張居業(yè)
(甘肅省臨夏公路事業(yè)發(fā)展中心,甘肅 臨夏 731100)
濕陷性黃土地區(qū)的邊坡修復(fù)一直是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù),因?yàn)檫@些地區(qū)的土壤容易因水分變化、降雨等自然因素而發(fā)生侵蝕、坍塌等問(wèn)題。在這一背景下,植物防護(hù)技術(shù)嶄露頭角,成為一種重要的修復(fù)手段。通過(guò)引入適宜的植物,植物的根系能夠穩(wěn)固土壤,降低土壤侵蝕的風(fēng)險(xiǎn),提高邊坡的抗沖性,改善生態(tài)環(huán)境,并具有相對(duì)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)的特點(diǎn)。這篇文章將探討濕陷性黃土地區(qū)植物防護(hù)技術(shù)在邊坡修復(fù)中的應(yīng)用,以及它對(duì)土地保護(hù)和生態(tài)環(huán)境恢復(fù)的積極作用。
臨夏回族自治州的東鄉(xiāng)縣位于黃土高原梁峁地帶,這一地區(qū)以其特殊的黃土地質(zhì)特點(diǎn)而聞名。黃土在工程地質(zhì)和土質(zhì)學(xué)中屬于一種特殊類型的土壤,其主要特點(diǎn)在于顆粒級(jí)配以及其含有大量的粉粒(粒徑10.05~0.01 mm)。黃土的形成與干旱或半干旱氣候條件下的沉積有關(guān),這種干旱條件導(dǎo)致了土壤中水分的蒸發(fā),使得土壤中的各種顆粒逐漸聚集在一起,形成了獨(dú)特的土質(zhì)結(jié)構(gòu)。黃土的特殊之處在其濕陷性,即在遇水時(shí),土壤的強(qiáng)度會(huì)急劇下降,這是因?yàn)樗值能浕腿芙庾饔脤?dǎo)致黃土失去其原有的強(qiáng)度。黃土的大孔隙、垂直節(jié)理、透水性強(qiáng)以及抗水性弱,使其容易發(fā)生多種與水有關(guān)的問(wèn)題,如濕陷、崩解、沖刷等。這些特性使得黃土地區(qū)的公路和路基容易受到水毀災(zāi)害的影響,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。此外,黃土地區(qū)的路基邊坡也常出現(xiàn)多種病害,如小塊黃土的刺落、沖溝、路基不均勻沉降和黃土陷穴等問(wèn)題。
剝落、沖溝、滑塌、崩塌和泥流是黃土地區(qū)常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象。剝落通常出現(xiàn)在陽(yáng)坡和土壤粘粒含量高的地區(qū),而低溶解鹽含量有助于減少剝落。沖溝則主要發(fā)生在沖積黃土地區(qū),其發(fā)展程度受匯水面積的影響?;ǔEc降水引起的土壤溶解和黃土裂縫擴(kuò)大有關(guān)。崩塌與構(gòu)造節(jié)理、凍融循環(huán)、坡度變化和地震等因素相關(guān)。泥流則常因排水不當(dāng)引起土壤飽和而發(fā)生,強(qiáng)調(diào)了有效排水系統(tǒng)的重要性。這些地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象對(duì)黃土地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境管理提出了挑戰(zhàn)。
土壤侵蝕受多個(gè)因素影響,包括土壤的透水性、抗蝕性和抗沖性,降雨特征參數(shù),以及植被程度。透水性是指土壤滲透水的速度,高透水性減少侵蝕??刮g性表示土壤抵抗侵蝕動(dòng)力的能力,高抗蝕性減少侵蝕??箾_性是土壤抵抗水流沖刷的能力,高抗沖性減少侵蝕。土壤侵蝕量與降雨強(qiáng)度、降雨動(dòng)能、降雨量等降雨特征參數(shù)相關(guān),不同參數(shù)對(duì)侵蝕的影響不同。植被程度與土壤侵蝕量呈正相關(guān)關(guān)系,植被可以顯著減少侵蝕風(fēng)險(xiǎn)。參數(shù)k表示植被對(duì)侵蝕的抑制能力,選擇合適的植被種類和密度可以增強(qiáng)抑制效應(yīng)。這些關(guān)系對(duì)生態(tài)恢復(fù)、水土保持和環(huán)境保護(hù)有實(shí)際應(yīng)用意義,強(qiáng)調(diào)了植被在減少土壤侵蝕中的關(guān)鍵作用。
