土壤生物工程在北京山区公路绿化中的应用

山区公路边坡绿化不仅可以保护边坡,防治水土流失,而且还可以改善公路施工过程中对环境造成的创伤,已经成为公路边坡治理的重要内容。以北京市怀柔区琉璃河岸坡为试验示范区,以旱柳(Salix matsudana)作为主要的绿化植物,采用扦插、埋根、灌丛垫、柳篱挡墙、梢捆等土壤生物工程措施,对沿河公路路基边坡进行治理,并对施工完成5个月后的生长状况、护坡效果等进行观测调查。结果表明:5种土壤生物工程中旱柳的成活率均在90%以上,在试验区具有很好的适应性;在不同的工程类型、水淹与否等条件下,旱柳的生长状况表现出明显的差异,各措施按旱柳生长状况由好到差排序依次为梢捆、灌丛垫、埋根、扦插、柳篱挡墙;水淹1个月的旱柳基径和株高较未水淹的平均值分别小13.2%和21.4%。     

土壤生物工程在北京市琉璃河生态恢复中的应用

为了检验土壤生物工程措施在河流生态恢复中的作用,以北京市怀柔区琉璃河裸露坡岸为研究对象,针对该河段坡面的溅蚀、面蚀、沟蚀以及侧渗侵蚀等土壤侵蚀现象,采用扦插、灌丛垫、埋根和梢捆等几种土壤生物工程措施对河流岸坡进行近自然恢复。分别对施工1个月、4个月、5个月和13个月时毛柳(Salix matsudana)的生长特征和稳固岸坡效果进行了调查监测。结果表明,采用不同的土壤生物工程施工方法,成活的毛柳生长情况均达到较高的水平,不同土壤生物工程措施的新枝高度和基径平均分别增长到116.9cm和0.85cm。由于施工方法不同,毛柳的生长表现出明显的差异;完工1个月后,各种措施毛柳的生长状况由好到差依次是:灌丛垫、埋根、梢捆;完工4个月、5个月和13个月后,生长状况由好到差依次是:埋根、梢捆、灌丛垫、扦插。基径的生长情况与生长高度的情况遵循同样的规律。土壤生物工程施工后河溪岸坡植物快速恢复,生物多样性增加。最后总结了土壤生物工程施工后的管理防护应注意的问题。     

不同植物护岸措施水土保持效益研究

植物护岸是河流生态护岸的重要组成内容，其植物配置形式决定了植物固土保水效果的好坏。本文从坡岸不同植物配置形式对防治岸坡水土流失的效果出发，以怀九河天然草本植物护坡形式和人工乔木护坡形式，及雁栖河六棱花砖护坡形式和人工草皮护坡形式作为研究对象，采用野外人工模拟降雨方法，并与裸岸岸坡作对比参照，研究了不同坡岸植物配置形式的地表径流产流时间、径流总量及平均径流量、径流量随时间变化趋势和产生的泥沙量。结果表明，人工草皮护坡削减径流作用最明显，防止土壤侵蚀的作用显著，六棱花砖护坡形式和天然草本植物护坡形式防止水土流失作用次之，而人工乔木护坡形式防治水土流失作用不明显。合理配置岸坡植物有利于减少地表径流和泥沙量，为今后河流生态护岸设计提供参考。     

北京郊区河岸带自然性评价指标体系

河岸带是水陆交错带,是河溪的重要组成部分,对人类的生产、生活具有重要的意义.在分析国内外各种对河流评价方法的基础上,结合安达木河水域特点和野外调查,从结构和功能两方面选取了相互匹配的16个指标,采用层次分析和模糊综合评价相结合的方法,构建了河岸带自然性评价指标体系.综合考虑一个平衡河岸带生态系统的特点以及结构和功能等特点,可以将河岸带的近自然程度分为4个等级:自然状态、近自然状态、退化自然状态和退化状态.并以安达木河为例进行评价,评价结果与实际相符合,可作为北京郊区河岸带评价体系.     

京郊河溪岸边带生态恢复适宜性评价

运用模糊概率评价模型,构建岸边带生态恢复适宜性评价指标体系,对北京郊区安达木河岸边带进行了生态恢复适宜性评价,并将适宜性分为:完全不适宜(Ⅰ),低度适宜(Ⅱ),适宜(Ⅲ),非常适宜(Ⅳ)共4个等级.结果表明,安达木河岸边带生态恢复适宜性总体处于Ⅱ和Ⅲ等级之间的过渡阶段,各等级岸边带所占比例分别为10.0%,30.6%,26.7%和11.7%.并在分析安达木河生态恢复适宜性评价图的基础上,针对处于不同适宜性等级的岸边带提出了相应的生态恢复建议.     

