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摘要：随着我国公路建设快速发展及人类环境保护意识的不断增强,边坡生态防护技术越来越受到重视,在公路建设中被广泛应用。边坡生态防护技术具有良好的经济效益、环境效益和社会效益,是公路建设工程中可持续发展的重要对策之一。本文阐述了边坡生态防护概念及原则，论述了影响边坡稳定的因素及公路边坡生态防护的功能，并分析了生态防护在公路边坡防护工程中的发展方向与应用前景。
关键词：生态防护；公路边坡；应用前景
近年来，我国的公路建设无论是在数量或质量上都得到了飞速的发展。大量公路的建设极大地促进了我国经济的发展，同时，由于缺少对沿线生态环境足够的重视，公路建设过程中的环境问题不断凸现。公路建设过程中，边坡是植被破坏最严重的地区之一，大量的地表完全裸露，如不采取有效的防护措施，极易导致水土流失、滑坡等灾害。所以，边坡生态防护是公路生态环境建设的重中之重。
一、边坡生态防护概念
边坡生态防护是指对城市道路、公路、铁路、水利等工程建设中出现的大量裸露边坡现象，采取工程措施，对裸露边坡进行工程防护与生态绿化处理，从而达到防止边坡破坏、水土流失，涵养水源、净化空气、美化环境的目的。
二、边坡生态防护原则
边坡生态防护技术的关键在于长久地发挥植物的生态功能，促进公路沿线生态系统的恢复。因此，实施边坡生态防护时应遵循生态学原理，合理选择护坡植物，着眼于构建和谐有序、稳定的植被群落。
1、遵从植物生态习性，因地制宜。植物的生态习性是指植物生长对周边环境如气候、土壤、地形地势及生物等生态因子的要求及适应能力。其中，气候因子主要指温度、水分、光照、空气等；土壤因子主要指土壤的物理、化学性质，土壤的质地、结构，土壤的有机质、无机盐含量，土壤的酸碱度等；地形地势因子主要指地势的起伏、海拔高度、坡向、坡度等间接生态因子；生物因子主要指其他生物对植物的影响。生态因子决定植物的生长、发育、繁殖的各个环节，决定植被能否顺利形成并长久维持。若外界环境不符合植物的生态习性，植物就难以生长甚至退化。因此，边坡生态防护时应综合考虑环境生态条件，因地制宜地选配植物品种，合理种植。
2、遵从生态位法则，优化植物配置。生态位是指每个个体或种群在种群或群落中的时空位置及功能关系。生态位法则是指生态系统中每个物种拥有独特的角色和地位，占据一定空间并发挥相应功能，而亲缘关系接近、具有同样生活习性的物种不会在同一地方竞争同一生存空间。因此，采取边坡生态防护时，除需考虑植物本身的生态习性外，还应充分考虑自然群落中各物种的生态位特征，做好各物种在空间、时间及资源等方面的生态位协调配置，合理配置物种，发挥物种间的协调作用，避免不同植物间发生直接竞争，从而促进生态系统的修复，提升边坡防护的生态功能及景观功能。
3、遵从互惠共生原则，协同植物间关系。植物生长期间，不仅从土壤中吸收水分和养分，还向土壤中分泌分解产物，根茎腐解也会为土壤增加碳、氮及其他生物养料。当两种植物的分泌物与腐解物有利于对方的生长发育时，二者间存在互惠共生关系；反之，当两种植物的分泌物或腐解物抑制对方生长时，二者间存在偏害共生关系。因此，为保证生态群落的协调性与永久性，在选配植物物种时应高度重视协同植物间的关系，发挥不同植物间的互惠共生关系，促进生态群落的形成和发展。
4、遵从群落多样性原则，构建自然群落结构。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆生态学研究表明，生物多样性对生态群落的稳定具有至关重要的作用，生物多样性指数越高，群落内的植物链网越复杂，生态群落抵抗环境变化或群落内种群波动等方面干扰的能力越强，生态群落系统越稳定。因此，为保证边坡生态防护系统的永久性，应合理配置乔木、灌木、草本植物，建造乔-灌-草多层次复合植物群落结构，营造稳定的坡面生态群落体系。
三、影响边坡稳定的因素
