CN101103696A - 一种岩石坡面植被恢复技术及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种岩石坡面植被恢复方法，该方法包括：客土与有机质的双层喷射以及种子直播与乔、灌木幼苗移栽的结合。双层喷射底层为客土层，表层为有机质层，客土层与有机质层的结合部夹有镀锌金属机编网，该金属网被锚杆固定在坡面上，客土层内掺入植物纤维、土壤改良材料，有机质层内掺入土壤改良材料、草种和乔、灌木种子，在客土和有机质所构成的人工土壤层内移栽有乔、灌木幼苗。该方法为我国生态建设和环境保护提供了新方法，会产生很大的社会效益、经济效益和生态效益。

Description

一种岩石坡面植被恢复技术及其应用

技术领域

本发明涉及一种植被恢复技术及其应用，特别涉及一种岩石坡面植被恢复技术及其应用。

背景技术

近年来，公路、铁路、水利、农林、城建等基础设施建设已造成大量新生的岩石坡面，这些新岩石坡面坡度陡、硬度高，原有的土壤植被系统已被彻底破坏。短期内在其表面自然地恢复植被覆盖几乎不可能，要想尽快在这种新生的岩石坡面恢复植被覆盖，必须要实施人工干预。

现有的岩石坡面植被恢复方法除了林业上的爆破造林法之外，主要是客土喷播或者有机质喷播，采用的植物也是以草本植物为主。由于客土喷播或有机质喷播在岩石坡面上能形成的土壤层厚度有限(一般为7-8cm)，加上草本植物耗水量大、根系浅，虽然施工后第一年还能看到草本植物的存活，但2-3年后草本植物或者退化、或者枯死，最终的植被恢复效果都不理想。

在我国北方地区，客土喷播方法在坡面上所形成的人工土壤层养分含量低，但保墒性能好；有机质喷播方法在坡面上所形成的有机质层养分含量高，但保墒性能差。而这两种方法都是以种子直播为特征的，即在客土或有机质中掺入植物种子，将种子与客土或有机质一起喷射到坡面上。由于草种发芽快而且生长迅速，与发芽慢、生长慢的乔灌木种子争水、争肥、争光照，能够抑制乔灌木种子的生长发育。尽管在播种时乔、灌、草种子都有，但最终能形成植物群落的往往只是草本植物，而草本植物又因耗水高和退化快而难以长期维持，因此单一的客土+种子喷播或者有机质+种子喷播，并不适用于岩石坡面的植被恢复。

发明内容

本发明的目的在于公开一种坡面植被恢复技术。

本发明目的是通过如下技术方案实现的：

本发明所述的岩石坡面植被恢复方法包括：客土与有机质的双层喷射以及种子直播与乔、灌木幼苗移栽的结合。

所述双层喷射是指底层为厚度10-12cm的客土层1；表层为厚度5-7cm的有机质层2；客土层与有机质层的结合部夹有镀锌金属机编网3，该金属网被锚杆4固定在坡面上；客土层内掺入植物纤维、土壤改良材料5；有机质层内掺入土壤改良材料、草种和乔、灌木种子6；在客土和有机质所构成的人工土壤层内移栽有乔、灌木幼苗7。

上述客土是指施工地点当地的土壤，土壤内含有长度为2-3cm经过自然堆放发酵的植物纤维，土壤与植物纤维的比例为6-8∶4-2，优选7∶3；土壤内含有土壤改良材料，包括0.1％-0.3％的农林用保水剂，如成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm吸水倍率250-300使用寿命3年以上的保水剂，2％-8％蛭石，10％-20％炉灰渣和0.1％-2％的缓释肥。优选添加比例为保水剂0.2％、蛭石5％、炉灰渣15％、缓释肥0.5％。

上述有机质是指由草炭、堆肥和过筛壤土所构成的混合物，三者的比例为2-4∶4-6∶1-3，优选3∶5∶2；有机质内含有土壤改良材料，包括0.1％-0.3％的农林用保水剂(如成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm、吸水倍率250-300、使用寿命3年以上的保水剂)，2％-8％珍珠岩，0.5％-3％有机肥和0.1％-2％的氮磷钾高效复合肥。优选添加比例为保水剂0.1％、珍珠岩5％、有机肥1％、高效复合肥0.5％。

