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施用硫酸亞鐵:露地花卉可每10平方米施硫酸亞鐵1.5千克,施后可降低0.5單位的pH值;對于粘重土壤,用量可增加1/3。
施用食醋液:施用的醋必須是食用米醋,對于pH值大于7的盆土,可用150~2004音食醋液澆灌,每15~20天一次。
施用硫磺:此法很適于地栽植物,特點是降低pH值較慢,但效果持續時間長。
[關鍵詞]高速公路施工;膨脹土;施工技術;應用分析
中圖分類號:TU219 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)35-0145-01
引言
我國是一個地形非常復雜多樣的國家,國土多山地和丘陵。這就造就了我國大多數地區交通的不發達,和經濟的落后。為了改變這種現狀,改革開放以來, 我國大力進行公路建設,其中高速公路的工程的成功更是舉世矚目。然而,在這樣一個地勢地形、氣候條件各方面都比較復雜的國家,要完善高速公路的建設,可謂是道路難。其中最大的難題便是地基的難題。在地基的難題中,膨脹土又是重中之重。所謂的膨脹土其實是一種高塑性的粘土,它是經過若干年發展兒而來,膨脹的幅度與含水量有關,水多則膨脹,水少則收縮。膨脹土在我國家大多地區都存在,給我國的公路鐵路建設帶來了很大的難度。一般情況下膨脹土是不用來作為高速公路的填土料,但是由于條件的限制,我們只能夠改良膨脹土,進行廢物利用。
一、膨脹土分析
膨脹土是一種比較常見的粘性土,在我國境內有許多。這種膨脹土并不是一朝一夕產生的,它是經過了若干年的地質沉積,慢慢變成了一種吸水性較強的土質,遇水膨脹,失去水分就產生嚴重的收縮現象。這給我國各種工程建設帶來了困難。隨著我國經濟的發展,高速公路建設不斷完善,在高速公路的施工中,膨脹土可謂是比較嚴重的問題。一般情況下,膨脹土是不適合進行建設的,然而,由于我國地質條件較為復雜,沒有辦法進行大量的換土和改道工作。為了解決這一問題,我國不斷的對膨脹土進行研究和分析,對膨脹土進行改良處理,改良過后的膨脹土,在一定的程度上來說,可以用于高速公路的工程施工。但是在改良膨脹土之前,一定要對膨脹土做仔細的分析,根據具體的情況選擇具體的改良方法。一般比較常用的分析方法就是進行現場的定性和室內的定量。在對膨脹土的改良工作中,我國取得了豐碩的成果,這都是由于我國復雜的地質條件驅使的,膨脹土的改良成功,極大的促進了我國高速公路工程的建設,達到了變廢為寶的效果,是一項值得肯定的技術。
二、膨脹土的判定方法
(一)一般情況下,使用膨脹土進行建筑施工,建筑物會產生一些縫隙,但這些縫隙是伴隨著天氣的變化而發生閉合或是張開的變化。這樣的條件下,就可以判定此建筑物的土質為膨脹土。
(二)膨脹土在一般情況下都是塑態。會產生縫隙,但是這種縫隙與一般的縫隙不同,它主要是分為兩種,一種的縫隙切面比較的光滑,一種縫隙口的切面比較的粗糙。在縫隙的土壤中,夾雜著灰白色和灰綠色的粘性土質。通過這個,也可以對膨脹土進行判斷。
(三)土壤發生膨脹變化的幅度大于百分之四十。一般的土壤是不會發生這么大的膨脹變化。
三、膨脹土的處理方法
(一)換填土料。換填土料是處理膨脹土最傳統,也是最常用的方法。在換土的時候一定要結合當地的地形、氣候、含水量等實際問題。換土的深度也一定要注意,要求換填之后的地下層土質不再受影響,這樣才到達了換填土料的目的。強性的膨脹土一般需要置換兩米的深度,而中度的膨脹土一般只需要換填一米左右的深度就可以了。換填土料的方式,對技術的要求較大,但是整個工程卻是巨大的,大面積的置換土料,這個施工增加了不小的困難,也在一定的程度上增加了施工的成本。并且換下來的膨脹土處理困難。因而,這中方法并不太實用與我國的實際條件。
(二)保持膨脹土的濕度。膨脹土是一種遇水膨脹,水干則發生收縮的粘土,因而在,在實際的施工中可以保持膨脹土的濕度,這樣來阻止膨脹土因水分的蒸發而出現收縮的現象,采用的具體方法,是用專業的材料將高速公路地基下的膨脹土進行包裹,防止水分流失。這樣方法對于減小膨脹土的收縮性有一定的效果,然而,將地基材料包裹,工程浩大, 并且,土壤水分的蒸發要受氣溫與風力等等的原因影響,因而,即使是土壤進行專業的包裹,也還是會有一定的水分蒸發。
(三)進行土壤的改良。這種方法是最近科技進步的結果,具體的方法是將石灰水泥等原材料參入其它加固添加劑,一起與膨脹土進行均勻的混合,生成一種新的混合料。以增強膨脹土的硬度,使它的結構趨于穩定,改良成一種實用高速公路建設的土壤。
四、膨脹土處理技術注意事項
(一)膨脹土遇水便會產生膨脹的現象,水分蒸發又會產生收縮現象。導致膨脹土發生收縮主要是由于氣溫和風力的影響。在具體的施工中,路基應該設置得低矮一點,這樣是為了避免風力使膨脹土發生收縮。利用膨脹施工,會產生一定的下陷,對于這個高度一定要仔細的測量,并在范圍內預計好。一般來說,這個下陷的可接受范圍在六厘米。
(二)利用膨脹土施工,應當將路肩和橫坡都設計得大一些,這樣能夠有利于水分的排除以及使地下水分穩定,對于地下應當設置防滲層,防止地下水滲透。路面上的材料應當是質地均勻。結構性較強的材料。最好是鋪設一層防水材質的路面,這樣對膨脹土的質量控制有一定作用。在膨脹土的高速公路路段就盡量的不要進行綠化處理, 因為樹根的吸水性較強,會使膨脹土吸收大量的水分。尤其是那些生長得較為快速的植物。因為,在進行高速公路生物護坡的時候,一定要注意結合當地的實際,仔細檢測每一項數據,以確保不發生錯種植物的現象。
結語
高速公路工程的建設,對拉動經濟有巨大的作用,目前,我國的高速公路建設基本完善。各地的經濟聯系加強,然而在具體的修建時,困難較大。這主要是因為我國的地質地形較為復雜。在高速公路建設中,膨脹土成為最大的病害,甚至超過了軟土地基的危害。膨脹土的收縮性極強,不利于修建高速公路地基,我國對膨脹土做了科學化的改進,作用明顯。
參考文獻
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[3]陸章發.CHF土壤固化劑在道路工程中的應用技術研究[D].廣西大學,2013.
