°、53°)的生态护坡模型,观测各坡度下4年期护坡植物的各项生态指标,并采用抗拉试验测定4年期护坡植物根系的抗拉强度,与2年期护坡植物根系抗拉强度进行对比分析,研究4年期护坡植物的生态性能及边坡坡度、植物龄期对护坡植物根系的力学性能的影响.研究结果表明:4年期护坡模型生态稳定性良好,边坡坡度越缓,边坡水土保持效果及植物生长状态越好;边坡坡度对根系抗拉强度无明显影响;同一直径下,4年期根系抗拉强度比2年期根系抗拉强度大30~40MPa;同一龄期下,根系抗拉强度与直径成显著的幂函数递减关系,且随着根系直径增大,4年期根系抗拉强度比2年期的根系抗拉强度降低得更快.【期刊名称】《湖北工业大学学报》【年(卷),期】2019(034)004【总页数】4页(P77-80)【关键词】生态护坡;龄期;水土保持;抗拉强度【作者】万娟;夏军;肖衡林;马强;赵宏博【作者单位】湖北工业大学土木建筑与环境学院,湖北武汉430068;湖北省生态道路工程技术研究中心,湖北武汉430068;湖北工业大学土木建筑与环境学院,湖北武汉430068;湖北省生态道路工程技术研究中心,湖北武汉430068;湖北工业大学土木建筑与环境学院,湖北武汉430068;湖北省生态道路工程技术研究中心,湖北武汉430068;湖北工业大学土木建筑与环境学院,湖北武汉430068;湖北省生态道路工程技术研究中心,湖北武汉430068;湖北工业大学土木建筑与环境学院,湖北武汉430068;湖北省生态道路工程技术研究中心,湖北武汉430068【正文语种】中文【中图分类】TV861;Q947近年来我国公路建设得到了快速发展,但严峻的生态环境问题也随之而来。
开挖边坡破坏了原有的生态环境,造成了大量的水土流失[1]。
为了防止边坡的破坏,出现了许多传统边坡防治技术,但因为传统浆砌块石与混凝土结构容易损坏、造价过高、破坏生态[2]等缺点,使得这些传统护坡技术无法为水土环境提供长期有效的保护。
护坡植物根系分布及抗拉力学特性16721683(2016)05011707Distribution and mechanical characteristics of roots of slope protection plantsYUAN Xuehong1,2,GAO Zhaoliang1,3,ZHANG Xiang4,DU Jie3,ZHANG Xiaojuan3(1.Institute of Soil and Water Conservation,Chinese Academy of Sciences and Ministry of Water Resources,Yangling 712100,China;2.University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China;3.Institute of Soil and Water Conservation,Northwest Agriculture and Forestry University,Yangling 712100,China;4.College of Water conservation and Architectural engineering,Northwest Agriculture and Forestry University,Yangling 712100,China)黄土高原地区土质边坡土壤结构松散、植物根系缺乏,导致其抗冲性极差,极易发生崩塌、滑坡、泥石流等自然灾害[1]。
传统的土质边坡防护主要运用浆砌石及混凝土等工程措施,破坏了自然生态和谐[2]。
植物措施不仅可以稳固坡体、防止滑坡和崩塌,同时可以改善生态环境,因此近年来植物固坡越来越受欢迎[3]。
植被主要通过根系的空间分布和力学特性及其与土壤之间的作用机制来提高土壤抗侵蚀性、抗冲性、抗剪切性等[4]。
地形坡度对岩石风化作用强弱的影响1、选题背景与研究意义岩石风化是地壳表层大陆化时期较为普遍的动力地质作用,它与工程选址布局、岩(土)体稳定、地基处理、施工方法、施工期限、工程造价等关系极为密切。
当在岩石风化强烈、风化深度较大的地区建筑大型工程(如高坝)时,不得不采取大量的挖方措施,清除(部分或全部)风化岩石,将大坝基础置于稳定可靠的基岩之上,或者进行加固或防渗处理。
这样必然大大增加造价,又延误工期。
有时采取降低工程设计规模,以便与地基状态相适应。
所以,在工程地质勘察中,岩石风化的研究常是重要的课题之一。
2、地形坡度影响岩石风化作用强弱的因素分析2.1、地下水位地形坡度较陡时,地表水和地下水均具有良好的径流条件,地下水埋藏较深,而蒸发作用很弱,使地下水化学成分的形成以溶滤作用为主,水化学类型多为重碳酸盐水,矿化度较低,对于岩石的腐蚀性较低,风化作用微弱;地形坡度较缓时,地表水和地下水径流缓慢,地下水位埋藏较浅,蒸发作用强烈,使地下水的矿化度较高,对岩石的腐蚀性增强,风化作用强烈。
