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保持水土的園林綠化植物
為有效防治土質堤防坡面的水土流失，保護堤防安全，節(jié)約護坡資金，研究出了以牛毛草、早熟禾、翦股穎等草本植物為護坡植物，河柳等灌木為迎水坡腳防浪林的植物護坡技術。該成果利用植物地上部分形成堤防迎水坡面軟覆蓋，減少坡面的裸露面積和外營力與坡面土壤的直接接觸面積，起消能護坡作用；利用植物根系與坡面土壤的結合，改善土壤結構，增加坡面表層土壤團粒體，提高坡面表層的抗剪強度，有效地提高了迎水坡面的抗蝕性，大大減少了坡面土壤損失，不僅其護坡效果顯著，且投資僅為工程護坡的 !%。
土質堤防防治洪水災害，是江河整治過程中所采取的最主要措施之一。然而，土質堤防迎水坡面在雨滴濺蝕、降雨徑流沖蝕、河水對坡面的分散侵蝕和水浪的淘蝕等外營力的作用下，形成嚴重的水土失，威脅著堤防的安全，因此必須采取有效措施防治堤防坡面的水土失。目前，我國江河堤防迎水坡面很少采取護坡措施，除了重要險段采取混凝土、漿砌石、干砌石等硬覆蓋護坡外，其余均為裸露土質坡面。由于硬覆蓋護坡 成本高，要實現所有堤防的護坡是根本無法做到的。為此，吉林省水土保持科學研究所于 !((. 年開始，對江河堤防進行了植物 護坡技術研究，取得了較好的科研成果，各項指標達到了試驗設計要求。應用該項技術投資少（為工程護坡投資的 !%）、見效快、效益顯著，它不僅適合吉林省內的江河堤防護坡，而且也適合其他類似地區(qū)江河堤防的護坡。因此，其應用前景廣闊，推廣價值大，是江河堤防護坡的有效措施與途徑。
技術要點 !*! 護坡植物選優(yōu)江河堤防迎水坡面在非雨季通常較旱，但在汛期水淹情況下受河水分散侵蝕和水浪淘蝕嚴重，因此應選擇根系發(fā)達，固結表土能力強，有較強的抗旱、耐淹、耐瘠薄等性能的護坡植物 品種。對于河道較寬、河道比降小、水流較緩、河水排泄平穩(wěn)的堤防，可在迎水坡腳設置防浪林，但防浪林應選擇耐澇性能較強的灌木樹種。背水坡坡面受降水影響，土壤侵蝕類型主要為擊濺侵蝕、面蝕、細溝侵蝕和凍融侵蝕等，護坡植物應選擇耐旱、耐瘠薄、具有觀賞或經濟價值的淺根系灌木或草本植物；護堤地應選擇適宜做生物圍欄的荊棘類喬灌木及具有經濟價值的用材樹種等。在吉林省西部嫩江流域，江河堤防迎水坡優(yōu)良護坡草種為：牛毛草、草地早熟禾、翦股穎、彎囊苔草、白綠苔草、大葉藻、野麥草、紫羊茅等；背水坡面護坡草種有紫羊茅、草地早熟禾、野麥草、翦股穎等。在中東部山區(qū)和半山區(qū)江河堤防迎水坡護坡優(yōu)良草種有黑麥草（佳麗 0$ 號）、早熟禾（搶手股、浪潮、印第安酋長）、紫羊茅（派尼）、葦狀羊茅、冰草等。這些草種也可作為背水坡護坡植物。除上述品種外，背水坡護坡植物還有紫穗槐、沙棘、白三葉、沙打旺、玫瑰、黃花菜、錦帶等。防浪林植物 品種有河柳、短穗松江柳、垂暴 !%( 柳等。護堤地應選擇沙棘、枸杞、刺槐和速生楊樹如中綏 " 號楊、赤峰 !- 號楊、銀白楊等。
植物護坡布局及結構針對土質堤防迎水坡面、迎水坡腳、堤肩、背水坡坡面、背水坡坡腳及護堤地進行不同防護植物品種布設，在考慮防浪、防蝕的基礎上，兼顧綠化美化效果和生態(tài)景觀改善。在堤防迎水坡面應用河柳防浪林和草皮護堤過渡技術，其中正常水位線、洪水水位線、超高洪水水位線部位布設不同植物品種；在背水坡壩肩設綠籬墻，坡面布設灌木、草皮護坡、經濟作物，護堤 地種植經濟林、用材林等，設生物圍欄，以期實現保護堤壩安全和達到以堤養(yǎng)堤的目的。 !*" 草皮護坡技術 !*"*! 