液壓噴播植草技術在高海拔風電場水土保持植被恢復中的應用

陳 雪

(貴州省水利水電勘測設計研究院，貴陽 550002)

液壓噴播植草技術在高海拔風電場水土保持植被恢復中的應用

陳 雪

(貴州省水利水電勘測設計研究院，貴陽 550002)

液壓噴播，是一種將植物種子經(jīng)過催芽處理后，并配以一定比例的專用配料，包括專用噴播纖維、綠化保水劑、黏合劑、復合肥料、土壤改良劑等，通過攪拌，利用高壓泵體的作用，噴播在地面或坡面的現(xiàn)代化種植植被的方法。液壓噴播技術是當前應用比較廣泛的邊坡快速綠化播種技術，尤其是在水土流失嚴重的區(qū)域內應用效果明顯。文章以液壓噴播技術為基礎，結合石阡縣大頂山風電場具體情況，對其在高海拔風電場水土保持植被恢復中的具體應用進行分析。

液壓噴播技術；高海拔風電場；水土保持；植被恢復

1 概 述

液壓噴播，是一種將植物種子經(jīng)過催芽處理后，并配以一定比例的專用配料，包括專用噴播纖維、綠化保水劑、黏合劑、復合肥料、土壤改良劑等，通過攪拌，利用高壓泵體的作用，噴播在地面或坡面的現(xiàn)代化種植植被的方法。

液壓噴播具有以下優(yōu)點：①機械化程度高，可大面積快速植草；②適應性廣，在人工難以施工的地域建植草坪；③在植物難以成活的地域建植草坪；④能提高建草坪的質量；⑤養(yǎng)護簡單，適合管理粗放的荒山荒坡；⑥可根據(jù)具體的自然條件或按設計要求，選擇不同植物進行混播，以達到覆蓋度、根系、生長期、抗逆性等方面優(yōu)勢互補的效果。

客土噴播是從國外引進的一項適合在貧瘠土及石質邊坡上進行植被建植的新技術。它通過特定設備，將客土、種子、保水材料、穩(wěn)定劑等按一定的比例混合后，通過高壓設備噴射到經(jīng)加固處理的邊坡表面的一種噴播強制客土綠化種植技術，其生長的綠草和灌木能夠在巖石邊坡等難以綠化地段實現(xiàn)快速綠化。

高次團粒技術，是客土噴播技術的改進，是目前世界上最先進邊坡綠化技術。該技術是以巖質邊坡、瘠薄山地等難以綠化的地塊為主要施工對象，使用富含有機質和黏粒的客土材料，在噴播瞬間與團粒劑混合發(fā)生團粒反應，形成與自然界表土具有相同團粒結構的土壤培養(yǎng)基。由于噴播后會發(fā)生疏水反應，所以黏結力極強的土壤培養(yǎng)基會牢固地吸附于坡面上，能抵抗雨蝕和風蝕，防止水土流失。

2 項目概況

石阡縣大頂山風電場位于貴州省銅仁市石阡縣和江口縣境內，海拔高度1300-1560m，由于其特殊的地理位置，形成成夏秋季和春冬季氣候明顯差異的半高寒地帶，具有風蝕、水蝕、凍蝕等多種土壤侵蝕現(xiàn)象，適生的物種較少，加上風電建設項目山高坡陡，施工后形成的坡面均較大，植被恢復難度很大施工現(xiàn)場普遍存在開挖邊坡陡且裸露、攔擋措施不到位不完善、植物措施嚴重不足等問題，尤其是道路邊坡坡面較陡且未進行治理，堆渣不規(guī)范等，產(chǎn)生的水土流失危害較大。

針對以上問題，按照水土保持相關法律法規(guī)及其設計標準，對本工程水土保持措施進行優(yōu)化、補充、完善，形成完整的水土流失防治體系，文章將重點研究液壓噴播技術在大頂山風電場邊坡治理中的作用。

3 構建水土保持的總體布局

3.1 確定以液壓噴播為主的防治體系

針對區(qū)域內存在的水土流失特征，結合現(xiàn)場勘查的情況，根據(jù)防治分區(qū)，針對各分區(qū)特點進行水土保持措施總體布置，盡可能將重點治理和面上防治相結合、生物措施與工程措施相結合，以工程措施輔助植物措施，例如采取掛三維植被網(wǎng)或鍍鋅鐵絲網(wǎng)與液壓噴播植草相結合，形成完整的水土流失綜合防治體系。在具體布置防治植物措施時，主要采用液壓噴播植草技術，發(fā)揮其速效性和控制性的特點，在重點地段形成方案的骨干工程，充分發(fā)揮其后效性和生態(tài)修復能力，確保區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)在工程竣工后能維持現(xiàn)狀功能，實現(xiàn)水土流失的全面治理[1]。