土壤是陸地上具有肥力并能夠生長植物的疏松表層。土壤是一個復雜的物質系統,它具有供應和協調植物生長發育所需的水分、養分、部分空氣和熱量的功能,是生態系統中物質與能量交換的重要場所。土壤改良是針對土壤的不良質地和結構,采取相應的物理、生物或化學措施,改善土壤性狀,提高土壤肥力,從而增加作物產量,以及改善人類生存土壤環境的過程。
學生在日常生活中經常接觸到溶液的酸堿性問題,也對一些常見的鹽的使用有所體會。把這些問題安排在土壤改良這樣一個非常有意義的背景下展開,可以增強任務的驅動性,讓學生更有興趣參與。該項目中的土壤改良主要是圍繞兩方面來進行的,一個是改良土壤的酸堿性,一個是提高土壤的肥力。土壤本身不是中性的嗎?為什么需要進行調整呢?提高土壤肥力和土壤的酸堿性有無關系呢?這些關于土壤改良的問題必然會引起學生強烈的求知欲。因此,將土壤改良和酸、堿、鹽的性質與轉化結合起來,有助于學生在社會背景問題下學習化學知識,理解化學知識在工農業生產中的應用。
二、項目目標制訂
本項目要達成兩個方面的目標:一方面是項目自身的目標,另一方面是知識、技能、方法、情感等方面的目標。項目教材其中的一個特點就在于它的目標定位,不僅僅局限在知識、技能、方法、情感等方面的獲得,而且要關注到項目自身價值的實現,讓學生更多地關注它的社會功能,完成這個更為宏大的目標。
項目自身的目標指的是這個項目完成后,學生在改良土壤這件事情上所能發生的一些改變。具體指的是:能夠正確地給自己種植的植物進行土壤酸堿性改良和施肥,能夠針對自己種植的植物生長所適宜的土壤的酸堿性環境和需要施用的肥料的情況制作該植物的銘牌。這樣的目標是通過階段性目標的達成逐步實現的。(見圖1)
知識、技能、方法、情感等方面的目標指的是在酸、堿、鹽的性質與轉化學習完成后,學生在以下幾個方面應該達成的目標。1.使學生了解土壤的酸堿性和植物生長的關系。2.使學生對濃酸、濃堿的強腐蝕性形成正確的認識,學會科學使用濃酸、濃堿的方法。3.使學生初步學會用酸堿指示劑和pH試紙檢驗溶液的酸堿性。4.通過項目學習,讓學生形成對酸的通性、堿的通性和鹽的性質的認識。5.使學生學會從生成物的角度判斷酸、堿、鹽溶液之間是否能夠發生復分解反應。6.使學生學會在生產、生活中合理使用酸、堿、鹽的溶液。這樣的總目標是散落在不同的內容體系下逐步實現的。(見圖2)
三、項目任務選擇
根據該項目制訂的項目目標,我們發現要達成項目目標,確實需要掌握酸、堿、鹽的化學性質,學會從生成物的角度判斷酸、堿、鹽溶液之間是否能夠發生復分解反應,實現各種轉化關系,并能圍繞這些物質的轉化關系體會在生產、生活中如何合理使用酸、堿、鹽的溶液。在這樣的化學知識基礎上,進一步了解了土壤的酸堿性和植物生長的關系,學生才有可能解決如何改良土壤酸堿性的真實問題,才有可能理解種植植物的時候應該如何合理施肥的問題。
鑒于以上原因,設置以下三個任務來進行該項目的學習。任務1:認識土壤的酸堿性。任務2:改良土壤的酸堿性。任務3:提高土壤的肥力。這三個任務緊緊圍繞改良土壤展開,每部分又分別承載相應的知識、技能、方法、情感等方面的目標,社會線與化學線兩條線索共存,環環相扣。(見圖3)
四、項目活動設計
任務一:認識土壤的酸堿性。
土壤酸堿性是土壤的重要化學性質之一,它既是土壤形成、熟化過程的產物,又是植物生長發育的環境條件,對農業生產的作用是多方面的,所以很早就引起了人們的注意。
認識土壤的酸堿性,首先得認識溶液的酸堿性。認識溶液的酸堿性包括兩個層次:一個是溶液是酸性的還是堿性的,另一個是溶液的酸堿性強弱如何。活動1進行兩個探究活動,首先是用指示劑檢驗溶液的酸堿性,其次進一步用pH試紙測定溶液的酸堿性強弱。這兩個探究活動完成后,設置了課后學生動手實踐的環節,讓學生自制酸堿指示劑,并且用該指示劑檢驗生活中溶液的酸堿性,讓學生體會酸堿指示劑的來源,了解生活中常用溶液的酸堿性。活動2的目的是了解土壤的酸堿性和植物生長的關系,為活動3測定土壤的酸堿性奠定基礎。活動2先讓學生查閱資料,了解植物生長與適應土壤的酸堿度范圍,再進一步通過不同pH條件下綠豆生長情況的實驗探究,體會土壤酸堿性χ參鍔長的影響。從理論到實踐了解了土壤的酸堿性和植物生長有著密不可分的關系后,開展活動3,動手測定土壤的酸堿性的強弱,形成不同的土壤可能酸堿性不同的認識,也就可以判定不適合某種作物的生長,為下一個任務,改良土壤的酸堿性奠定基礎。該任務中的活動安排及其相互關系。(見圖4)
在活動進行的過程中,學生分別學習了溶液酸堿性的定性測定方法和定量測定方法,掌握了測定土壤酸堿性強弱的具體辦法,體會到了化學知識的價值所在。
任務二:改良土壤的酸堿性。
土壤酸堿性對作物生長有非常明顯的影響,具體表現在影響土壤養分的有效性,影響土壤結構,影響土壤微生物的活動,進而影響各種作物的生長發育、直接危害等。因此,我們在了解了土壤酸堿性的基礎上,采取適當的改良措施,調節土壤酸堿性,為培育能夠促進作物高產穩產的肥沃土壤打下基礎是非常重要的。
要改良土壤的酸堿性,首先要進入實驗室,探究酸和堿的反應會不會導致溶液酸堿性的變化,氧化物與酸、堿之間的反應會不會導致溶液酸堿性的變化,這就是該任務下的活動1。活動2從活動1的實驗室中溶液酸堿性的變化,發展到實驗室中模擬改良土壤樣品的酸堿性,再發展到農業上改良土壤酸堿性的方法其實是多樣的,這樣的安排走的是“從實驗室探究到農業生產中的應用”的順序,層層遞進,線索清晰。活動2最后安排的是自主學習,酸堿的其他應用,旨在完善對酸堿用途的探討。該任務中的活動安排及其相互關系見圖5。
在活動過程中,學生學習了酸和堿的反應、某些氧化物和酸的反應,從酸堿性變化的角度再認識二氧化碳和堿溶液的反應。而后將對酸堿的認識繼續深入,既是對酸堿用途的分析和解釋,也是對酸堿性質的整合。
任務三:提高土壤的肥力。