紅柳,又被稱為三春柳或檉柳,是一種堅(jiān)韌而適應(yīng)力強(qiáng)的植物,屬于紅柳科的紅柳屬。這一植物具有出色的生存特性,適應(yīng)各種不適宜生長(zhǎng)的條件。首先,它喜歡充足的陽(yáng)光,能夠在充足的陽(yáng)光下茁壯成長(zhǎng)。其次,紅柳對(duì)氣溫的適應(yīng)能力出色,無(wú)論是嚴(yán)寒的冬天還是酷熱的夏季,它都能夠生存。更令人印象深刻的是,紅柳不僅可以在一般土壤中茁壯生長(zhǎng),還能夠在鹽堿土壤(鹽度高達(dá)1%)和堿性土壤(pH值高達(dá)8.50~10)中生存。這使得它在甘肅干旱山區(qū)、荒灘以及鹽堿地的防風(fēng)和固沙造林項(xiàng)目中成為不可或缺的樹(shù)種。同時(shí),紅柳也在中國(guó)西北、華北和東北地區(qū)的水土保持和沙漠固定植樹(shù)造林項(xiàng)目中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。這一植物的生存特性使得它在一些惡劣環(huán)境中能夠茁壯生長(zhǎng),為生態(tài)保護(hù)和土地治理提供了有力支持。在干旱地區(qū),紅柳的種植可以減少沙漠化的擴(kuò)展,同時(shí)提供了有益的防風(fēng)固沙功能。它的耐鹽耐堿能力也為生態(tài)恢復(fù)提供了可行性,特別是在鹽堿土壤較多的地區(qū)??偟膩?lái)說(shuō),紅柳的多功能性和適應(yīng)力使其成為生態(tài)修復(fù)和土地管理中的重要植物資源。為環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展提供了有力的支持。
紫花苜蓿,一種生長(zhǎng)迅速、抗旱、適應(yīng)貧瘠土壤的植物,同時(shí)也是一種重要的牧草資源。這一植物的生長(zhǎng)特點(diǎn)使其在各種環(huán)境條件下都能表現(xiàn)出出色的適應(yīng)能力。紫花苜蓿擁有豐富的根系,這些根系發(fā)達(dá)且能夠深入土壤,為植物提供了更多的養(yǎng)分和水分來(lái)源,幫助它在干旱條件下生存。此外,紫花苜蓿的生長(zhǎng)期較長(zhǎng),這意味著它可以提供更長(zhǎng)時(shí)間的綠色植被,為土壤保持和生態(tài)恢復(fù)提供支持。
紅柳扦插是一種常見(jiàn)的繁殖方法,以下是一些關(guān)于紅柳扦插的注意事項(xiàng):
(1)適合扦插的枝條是具有一年生、粗壯、光滑且無(wú)分枝的特征。這樣的枝條通常生長(zhǎng)快速、容易獲得養(yǎng)分,并且較為耐久。同時(shí),這種枝條上也應(yīng)當(dāng)密布著許多芽眼,這些芽眼有助于枝條生長(zhǎng)和發(fā)展。枝條的長(zhǎng)度應(yīng)在20~35 cm間,這個(gè)范圍內(nèi)的枝條具有較高的扦插成活率,并且容易生根。因此,選擇這種類型的枝條進(jìn)行扦插是一種常見(jiàn)且有效的繁殖方法。使用這種類型的枝條進(jìn)行扦插時(shí),可以將枝條切割成適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度,確保至少有2~3個(gè)芽眼在扦插材料上。然后,將枝條插入扦插介質(zhì)中,如培養(yǎng)土或水中,確保芽眼露出并與扦插介質(zhì)接觸。為確保扦插的成功,通常需要提供適當(dāng)?shù)墓庹?、濕度和溫度條件。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,這些枝條就會(huì)發(fā)展出根系,逐漸成長(zhǎng)為新的植株。選擇一年生、粗壯、光滑且無(wú)分枝的枝條進(jìn)行扦插可以增加扦插成功的機(jī)會(huì)。這種類型的枝條不僅容易獲得營(yíng)養(yǎng),也具備較高的生根能力,有助于新植株的生長(zhǎng)和發(fā)展。
