广东省林业调查规划院 广东省广州市 510520
摘要:在开发建设项目施工过程中,往往形成的裸露土质、石质态复合型边坡,在降雨的作用下容易造成严重的水土流失。本文以南岭国家森林公园林区公路(老蓬段)边坡复绿与生态修复工程和增城市白水寨景区公路(观瀑台部分)边坡绿化为例,探讨开发建设项目中水土保持生态复合型边坡修复技术。
关键词:水土保持;生态复合型;边坡修复
1、南岭国家森林公园、增城市白水寨景区概况
南岭国家森林公园林地面积273平方公里,园内修建林区公路网,为了最大限度地防止水土流失,加快森林植被与景观的恢复,对老蓬线老蓬至石坑崆段4.8公里扩建改造的林区公路边坡进行复绿和生态修复。增城市白水寨景区由于开发性利用修建观瀑台登山电瓶车道,公路修建后造成公路两侧山体植被受到破坏,影响了景区内的自然景观,也造成水土流失隐患,为此对公路两侧受破坏的植被进行复绿,保护和改善森林生态状况。
2、工程修复与生态复绿技术的主要措施
2.1工程修复
2.1.1排水措施
(1)边沟
在挖方路段及填土高度小于边沟深度的填方段,在挖方边坡或填方边坡坡脚外设置边沟,以汇集和排泄降落在坡面和路面上的表面水。采用M7.5浆砌片石,壁厚和底厚0.3米,梯形边沟,底宽和沟深0.4米,内侧边坡坡比1:1.0,沟底最小纵坡坡度不得小于0.12%。边坡纵坡坡度结合公路纵坡、地形、土质、出水口的位置等情况选定。尽可能与公路纵坡保持一致,边沟应采用沟底最小纵坡坡度,并缩短边沟出水口的距离,出水口间距最长不得超过300米。
(2)截流沟
在挖方段边坡上方流入路界地表径流较大的地段,距坡顶3米处设置与坡顶大致平行的截流沟,以防止地表径流冲刷坡面,造成滑坡。采用M7.5浆砌片石,壁厚和底厚0.3米,梯形边沟,底宽和沟深0.4米,内侧边坡坡比1:1.0。截流沟长度200-500米为宜,超过500米,中间设置泄水口,由急流槽或急流管分流排引。
(3)急流槽
路堤和路堑坡面或坡面平台从坡顶向下竖向集中排水的地段,或排水沟纵向坡度很大的地段,需设置急流槽。急流槽采用M7.5浆砌片石铺砌,矩形横断面,槽底厚度0.2-0.4米,槽壁厚度0.3-0.4米,槽宽最小0.2米,槽深最小0.25米,槽底每隔2-5米设置一个下突榫,嵌入坡地内0.3-0.5米。急流槽的出水口应设置消力坪或消力池。
2.1.2边坡稳定措施
(1)挡土墙
在容易产生碎落或小型塌方的挖方坡脚,采用M7.5浆砌片石矮墙挡土,墙高1.2米,顶宽0.5米,墙内壁直立,墙外坡坡比为1:0.2。填方下边坡坡脚采用干砌片石矮墙进行护脚,防止泥石下泄,墙高1.2米,顶宽0.5米,墙内壁直立,墙外坡坡比为1:0.5。
(2)拱架
下边坡坡长大于8米的土方路段,采用M7.5浆砌片石拱架进行护坡,每个拱架外径为1米,边坡高度较大时,拱架应分级防护,每级8米。
(3)三维土工网
下边坡长小于8米的土方路段,采用三维土工网,用U型钢筋钉固定护坡。
(4)人工修整坡面
对挖方石质坡面,人工清除浮石、松散石块;挖方土质坡面,人工进行修平,尽可能使坡面平整;填方石质坡面,人工进行拣平;填方土质坡面,人工进行修平、夯实。
2.2生态复绿
在开发建设中形成的裸露边坡上,采用生物措施,种植乔木、灌木、藤本、草本等多种植物,达到水土保持作用。
2.2.1种植要求
(1)整地
土质坡面,先将坡面平整,再沿坡面等高线依次进行挖掘和修整形成一条条窄小的阶梯,沿阶梯开挖种植穴或者用钢管打孔抽土打穴。种植穴的大小,根据苗木根系、营养袋直径,在确保根系舒展的情况下,尽量挖小穴,以减少水土流失。
石质坡面,先将浮石、松石清除,拣平坡面,在附近林地,最好是新造林地,结合人工抚育时,铲富含杂草种子、灌木树倪、树根等种源的表土,撒覆在乱石堆的石缝之间,在石缝之间种植草本、灌木,或采用竹篓装土进行种植。
(2)苗木