北京怀柔区沙河干涸河流生态治理初探

我国北方地区多数河流经常处于干枯状态,而有关干涸河流生态治理少有研究,对干枯河道的治理研究具有现实的指导意义。以北京怀柔区沙河治理为研究对象,以植物绿化为主,工程治理为辅的生态治理为原则,对5.5 km的河段进行治理;施工中应用抛石、铅丝笼和方砖等工程措施进行初步治理,并应用4种植物材料进行绿化。植物绿化效果调查的结果表明：植物材料成活率达到了80%以上;新生枝条平均长度200 cm以上,生长状况良好,对示范区具有良好的适应性。工程实施后,河岸带植物多样性增加,Shannon-Weiner指数范围为12.9～49.0,Pielou指数范围在3.0～12.6之间,波动较大;增加河岸带景观效果,改善了小生境。沙河治理取得了明显的治理效果,为我国北方河道治理提供新的思路和借鉴。     

土壤生物工程减少坡面侵蚀效果

选取怀柔区琉璃河示范区为研究对象,采用人工模拟降雨的方法,研究土壤生物工程措施实施2年后,对减少坡面侵蚀的效果,结果表明：与施工前裸露岸坡相比,经土壤生物工程施工后,岸坡径流量和坡面侵蚀明显减少;在3组不同雨强作用下,扦插和埋根的径流量显著大于梢捆和灌丛垫,而产沙量则明显小于梢捆和灌丛垫,因此可以得出扦插和埋根具有良好的固土作用,而灌丛垫和梢捆拦截径流作用较好。土壤生物工程具有显著降低径流和减少坡面侵蚀的作用。此项技术利用活性植物材料构建稳定边坡符合当前生态工程的理念要求,具有广阔的发展前景。     

土壤生物工程中植物材料的应用——以昌平试验区为例

应用金丝柳、紫穗槐、毛柳植物材料对40m人工边坡进行生态修复性试验,调查与监测这3种植物材料的生长状况,并对其进行适宜性评价。结果表明:1)采用扦插措施,金丝柳的基径与毛柳的基径存在显著性差异,毛柳平均基径比金丝柳小33.3%,金丝柳的株高与紫穗槐的株高存在显著性差异,紫穗槐平均株高比金丝柳小33.3%。2)采用灌丛垫措施,紫穗槐的基径与金丝柳的基径存在显著性差异,金丝柳比紫穗槐的平均基径小18.2%,株高的生长情况3种植物无明显差异。在扦插和灌丛垫措施下,金丝柳、毛柳表现出良好的适应性,而紫穗槐适用于灌丛垫措施。     

土壤生物工程在北京山区公路边坡防护中的应用

以北京市怀柔区琉璃河为实验河段,建立土壤生物工程技术对山区公路边坡进行治理的示范区,以金丝垂柳(Salix×aureo-pendula)作为主要施工材料,采用灌丛垫、扦插、埋根、梢捆、柳篱挡墙等生物工程措施,并对施工完成5个月后的生长状况、护坡效果等进行调查测定。结果表明:5种土壤生物工程中,金丝垂柳的成活率在90%以上,金丝垂柳在试验区具有很好的适应性;在不同的工程类型、水淹与否等条件下,金丝柳的生长状况表现出明显的差异,其生长状况为梢捆>埋根>扦插>灌丛垫>柳篱挡墙;水淹1个月较未水淹金丝垂柳的基径和株高的平均值分别小9.5%和10.7%;采用不同的插穗直径,金丝垂柳的生长状况有显著区别,生长状况为"1.5～3.0 cm">"3.0～5.0 cm">"1.0～1.5 cm"。土壤生物工程实施后公路边坡稳定性增强,生物多样性增加,生物栖息地得到改善。总结了土壤生物工程在山区公路护坡中应注意的问题和后期管理措施。     

不同护坡植物对岸坡土壤性质的影响及效应分析

植物影响边坡的稳定,植物通过根系的加筋作用提高土体的抗剪强度,增加边坡稳定、减少水土流失,植物通过茎叶对地表的覆盖,起到蓄水保墒作用.以天然草本、人工草本、苜蓿、金丝柳、榆树作为研究对象,其中天然草本的根系是多种草本植物根系混合.从根系一土体复合土体抗剪强度、土壤活性有机质、地表温度三个方面比较不同植物对岸坡土壤性质的影响,同时与无植物覆盖的土壤对比,比较其三方面性质的差异.采用室内直剪仪直剪的方法测定土体复合体剪切力,在植物根系处位置取土测定土壤活性有机质含量,利用温度计测定岸坡地表温度.结果表明,草本植物可以增加土体的内摩擦角,进而增加土体抗剪强度,灌木在生长初期与草本植物增加土体抗剪强度的机理相同,多年生灌木根系增加土体粘滞力.愉树根系的抗剪强度强于金丝柳根系的抗剪强度.天然草本的抗剪效果大于人工草本的抗剪强度.草本植物对于增加土壤活性有机质的作用弱于灌木.金丝柳、榆树改良土壤效果相对较好.草本、灌木具有良好的降低地表温度、保持水分的作用.此外,通过研究以期为植物护坡中植物品种的选择及植物搭配方式的设计提供建议与参考.