上述乔灌草种子为根据各地植被特点选择的适宜当地播种的物种，其使用比例为乔∶灌∶草＝10-30％∶30-50％∶30-50％，优选比例为乔∶灌∶草＝20％∶40％∶40％。

上述乔灌木幼苗为高度20-30cm，枝干已经木质化的营养钵苗、容器袋苗、保育块苗、土球苗中的一种。

本发明所述的岩石坡面植被方法为：

1、清理坡面，去掉碎石和浮石；

2、向坡面下凹处回填土壤并压实，土壤回填量以基本填满下凹处为准；

3、用风镐或冲击钻按垂直于地面的方向在坡面上打孔，形成孔间距2-3cm、孔深20-50cm、直径10-20cm的碎石洞；

4、在打孔处竖立直径为10-15cm，长为15-25cm的PVC管；

5、锚挂镀锌机编网，锚杆使用密度为1.5-2.5根/m²；

6、除了PVC管内之外在坡面上喷射厚度为10-12cm的客土，喷射时将机编网拉起，使其位于客土层表面或上层；

7、除了PVC管内之外，在客土层上喷射厚度为5-7cm有机质，有机质喷射时间与客土层喷射时间相差不超过24小时；

8、客土层与有机质层喷射完毕后，待有机质层表面干燥后，将坡面上竖立的PVC管拔出，插入乔灌木幼苗，然后覆土踏实、浇水。

本发明提供了一种新型岩石坡面植被恢复技术，能在短时间内在岩石坡面恢复乔、灌、草相结合的植被覆盖，为我国生态建设和环境保护提供了新方法，会产生很大的社会效益、经济效益和生态效益。

附图说明：

图1施工断面示意图

图2回填土示意图

图3打洞、竖立PVC管材示意图

图4挂网示意图

图5喷射客土示意图

图6喷射有机质示意图

图7移栽乔灌木幼苗示意图

下述实验例和实施例用于进一步说明但不限于本发明。

实验例1本发明岩石坡面植被恢复方法与客土+种子喷播、有机质+种子喷播植被恢复效果比较试验

表1本发明与客土+种子喷播、有机质+种子喷播植被恢复效果比较

	草本发芽率	灌木发芽率	灌木移栽成活率	第二年灌木存活率	第二年植被覆盖率	第三年灌木存活率	第三年植被覆盖率
								客土+种子喷播	51％	28.6％	-	5％	54％	0	40％
有机质+种子喷播	87.8％	20％	-	2％	85％	0	65％
								本发明	78％	-	95％	82％	83％	78％	80％

表2本发明与客土、有机质土壤养分效果比较

	有机质(％)	全N(％)	全K(％)	全P(％)	pH
						客土	2.572	0.116	1.540	0.054	7.7
有机质	25.830	0.638	1.416	0.104	5.8
						本发明	17.75	0.150	1.558	0.089	6.9

结果证明，采用本发明岩石坡面植被恢复方法，灌木三年内存活率均高于采用客土+种子喷播或有机质+种子喷播植被恢复方法；而植被覆盖率的长期效果明显较客土+种子喷播或有机质+种子喷播植被恢复方法稳定；本发明土壤养分明显高于客土养分，虽然大部分养分含量没有有机质高，但总体水平相差不大，且个别成分较有机质也有提高，说明本发明客土+有机质的结合使土壤有足够的养分。