草本、灌木、藤本采用无病虫害的一级容器苗,灌木、藤本一年生以上;乔木树种采用两年生无病虫害的一级容器苗。
(3)种植
种植时间最好能控制在春季2-3月,植物还没有抽芽之前,春雨充分湿润土壤之后进行。种植时应先施入基肥,基肥不要直接与根系接触,即在肥料上盖一层薄土,植苗放入植穴后,进行回土踩实。
(4)撒播
撒播时间,应选在温度、湿度较大的季节播种,视具体情况而定。马尾松、山苍子种子必需先经过催芽后再进行撒播,用等量的细土或沙子与种子拌匀后人工撒入坡面。
2.2.2养护管理
“三分种,七分管”,养护管理是植物种植后,能否顺利成活、快速生长、迅速达到预期效果的关键。一般树木种植三年后,生长较为稳定,可以适应在自然环境中生长。所以,项目定养护期为三年。
(1)浇水、防护
种植后应立即浇水一次,并要浇透,半个月内再浇水2-3次。其后每周一次,视天气情况而定,直到植物成活为止。为了提高成活率,可在定根水中加入生长素,刺激新根的生长。如奈乙酸200ppm的浇灌液。浇水后注意检查树干四周是否有下沉或开裂,如有这种情况应及时加回填土踏实。在风口或较陡边坡上栽植时为防苗木倒伏、倾斜,应埋设支柱支撑。
(2)追肥
追肥主要使用富含N、P、K的复合肥,也可以施用复合肥时混合有机肥料如厩肥、泥碳等一起施用;方法采用挖穴、槽填埋;每年追肥2次,时间安排在春季和秋季进行。
(3)病虫害防治
新种植物常常会有病虫害。由于不良环境引起的病害称生理性病害,有病原菌引起的病害称为侵染性病害。生理性病害,主要通过施肥、淋水,改善土壤肥力和湿度进行防治;侵染性病害,常见的有炭疽病、锈病、白粉病、尾孢叶斑病等,常用的杀菌剂有石硫合剂、波尔多液、福美双、多菌灵、代森锰锌等。
虫害主要分为地上虫害和地下虫害两类,防治要以预防为主,综合防治。一般用50%辛硫磷乳油3.7-4.5公斤/公顷,结合淋水施入土中,可有效防治地下虫害。地上虫害,可根据害虫种类进行对症施药,如蛾类幼虫可选用敌敌畏乳油,叶蝉、盲蝽类害虫可选用乐果乳油进行喷洒防治。
(4)补植
如有新种苗木死亡,应选择合适的天气,及时补种相同种类的苗木。在进行苗木准备时,草本应预留5%,乔木、灌木应预留10%的苗木,作为补植用苗。
3、效果分析
3.1南岭国家森林公园实施效果
工程修复已起水土保持作用。生物生态复绿措施已显效果。
(1)海拔1500米以下土质边坡,撒播马尾松、山苍子种子复绿固土效果明显,植被平均高度达80厘米,平均盖度达60%,植物发达的根系已基本起到固定表土、防止水土流失的作用。
(2)海拔1500米以下土质边坡种植绿化大苗,由于苗木是在低海拔田间培育、移植到山区高海拔地区种植,环境的突变,而且公路未通不能及时浇水管护,成活率极低,平均成活率仅10%左右,成活的苗木现状生长状况亦较差。
(3)海拔1500米以下石质边坡种植藤本,由于海拔高,气温低、风大、紫外线强,所种植的藤本基本成活。
(4)海拔1500米以上边坡,由于海拔高、常年大风、紫外线强,撒播马尾松、山苍子种子后,只有山苍子能够正常生长,马尾松出芽后由于环境不适应逐步死亡,所有藤本攀爬植物几乎无法正常生长。
3.2增城市白水寨景区实施效果
土质坡面用钢管打孔抽土打穴,种植穴面小而深,减少坡面破坏和水土流失。植物选择恰当,蕨类灌木结合,三个月后植物生长稳定,蕨类植物生长出新株,短时间达到景区复绿要求。
4、小结
从上面两个工程的实施效果来看,按照上述边坡修复技术方法,能迅速有效达到水土保持生态复合型边坡修复预期效果。因此,上述技术方法是可行的,值得推广。
参考文献:
[1]GB/T 15782-2009,营造林总体设计规程[S].
[2]GB/T 18337.2-2001,生态公益林建设规划设计通则[S].
[3]GB/T 18337.3-2001,生态公益林建设技术规程[S].