(2)在扦插時(shí),可以選擇垂直插入土壤或者根據(jù)地勢(shì)的坡度斜插入孔內(nèi)。不論選擇哪種插入方式,都要確保扦插后土壤牢固以防止空氣滲透。對(duì)于紅柳這種植物而言,由于它具有豐富的芽眼,插穗在扦插時(shí)不需要完全露出地面,而是與地面平齊即可。這種方法既可以確保良好的萌芽,又使得扦插過(guò)程更加簡(jiǎn)單。然而,一點(diǎn)需要注意的是,不要將插穗倒插入土壤中,因?yàn)榈共鍟?huì)使葉芽向下生長(zhǎng),很快就會(huì)腐爛,從而導(dǎo)致插穗無(wú)法生根并死亡。所以,確保插穗的末端是上方,芽眼朝上是非常重要的。在進(jìn)行紅柳的扦插時(shí),選擇垂直或斜插,確保插穗與地面平齊,芽眼朝上,同時(shí)保持土壤的牢固以防止空氣滲透,有助于扦插成功。
(3)在剪取扦插穗時(shí),使用鋒利的修枝剪或刀是非常重要的,因?yàn)殇h利的工具可以確保平滑的切口。一刀剪斷扦插穗有助于減少傷口的粗糙度,因?yàn)榇植诘那锌跁?huì)對(duì)成活率產(chǎn)生影響。因此,確保使用鋒利的工具,并盡量在一刀之內(nèi)完成剪斷,以確保切口平滑。對(duì)于隨采隨插的扦插材料,一種提高成活率的方法是在扦插之前將扦插穗浸泡在水中2~3 d。這樣可以提高扦插材料的水分含量,并為扦插后的生根過(guò)程提供更好的條件,從而增加成活的機(jī)會(huì)。另外,扦插前也可以使用生根粉(100 mg/kg)來(lái)提高成功的幾率。將扦插穗浸泡在生根粉溶液中5~6 h,可以促進(jìn)根系的生長(zhǎng)和發(fā)展,有助于扦插的成功。在進(jìn)行扦插之前,使用鋒利的工具剪斷扦插穗,并確保切口平滑。隨采隨插的扦插穗可以在浸泡水中2~3 d,而生根粉浸泡可以提高成功的幾率。這些方法有助于提高扦插的成活率。
(4)一般來(lái)說(shuō),紅柳扦插的最佳時(shí)間是在春季和秋季,尤其是在9月中旬至10月下旬。一旦過(guò)了5月,扦插的成活率就會(huì)下降。
陷性黃土地區(qū)的邊坡修復(fù)工程在實(shí)施過(guò)程中常常面臨土壤侵蝕、坡面松散和穩(wěn)定性不足等問(wèn)題。植物防護(hù)技術(shù)作為一種生態(tài)修復(fù)方法,在解決這些問(wèn)題上具有顯著的潛力和優(yōu)勢(shì)。文章將探討濕陷性黃土地區(qū)植物防護(hù)在邊坡修復(fù)中的應(yīng)用,以強(qiáng)調(diào)其對(duì)修復(fù)工程的重要性。
植物的根系在濕陷性黃土地區(qū)的邊坡修復(fù)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它們形成了一個(gè)土壤穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò),抵御水流和風(fēng)力的沖擊,維護(hù)土壤的完整性,減少了土壤侵蝕的危險(xiǎn)。這種根系錨固系統(tǒng)不僅防止了土壤流失,還增加了土壤的抗沖性,減緩了水流速度,從而降低了侵蝕的程度,減輕了修復(fù)成本。此外,根系還改善了土壤的質(zhì)地和肥力,進(jìn)一步減少了侵蝕風(fēng)險(xiǎn),使土壤更加穩(wěn)定和耐侵蝕。植物的根系不僅有助于邊坡的穩(wěn)定,還促進(jìn)了生態(tài)平衡的建立,對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。因此,在濕陷性黃土地區(qū)的邊坡修復(fù)中,選擇適宜的植物進(jìn)行植被覆蓋是一項(xiàng)重要策略,可提高工程穩(wěn)定性,降低侵蝕風(fēng)險(xiǎn),并促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的保護(hù),具有廣泛的應(yīng)用前景。