土壤肥力是反映土壤肥沃性的一個重要指標,用來衡量土壤能夠提供作物生長所需的各種養分的能力,是土壤各種基本性質的綜合表現,也是土壤作為自然資源和農業生產資料的物質基礎。土壤肥力按成因可分為自然肥力和人為肥力,其中人為肥力指的是長期在人為的耕作、施肥、灌溉和其他各種農事活動影響下表現出的肥力。
任務一和任務二研究了如何改良土壤的酸堿性,而對土壤的改良來說提高肥力是另外一個非常重要的方面。提高土壤的肥力,首先要認識化肥的組成,這是活動1設置的內容。對于化肥的組成首先是概括性了解農業生產中常用化肥的種類和功能,然后進入到具體的銨態氮肥的識別,也就是針對銨態氮肥進行檢驗,進一步深入認識化肥的種類。明確了化肥的組成后,要合理施用化肥,必須清楚這些化肥自身的性質,項目由此進入活動2探究鹽的性質。對于鹽的性質首先是拿個例進行探討,然后延伸到一般,摸索反應的規律。活動3合理施用化肥實際是對鹽的性質的應用,最后安排的是自主學習,鹽的其他應用,旨在完善對鹽的用途的探討。該任務中的活動安排及其相互關系見圖6。
在活動過程中,學生學習了銨態氮肥和堿的反應、鹽類物質之間的反應,并且通過交流研討認識到酸、堿、鹽之間發生復分解反應對生成物是需要一定條件的。而后將對鹽的認識繼續深入,既是對鹽的用途的分析和解釋,也是對鹽的性質的整合。
1鹽堿地改良利用措施
1.1建立良好的工程體系在改良時應結合鹽堿地的成因和性質,制定針對性的措施,完善鹽堿地的改良工程體系,工程體系主要包括指平整土地、建立排灌溉系統及換土等措施。在干旱和半干旱地區,鹽堿地地表蒸發量較大,可以通過整平措施來降低水分的蒸發,還可以通過土壤的翻動來減少鹽分的上升。建立排灌溉系統,能夠滿足鹽堿地的灌水需求量,防止氣候干旱和過澇對土壤造成的傷害,這是鹽堿地改良中的重要措施。在具體應用中,鹽堿地地區的農民探索出了新的模式,在農田中挖掘一定面積的水溝,用土筑成臺田,用來種植農作物,并在溝中養魚,而在干旱時可以從溝內引水灌溉。在內陸鹽堿地的改良過程中可以考慮采用井灌井排的方式,在農田中打一口深井,干旱時可以用井水灌溉,雨水比較多時鹽分會隨著水而滲入到井中。由于這種改良方式所需井的數量比較多,具有比較高的投資成本,在具體應用時可以考慮和溝渠等相結合。
1.2綜合性措施由于鹽堿地的成因涉及到的因素比較多,所以在改良時應采取綜合性的措施,從多方面著手進行改良和治理,最終提高土壤的利用率。除常見的一些措施之外,還可以考慮通過植樹造林來降低地下水位,同時抑制鹽分的上升,植樹造林還有其他生態意義上的功能,能夠防止旱澇災害的影響和干擾等。鹽堿地的形成和地下水位之間存在著緊密的聯系,通過降低地下水位,對于鹽堿地的改良具有重要的促進作用。對于鹽堿地來說,地下水的補償來源主要依靠降雨,在植樹造林后,土壤中的雨水一部分能夠被樹木所利用,增加水的消耗。一些樹木的根系可以直接應用地下水,通過樹木的蒸騰作用,能夠有效地降低地下水位。
2鹽堿地造林技術
2.1選擇合適的林木在鹽堿地的改良過程中,生物措施是重要的改良措施,在進行鹽堿地造林時應當因地制宜,選擇合適的耐鹽林木。林木資源是一種重要的生態資源,對于生態環境的作用和影響是其他植被所無法替代的,在鹽堿地造林中要研究林木耐鹽性和其他的生物特點,通過比較和評價林木的耐鹽堿水平,選擇優良的耐鹽堿林木,積極地應用到鹽堿地造林過程中。為了得到品質較好的耐鹽堿林木,可以通過生物方法(如利用轉基因技術)來創造新的林木品種。目前,我國在鹽堿地林木研究中已經研發出了新的品種,為鹽堿地造林帶來了新的希望和可能。
2.2選擇合適的土壤改良方法在鹽堿地造林時,應選擇合適的土壤改良方法,只有這樣才有可能成功造林。目前,我國在苗木培育等技術方面的發展,促進了鹽堿地造林技術的進步,如常見的容器苗造林方法,能夠為苗木適應鹽堿地提供一個過渡期,可有效提高林木的成活率。通過改進鹽堿地的土壤結構,能夠為苗木的生長提供良好的外部環境。例如,常用的保水劑,能夠在苗木栽培的初級階段保障根系的需水需要,能夠改善苗木的生存狀態,有利于苗木的存活和生長。目前,已應用了比較多的土壤改良劑,這些改良劑能夠增強土壤的肥力,減少土壤鹽分所造成的危害。一些高效的土壤改良劑已經得到廣泛的應用,其均能改善土壤結構,增加土壤中有機質的含量,而且效率比較高、持久有效。目前,我國鹽堿地造林取得了比較好的效果,在苗木的存活率及生長量等方面都有大幅度的提高。2.3加強后期管理鹽堿地造林和普通的造林工作一樣,管理工作是重中之重,對于苗木的存活和生長具有重要的影響。對于鹽堿地造林來說,由于條件比較惡劣,所以應當更加重視。要根據當地的氣候條件結合林木的生長規律,做好澆水和排水工作是林木成活的關鍵。在管理過程中要防止病蟲害的影響等,當林木幼小或者比較弱小時,容易受到病蟲的危害,此階段應當尤未重視預防病蟲害。可以根據具體的條件與其他作物進行搭配種植,如大豆等作物,這些作物能夠產生林木生長所需要的元素,增加土壤的肥力。為了減少林木的蒸發,早期可以適當地增加林木的密度。同時,由于鹽堿地土壤肥力不足,在管理過程中應根據需要及時追肥,這是促進林木生長的重要措施。
3結語
關鍵詞:公路建設; 綠化; 土壤肥力; 土壤改良
1引言
俗話說:“要致富先修路”,這是很有道理的。當前我國經濟迅猛發展,人民生活水平不斷提高,國家各項事業欣欣向榮,形勢一片大好。這一切都與公路的建設是分不開的。華東地區經濟發展如此之快,也與當地高速公路的大力建設,是必不可分的。可見,公路的建設對于經濟的發展,社會的進步而言,意義重大。
公路綠化的功能要求:1)安全功能。植物配置模式首先必須滿通要求,防止眩光,保證司機視線暢通。在彎道及出口處,植物應對司機起著誘導、指示等作用;兩側應能有效阻止行人等進入公路區域等。2)防護功能。能有效保護路基、路面,防止水土流失;途徑居住區時,能明顯削弱噪音對居民的影響等。3)景觀功能。公路的空間構成是以汽車的行駛速度為標準劃分的,故綠化應以大尺度、大塊面給人留下瞬間整體的印象。由于行車是很單調的,為創造舒適環境,應做到整體規劃,全面考慮不同路段的特點,選擇不同的樹種和配置,注意植物色相、季相和樹形的合理搭配。4)生態功能。綠化應盡可能恢復原有景觀,使之能與周圍自然環境有機地融為一體,為各種生物的生長繁衍提供棲息地。
