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水土保持边坡固化植草技术研究

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【摘要】本文通过介绍边坡固化植草技术,分析该技术的主要内容和施工情况,并通过一定的实验对比分析,发现土壤固化剂对土壤具有很强的固化作用,能够提高边坡表土层的抗冲蚀能力,而且土壤固化剂在一定程度上也会对草苗的破土生长情况有积极的影响。

【关键词】水土保持 边坡固化 植草技术

中图分类号:S157 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

随着我国经济的快速发展,城市正在发生很大程度上的变化,但是很多地区的经济发展有较大的差异。经济能力、环境因素等都能够影响城市的发展建设情况。在城市建设中,水土流失的问题一直被作为重点内容来研究。比如在公路建设中,由于各地地质条件的影响,再加上雨水的冲刷,都会在很大程度上降低边坡的稳定性,这会形成许多工程灾害事故,如边坡侵蚀、坡面坍塌等情况。或是在河道边坡建设中,如果没有做好水土流失边坡固化工作,都会影响边坡的稳定性与安全性。因此研究水土流失的问题是至关重要的,要在最大程度上发展并应用边坡固化植草技术,该技术能够在水土保持方面提供巨大的作用。

二、边坡固化植草技术

雨水的冲蚀会在很大程度上造成边坡流泥冲刷等破坏,日晒以及冰冻会提高岩土表层风化剥蚀的速度。通过资料分析发现,经人工降雨实验,密铺草皮的边坡在受到历时30min、强度为0.8~1.3mm/min的暴雨下,只有很少的边坡径流量。雨滴落下产生的溅蚀作用较小,而且细水流的冲刷作用也明显减弱。主要是因为密铺草皮能够起到消能的作用以及茎叶的截留、分流的作用。一旦雨水渗入量有一定的增加,则表层土的含水量也跟着增加,这在一定程度上提高了根部吸收的能力,并将水蒸发掉。植被的作用是至关重要的,能够在很大程度上保持边坡的湿度,而且控制表土层含水量。

而进行植草的过程中,如果结合土壤固化剂,其作用更加明显。土壤固化剂能够具有长时间强化固结土壤的作用,在一定程度上减少流失。经固化剂处理后的土壤,土壤的强度、承载能力、密实度等都有一定的提高,这样能够在很多程度上延长表土固化工程的使用寿命,并对工程建设的成本有一定的减少。而且土壤固化剂能够对草籽的发芽力以及草苗破土的生长情况产生积极的作用,因此研究水土保持边坡固化植草技术是有重大意义的,本文将利用土壤固化剂与撒播草籽相结合的方式治理工程边坡的水土流失。

三、针对水土保持边坡固化植草技术,进行实验研究

1、试验位置设定

该试验的位置是选在坡比和表土紧实度一致的河堤边坡,在实验前先对河堤边坡进行除杂、松土、修整等预备工作。每个试验小区要连续排列,其规格统一设置为长13m,宽5m,面积为65平方米。总共设置4种不同的试验小区,选择其中一种作为对照小区,并针对每种处理方法设置2个重复试验小区,因此试验过程中一共设置8个小区。

2、技术方法

(一)选择并处理草籽

在选择草种时,要选择耐旱、耐贫瘠、喜酸性的品种。此次试验研究是选取黑麦草与百喜草,按照1:5的比例进行混播,播种量为20g/m2。在播种之前,要进行种子催芽以及消毒处理。

(二)其他材料

在试验过程中,选取的其他材料主要是土壤固化剂、覆盖用膜和基肥。

(1)土壤固化剂。固体土料固化剂:采用高强固化粉剂,由武汉路德材料有限公司研制;液体土料固化剂:采用利路力土壤固化剂,是一种类似乳胶状的化学液剂,由德国科学家研制,国内由云南昆明礼通利路力有限公司经销。

(2)覆盖用膜。采用PVC 无纺布,规格为10g/m2.

(3)基肥。采用广州市生产的磷酸复合肥。

3、采用的技术方法

此次试验设置8个试验小区,总共存在4种处理的类型,并设置2个重复的类型进行对比研究,每个小区采取的水土保持措施如下。

(一)第一处理方法是应用在对照区上,设置一组对照区,小区只是进行整地直播处理。先对小区进行整地,然后在试验小区上直接播撒混合细沙的草籽,所设置的其他因素与其他小区一致。

(二)第二个处理方法是进行整地直播与覆无纺布相结合的方式。小区进行整地结束之后,将混有细沙的草籽直接撒播在小区上,然后用PVC 无纺布覆盖试验小区。

(三)第三个处理方法采用整地直播与固化剂相结合的方式。小区进行整地之后,在试验小区上直接播撒混有细沙的草籽,然后对其喷洒固化剂。所喷洒的固化剂的用量控制在250g/m2、而所使用的利路力土壤固化剂用量控制在50ml/m2.

(四)第四个处理方法是采用整地直播、固化剂使用以及pvc无纺布覆盖相结合的方式。小区进行整地之后,对其直接播撒混有细沙的草籽,并将固化剂喷洒在对应的小区上,最后覆盖PVC无纺布。所使用的高强固化粉剂的用量为:250g/m2、利路力土壤固化剂的用量为:50ml/m2

4、调查方法

(一)土壤抗侵蚀能力在播种的2天之后,让试验区经历一场降雨过程,降雨时间为2小时,强度设置为35mm/h.经过此次降雨,采取侵蚀沟断面-体积的方法进行调查并实测,并对试验小区的土壤侵蚀量即流失量进行计算归纳。

(二)草籽出芽情况。再调查草籽的出芽情况时,主要是选用对角线五点法,该方法有一定的科学性。调查时间是设置在草籽发芽初期以及发芽七天后。在统计调查结果的过程中,主要是采用算术平均法对小区内单位面积的草籽发芽出苗情况进行计算。

5、结果分析

(一)草籽出芽情况。通过采用对角线五点调查法对各试验处理小区进行的草籽发芽生长情况的实测调查,结果表明,不同试验处理小区的草籽发芽生长情况存在明显的差别,其中以“ 整地直播+ 固化剂+ 覆无纺布”处理小区的草籽出芽率最高,“ 整地直播+固化剂”处理小区次之,而“ 整地直播”处理小区最低( 见表(1)。可见,与“整地直播”处理的对照小区比较,固化剂对提高草籽出芽率具有一定的保护和促进作用。

(二)抗侵蚀情况

在对各试验小区进行调查的过程中,主要是采取侵蚀沟调查法,并实测土壤的流失量。试验结果表明,采取不同的处理方法,会使得小区的土壤流失量不同。在8个试验小区中,其中“整地直播+固化剂+覆无纺布”的处理方法得到最好的试验效果,其土壤流失量最低。而单单采用整地直播方式的处理小区具有最大的土壤流失量。因此使用固化剂能够在很大程度上对土壤表层起到固化的作用,并对表土抗冲蚀的能力有一定的提高。

四、结语

通过实验研究发现,土壤固化剂对土壤的团粒结构有很大的增强作用,能够保证土壤中颗粒与颗粒之间有更强的凝聚作用,从而确保表土层冲刷能力以及抗侵蚀能力的提高,并促进播撒草籽的发芽率以及草被的生长情况。而植草技术是一种传统的水土保持方法,进行一定程度的植草,能够在很大程度上降低水土流失的情况。通过土壤固化剂与传统的植草技术相结合的方式,能够在边坡防护与绿化中产生更重大的作用,不仅能够快速有效的维护边坡稳定,还能保证生态绿化种植的效果更好的发挥,该技术在边坡防护中是一这行之有效的新技术。

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