草坪直播技術草坪直播技術在國內外的城市綠化、改善城市生態(tài)環(huán)境和增加城市綠地面積等方面的作用已為人們廣泛認可，而對于江河堤防坡面這樣的特殊生態(tài)環(huán)境（坡陡、水淹、干旱、凍害等）進行草皮護坡在我國仍是一個空白。一是布設方式難，二是選擇品種難，三是播種技術難。針對這三個難點，我們在遼源市東遼河城市防洪大堤上進行了草皮護坡，播種面積 "$%%%1 $ ，主要有印第安酋長、巴林等 # 個品種。進行草坪直播，首先要求對坡面清除雜草、整地消毒、殺滅病蟲害等， "!-2 后進行橫坡拉溝播種，播種后及時進行滾石碾壓、草簾覆蓋和澆水灌溉，待 -2 左右出苗后，及時進行苗期管理和撫育（包括病蟲害防治、清除雜草、澆水和補播等）。草坪成坪大約需要 .,2 。試驗結果表明，混播草種成坪快，郁閉早，是一種非常適宜的建坪方式。從單播草種的生長狀態(tài)看，印第安酋長優(yōu)于冰草。從播種方式看，以橫坡拉溝碾壓為最優(yōu)。從播種到成坪郁閉的間隔時間為 .%!#%2 ，吉林省一般 - 月份進入主汛期，所以植物護坡的最佳施工期應在 , 月中旬以前。�9�9 - ! �9�9 中國水土保持 +344 $%%$ 年第 ! ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 期萬方數據 !"#"$ 草坪卷護坡技術進行草坪卷護坡，應用草種為野生牛毛草，春季施工，草坪卷規(guī)格為 %&’()%"*( 。施工前清除坡面雜草，并把坡面整平，從堤腳前 !( 處開始向上鋪砌，草坪卷面與堤底面相平，堤肩處橫鋪 ’%+( 一帶，與堤頂相平行。草坪卷與堤體完全融合需 #%!’%, ，因而，采用草坪卷護坡 的最佳施工時間應為 * 月中旬之前，或在 - 月中旬至 . 月中旬。 !"#"# 兩種護坡方式的對比分析（ ! ）直播草種護坡，堤面裸露時間較長，從換土整地到植被基本郁閉大致要 ! 個半月的時間，這期間如遇較大降水，易形成嚴重的水土流失，有時甚至導致護坡工程毀壞需重新施工；而采用草坪卷的方式護坡，堤面的裸露時間很短，草坪卷鋪上能迅速郁閉，盡快發(fā)揮防護效益，施工的成功率極大，是一種工期短、見效快的植物護坡方式。（ $ ）直播草種護坡的地下根量是逐漸積累的，其根氈層要在一年以后才能形成和發(fā)揮作用；而草坪卷護坡則在施工的同時便可形成致密的根氈層， #%!’%, 草坪根氈層已和壩面完全結合，可以抗御較強的沖刷和較長時間的浸泡。（ # ）直播草種護坡的施工成本較低，采取植生帶施工其工程造價在 !/ 元／ ( $ 以下，而不采用植生帶施工其造價還不足 !% 元／ ( $ ；相對來講，采用草坪卷護坡的工程造價就比較高了，為 !.&./ 元／ ( $ 。 ! 技術保障 $"! 技術措施保障幾年來，按照課題的總體設計及實施方案要求，在吉林省的嫩江大堤 $#!$-0( 區(qū)段、遼河上游遼源市城防大堤區(qū)段、松花江支流輝發(fā)河樺甸市城防大堤區(qū)段，設立了試驗區(qū)，開展了江河堤防植物護坡技術研究。該項技術成果于 $%%% 年 . 月通過專家鑒定，獲得國內領先水平。 $"$ 成果推廣技術人員保障吉林省水保所在課題成果鑒定完成以后，及時成立了以課題主要研究人員組成的 !% 人技術成果推廣小組。 $%%!!$%%$ 年在全省范圍內建立松花江干流、第二松花江流域、嫩江流域和遼河流域科技示范推廣區(qū)，提供技術指導和辦技術培訓班，同時根據技術推廣的具體實施情況進行必要的技術跟蹤監(jiān)測。 " 推廣應用效益 #"! 生態(tài)效益和保護堤防安全效益江河堤防采用該項技術護坡后，坡面植被覆蓋度達到 -/1 以上，減少了坡面的裸露面積，改善了坡面表層土壤的理化性質，提高了其抗蝕、抗機械破壞性能，土壤侵蝕量減少 .