下述实施例均能实现上述实验例的效果。

具体实施方式

实施例1：

坡度60°的岩石边坡，坡面岩石风化程度中等，坡面不规则且凹凸起伏较大。

清理坡面，去掉碎石和浮石；向坡面下凹处回填土壤并压实，土壤回填量以基本填满下凹处为准，如果下凹处存土困难，可以将土装入编织袋或麻袋中，然后再放置在下凹处；用风镐或冲击钻按垂直于地面的方向在坡面上打孔，形成孔间隔2-3cm、孔深40-50cm、直径为17cm的碎石洞；在打孔处竖立直径为15cm，长为22cm的PVC管；用φ10×400mm、φ12×600mm的锚杆锚挂网眼大小为50mm×50mm、线径为2.2mm的镀锌金属机编网，锚杆密度2.5根/m²；除了PVC管内之外在坡面上喷射厚度为12cm的客土，即施工地点当地的土壤，土壤内含有长度为2-3cm自然堆放发酵的植物纤维，土壤与植物纤维的比例为7∶3，土壤内含有土壤改良材料，包括0.2％成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm、吸水倍率250-300、使用寿命3年以上的农林用保水剂，5％蛭石，15％炉灰渣和0.5％肥效15-20周、氮磷钾含量：15-30-15的缓释肥，喷射时将机编网拉起，使其位于客土层表面或上层；除了PVC管内之外在客土层上喷射厚度为7cm有机质，即由3∶5∶2的草炭、堆肥和过筛壤土所构成的混合物，有机质内含有土壤改良材料，包括0.1％成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm、吸水倍率250-300、使用寿命3年以上的保水剂，5％珍珠岩，1％蚯蚓肥、发酵鸡粪、发酵牛粪等有机肥和0.5％氮磷钾含量：20-20-20的高效复合肥，有机质喷射时间与客土层喷射时间相差24小时；客土层与有机质层喷射完毕后，待有机质层表面干燥后，将坡面上竖立的PVC管拔出，插入乔灌木幼苗，然后覆土踏实、浇水。

实施例2：

坡度60°的岩石边坡，坡面岩石风化程度较高，坡面规则且凹凸起伏较小。

清理坡面，去掉碎石和浮石；向坡面下凹处回填土壤并压实，土壤回填量以基本填满下凹处为准；用风镐或冲击钻按垂直于地面的方向在坡面上打孔，形成孔间距2-3cm、孔深30-40cm，直径15cm的碎石洞；在打孔处竖立管径为12cm，长为20cm的PVC管；用φ10×400mm、φ10×600mm的锚杆锚挂网眼大小为50mm×50mm、线径为2.0mm的镀锌金属机编网，锚杆密度2.2根/m²；除了PVC管内之外在坡面上喷射厚度为10cm的客土，即施工地点当地的土壤，土壤内含有长度为2-3cm自然堆放发酵的植物纤维，土壤与植物纤维的比例为6∶4，土壤内含有土壤改良材料，包括0.1％成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm、吸水倍率250-300、使用寿命3年以上的保水剂，3％蛭石，17％炉灰渣和0.3％肥效15-20周、氮磷钾含量：15-30-15的缓释肥，喷射时将机编网拉起，使其位于客土层表面或上层；除了PVC管内之外在客土层上喷射厚度为6cm有机质，即由2∶5∶3的草炭、堆肥和过筛壤土所构成的混合物，有机质内含有土壤改良材料，包括0.3％成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm、吸水倍率250-300、使用寿命3年以上的保水剂、4％珍珠岩、1.5％蚯蚓肥、发酵鸡粪、发酵牛粪等有机肥和1％氮磷钾含量：20-20-20的高效复合肥，有机质喷射时间与客土层喷射时间相差22小时；客土层与有机质层喷射完毕后，待有机质层表面干燥后，将坡面上竖立的PVC管拔出，插入乔灌木幼苗，然后覆土踏实、浇水。

实施例3：

坡度60°的岩石边坡，坡面岩石风化程度较高，坡面规则且凹凸起伏较小。

清理坡面，去掉碎石和浮石；向坡面下凹处回填土壤并压实，土壤回填量以基本填满下凹处为准；用风镐或冲击钻按垂直于地面的方向在坡面上打孔，形成孔间距2-3cm、孔深20-30cm，直径为12cm的碎石洞；在打孔处竖立管径为10cm，长为15cm的PVC管；用φ8×400mm、φ10×600mm的锚杆锚挂网眼大小为50mm×50mm、线径为1.8mm的镀锌金属机编网，锚杆密度1.8根/m²；除了PVC管内之外在坡面上喷射厚度为10cm的客土，即施工地点当地的土壤，土壤内含有长度为2-3cm自然堆放发酵的植物纤维，土壤与植物纤维的比例为8∶2，土壤内含有土壤改良材料，包括0.3％成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm、吸水倍率250-300、使用寿命3年以上的保水剂，4％蛭石，16％炉灰渣和1.5％肥效15-20周、氮磷钾含量：15-30-15的缓释肥，喷射时将机编网拉起，使其位于客土层表面或上层；除了PVC管内之外在客土层上喷射厚度为5cm有机质，即由3∶4∶3的草炭、堆肥和过筛壤土所构成的混合物，有机质内含有土壤改良材料，包括0.2％成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm、吸水倍率250-300、使用寿命3年以上的保水剂、3％珍珠岩、2％蚯蚓肥、发酵鸡粪、发酵牛粪等有机肥和1.5％氮磷钾含量：20-20-20的高效复合肥，有机质喷射时间与客土层喷射时间相差20小时；客土层与有机质层喷射完毕后，待有机质层表面干燥后，将坡面上竖立的PVC管拔出，插入乔灌木幼苗，然后覆土踏实、浇水。