1、坡度。地面坡度是决定径流冲刷能力的基本因素之一,而径流冲刷能力是影响边坡稳定性的重要因素之一。径流冲刷能力越强,对边坡的破坏作用就越大。坡度与径流冲刷能力的关系为,在一定的范围内,坡度越大,径流冲刷能力越强,侵蚀量也越大,但有一临界坡度,超过临界坡度,侵蚀量随坡度的增加而减小。
2、坡长。坡长是影响边坡稳定性的因素之一,经以往资料表明,在相同降雨条件下,坡长越长,它的径流量也越大,但当坡面较长时,水流量输送由上坡侵蚀的泥沙量多,能量消耗大,所以流速降低,低流速水流对坡面正压力增加,入渗量增加,因而径流量的增量减小。
3、土壤硬度。土壤硬度是土壤物理性状的一个综合指标,是土壤颗粒度、结构、孔隙度、有机质含量、土壤水分含量和团粒结构的综合体现。
四、公路边坡生态防护的功能
1、改善行车状况。植被可提高公路交通的安全状况。通过视线诱导种植可预示或预告线形的变化；通过明暗适应种植，当汽车进入隧道时，可帮助驾驶员缩短对明暗急剧变化的适应时间；通过缓冲种植，当车体与路外物发生冲击时，可降低车辆和驾驶员的损害程度。栽植的树木花草增加了地表植被覆盖度，拦截、抬升部分气流，消除风的动能，可起到降低风速、防止风沙危害的作用；覆盖的植物能减缓坡面温差及温度变化的影响，降低路表温度，延缓沥青的老化，维持路面良好的使用质量。
2、景观功能。公路边坡的开挖，使原来的自然景观遭到破坏。采用植被护坡技术可较大程度地恢复被破坏的生态环境，生态防护使裸露的地表重新披上新装。生态防护由于植物婀娜多姿、丰富多彩的形态，使生硬的公路构造物景观充满生气，极大地丰富了公路的景观环境。
3、生态功能。生态防护可作为公路构造物向周围环境过渡的缓冲带；植物群落可成为生物的栖息地，也能逐渐恢复因坡体开挖而遭到破坏的生物链，使已破坏的生态环境得到最大程度恢复，从而有效降低公路建设对生物多样性的影响。
4、环保功能。植物对颗粒污染物具有吸滞和阻挡作用，能使空气中的部分颗粒物沉降下来，据调查草坪滞留尘埃的能力比裸露的土地大70倍；植物能吸收多种交通污染物质，如CO、CO2、氮氧化物、大气中的金属和非金属粉尘；植物的吸声作用会有效减弱交通噪声。
五、生态防护在公路边坡防护工程中的发展方向与应用前景
1、生态防护成为产业引导新方向。我国作出建设生态文明的战略部署，突出建设“美丽中国”的目标，“五位一体”总体布局的要求与“三个格局”，对生态文明建设提出了新的要求，为生态防护技术的迅速发展提供了良好的契机，更为生态技术应用提供了良好的平台，也为生态防护技术的开发与应用指引了新的方向。
2、边坡防护工程技术由传统型向综合技术型发展。生态防护技术具备经济、高效、稳定、环保与低成本等优势。同时，随着边坡生态防护技术的应用与发展，防护技术正从传统防护型向综合技术型方向发展。
3、生态防护成为新的主体产业技术。随着公路工程建设过程中工程创面的不断产生，边坡修复对于技术的要求越来越高，传统的工程防护措施在公路边坡应用中的弊端不断显现，导致边坡养护与重建成本不断增大。而边坡生态防护技术作为一种高效、经济、环保的新技术必将成为一种新型的产业技术，在今后的公路边坡生态防护工程中成为主体产业技术。
六、结语
公路边坡是公路建设中破坏最为严重的区域之一，因此，对其进行有效防护是公路生态恢复的重要内容。由于生态防护的防护效果突出，且具有较好的景观效果，它是公路边坡防护的主要形式。但每一种生态防护形式都有一定的适用范围和局限性，所以在实际应用中应本着因地制宜的原则，根据具体的工程特点合理选用合适的防护方式。
参考文献
[1]辛娟.公路边坡生态防护技术研究[J].交通与运输,2016.
[2]蒲智.植物措施在公路工程护坡中的应用[J].水利水电技术,2016.
[3]景志远，张春禹等.生态防护在公路边坡防护中的应用[].交通标准化，2017.
论文作者:方健
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/14
标签：生态论文; 防护论文; 植物论文; 公路论文; 群落论文; 土壤论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;