2楊高路的土壤質量分析和評價
2.1土壤肥力的基本概念 要想做好公路土壤的改良與利用,首先必須了解什么是土壤肥力。土壤肥力是土壤的基本屬性和本質特征,是土壤為植物生長供應和協調養分、水分、空氣和熱量的能力,是土壤物理、化學和生物學性質的綜合反應。四大肥力因素有:營養因素:養分、水分;環境條件:空氣、熱量。
土壤肥力是土壤物理、化學、生物化學和物理化學特性的綜合表現,也是土壤不同于母質的本質特性。包括自然肥力、人工肥力和二者相結合形成的經濟肥力。自然肥力是由土壤母質、氣候、生物、地形等自然因素的作用下形成的土壤肥力,是土壤的物理、化學和生物特征的綜合表現。人工肥力是指通過人類生產活動,如耕作、施肥、灌溉、土壤改良等人為因素作用下形成的土壤肥力。土壤的自然肥力與人工肥力結合形成的經濟肥力,才能用以為人類生產出充裕的農產品。經濟肥力是自然肥力和人工肥力的統一,是在同一土壤上兩種肥力相結合而形成的。
2.2楊高路土壤性狀的差異比較
圖1 楊高路土壤pH分布
土壤的pH 8.0~8.5的堿性土壤占58.7%、pH 8.5~9.0的強堿性土壤占35.7%、pH 7.5~8.0的弱堿性土壤占5.6%。
圖2 楊高路土壤EC分布
土壤EC的絕大部分分布在0.1-0.3mS·cm-1,表明土壤沒有明顯的鹽分積累,基本符合上海市綠化建設綠地土壤檢測項目指標
(0.1~0.5 mS·cm-1)。
圖3 楊高路土壤有機質含量分布
有機質含量>20 g·kg-1的土壤只占30.16%。所有樣品中,表土層平均值為19.75 g·kg-1,心土層平均值為15.48g·kg-1,表土層的有機質高于心土層有機質,說明植物種植利用后,表層的有機質有了一定的積累,但是總體來說,土壤還是缺乏有機質的,對于深根性的植物生長不利,尤其是公路綠化中常用的喬木和花灌木。
2.3 土壤質量綜合評價
表1 楊高路土壤質量的綜合評價
土
統計
PH
EC
有機質/
全氮N/
速效K/
有效P/
壤
分析
mS · cm-1
g · kg-1
g · kg-1
mg · kg-1
mg · kg-1
層
合格
≤8
0.1~0.3
≥20
≥75
≥75
≥20
次
賦值
表
土
層
樣本數/個
77
77
77
77
77
77
平均值
8.40
0.162
19.75
187.6
15.99
最小值
7.65
0.053
9.82
45.1
1.58
最大值
8.93
0.329
49.25
377.7
65.16
心
土
層
樣本數/個
49
49
49
49
49
49
平均值
8.44
0.195
15.48
128.8
10.57
最小值
7.64
0.045
5.38
35.4
0.38
最大值
8.81
0.707
74.48
327.7
47.39
全
土
層
樣本數/個
126
126
126
126
126
126
平均值
8.42
0.175
18.09
164.7
13.88
最小值
7.64
0.045
5.38
35.4
0.38
最大值
8.93
0.707
74.48
377.7
65.16
表1對楊高路土壤質量的數據進行了定量化處理,由此可見該路段的土壤主要為客土,土壤質量總體水平不高,pH主要表現為堿性和強堿性,有機質、有效磷含量偏低,速效鉀、全氮含量充足,在上海浦東公路綠地中,很多路段的土壤都象楊高路一樣,綠地植物長勢總體還可以,但土壤有堿化趨勢,植物的長勢大不如前,土壤質量仍是限制綠地進一步發揮生態景觀效果的重要因素。
3公路綠化土壤改良與利用對策
那么,如何在公路綠化中做好土壤的改良與利用工作?筆者認為,要從以下幾方面著手:1)從整體上而言,高等級公路建設填挖方工程導致大量的山體表土裸露、原生植被破壞、自然景觀切割、水土流失、環境污染等一系列生態環境問題。植被作為公路路域生態環境恢復與重建的主體,具有工程措施所不可替代的作用。在綠化施工中,要注意栽植樹木對視線的誘導。其次才考慮景觀效果。2)在公路綠化過程中,在植被栽植前,必須清除建筑廢棄物,改良或換填腐殖土,保證種植土具有較好的通氣、透氣和保肥能力。種植土中不允許含有粘土或似粘土的物質,不允許含有粗砂、石頭、土塊、雜草、有害種子,保證種植土的整體成分與結構的一致。在種植施工時如果土壤不符合種植要求時要進行換土處理,在種植不易成活的常綠植物時要增加必要的措施以保證苗木的成活率。3)更換種植土。高速公路路基邊坡填方土壤復雜,且土源不一,其組成及各項指標也差別較大。對部分土壤條件差,無法改良或改良后仍無法滿足植物生長要求的,采用了更換好土的方法。更換土選用土壤質地均勻、團粒結構良好、有機質含量高的表層壤土。4)施加農家肥。農家肥不僅可以改良土壤環境,改變土壤團粒結構,增加持水、持肥能力,還可以提供植物生長所需要的營養成分。農家肥主要為綠肥和廄肥。5)施加復合肥。高速公路路域土壤的特點決定了各種營養成分缺乏,難以提供植物所 必需的營養。為了保證生長及成活效果,必須及時補充營養成分。復合肥料含多種營養元素,有效成分高,施用方便,養分分布均勻,每株植物都可吸收均勻濃度的養分,無用的副成分含量很少,減少了對植物和土壤的不良影響,生產成本降低,是補充養分的最佳選擇。6)施加堆肥。把堆肥施入土壤可改進土壤的持水量、適耕性以及通氣性,使土壤微生物量增加,代謝強度提高,從而改變土壤的生物學性狀。
4結語
總而言之,公路的綠化是公路建設的一個極其重要的組成部分,能產生較大的經濟效益,社會效益和環境效益,是實現可持續發展的重要舉措。在公路綠化的過程中,要特別注意土壤的改良與利用,切實做好土壤的改良和維護,才能做好公路綠化管理。
參考文獻
[1] 梁愛學.高速公路綠化工程施工管理措施初探.公路交通科技,2004(07).