Claims (14)

1.一种岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法包括：客土与有机质的双层喷射以及种子直播与乔、灌木幼苗移栽的结合；

所述双层喷射是指底层为厚度10-12cm的客土层1；表层为厚度5-7cm的有机质层2；客土层与有机质层的结合部夹有镀锌金属机编网3，该金属网被锚杆4固定在坡面上；客土层内掺入植物纤维、土壤改良材料5；有机质层内掺入土壤改良材料、草种和乔、灌木种子6；在客土和有机质所构成的人工土壤层内移栽有乔、灌木幼苗7。

2.如权利要求1所述的岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法中所述客土是指：施工地点当地的土壤，土壤内含有长度为2-3cm经过自然堆放发酵的植物纤维，土壤与植物纤维的比例为6-8∶4-2；土壤内含有土壤改良材料，包括0.1％-0.3％的农林用保水剂，如成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm吸水倍率250-300使用寿命3年以上的保水剂，2％-8％蛭石，10％-20％炉灰渣和0.1％-2％的缓释肥。

3.如权利要求2所述的岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法中所述客土是指：施工地点当地的土壤，土壤内含有长度为2-3cm经过自然堆放发酵的植物纤维，土壤与植物纤维的比例为7∶3；土壤内含有土壤改良材料，包括0.1％-0.3％的农林用保水剂，如成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm吸水倍率250-300使用寿命3年以上的保水剂，2％-8％蛭石，10％-20％炉灰渣和0.1％-2％的缓释肥。

4.如权利要求2或3所述的岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法中所述土壤改良材料包括：保水剂0.2％、蛭石5％、炉灰渣15％、缓释肥0.5％。

5.如权利要求1所述的岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法中所述有机质是指：由草炭、堆肥和过筛壤土所构成的混合物，三者的比例为2-4∶4-6∶1-3；有机质内含有土壤改良材料，包括0.1％-0.3％的农林用保水剂，如成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm、吸水倍率250-300、使用寿命3年以上的保水剂，2％-8％珍珠岩，0.5％-3％有机肥和0.1％-2％的氮磷钾高效复合肥。

6.如权利要求5所述的岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法中所述有机质是指：由草炭、堆肥和过筛壤土所构成的混合物，三者的比例为3∶5∶2；有机质内含有土壤改良材料，包括0.1％-0.3％的农林用保水剂，如成分为聚丙烯酸钾-聚丙烯酰胺共聚体、粒径0.3mm、吸水倍率250-300、使用寿命3年以上的保水剂，2％-8％珍珠岩，0.5％-3％有机肥和0.1％-2％的氮磷钾高效复合肥。

7.如权利要求5或6所述的岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法中所述土壤改良材料包括：保水剂0.1％、珍珠岩5％、有机肥1％、高效复合肥0.5％。

8.如权利要求1所述的岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法中所述乔灌草种子为：根据各地植被特点选择的适宜当地播种的物种，其使用比例为乔∶灌∶草＝10-30％∶30-50％∶30-50％。

9.如权利要求8所述的岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法中所述乔灌草种子为：根据各地植被特点选择的适宜当地播种的物种，其使用比例为乔∶灌∶草＝20％∶40％∶40％。

10.如权利要求8或9所述的岩石坡面植被恢复方法，其特征在于该方法中所述乔灌木幼苗为：高度20-30cm，枝干已经木质化的营养钵苗、容器袋苗、保育块苗、土球苗中的一种。

