植被喷播技术简述

随着我国生态环境的迅速发展，人们对生态环境建设质量提出了更高的要求，这里重点介绍在各类开发建设导致裸露边坡的生态防护技术------植被喷播技术。
　　目前，在国外一些较发达的国家和地区，已普遍采用边坡植被喷植技术。边坡生态防护不仅能有效的防止坡面水土流失、巩固路基、路堑，还能美化和改善公路环境、布景，减少尘埃、降低噪音，对环境、自然、生态和人类来说可能是最为理想的施工手段。
　　针对目前国内裸露坡面施工中坡度较大、较高，很难在坡面上施工和进行正常的浇灌，而且坡面土壤相对较贫瘠（甚至没有土壤）。如采用传统的人工播种或铺植草坪（地被）很不现实，而此时若采用植被喷播技术就可轻松解决这些难题，且与传统方法相比，可全天候施工，造价适中，成坪更快。
植被喷播技术（国内称之为液力喷播、植生基质喷射、喷混植生、植被喷植等）的原理是利用喷播设备将植被种子（催芽后）、水、纤维覆盖物、粘合剂、保水剂、肥料等按一定比例搅拌混合后，通过特制喷混系统（专用喷播机）喷播到待播表面，从而形成均匀的基质覆盖层。此覆盖层中的多余水分渗入土表，纤维通过粘合剂粘合形成物理强度。保水剂形成半渗透的保湿表层，大大减少水分蒸发，为种子发芽提供水分、养分和阴蔽条件。由于所形成的纤维覆盖层有物理强度、吸水保湿及提供氧分等作用，故可遇风不吹失、遇降雨或浇水不冲失，有抗旱及固种保苗效果。由于种子经过催芽，播种后5-7天即可生根和长出真叶，很快郁闭成坪起到快速保持水土的作用并且减少养护管理费用。从而达到恢复植被、改善景观、保护环境的目的。
植被喷植技术喷播所需材料的性能和配比是喷植能否成功的关键，一般情况下需要以下材料和设备：
1、草种：开挖边坡的草坪（地被）的主要作用是防止水土流失同时能增加绿化的景观效果。因此在草种的选择上首先要考虑适地生长性：即生长快速成坪快、根系发达且入土深、扩张性强、耐贫瘠、生长强健抗逆性强等。根据多年的喷播植草实践经验，在我国南方地区较多的采用了狗牙根、百喜草、假俭草等暖季型草，并适当的混播白三叶、高羊茅、苜蓿等冷季型草种（地被）；北方地区则以冷季型草种为主：高羊茅、早熟禾、紫羊茅、黑麦草等冷季型草种，同时还可配入一定的小冠花、沙打旺等地被增强固土能力。种子的用量根据不同的配比和具体的设计要求也有所不同。
2、木纤维：是指天然林木的剩余物经特殊处理后的成絮状的短纤维，这种纤维经水混合后成松散状、不结块，给种子发芽提供苗床的作用。水和纤维覆盖物的重量比一般为50:1，纤维的使用量平均约在10-15公斤/立方米，根据地形情况可适当调整。
3、保水剂：一种无毒、无害的高分子聚合物。能够吸收自身重量 400 倍左右的水分，具有快速吸水，缓慢释放，促进植物吸收的特点。它能够增强土壤和基质的保水保肥能力，改善土壤的团粒结构，持续供应植物生长所需水分，抗旱抗逆、节水省肥。保水剂的使用能够明显的提高植物种子的生根发芽率，保证乔灌木及草坪、花卉的生长质量，延长绿期。 保水剂的使用应根据种植地的地质地貌条件，土壤性质、气候条件以及植物种子和种植方式，采用不同的型号、配方。 建议用量1.0-3.0公斤/立方米。
4、粘合剂：是一种有机高分子材料，系水溶性土壤调节剂。它施加在混合浆中可以起到润滑作用，防止纤维结团，降低喷浆阻力。喷播后提供了纤维与土壤及纤维之间更强的粘合力，防止风和雨水造成的覆盖物或土壤的流失。在干燥炎热的天气里，覆盖物形成的表层膜可以封闭潮气，降低土壤及纤维的水分蒸发量。提高土壤的渗透力、保水力和缓释性能。建议用量0.2-0.5公斤/立方米。　　
　　5、肥料：根据坡面的土壤情况施入。作为边坡护坡一般的只要施入早期幼苗所需的肥料即可（N、P、K的复合肥）。