關鍵詞:鹽堿地;危害;改良
中圖分類號:S156.4
文獻標識碼:A 文章編號:16749944(2016)07012202
1 鹽堿地的危害
鹽堿地是指土壤含有過量可溶性鹽類的土地。土地鹽堿化的原因是由于土壤和地下水含鹽過高,在強烈的地表蒸況下,土壤鹽分通過毛細管作用上升并積聚于土壤表層。鹽堿地由于土壤內大量鹽分的積累,引起一系列土壤物理性狀的惡化:結構粘滯、通氣性差、容重高、土溫上升慢、土壤中好氣性微生物活動性差、養分釋放慢、滲透系數低、毛細作用強,更導致表層土壤鹽漬化的加劇,使植物生長發育受到抑制,甚至死亡。
曲靖市國營海寨林場苗圃育苗十多年,土壤已經嚴重鹽漬化,膠凝土厚達25 cm左右,育苗成活率極低,一般在40%~60%。為提高育苗成活率,必須對土壤進行改良,采取的措施首先為改良土壤的物理性質即換土,其次應采取其他基本措施:即耕作、施有機肥、增加土壤改良劑等。
2 鹽堿地改良的具體措施
2.1 改良物理性狀
土壤的物理性能和土壤中有機質的含量密切相關,土壤中有機質含量高,形成土壤團粒結構好,有利于保水、保肥、通氣、透水,較好的育苗地有機質含量不低于3%~4%(指30 cm深的耕作層),園林苗圃土壤容重即干重在0.9~1.2 g/cm3為好。土壤物理性狀的改良,除增加有機質的含量外,主要用容土法,即沙土摻加適量的黏土、黏土摻加適量的沙土,小苗區改土深度在30 cm以內,大苗養護區改土深度在40~50cm以內。具體到改良曲靖市國營海寨林場苗圃的土壤物理性狀,挖出膠凝土,換進紅土、黑土,并拌入少量的腐殖土,將土壤調節為保水、保肥、通氣和透水能力都很好的土壤,適合絕大多數樹木品種的生長。
2.2 改良土壤酸堿度
樹種分類中有酸性土樹木和堿性土樹木,有些園林樹種對土壤酸堿度要求比較敏感,一般樹木適應中性偏酸或偏堿,對土壤鹽堿性和酸性的改良措施具體如下。
(1)增加土壤有機質。有機質含量高,可以增加土壤的酸堿緩沖能力,增加有機質,側重施用有機肥,控制施用化肥,是改良土壤酸堿性的根本辦法。
(2)施硫磺粉。增加酸度,降低堿度,并為土壤提供硫素營養,可改善喜酸苗木的生長環境,用法是施撒翻入土壤中,施用量大致是50~100 kg/畝,此方法由于硫磺粉不溶于水,必須經微生物分解后才能里利用,因此效果較遲緩,但較持久,比較安全,不會引起燒苗等副作用。
(3)施石膏肥料。①生石膏,粉越細,效果越好。②含磷石膏,農業常用,降低土壤的堿度。
(4)施硫酸亞鐵。可酸化土壤,且能供給植物鐵元素,一般每畝使用40 kg左右,用量過大宜引起燒苗。
(5)石灰質肥料。主要作用是中和土壤酸性和供應鈣素,在強酸性土壤中石灰(一般用熟石灰)施用量為25~50 kg/畝。
(6)有選擇的施用化肥。化肥分為生理酸性和生理堿性兩大類,對酸性土壤,施用堿性或生理堿性氮肥(石灰氮及硝酸鈣為主)。在酸性條件下,植物也易吸收硝態氮。堿性土壤以施用硫酸銨、氯化銨為主。在堿性條件下,銨態氮也比較容易被植物吸收,常綠植物不宜施用氯化銨,防止氯離子毒害作用。
曲靖市國營海寨林場苗圃更換過后的土壤經檢測為偏酸性,且有機質含量偏低。土壤酸堿度符合林場培育目的樹種苗木的需求,因此只需改良有機質偏低的狀況,可考慮培肥或種植綠肥。
2.3 改良土壤鹽分含量
土壤所含的可溶性鹽分達到一定濃度后,會直接影響樹木的正常生長,鹽分對樹木的生長影響主要取決于其含量、組成和不同樹木的耐鹽程度。就鹽分而言,蘇打鹽分(碳酸鈉、碳酸氫鈉)對樹木危害最大,氯化鈉次之,硫酸鈉較輕。
具體做法:①對某些對鹽分反應較敏感的樹種,如松類、云杉等應控制化肥使用,側重施有機肥;②對苗圃應用的肥料結構進行調整,加大有機肥用量比例,淘汰容易造成土壤鹽漬化的肥源,如人糞尿、城市生活垃圾等。
曲靖市國營海寨林場苗圃更換過后的土壤經檢測鹽分偏低,無需改良,只需在培育苗木過程中注意側重施用有機肥即可,保持土壤的鹽分濃度,使之不繼續偏高。
3 結論
深厚肥沃的土壤是苗圃獲取優質苗木穩產、高產的重要條件,尤其是園林苗圃樹木品種多,對土壤要求和適應性各不相同,因此,園林苗圃的土壤管理顯得更加重要,最適宜的應是富含有機質的團粒結構較好的酸堿性適中的壤土。曲靖市國營海寨林場苗圃土壤經改良后,苗木成活率大大提高,成活率基本控制在80%~90%,為曲靖市林業發展提供了優質苗木。
參考文獻:
[1]張東林.園林苗圃育苗手冊[M].北京:中國農業出版社,2003.
[2]云南省林業科學研究所.云南主要樹種造林技術[R].昆明:云南省林業科學研究所,2006.
關鍵詞:園林綠化;草坪;施工;養護管理;分析
中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:
1 準備工作
1.1 草種選擇
1.1.1 分析草坪建植區的氣候特點及小環境條件,以當地氣候與土壤條件作為草坪草種選擇的依據。
1.1.2 考慮草坪用途、建植地點微環境、管理水平對草坪草種的影響因素。
1.1.3 確定和了解可供選擇的草坪草種。
1.1.4 選擇具體的草坪草種。
1.2 坪床的準備
1.2.1 坪床的準備是草坪建植的關鍵環節。坪床的準備一般包括清理場地、改良土壤、整地翻耙、排灌系統設置、雜草防除、病蟲害防治和施肥等過程。
1.2.2 清理場地。清除場地中妨礙施工和草坪生長的各類障礙物,嚴禁使用化學污染土和深層土。
1.2.3 土壤改良
1.2.3.1 草坪在酸堿度適宜的土壤上生長良好。如果土壤酸堿度不在正常范圍,應采用堿性栽培介質或酸性栽培介質進行改良。
1.2.3.2 對密度>1.30t/m3、總空隙
1.2.3.3 對有機質低于 20g/kg 的土壤,應施充分腐熟的有機肥或含豐富有機質的栽培介質加以改良。
1.2.4 整地翻耙
在建植前全面翻耙土地,深耕、細耙、翻、耙、壓結合,清除雜草及雜物,保證土壤雜質含量低于0.8%。翻地時間以春秋兩季為宜,整地深度為 250~300mm,見《城市綠化工程施工及驗收規范》。嚴禁在土壤含水量過高時操作。當土壤含水量為 15%~20%時,宜進行翻耙。
1.2.4.1 草坪建植區 1200mz 以上必須有充足的水源和完整的灌溉設備。
1.2.4.2 面積≤2000rr12 的草坪,利用地形自然排水,比降為 0.3%~0.5%;面積>2000 m3的草坪,可建永久性地下排水管網,與市政排水管網相連。
1.2.4.3 必須及時排除積水。
1.2.5 雜草防除
為防止植草后雜草滋生,耕翻土地時要用人工揀除和化學方法進行滅雜,常用除草劑可以分為兩類:滅生性除草劑和選擇性除草劑。選擇何種除草劑要根據雜草的種類、草坪種類和種植時間來確定。在使用除草劑前必須進行藥性試驗,以保證草坪的安全性。