11.一种岩石坡面植被方法，其特征在于该方法为：

(1).清理坡面，去掉碎石和浮石；

(2).向坡面下凹处回填土壤并压实，土壤回填量以基本填满下凹处为准；

(3).用风镐或冲击钻按垂直于地面的方向在坡面上打孔，形成孔间距2-3cm、孔深20-50cm、直径10-20cm的碎石洞；

(4).在打孔处竖立直径为10-15cm，长为15-25cm的PVC管；

(5).锚挂镀锌机编网，锚杆使用密度为1.5-2.5根/m²；

(6).除了PVC管内之外在坡面上喷射厚度为10-12cm的客土，喷射时将机编网拉起，使其位于客土层表面或上层；

(7).除了PVC管内之外，在客土层上喷射厚度为5-7cm有机质，有机质喷射时间与客土层喷射时间相差不超过24小时；

(8).客土层与有机质层喷射完毕后，待有机质层表面干燥后，将坡面上竖立的PVC管拔出，插入乔灌木幼苗，然后覆土踏实、浇水。

12.如权利要求11所述的岩石坡面植被方法，其特征在于该方法为：

(1).清理坡面，去掉碎石和浮石；

(2).向坡面下凹处回填土壤并压实，土壤回填量以基本填满下凹处为准；

(3).用风镐或冲击钻按垂直于地面的方向在坡面上打孔，形成孔间距2-3cm、孔深40-50cm、直径17cm的碎石洞；

(4).在打孔处竖立直径为15cm，长为22cm的PVC管；

(5).锚挂镀锌机编网，锚杆使用密度为2.5根/m²；

(6).除了PVC管内之外在坡面上喷射厚度为12cm的客土，喷射时将机编网拉起，使其位于客土层表面或上层；

(7).除了PVC管内之外，在客土层上喷射厚度为7cm有机质，有机质喷射时间与客土层喷射时间相差24小时；

(8).客土层与有机质层喷射完毕后，待有机质层表面干燥后，将坡面上竖立的PVC管拔出，插入乔灌木幼苗，然后覆土踏实、浇水。

13.如权利要求11所述的岩石坡面植被方法，其特征在于该方法为：

(1).清理坡面，去掉碎石和浮石；

(2).向坡面下凹处回填土壤并压实，土壤回填量以基本填满下凹处为准；

(3).用风镐或冲击钻按垂直于地面的方向在坡面上打孔，形成孔间距2-3cm、孔深30-40cm、直径15cm的碎石洞；

(4).在打孔处竖立直径为12cm，长为20cm的PVC管；

(5).锚挂镀锌机编网，锚杆使用密度为2.2根/m²；

(6).除了PVC管内之外在坡面上喷射厚度为10cm的客土，喷射时将机编网拉起，使其位于客土层表面或上层；

(7).除了PVC管内之外，在客土层上喷射厚度为6cm有机质，有机质喷射时间与客土层喷射时间相差22小时；

(8).客土层与有机质层喷射完毕后，待有机质层表面干燥后，将坡面上竖立的PVC管拔出，插入乔灌木幼苗，然后覆土踏实、浇水。

14.如权利要求11所述的岩石坡面植被方法，其特征在于该方法为：

(1).清理坡面，去掉碎石和浮石；

(2).向坡面下凹处回填土壤并压实，土壤回填量以基本填满下凹处为准；

(3).用风镐或冲击钻按垂直于地面的方向在坡面上打孔，形成孔间距2-3cm、孔深20-30cm、直径12cm的碎石洞；

(4).在打孔处竖立直径为10cm，长为15cm的PVC管；

(5).锚挂镀锌机编网，锚杆使用密度为1.8根/m²；

(6).除了PVC管内之外在坡面上喷射厚度为10cm的客土，喷射时将机编网拉起，使其位于客土层表面或上层；

(7).除了PVC管内之外，在客土层上喷射厚度为5cm有机质，有机质喷射时间与客土层喷射时间相差20小时；

(8).客土层与有机质层喷射完毕后，待有机质层表面干燥后，将坡面上竖立的PVC管拔出，插入乔灌木幼苗，然后覆土踏实、浇水。

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