植被恢复对路堑边坡侵蚀及土壤理化性质的影响研究

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交通不便一直是制约山区经济发展的瓶颈。近年来,为了大力发展农村经济,道路网络建设有了长足的发展。然而由于道路对山区生态环境短期和长期的影响,道路建设变的越来越倍受争议。山区道路建设对环境产生影响的一个重要表现形式,是工程开挖形成大量裸露的地表,降雨作用下产生严重的水土流失。路堑边坡是山区道路建设高挖深填的产物,坡度陡、坡高、植被盖度低、土壤环境恶劣等特点,加上频繁的人为扰动,使得路堑边坡植被的自然恢复异常困难。本文以山区土质路堑边坡为研究对象,通过设置梯坎+草灌、草灌结合、草本、植生带以及自然恢复等植被恢复模式,结合长期定位观测试验,研究不同的植被恢复模式对路堑边坡土壤性质、养分状况等的改良作用,并探讨其对边坡侵蚀的防治机理,得出结论简述如下:(1)路堑边坡植被的自然恢复是一个漫长过程,在没有人为介入下,速度缓慢,通过人为种植草本和灌木,能迅速的对地表进行覆盖,达到水土保持防护的要求,草灌结合和梯坎+草灌两种方式植被恢复速度最快。(2)在改善土壤理化性质效益方面,梯坎+草灌、草灌结合措施对土壤容重,饱和导水率以及水稳性团聚体等指标的改良作用要优于草本措施,须根系的草本和直根系的灌木搭配,对提升道路边坡土壤降雨入渗性能作用显著。(3)植被对土壤养分性质的改良,在有机质和全氮等指标上体现的比较明显,短时间内对提升土壤磷素含量收效甚微。(4)植被覆盖能极大程度上控制边坡降雨产流,增大边坡侵蚀性降雨量的阀值。梯坎+草灌对缓解路堑边坡水土流失的效果最佳,其次是草灌结合,草本措施和植生带措施在次降雨量(P)<20mm的情况下,有较强的截流拦沙能力。(5)道路边坡侵蚀受时间因子影响。自然恢复小区缺少地表植被覆盖,单位降雨侵蚀量随时间变化关系不显著。梯坎+草灌、草灌结合、草本措施等单位降雨侵蚀量与时间呈对数负相关关系,植生带措施单位降雨侵蚀量与时间呈幂函数下降趋势。综上所述,梯坎+草灌措施在改善土壤性质、降低边坡土壤侵蚀等方面,效果都要优于其他措施,但是其较高的造价使其很难进行大面积推广,适用领域受到很大限制。草灌结合措施在土层较深的路段有很大的优势,深根系和浅根系的有机搭配既能保护表层土壤免受降雨侵蚀影响,又能有效的对深层土壤进行锚固增加边坡稳定。草本首先是要考虑其成活率,尤其是草种直播,并且前期管护投入较高,草本在路堑边坡上的截流拦沙能力要低于草灌结合措施。
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