1.2.6 病蟲害防治
為防止以后病蟲害的發生,要請植保部門出具土壤病蟲害化驗報告和防治措施,依據防治措施使用殺菌劑和殺蟲劑等,如多菌靈、甲胺磷等。病蟲害防治的原則是:預防為主,綜合防治。
1.2.7 施肥
基肥以有機肥為主,根據土壤肥力適當增施化學肥料。有機肥料必須充分腐熟。基肥施用數量視土壤肥力而定,可結合翻地將肥料施入。根據草坪的生長情況在生長期進行追肥。
2 建坪
2.1 種植的適宜季節和草種類型選擇
2.1.1 冷季型草播種宜在春、夏和初秋季節進行。
2.1.2 冷季型草分株栽植宜在北方地區春、夏、秋季進行。
2.1.3 莖枝栽植暖季型草宜在南方地區夏季和多雨季節進行。
2.1.4 植生帶、鋪砌草塊或草卷,溫暖地區四季均可進行;北方地區宜在春,夏、秋季進行。
2.2 播種建坪
2.2.1 播種量;草種和發芽率不同,播種量不同,一般發芽率要求大于 80%,匍匐翦股穎 3~7g/mz,草地早熟禾 5~15g/㎡,其他草種播種量一般在20-30g/㎡。
2.2.2 播種時間:北方為春、夏、秋三季。南方全年均可。確定播種時間主要考慮草坪與環境之間的關系,應給草坪草足夠的生長發育期限,以使其渡過“危機期”,如高溫高濕、干旱、雜草蔓延、寒冷期。避免在“危機期”播種,以免造成發芽率不高、缺苗、弱苗和雜草共生。
2.2.3 播種方法主要有撒播法和噴播法
撤搖法:播種之前先灌水浸地,待水滲透并稍干后,用釘耙(齒寬20~30mm,)在地面縱橫摟溝,溝深在5mm左右,然后將處理好的草籽摻上細沙土,均勻地撒播于溝內,并用平耙摟平。最后用小型石碾碾壓一遍。噴播法:噴播法是利用專用的草坪噴播機進行播種的一種方法。將綠化用草籽與保水劑、綠色纖維覆蓋物及肥料等,在攪拌容器中與水混合成膠狀的混合漿液,用壓力泵將其噴播于待播土地上。
2.3 草坪營養建植
常用的草坪營養建植方法有以下幾種:
2.3.1 密鋪:應將選好的草坪切成 300mm ×300mm,250mm ×300mm、200mmX300mm 等不同草塊,順次平鋪,草塊下填土密實,塊與塊之間應留有 20~30mm 縫隙,再行填土,鋪后及時液壓澆水。若草種為冷季型則可不留縫隙。
2.3.2 間鋪:鋪植方法同密鋪。用 1㎡草坪宜點種2~3㎡面積。
2.3.3 點鋪:將草皮切成 30mmX30mm。點種,1mz 草坪宜點種2~5㎡面積。
2.3.4 莖鋪:莖鋪時間,暖季型草種以春末夏初為宜,冷季型草種以春秋為宜。
3 草坪的養護管理
3.1 草坪的養護管理包括澆水、施肥、修剪、清除雜草、病蟲害防治等環節。
澆水:草坪草組織含水量達 80%以上,水分含量下降就會產生萎芽,下降到 60%時就會導致草坪死亡,適宜的澆水對維持草坪的正常生長發育有很大意義。早晨 9:00-11:00 和下午 16:30-18:00是澆水的最好時間。
3.2 施肥:施肥是草坪養護培育的重要措施,適時的施肥為草坪提供生長發育所需養料,改善草坪質地。幼苗顏色變淺、泛黃、生長發育緩慢,則表明缺肥,應對土壤進行測定,根據測定結果確定施肥的種類和數量。有條件的地方,應該結合灌水進行施肥,即將適量肥料溶于灌溉水中,隨灌溉系統,在灌溉的同時,進行施肥。
3.3 修剪:草坪的修剪是草坪管理措施中的一個重要環節,修剪的目的是增加枝條分蘗。一般情況,在幼苗長到目標高度的 1.5 倍時修剪,剪草時要按順序進行,保持草坪的清潔整齊。
3.4 清除雜草:幼苗期是雜草危害較嚴重的時期,此時雜苗容易被發現,容易清除,應集中人力及時拔除,否則會嚴重影響幼苗的發育生長,造成坪床雜亂無章。
3.5 害蟲的綜合防治技術:
3.5.1 種子健康檢驗。種時選擇抗蟲性強的品種,嚴格把好檢疫關,避免帶入危險性的害蟲。播種前用殺蟲劑拌種,以防地下害蟲及鼠害等。
3.5.2 整地及栽培管理防治。翻耕耙壓,有利于機械損失和鳥啄食昆蟲。施用有機肥應是經腐熟的,經高溫腐熟能殺死肥料中的幼蟲及卵。在秋冬和初春季節,適時大水漫灌,對于地下害蟲和表土中化蛹的蛾類害蟲有一定的殺死作用。
3.5.3 春季防治害蟲技術。春季 3~5 月份是金龜子成蟲羽化危害期,地下害蟲升到地表危害期,以及蛾類和蝽類害蟲羽化產卵期,蚜蟲開始擴散危害期,應采取以下兩項防治措施:第一,誘殺防治,利用某些昆蟲特有的趨光性、趨化性進行誘殺;第二,農業防治,對于干旱地區或干旱年份的草坪,適量灌水,可抑制金針蟲等地下害蟲。
3.5.4 夏季防治害蟲技術。第一,人工捕捉,在蟲口基數不大時可用捕蟲網捕殺蝗蟲類,利用斜紋夜蛾產卵成塊的習性,在成蟲盛期,人工摘除卵塊和消滅初孵群集幼蟲等措施:第二,化學防治。在害蟲發生量較大時,可采用藥劑防治,首先采用無公害農藥,又應針對某一時期的主要害蟲,同時兼治其它害蟲。
3.5.5 秋季防治害蟲技術。清除草坪內及周圍垃圾,在 9 ~ 10 月份,適時大水漫灌,使許多害蟲不能入土化蛹,或化蛹不久的害蟲可提高其死亡率。以及各種地下害蟲不宜棲息,使其露出地面,以便于集中噴藥防治。
3.6 病害綜合防治技術:草坪草在整個生長季節,特別是高溫高濕的夏季是易得病害的,病害的種類繁多,主要是真菌病害。常見病害有:褐斑病、腐霉枯萎病、夏季斑枯病、鐮刀枯萎病、銹病、白粉病、黑粉病以及霜霉病等。病害的防治應嚴把種子檢疫和檢驗關;搞好栽培措施防治;充分發揮品種的抗病作用:培育新的抗病品種,也是草坪病害防治研究的重要內容;化學藥劑,控制病害的蔓延;利用有效生物防治植物病害。
參考文獻:
關鍵詞:鹽堿地;園林綠化
Abstract: the chemical and physical properties of probably the serious influence the growth and development of the trees to the garden afforestation construction economic and ecological benefits loss, make the ecological landscape construction of city life difficult. This article from the physical, chemical, and biological aspects discusses improvement saline-alkali land, from isolation, replace with out-soil, planting, management, this paper discussed the key technology green land.