#&.1 ，坡面年土壤侵蝕模數降低到 !/%%!$/%%2 ／ 0( $ ，沖蝕面積小于 ’&31 ，有效地保護了堤防的安全，改善了生態(tài)環(huán)境。 #"$ 經濟效益 植物護坡體系建立后，使堤壩抵抗水浪沖擊和水體浸泡的作用增強，降低了大堤的維修費用，同時減少了人力、物力和財力的巨大浪費。近兩年吉林省的堤防維修費每年約為 !% 億元，按每年減少維修費的 ! ／ !% 計算，可節(jié)約經費支出 ! 億元。各地的自然條件和社會經濟條件不同，工程造價略有差異，一般采用草坪卷護坡的工程造價為 !.&./ 元／ ( $ ，采用植生帶播種護坡的工程造價為 !/&%% 元／ ( $ ，采用直接播種護坡的工程造價為 .&-% 元／ ( $ ，而采用工程護坡的工程造價為 .%&%% 元／ ( $ ，采用植物護坡的費用只相當于工程護坡的 ! ／ !%!! ／ / ，且一次投入多年受益。課題研究期間在嫩江大堤護坡 /%%% ( $ ，節(jié)省工程費 #/&% 萬元；在樺甸大堤護坡 !#infocon#amp;3 萬 ( $ ，節(jié)省工程費 !/$3&- 萬元；在東遼河大堤護坡 #&$ 萬 ( $ ，節(jié)約工程費 #..&# 萬元；合計實施 !*&’ 萬 ( $ 植物護坡工程，便節(jié)省經費 !.*!&! 萬元。由此看來，其效益極為可觀。目前，我省有干堤 !$.%#0( ，到 $%%/ 年若推廣植物護坡工程 !%%%0( ，可較工程護坡節(jié)約資金 3%%% 萬元。若到 $%!% 年，按 /%1 適宜推廣應用該項成果的堤防全部進行植物護坡，那么可較采用工程 護坡節(jié)約資金 ’/!.$3&* 萬元。同時多種經營也能發(fā)揮顯著效益。河柳和紫穗槐枝條是編織的優(yōu)質材料，可以利用枝條發(fā)展編織業(yè)。此外，利用大堤牧草發(fā)展畜牧業(yè)，利用食物鏈加工技術發(fā)展養(yǎng)雞業(yè)，均具有顯著的效益。同時。樺甸大堤和東遼河大堤均處市區(qū)，經過植物 防護和綠化美化及園林綠化后，可發(fā)展旅游業(yè)。樺甸試區(qū)的 “條帶公園”，對游人開放，社會效益明顯。遼源市計劃建立“水上公園”，亦會取得一定成效。 # 推廣應用實例（ ! ）嫩江大堤。 !../!!..- 年，我們先后在嫩江大堤迎水坡進行了植物護坡技術中試推廣應用。經過 !..- 年特大洪水考驗，以牛毛草為主的草皮護坡技術應用在嫩江堤防是安全可行的。（ $ ）樺甸大堤。 !..3 年我所承擔了樺甸大堤植物護坡工程， !#infocon#amp;30( 長的大堤工程總造價 !%% 萬元。在 !#infocon#amp;30( 的大堤背水坡采用了紫穗槐、刺槐進行植物護坡，在中心區(qū)的 -%%% ( 堤段采用紫羊茅、早熟禾進行混播試驗取得了很好的效果，堤肩是水蠟和火炬樹綠籬帶， -%%( 的中心區(qū)堤頂布設了草坪區(qū)、藤本植物區(qū)、花卉區(qū)、花灌木區(qū)、常綠喬木區(qū)、落葉喬木區(qū)等各種園區(qū)，圓滿地完成了樺甸大堤的植物護坡工程任務。經過 # 年的試驗及中試推廣，植物成活率高，生長迅速，覆蓋度高，護堤和美化效果良好。（ # ）遼河大堤。 $%%% 年我們在遼源水利局的配合下，在東遼河遼源市城區(qū)段向陽橋兩側面積 # 萬 ( $ 的迎水坡段進行了草皮護坡。該項工程植被覆蓋率高，水土保持效益顯著，生態(tài)景觀效果良好，得到了遼源市委和市政府領導的好評。
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