濕陷性黃土地區(qū)的土壤容易因降雨等自然因素而發(fā)生塌方、坍塌等問(wèn)題,這對(duì)邊坡修復(fù)提出了挑戰(zhàn)。通過(guò)引入根系豐富的植物,可以增強(qiáng)土壤的抗沖性,減輕降雨沖刷對(duì)邊坡的影響。植物根系的作用類似于一種天然的“釘子”,有助于牢固土壤,提高邊坡的穩(wěn)定性。具體來(lái)說(shuō),植物的根系通過(guò)將土壤顆粒牢固地綁在一起,形成了一種天然的保護(hù)層。當(dāng)降雨沖擊土壤表面時(shí),這層根系保護(hù)層可以有效地減緩水流的速度,分散水流對(duì)土壤的沖擊力,減少了土壤的侵蝕。這種抗沖性的提高有助于維護(hù)邊坡的完整性,降低了發(fā)生塌方或坍塌的風(fēng)險(xiǎn)。此外,植物的根系還有助于改善土壤的結(jié)構(gòu)和質(zhì)地。它們通過(guò)分泌有機(jī)物和促進(jìn)土壤微生物活動(dòng),提高了土壤的穩(wěn)定性。這進(jìn)一步降低了土壤沖刷和侵蝕的程度。植物根系的存在可以形成一個(gè)復(fù)雜的土壤生態(tài)系統(tǒng),有助于減少降雨引發(fā)的土壤流失問(wèn)題。因此,在濕陷性黃土地區(qū)的邊坡修復(fù)中,引入根系豐富的植物是一種有效的策略,可以提高土壤的抗沖性。
濕陷性黃土地區(qū)的生態(tài)環(huán)境經(jīng)常因人為活動(dòng)或自然因素的干擾而受到破壞,其生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)和恢復(fù)通常面臨諸多挑戰(zhàn)。在這一背景下,引入根系豐富的植物有助于改善生態(tài)環(huán)境,引入植物在濕陷性黃土地區(qū)的生態(tài)環(huán)境中具有多重好處,包括生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)、生物多樣性的增加、土壤的改良和生態(tài)平衡的維護(hù)。這有助于推動(dòng)地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展,減少環(huán)境問(wèn)題的發(fā)生,提高生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量。
植物防護(hù)技術(shù)在邊坡修復(fù)中相對(duì)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù),濕陷性黃土地區(qū)的邊坡修復(fù)工程可以通過(guò)植物防護(hù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)生態(tài)修復(fù)、土壤保持和工程穩(wěn)定性的綜合目標(biāo)。植物的根系、抗沖能力和生態(tài)效益使其成為一種理想的修復(fù)方法,為地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)提供了有力支持。因此,植物防護(hù)技術(shù)在濕陷性黃土地區(qū)的邊坡修復(fù)中具有廣闊的應(yīng)用前景。
綜上所述,濕陷性黃土地區(qū)的植物防護(hù)技術(shù)在邊坡修復(fù)中發(fā)揮著重要的作用。通過(guò)選擇適宜的植物,能夠有效穩(wěn)固土壤,減輕土壤侵蝕和降雨沖刷對(duì)邊坡的影響。這種方法不僅有助于修復(fù)受損邊坡,提高其穩(wěn)定性,還能改善生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)植被的恢復(fù),為生物多樣性的維護(hù)和地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。與傳統(tǒng)工程手段相比,植物防護(hù)技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和可持續(xù)等優(yōu)勢(shì),為濕陷性黃土地區(qū)的土地保護(hù)和修復(fù)提供了一種有效的選擇。通過(guò)更多的研究和實(shí)踐,可以進(jìn)一步完善和推廣這一修復(fù)方法,以確保地區(qū)的土壤和生態(tài)系統(tǒng)得到更好的保護(hù)和恢復(fù)。