　　6、泥炭土：是一种森林下层的富含有机肥料（腐殖质）的疏松壤土。主要用于边坡改善表层结构有利于草坪的生长。
　　7、活性钙：有利于草种发芽生长的前期土壤PH值平衡。
　　8、喷播机：是进行喷播绿化的重要设备，直接影响喷播的质量和效率。其特点是：有多个喷头，可根据喷植面积的大小、坡面的高低选择喷头进行喷播；喷混材料必须搅拌充分、彻底、均匀；机械性能稳定，结构简单，操作方便，容易维护；喷射压力高，可满足更大更高坡面的施工要求。
　　为了成功的实施喷播工程，除了选择良好的喷播材料和设备外，合理的喷播程序也是必要的。一般先在罐中加入水，然后依次加入：种子、肥料、活性钙、保水剂、木纤维、粘合剂、泥炭土等。配料加进去后需要5-10分钟的充分搅拌后方可喷播，以保证均匀度。每次喷完后须在空罐中加入1/4的清水洗罐、泵和管子，对机械进行保养。
　　其实，由于植被喷播技术具有许多传统技术无法比拟的优点，因此它可以在坡度大、风雨大、较干旱地带等用传统方法难以种植的条件下种植植被。如高速公路两侧、水库、岩石边坡、河流护坡、电厂粉煤灰堆积场、矿山废弃地、山坡及小区绿化、高尔夫球场等都可应用这种技术高效地恢复植被，达到防治水土流失、防治粉尘、维护生态平衡、保护环境的作用。可以预见，随着我国环境绿化美化重视程度的提高，植被喷播技术必将得到越来越广泛的应用。
植被喷植技术的主要特点：
1.适合地质条件恶劣的岩石坡面。植被喷植技术采用镀锌铁丝网（土工合成网）和钢杆锚固，抗拉力强度大，可有效地防止崩塌和碎石掉落。该方法适用于恶劣环境的岩石边坡，如砾石层、软岩、破碎层及较硬的基岩石等。
2.抗侵蚀性和抗水土流失。粘合剂（胶粉、水土保持剂）的胶结作用是喷混基质与岩面粘结，并使喷混基质硬化，从而避免雨水等对种植基质造成冲刷侵蚀。不仅喷混基材有很强的抗侵蚀性能，在灌草植被与基材的共同作用下，基材的抗侵蚀性又得到进一步的增强。
3.保障植被快速成型及生态稳定性。以客土为主的喷植基层的厚度为10cm左右，能满足植物安全生长的极限需求。石质边坡上喷植后，45天能全面覆盖，1年后花灌草立体生态成型。护坡植物的生态稳定性方面的作用有：能拦截的雨水冲击，减少滴溅能量；通过吸收和蒸腾作用降低土体孔隙水压力；根系深扎交错能增加土体内聚力，提高建植层土体的凝聚强度。
植被喷植技术的施工特点：
1.机械化施工，建坪速度快、效率高，一台喷播机一天可喷播1～2万平方米；
2.草坪质量效果好，生长均匀、致密；
3.应用范围广，在复杂及恶劣条件下强制绿化，成功建植草坪；
4.建设成本低，比工程砌石护坡降低造价5～10倍；
5.节省后期铁路养护费用，减少和防止冲刷，减少清理费用及危险灾害的发生。
“十五”是我国生态环境建设大发展的新阶段，特别是随着国家经济向广大西部地区倾斜发展战略的实施，经济欠发达的中西部地区已掀起了一个以生态环境建设为先行的经济建设高潮。在原有工程防护措施的基础上，随着人们环保意识的提高，采用生态植被防护技术将越来越受到重视。其在山区特别是在干旱山区边坡植被防护的实用性和有效性，为我国边坡植被防护开辟了广阔的道路，使我国的边坡植被防技术又上新台阶。
目前国内针对南北方地区已有多家单位通过对该类技术的研究开发，形成了各具特色的专有技术。已在各类边坡绿化、矿山植被恢复、城市景观绿化、高尔夫球场等工程护坡和绿化中推广应用。该技术是集工程力学、生物学、土壤学、高分子化学、园艺学、生态学等学科于一体的综合环境治理技术，其核心是通过各种物质的科学配置，在治理坡面上营造一个既能让植物生长发育，而种植基质又不被冲刷的多孔稳定结构，使建植层固、液、气三相物质基于平衡。植被喷播技术实现了边坡防护和景观绿化两大功能的完善结合。

[ 本帖最后由 jiuwolia 于 2011-2-18 10:15 编辑 ]