本項目采取液壓噴播植草的區(qū)域主要有風機平臺及邊坡、道路內外邊坡。

3.2 植被恢復勘察及土壤指標檢測

在對項目區(qū)域進行勘察的階段，應用無人機進行測繪，確定水土流失治理面積。

采用“固定金屬探頭-數(shù)字式多功能土壤檢測儀”、“EC專用檢測儀”等設備對項目區(qū)土壤理化性質進行檢測，檢測結果顯示土壤偏酸性，鹽分濃度(EC)偏低(正常值0.4-1)，表明土壤鹽基及氮肥含量都較少，土壤有機養(yǎng)分不足，易造成植物發(fā)育不良，葉色淡，發(fā)黃，需使用速效性有機肥；土壤濕度較干燥。

采用“TRF-1A土壤養(yǎng)分速測儀”對項目區(qū)土壤中的速效氮、速效磷、速效鉀進行檢測，檢測結果表明項目區(qū)土壤缺乏氮元素。采用植物病蟲害快速檢測儀檢測植物病蟲害，結果顯示，項目區(qū)植物受花葉病毒、叢矮病、粗縮病等病的影響嚴重，植被恢復期間需要對病毒病進行防治；由于項目區(qū)濃霧天氣太多，光照長期不足，葉片受病毒病的影響等因素，植物光合作用較弱。本次植被恢復應選擇耐陰濕、抗病毒能力強的植物，并且成活保養(yǎng)期及管護期注重病害防治[2]。

4 液壓噴播技術在大頂山風電場水土保持植被恢復中的具體應用

液壓噴播作為本次水土保持工程植被恢復的主要技術，噴播中的草種配比是本次設計的核心，將直接影響到植被恢復的成敗。草種配比根據(jù)現(xiàn)場試驗情況確定。以下將對液壓噴播技術在在風電工程水土保持植被恢復中的具體應用進行分析。

1)草種選擇：

基于大頂山風電工程的特殊性，在技術指標應用階段，要對草種及肥料配合比進行有效的分析和評價。在對區(qū)域項目植被進行有效的了解后，選擇具有耐酸、耐陰濕、抗病毒能力強的純冷季型草種組合高羊茅“GREENSEA8”作為本次植被恢復的主要品種，并搭配狗牙根和野花組合。成坪后草坪密度高，雜草不易入侵，耐磨、耐踐踏、耐低修剪。

2)試驗段的選擇：

由于客土噴播、高次團粒技術的特殊性和植物工程的不確定性，品種選擇、基質配比受氣溫、降水、海拔、土壤的影響很大，須在大規(guī)模施工前選擇實驗段施工，實驗段成功后再應用到整個工程[3]。

實驗段選擇須考慮具有典型性和代表性，并考慮和主體施工是否存在交叉影響，將實驗段選擇在升壓站前半段。升壓站公路內邊坡為風化泥巖，坡比1:0.75，坡長約5-8m，坡面較平整。風化泥巖土壤缺乏，植被生長困難。針對不同立地條件，把各個試驗段分解成典型單位工程，對植被恢復方案中提出的各種草種搭配方案采用液壓噴播技術進行比較試驗，根據(jù)我院同類工程經(jīng)驗先擬定初步的種子搭配方案，在此基礎上試驗各個搭配方案下植物生長效果、建群效果及相互影響的效果，并定期進行養(yǎng)護及觀察記錄生長數(shù)據(jù)，最終確定了種子的配比和用量范圍，制定出適宜用于本項目的種子搭配方案[4]。

實驗段施工前以及施工后養(yǎng)護50d的圖像見圖1、圖2。

圖1 實驗段施工前

圖2 實驗段施工后養(yǎng)護50d

根據(jù)試驗段的試驗數(shù)據(jù)，得到本風電場液壓噴播最佳的材料配比，見表1。

表1 液壓噴播材料配比表 kg

升壓站公路試驗段的實驗成功為大頂山風電大規(guī)模開展植被恢復提供了基礎數(shù)據(jù)和技術支撐。液壓噴播技術應用到整個工程區(qū)后有利于推進整個風電場的植被恢復。

5 結 語

從實際情況來看，由于風電工程位于山高坡陡的高海拔地帶，水土流失嚴重，而且施工管理對水土保持重視程度不夠，植被恢復現(xiàn)狀并不理想，不能達到水土保持的要求。通過提高植被建設標準，采用液壓噴播技術，結合現(xiàn)場勘察，選擇合適的基質和草種配比，不僅能達到水土保持的要求，還能綠化美化環(huán)境。

[1]李義強,王英宇,宋桂龍,等.厚層基材噴播技術在北方半干旱區(qū)巖石邊坡植被恢復中的應用——以京承高速公路(三期)植被恢復工程為例[J].草原與草坪,2012(03):58-64.

[2]戴泉玉,顧衛(wèi),陳述悅,等.我國北方地區(qū)公路邊坡厚層基質噴附技術的應用現(xiàn)狀與問題分析[J].公路,2011(07):240-246.

[3]顧衛(wèi),江源,余海龍,等.我國北方地區(qū)邊坡客土噴播技術應用現(xiàn)狀與問題[J].公路交通科技：應用技術版,2007(03):36-39.

[4]邱娜娜.噴射綠化技術及其在水土保持中的應用[J].現(xiàn)代園藝,2015(03):104-105.

1007-7596(2017)06-0144-03

2017-05-16

陳雪(1989-)，男，貴州湄潭人，助理工程師，從事水土保持工作。

S688.4

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