坡度對植被混凝土生態(tài)修復的影響.pdf

1、隨著我國大規(guī)?；A(chǔ)設施建設,生態(tài)環(huán)境問題日益凸顯。在人力或機械的介入下,工程活動大規(guī)模的改變了地表結(jié)構(gòu),破壞生態(tài)系統(tǒng)的空間連續(xù)性,對生態(tài)系統(tǒng)造成了強烈干擾。植被大量破壞,次生裸地伴隨出現(xiàn),進而導致在工程擾動區(qū)內(nèi)出現(xiàn)水源涵養(yǎng)能力下降、生物多樣性降低、水土保持功能喪失等一系列的生態(tài)環(huán)境問題,嚴重影響工程所在地及周邊的環(huán)境、景觀及可持續(xù)發(fā)展。開挖邊坡的植被自然恢復比較緩慢,如何快速恢復開挖邊坡的生態(tài)環(huán)境,并實現(xiàn)坡面的植被保護是一個急需解決的問

2、題。植被混凝土生態(tài)防護技術(shù)自2001年申請國家專利以來,在水電工程、高速公路工程和礦山恢復工程中,得到了廣泛的應用并取得了良好的實際應用效果,但是也存在一些不足。在考慮到既保證邊坡的穩(wěn)定性,又能達到很好的生態(tài)修復效果的基礎(chǔ)上,本研究通過對不同坡度下植被混凝土生態(tài)修復基材 pH、容重、含水量、速效磷、速效氮、速效鉀以及護坡植被光合生理特性的測定分析,探討了坡度對植被混凝土生態(tài)修復的影響。試驗結(jié)果如下:
　　1、在坡度脅迫下,狗牙根和

3、紫花苜蓿的光合色素含量、凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導度值都呈現(xiàn)為一個先增加后減少的趨勢,胞間CO2濃度則表現(xiàn)為先減少后增加。同時,從兩種植物的生態(tài)學指標可以看出,隨著坡度的增大,狗牙根和紫花苜蓿的蓋度和地上生物量都呈現(xiàn)出下降的趨勢,表明兩種植物的生長都受到坡度脅迫的影響。盡管狗牙根和紫花苜蓿對坡度脅迫的響應特征趨勢相同,但所表現(xiàn)出來的響應程度并不一致。紫花苜蓿的生理生態(tài)指標,隨著坡度的增大,變動的趨勢極顯著;而狗牙根的凈光合速率、蒸騰速

4、率和氣孔導度雖然都比紫花苜蓿低,但它們都維持在一定的水平,即使嚴重的坡度脅迫下,也能保持較高的光合速率,它對坡度變化的敏感性小于紫花苜蓿。從適應性角度考慮,狗牙根能更好的適應外界不良環(huán)境。
　　2、植被混凝土生態(tài)修復基材由于添加了水泥等堿性物質(zhì),使基材土壤初期顯示為堿性。同時由于含有一定的水泥成分,不同坡度樣地的基材土壤容重普遍偏高,均大于1.75 g/m3,高于環(huán)境土壤。隨著后期樣地植被生長,各坡度基材土壤的容重逐步下降,呈現(xiàn)出

5、有規(guī)律的良性發(fā)展趨勢,說明植被生長對土壤容重有明顯的改良作用。
　　3、通過對植被混凝土生態(tài)修復基材的土壤養(yǎng)分因子——速效磷、速效氮和速效鉀含量的測定,結(jié)果顯示:隨著時間的變化速效磷、速效氮和速效鉀含量都呈現(xiàn)下降的趨勢;從各坡度的下降趨勢可以看出,30°和45°兩個坡度下土壤速效養(yǎng)分的下降幅度相對較大。從國家土壤養(yǎng)分含量分級指標可以看出,植被混凝土生態(tài)修復基材的速效磷含量遠高于指標中的豐富級別,速效鉀含量為較豐富級別,而堿解氮含量

6、則處于較缺級別。
　　4、從植被混凝土生態(tài)修復的土壤特征、植被光合特征的關(guān)系分析得出:植被混凝土生態(tài)修復基材土壤pH及容重與土壤速效磷、速效鉀和速效氮之間相關(guān)影響不明顯;速效養(yǎng)分彼此之間的相關(guān)性不顯著,說明速效磷、速效鉀和速效氮三者之間互相影響的程度不大。通過狗牙根和紫花苜蓿兩者的光合特征與土壤理化性質(zhì)的比較可以看出,狗牙根光合特征受基材土壤理化性質(zhì)的影響小于紫花苜蓿。其中狗牙根受基材pH的影響因素最大,其次是坡度,速效養(yǎng)分與狗牙