Keywords: saline-alkali land; landscape
中圖分類號:K928.73文獻標識碼:A 文章編號:
創建良好的人居環境與和諧社會并重的“宜居城市”是每個城市的愿望,但我國不少城市處于鹽堿土地區,含鹽量較高,立地條件較差,迫切需要改善綠化環境面貌。為此,筆者探討了某地區鹽堿地改良及園林綠化施工技。鹽堿地園林綠化由于受到立地條件的限制,工程的工序復雜,施工難度加大,隔離 客土、栽植、管護是鹽堿地綠化技術的關鍵。
1 鹽堿地土壤改良
在眾多的改土措施中,關鍵是遵循水鹽的運動規律,培肥地力,保持客土的長效,做好水的文章,合理灌溉,有效排水,減少徑流,增加重力水,切斷毛管水。具體的土壤改良方法有以下幾種:
1. 1 物理改良
(1)綠地整形:平整綠地時留一定的坡度,挖好排水溝,以便灌水洗鹽。(2)深耕松土:在雨季到來之前對質地粘重、透水性差、結構不良的土地進行深耕,以疏松表土,保持土壤良好的墑性,增強土壤的透水性,阻止鹽分上升。(3)鋪設隔離層:栽植樹木時先將塑料薄膜隔離袋置于樹穴中,隨后添加客土,或者在樹穴內鋪設隔離層,通過鋪設粗煤渣、碎木屑、碎樹皮、馬糞或麥糠等防止土壤底部的原有鹽分上升,然后填以客土。
1. 2 化學改良
增施化學酸性肥料過磷酸鈣可降低pH值,提高樹木的抗性。施入適當的礦物性化肥補充土壤中氮、磷、鉀、鐵等元素的含量,有明顯的改土效果。施用大量有機質,如腐葉土、松針、樹皮、馬糞、泥炭及有機垃圾等,可增加土壤有機物質,達到土壤改良的目的。鹽堿地土壤中施加硫酸亞鐵等酸性物質,可有效降低其pH值,但長期使用會造成土壤板結。在小面積改土時,可嘗試使用食醋等有機酸,既能改堿又不會造成土壤板結。
1. 3 生物改良
種植耐鹽的綠肥和牧草以及耐鹽堿植物,如景天類、早熟禾、紫花苜蓿等,對鹽良有積極作用,且投資小無污染,還可以通過遮蓋地面改良。遮地面是通過喬、灌、草復合種植,嚴密覆蓋地表,或通過地表覆蓋柴草,減少水分蒸發,推遲修剪,減少修剪次數,增加綠地郁閉度,以達到抑制鹽堿的上移和積累的目的。
2 鹽堿地綠化
鹽堿地綠化需要采取綜合的改土措施并輔以科學地選擇花木樹種,才能取得預期的效果。
2. 1 鋪設隔離層
通過鋪設隔離層,可以防止綠地底部的原有鹽分上升。隔離層所用的材料為煤渣、石子、石屑,采用塊狀、顆粒狀,不能太碎,更不能用爐灰或石粉、泥土等雜質含量太多的。其中,常用的石屑直徑≤1 cm,石子直徑≤3 cm隔離層鋪設厚度為15 cm,厚度誤差范圍為 ±1 cm 。施工時,機械車輛不能進入綠化場地,避免隔離層與底部堿土碾壓在一起,減弱隔離作用。也可在隔離層上鋪設麥草稻草、麥稈等材料,其鋪設厚度為虛鋪50 cm。
2. 2 客土回填
回填客土及深翻整地是鹽堿地綠化工程的關鍵環節。在客土回填以前,綠地的四周用塑料布與周邊的堿土進行隔離,防止綠地四周堿土中的鹽分滲到綠地內 施工時,塑料布的底層與隔離層緊密結合,頂部高出綠地表面約20 cm,并用石塊等壓緊,防止再回填客土時滑落。邊回填邊用機械向里推,完成后將綠地表面整平,注意保護周圍的綠化設施。客土回填完成后,苗木栽植之前必須進行綠地的深翻。
2. 3 適地適樹
在鹽堿地區植樹綠化,要選適合當地生長、耐鹽堿、抗風沙、抗干旱、耐水濕的植物品種。適合于鹽堿地栽植的樹木和花木主要有:國槐、白臘、毛白楊、垂柳、法桐、合歡、蜀檜、石榴、西府海棠、大葉黃楊、紫薇、紫穗槐、月季、沙棘、檉柳、紅花刺槐、構樹、紫葉小檗等耐鹽堿花木。耐鹽的草坪品種主要有:高羊茅、早熟禾、黑麥草、匍匐剪股穎和白三葉等。在充分利用好當地鄉土樹種的同時,適量引進篩選出一些新的喬木樹種,豐富景觀層次與結構,提高綠化質量。同時,野生植物是自然選擇形成的原始種質資源,它不僅對本地區的土壤、氣候等環境條件具備很強的適應性,同時還具有很高的觀賞價值,在鹽堿土綠化中可以直接應用。
2. 4 適時移栽
提倡秋栽,落葉栽植以11月份為佳。秋季土壤脫鹽之后鹽分比春季低,水分條件也好,栽種后土壤即封凍,不至于產生返鹽,而且比春季地溫高易發新根,次年早春根系發育早,可提高樹木成活率。除楊樹、柳樹外,其他樹種均以淺栽為好,栽植深度比苗木原土印深1 2 cm左右淺栽可以有效地控制水漬爛根,又能保證根系有良好的透氣性。苗木移栽起苗時必須注意保護根系,無根系的或根系不好的不能裝車,帶土球的要嚴格保證土球完好,不帶土球的根系要沾泥漿保水。
3 養護管理
鹽堿地的綠化樹種要因地制宜,按照樹種的生物學特性,并結合種植點的立地條件進行管理。采取小苗密植種植地被植物、合理灌溉、及時松土、多施有機肥等一系列栽培措施,能改善土壤結構、減少鹽堿和大風對樹木的危害,有效地提高栽培植物的成活率和促進生長。
3. 1 科學灌溉
建設綠地時,一般都設給水管網,利用自來水澆綠地。根據“大水壓堿,小水逗堿”的俗語,掌握“澆大水、澆足水、澆透水”的原則。澆水時一定要澆足澆透,以防土壤再次發生鹽堿化,低凹處要注意排水。樹木花草種植后首先要澆1次透水,之后每隔7 -10 d再分別澆2次透水,每次澆水后要及時松土,樹穴澆3次水后要進行樹池封堰,即能保水又能防止返鹽返堿。后期的澆水則視天氣和樹木生長情況進行合理澆灌,每次澆水要澆透,但澆水次數不可太頻繁。
3. 2 合理施肥
施肥最好施粗肥,既可以培肥地力,又可以疏松土壤,增強通透性,利于土壤脫鹽堿 同時配施有機肥,以雞糞
馬糞為最好 有機肥不僅能改善土壤結構,提供植物生長所需要的各種養分,而且在有機肥腐化過程中還能產生酸性物質來中和鹽堿,使植物的立地條件得到一定程度的改善。綠地施肥要根據樹種、樹齡、土壤而異。
3. 3 病蟲害防治
病蟲害防治要堅持“預防為主,治早治小”的原則,以增強樹勢,提高抗病蟲害能力。城市綠化植物的防治要注意安全,不能使用劇毒農藥和有強烈刺激氣味的農藥。
4 結束語
鹽堿地綠化措施要因地制宜,靈活實施,綜合運用。將鹽堿土的改良措施與造園藝術緊密結合,既為園林綠化建設創造了豐富多彩的山水景觀,又達到了改土治鹽的目的,使鹽堿土地區青山相依、碧野環繞、綠廊穿插、城鄉一體。這為生態環境的改善提供長期穩定的保障,為建設山川秀美、人與自然和諧、經濟社會可持續發展的生態園林城市奠定基礎。
參考文獻:
