三种生态护坡形式的水土保持效果研究

·10·中国水土保持SWCC2017年第2期三种生态护坡形式的水土保持效果研究孙婷婷，李柏，刘慧博(1．国家林业局林产工业规划设计院，北京100714；2．中国水利水电科学研究院泥沙研究所，北京100048；3．水利部水土保持生态工程技术研究中心，北京100048；4．北京圣海林生态环境科技股份有限公司，北京100035)[关键词]生态护坡；生态植被毯护坡；椰纤植生毯+客土护坡；六棱花饰砖护坡；水土保持效果；产流；产沙[摘要]选取北京市昌平区朱辛庄水土保持示范基地内的4个径流小区为研究对象，其中3个分别进行了生态植被毯护坡、椰纤植生毯+客土护坡、六棱花饰砖护坡，1个为空白对照。在2015年对4个径流小区的产流和产沙数据进行了监测分析，结果显示：3种生态护坡形式均具有一定的水土保持效果，都能够有效地减少坡面的水土流失；3种生态护坡中椰纤植生毯+客土护坡的保水效果最好，六棱花饰砖护坡的保土效果最好。综合3种生态护坡的产流、产沙数据分析认为，椰纤植生毯+客土护坡的综合水土保持效果要优于其他2种生态护坡形式，可以在研究区附近推广使用[中图分类号]$157．43[文献标识码]A[文章编号]1000-0941(2017)02-0010-03近年来，随着我国对水土流失问题的重视，生态护坡成为国内学者研究的热点¨J。生态护坡是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行保护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。与传统的工程护坡相比，生态护坡具有经济性、可持续性和生态性等诸多优点J。目前，在实际生产过程中应用的生态护坡技术手段较多，但不同生态护坡技术的适用地点、防护效果等不尽相同。因此，如何确定不同生态护坡的防护效果J、适用条件和防护周期等就成为当下国内学者研究的主要课题。在这种背景下，我们选取北京市昌平区水土保持示范基地内采用3种不同生态护坡形式的径流小区实验场为对象，在2015年进行连续一整年的动态监测，[基金项目]水利部公益性行业科研专项(201501045)研究年内不同生态护坡形式下的产流、产沙状况，¨的是通过对这些数据的综合分析，明确这3种乍态护坡形式水土保持效果的优劣，为今后生态护坡技术的使用提供指导和借鉴。1研究区概况北京市昌平区水土保持示范基地位于昌平区朱辛庄村。昌平区属暖温带半湿润大陆性季风气候，春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽，冬季寒冷T燥，四季分明，年平均日照时数2684h，年平均气温11．8，年平均降水量550．3mm。2研究内容与方法在示范基地内选取4个径流小区，各小区均建于2010年9月，立地条件一致，小区水平坡长10m、宽5可行性研究深度，基本不能作为水土保持设施施工的技术依据。为了细化水土保持设施布置和工程量，指导水土保持设施施工，同时也为水土保持设施验收提供依据，生产建设单位应按照水土保持法、辽宁省水土保持条例等的要求，依据相关技术规范，编制水土保持设施初步设计和施工图设计，报水土保持方案审批机关备案。[作者简介]陈发先(1985一)，男，安徽太湖县人0L程帅，倾士，从事水土保持监督管理、监测和技术}fU工作。[收稿日期]2016-o6-2o(责任编辑孙占锋)孙婷婷等：三种生态护坡形式的水土保持效果研究m，坡度均为26．5。，坡向北。1号小区采用生态植被毯护坡，设计植物种为木槿、迎春、山杏、山桃、鸢尾、萱草、高羊茅、苇状羊茅、二月兰、紫花地丁；2号小区采用椰纤植生毯+客土护坡，设计植物种为沙打旺、无芒雀麦；3号小区采用六棱花饰砖护坡，设计植物种为无芒雀麦、紫花苜蓿；4号小区为对照自然恢复小区。通过多年的连续观测，我们认为施工5年后径流小区的植被状况基本趋于稳定，因此在2015年对4个径流小区每月的产流、产沙数据进行测定、分析_5]，以研究不同生态护坡形式下径流小区的产流、产沙特性，并以此推断不同径流小区的水土保持效果]。3调查结果与分析3．1产流量分析3．1．1月产流量将4个径流小区的月产流量数据整理后，绘制成表1。通过表1可以看出，4个径流小区产流较大的月份为5—10月，这与我国北方地区的雨季相吻合，说明研究区径流小区的侵蚀主要发生在雨季；2015年各小区月产流量最多的为7月份，其中4号对照小区的月产流量最大，为O．55m。，2号椰纤植生毯+客土护坡径流小区月产流量最小，为0．24m，1号生态植被毯护坡径流小区和3号六棱花饰砖护坡径流小区相差不大，分别为0．31和0．32rn。根据监测，2015年7月份月降雨量最大，可以得出，在降雨强度较大的情况下椰纤植生毯+客土护坡的保水能力优于生态植被毯护坡和六棱花饰砖护坡。将4个径流小区2015年的月产流量数据整理后，通过EXCEL软件绘制成月产流量统计图，见图1。通过图1可直观地看出，2号椰纤植生毯+客土护坡径流小区各月产流