2.2、植被覆盖地形坡度较陡时,坡上的植被较少,植物根系不发育,因此植物对岩石的破坏能力较差,不利于岩石风化;当地形坡度较缓时,坡上的植被覆盖较好,植物根系发育较好,植物根系的生长对岩石有很强的机械破坏作用,加速了岩石风化速度。
2.3、生物发育在较陡的地形区域内,植被不发育,其内的动物如穴居动物,虫蚁蚯蚓等数量很少,岩石的生物化学风化作用弱:而在较缓的地形区域内,动植物发育,这些生物在新城代谢过程中的分泌物和其死亡后的遗体腐烂形成的腐殖质作用于岩石,使岩石加速分解破坏。
2.4、风化产物的保存地势较陡时,岩石风化后,风化碎屑物会很快剥蚀脱落,不利于风化产物的保存,风化壳厚度一般较薄,风化深度不大,但其会使基岩不断裸露,从而加速风化作用的进行:地势较缓时,岩石风化后不易被剥蚀,风化产物保存较好,风化壳厚度较大,岩石风化比较彻底。
岩质边坡影响范围岩石边坡地质状况分析一、缺少植物生长所必需的成分岩石坡面不具备植被生长所必需的土壤环境,无法种子撒播或苗木绿化,即使采国内广泛应用的客土喷播技术,其防护效果也很不理想,其原因是喷浆与岩体坡面的黏结力很小。
另外,岩体保水功能差,含有的活化养分少,植被根系很难从边坡岩层中吸收足够的水分及养分供其生长发育。
二、坡比大高速公路、铁路及矿山的岩质边坡一般设计坡度都在1∶0.75以上,有的可达1∶0.3,甚至直立。
坡面雨水径流速度大,在高降雨地区极易形成冲刷侵蚀;坡面自然风化的土壤颗粒及风运带来的土壤颗粒在坡面很难留存并受水力和重力作用堆积于坡脚,加之降雨又不能滞留在坡面上,致使植被难以生存。
三、坡面自然生态条件恶劣岩质边坡无土壤层覆盖且水分匮乏,在阳光的直射下裸露岩石表面温度过高,即使有风运或动物搬运的种子嵌入岩石缝隙中,也会因温度过高而难以发芽和生存。
石质边坡绿化,无论采取那种方法,首先要考虑边坡绿化的目的和后期达到的效果,然后创造条件,即如何在石质边坡上固定植物生长基材,为植物生长长期提供水、肥,且能经受大自然的风吹雨打,具体地说,石质边坡绿化施工技术应重点解决好以下几个方面的问题:一、基质层(也称基材、基盘)抗冲刷能力。
如何较好地附着和固定在石质坡面上,而不致被雨水冲刷下来。
土壤是植物赖以生存的条件,对于没有土的石质边坡,要覆上种植土或喷上人工配置的“土”(基质或客土)。
为使这些“土”较好地附着石质坡面上,可采用物理的、化学的、生物的办法。
物理的如在坡面上钉立和铺设金属网、塑料网、土工网、混凝土框格等以起固定基质的作用,同时在基质中掺入木纤维起加筋作用,增强其整体性。
化学的是在喷射基质中加入水泥或高分子粘合剂以起固定土壤胶粒的作用,同时加入喷播木纤维、绿化添加剂、高分子保水剂等。
生物的则是在喷播完成后,尽快促使种子萌发,借助植物根系及茎叶的“锚固作用”起到固定基质并防止其剥落的作用。
坡度对岩石边坡植物根系分布及抗拔力的影响采用全挖法,对平地和边坡条件下胡枝子和紫花苜蓿根系分布特征进行调查,分析边坡之间、平地与边坡之间根系分布特征的差异性。
设置3个处理,使用“液压式拉力计”测量边坡植物根系抗拔力大小,分析不同边坡间根系抗拔力的差异性,及抗拔力的相关性。
主要研究结果如下:1)随着边坡坡度的增大,胡枝子根系的分枝级数及其Ⅱ级根的直径发生明显的变化。
在60°边坡,Up-slope方向根系的生长角度增大。
随着坡度增大,Up-slope和Down-slope方向根系的根系分布范围、长度比例、生物量比例发生规律性的变化。
随着坡度的增大,紫花苜蓿主根直径、侧根中Ⅰ级根和Ⅱ级直径发生规律性变化。
主根的生长方向不随边坡改变而改变,侧根和主根的长度比例、细根和中根的长度比例出现规律变化。
紫花苜蓿主根和侧根生物量比例在3个边坡间存在显著性差异(a=0.01)。
2)平地和边坡胡枝子根构型相同,ⅠI级根与主干的角度相同。
但是平地胡
枝子根系的分级、Ⅱ级根直径、不同径级根系长度比例与边坡的存在差异性。
平地和边坡紫花苜蓿根构型相同,主根的生长方向相同。
但是,平地紫花苜蓿根系主根的直径、侧根的分枝、Ⅱ级根直径、中根和粗根的长度比例与边坡的存在差异性。
3)胡枝子根系抗拔力大小,在60°边坡,处理间存在显著差异(a=0.05),40°和50°边坡处理间无显著差异。
另外,同一处理在边坡间无明显差异。
对于紫花苜蓿根系抗拔力,边坡间无明显差异。
胡枝子和紫花苜蓿根系抗拔力的大小,与根系长度、生物量等存在正相关性,但是相关性不明显,可能与边坡
特殊立地条件及特殊的防护措施有关。
植物对高陡岩石边坡的防护作用不容忽视,应该得以重视。
希望加强岩石边坡植物根系固土、固坡效应及相应机制的研究。