關鍵詞:生態恢復;高速公路;邊坡
1引言
公路工程為建設類線性工程,與其他生產建設項目相比,具有戰線長、跨越地貌類型多、動用土石方工程量大、沿線取、棄土場多的建設特點。公路項目原土地大部分被路堤、路塹、站場、橋梁等永久占壓,原地貌的水土保持功能特別是涵養水源的功能大大下降,在公路建設的施工過程中,由于路基開挖、填筑、料場開采、平整場地等原因,大量剝離地表土體和巖石,破壞了工程建設區的原地貌、土壤和植被,使土壤抗蝕能力下降,造成土壤流失。
2公路邊坡水土流失特點
公路的邊坡工程水土流失具有以下特點:水土流失以線狀分布為主;流失區域內受水力侵蝕與重力侵蝕共同作用;植被破壞呈線狀,增加了植被恢復的難度;土石方量大,人為水土流失嚴重;水土流失重點在施工建設期。
2.1路塹邊坡水土流失
新疆禾木景區公路在建設施工過程中,經過丘陵和山嶺區地段都要開挖山體,平均挖深8m,邊坡比1∶1~1∶1.25,這些區域開挖后形成邊坡。路塹邊坡以直線削坡為主,坡面高陡,使山體抗蝕能力迅速下降,山坡失穩,易產生以坍塌、滑坡為主的重力侵蝕,在不實施水土保持措施的情況下,這部分邊坡將成為新的水土流失源地。
2.2路堤邊坡水土流失
公路經過中山區的臺地區域需要填筑路基,一般平均填高4m左右,邊坡比為1∶1.5~1∶3,這些區域填土后形成邊坡,雖經過碾壓,但由于邊坡無水土保持措施防護,易受水力、風力侵蝕而產生以面蝕為主的水土流失,故該區域仍屬于極易發生水土流失的區域類型。
3公路邊坡生態恢復技術
3.1生態恢復設計原則
(1)對邊坡的自然條件進行充分調查,在掌握地理地質條件、邊坡形狀、土壤特性及氣候環境的基礎上確定總體設計方案。
(2)遵循自然協調的原則綠化,再現自然本色。堅持生物措施恢復為主,工程措施輔助的原則。
(3)保持物種多樣性,建立喬、灌、草三位一體的多層次的復雜結構,強調以灌木為主,中長期效果為主,同時兼顧前期效果。
(4)“點、線、面”有機結合,局部地段重點防護、綠化和美化,局部地段過渡處理。
(5)植物品種選擇遵從互惠共生的原理,協同植物之間的關系,提高植物成活率。
3.2邊坡生態恢復措施
邊坡生態恢復的目標不僅是保證植物存活并正常生長,而且要發揮植物持續永久的綜合生態功能,運用生態學原理在公路邊坡構建一個和諧有序、穩定的植物群落。近10多年來,人們開發出了多種既能起到良好的邊坡防護作用,又能改善工程環境、體現自然環境美的邊坡生態恢復措施,如噴播植草、三維網噴播植草、網袋工程等。
3.2.1噴播植草護坡
適用于路基高度小于3m的土質、全風化巖質或含有少量碎礫石的土質邊坡填方路段以及邊坡高度小于3m,坡比不陡于1∶1.0的全土質邊坡、全風化巖質或含有少量碎石、卵石的軟質巖質挖方邊坡。在平整后的邊坡坡面上覆蓋3~5cm改良客土并根據坡面干濕狀況噴水濕潤,采用液壓噴播機將混有種植土、種子、肥料、土壤改良劑、種子粘結劑、保水劑和水等的混合草種物均勻噴灑在坡面上,厚度以不小于8cm為宜,覆蓋無紡布(要求單位面積質量≥14g/m2)并及時灑水養護。
3.2.2三維網噴播植草護坡
適用于挖方邊坡單級坡高大于3m小于10m,且坡比不陡于1∶0.75的穩定全土質邊坡或含有少量碎、卵石的土質邊坡;挖方邊坡高度小于3m,且坡比不陡于1∶0.75的穩定碎石土、礫石土、全風化巖質和強風化軟質巖石挖方路段以及填方邊坡高度大于3m的路段。在平整后的邊坡坡面上覆蓋3~5cm改良客土并根據坡面干濕狀況噴水濕潤。沿坡面自上而下鋪掛三維網,整平,用U形釘固定網墊,間距根據坡比、坡高進行調整,以確保網墊緊貼于坡面上。采用液壓噴播機將混有種植土、種子、肥料、土壤改良劑、種子粘結劑、保水劑和水等的混合草種物均勻噴灑在坡面上,厚度以不小于8cm為宜,噴播完成后,可視情況撒少許土;覆蓋無紡布(要求單位面積質量≥14g/m2)并及時灑水養護。
3.2.3網袋工程
這是一種將植物種子、肥料、土壤混裝在纖維網或金屬網袋中,然后固定在邊坡表面進行綠化的方法,適合于土石邊坡和穩定巖質邊坡。
3.3公路邊坡立地條件分析和生態恢復植物選擇
3.3.1邊坡立地條件分析
公路邊坡分土質邊坡和石質邊坡。石質邊坡相對來講比較穩定,但因缺乏植物生長條件,難于自我恢復,若邊坡較陡還有可能會發生滑塌。土質邊坡則有很大的不穩定性,由于邊坡土壤瘠薄、板結、缺乏“熟土”,植物生長比較困難,需要客土或基礎工程加以輔助。
3.3.2生態恢復植物種類選擇
邊坡生態修復的主體是植物,植物選擇得好壞,直接關系到邊坡生態修復的成敗與效果。由于公路邊坡立地條件惡劣,應運用生態學原理構建一個和諧有序、穩定的植物群落,因此選定的植物一般應具備如下特性。
植物選擇要因地制宜,以鄉土植物為主,外來優良植物品種為輔,適應性強,成活率高。具有較強的抗逆性,對干旱、潮濕、瘠薄、鹽堿、酸害、毒害等有較強的忍耐能力。有固氮能力,可以緩解養分的不足。以草本植物為主,喬木、灌木為輔,配置不同組合方式。能保證行車安全,并具有較強抗污染能力。與公路沿線景觀相適應,應具有較好的觀賞價值。
3.3.3公路邊坡常用植物
禾木景區公路邊坡可用的植物種類較多,主要有草本植物、灌木、藤本植物以及喬木等。草本植物因種植方法簡便、費用低、早期生長快等特點,在公路邊坡防護中應用較多;灌木具有良好的抗旱、保水保土、防風沙、降塵土等優點,后期防護效果明顯,目前某些發達國家已開始重視灌木的護坡作用,我國也開始逐步應用灌木護坡,但要將灌木和草本植物混合配置,防護效果持久;藤本植物主要應用于堅硬巖石邊坡或土石混合邊坡的垂直綠化;邊坡栽植喬木一般會提高坡面負載,增加土體下滑力和正滑力,造成坡面的不穩定和坡面的破壞,所以一般很少在公路邊坡上種植。北方公路邊坡常用植物見表1。
4結語
邊坡生態恢復不僅可以涵養水源,減少水土流失,而且還可以凈化空氣,保護生態,美化環境,保證行車安全,具有良好的生態效益、經濟效益和社會效益。隨著我國越來越重視環境保護和人們生存質量意識的提高,生態恢復已成為公路邊坡防護的一種趨勢,但因起步較晚,在實踐中還要不斷探討,以促進我國公路邊坡生態恢復事業的進一步發展。
參考文獻:
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