植物纤维毯对道路边坡生态防护效益的研究

发布时间：2017-03-31 16:07

  本文关键词：植物纤维毯对道路边坡生态防护效益的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：为深入了解植物纤维毯护坡机制,为纤维毯防护技术应用提供科学依据,本文依托河北省交通厅科技项目“植物纤维毯植被恢复技术在路域生态工程中的开发应用研究”,在京石高速公路边坡设置实验小区,通过野外实验和室内实验相结合的方法,以稻草毯、稻草椰丝混合毯、椰丝毯三种植物纤维毯和无纺布为实验对象,通过草本植物组合、草灌植物组合、灌木植物组合三种植物配置来研究植物纤维毯对边坡土壤侵蚀、土壤表层水分、土壤表层温度、土壤养分以及植物生物生长情况等多方面的影响,综合评估植物纤维毯的生态防护效益,以期为植物纤维毯生态护坡技术的推广应用提供科学依据和理论参考。研究结果表明：(1)植物纤维毯可有效护土固坡,保护边坡,其中稻草毯和稻草椰丝混合毯不仅能有效减少边坡的土壤流失量,还能减少边坡地表径流量,增加雨水入渗；而椰丝毯毯表径流较大,但保土的效果最好。(2)对四种纤维毯表层10cm深土壤的温度进行单因素分析,发现植物纤维毯对表层土壤温度的影响差异并不显著；实验区表层土壤温度随着天气的变化而变化,不同植物纤维毯覆盖下的表层土壤温度变化趋势一致,四种纤维毯表层土壤温度大小依次为：无纺布椰丝毯稻草椰丝混合毯稻草毯。(3)通过对四种纤维毯覆盖下表层10cm深土壤水分进行单因素分析,发现不同植物纤维毯对表层土壤水分影响的差异随着植物组合、降雨强度的不同而不同；不同植物组合,其表层土壤水分表现出不同的规律,草本组合中椰丝毯对样地的表层土壤水分对降雨反应最灵敏,并在雨停较长时间后可保持最高的土壤含水量；灌木组合中稻草毯样地表层土壤水分始终保持最高,且在雨停后表层土壤水分下降相对比较平缓;草灌组合表层土壤水分由于多种因素的综合影响导致其规律不明显。(4)覆盖植物纤维毯一年后,表层土壤的养分发生了明显的变化,其中稻草椰丝混合毯表层土壤碱解氮含量最高,有机质含量也相对较高,土壤最为肥沃,表明在增强土壤肥力方面,稻草椰丝混合毯的效果最好。(5)从本实验来看,植物纤维毯对植物的生长有一定的促进作用,但其促进作用因植物纤维毯的不同而各有差异,稻草毯对灌木植物组合的生长促进作用最大,稻草椰丝混合毯对草灌植物组合的生长促进作用最大,椰丝毯对草本植物组合的生长促进作用最大。
【关键词】：生态护坡 土壤侵蚀 植物纤维毯 植物组合 植被恢复 京石高速公路 效益
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U417.12
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 国内外植物纤维毯护坡技术的研究进展10-19
• 1.1 植物纤维毯的研究背景10-11
• 1.2 植物纤维毯护坡技术的相关理论11-12
• 1.3 植物纤维毯护坡技术的研究现状12-16
• 1.3.1 植物纤维毯的水土保持效益13-15
• 1.3.2 植物纤维毯改良土壤功能15-16
• 1.3.3 植物纤维毯促进植被恢复功能16
• 1.4 植物纤维毯在生态护坡方面的优势16-17
• 1.5 问题与展望17-18
• 1.6 研究目标18-19
• 2 研究内容与研究方法19-29
• 2.1 研究内容19
• 2.2 研究方法19-26
• 2.2.1 研究区概况19-20
• 2.2.2 实验材料20
• 2.2.3 研究方案与实验设计20-26
• 2.3 研究小区的布设26-27
• 2.4 数据处理方法27-28
• 2.5 技术路线图28-29
• 3 植物纤维毯的性能分析29-31
• 3.1 拉伸强度29
• 3.2 降解性29-30
• 3.3 小结与讨论30-31
• 4 植物纤维毯对边坡水土流失情况的影响31-34
• 4.1 植物纤维毯对地表径流的影响31-32
• 4.2 植物纤维毯对地表产沙的影响32-33
• 4.3 讨论与小结33-34
• 5 植物纤维毯对土壤温度、水分和养分的影响34-45
• 5.1 植物纤维毯对表层土壤温度的影响34-38
• 5.2 植物纤维毯对表层土壤水分的影响38-42
• 5.3 植物纤维毯对表层土壤养分的影响42-43
• 5.4 讨论与小结43-45
• 6 植物纤维毯对植物生长的促进作用45-54
• 6.1 生长情况45-47
• 6.2 生物量47-49
• 6.3 灰色关联度法评价植物纤维毯护坡技术的植被质量49-52
• 6.4 讨论与小结52-54
• 7 结论与建议54-56
• 7.1 结论54
• 7.2 建议54-56
• 参考文献56-61
• 个人简介61-62
• 导师简介62-63
• 获得成果目录63-64
• 附件64-65
• 致谢65

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本文编号：279806