【摘 要】 在國內外路域生態(tài)工程和生態(tài)修復理論研究成果及工程實踐經驗的基礎上,針對目前路域生態(tài)存在的問題和生態(tài)修復體系,結合前人的研究,做了以下分析。首先,闡述了路域生態(tài)系統(tǒng)存在的問題,分析了路域生態(tài)工程系統(tǒng)的組成和體系框架;其次,分析了路域生態(tài)修復的基本原則和關鍵因素以及路域生態(tài)修復的技術方法;最后,通過青藏高原凍土路域生態(tài)修復的案例,對生態(tài)修復技術方法的進行討論。研究討論了路域生態(tài)工程研究進展和路域生態(tài)修復技術的方法,為解決目前路域存在的問題提供了思路,并有針對的提出生態(tài)工程和生態(tài)修復的案例,進行了針對不同路域路段修復技術方法的探討,對推動路域生態(tài)修復技術的研究,具有一定的理論和實踐意義。
【關鍵詞】 路域 生態(tài)工程 生態(tài)修復
目前國內生態(tài)工程修復技術繁多,其理論研究和應用實踐尚存在許多問題,如生態(tài)問題,主要包括已建成路域的植被養(yǎng)護問題和景觀建設問題等。另一方面,生態(tài)修復技術也存在問題如:邊坡穩(wěn)定問題、取棄土場的水土流失問題以及植物的配置等問題。因此有必要對生態(tài)工程技術和生態(tài)修復技術進行系統(tǒng)的整理,開發(fā)新的以和諧為理念的生態(tài)工程技術,對今后路域生態(tài)工程的建設具有重大意義。
1生態(tài)工程技術體系
路域生態(tài)系統(tǒng)的組成包括人工系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)。其主要包括引入動物植物、過往車輛、基礎設施、動植物群落、微生物群落、大氣、陽光等組成一個生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。在路域生態(tài)工程系統(tǒng)建設中,需要減少對環(huán)境的破壞。以本土化原則進行種群配置,保護當地生態(tài)系統(tǒng),并進行景觀格局建設,形成生態(tài)工程,美觀協(xié)調的景觀格局
路域生態(tài)工程技術體系或技術集成這一概念有別于傳統(tǒng)的單一的生態(tài)工程技術之處在于其注重綜合技術的體現并將之形成體系,是一個系統(tǒng)的概念,強調整體性,主要將各種生態(tài)工程技術在時間和空間上進行聯合??梢哉f,路域生態(tài)工程技術集成是一項系統(tǒng)化的工程技術和方法,是未來路域生態(tài)保護與恢復技術研究和應用發(fā)展方向之一。
2生態(tài)修復原則與技術方法
生態(tài)修復需要遵循以下原則:自然原則:采取尊重本土原則,在生態(tài)工程建設應用中根據區(qū)域性、差異性、地帶性原則根據不同的地帶區(qū)域使用不同的植被結構分布、生物物種配置等。根據生態(tài)學原則,需要注意生態(tài)演化,能量流動與物質互補原則和邊緣效應等原則。另外,還需要根據整體性原則,協(xié)同性原則,可控原則和耗改結構與開放性原則。社會經濟技術原則:對生態(tài)修復的設計規(guī)劃,要根據實際的經濟來進行。美觀原則:從景觀生態(tài)學來說,要保持人文和自然相統(tǒng)一,健康原則。
基于生態(tài)修復原則,其生態(tài)修復主要技術方法主要包括人工撒播、液壓噴播、客土噴播、植被混凝土噴播、植被毯、生態(tài)模塊、植生袋技術、三維網技術、燕巢種植等技術[1]。另外在生態(tài)修復中需要注意幾個關鍵因素:一是生態(tài)修復技術篩選;二是生態(tài)修復物種配置方案;三是土壤基質條件的改善與循環(huán)系統(tǒng)的重建;四是先鋒物種與建群物種的關系等。在路域的邊坡防護中存在的問題主要包括自然環(huán)境和工程施工中的問題[2]。如果邊坡不穩(wěn)會出現塌方、滑坡、泥石流等問題[3]。在工程施工中,大量的填挖方,橋梁、隧道、新改線路段的存在,取棄土場堆積等造成邊坡問題。在邊坡生態(tài)修復首先需要考慮不同邊坡類型(土質、石質土、巖石)和不同的坡率應該采用什么樣的植被建植技術[2]。邊坡的生態(tài)修復技術主要包括人工植被、液壓噴播、厚層噴播、錨固三維網復合植被、挖溝鉆孔工程、有機基材噴播[4];框格防護、燕巢種植、魚鱗坑種植,掛網噴播,植生袋技術,護坡等。
3生態(tài)修復案例
本文以青藏鐵路凍土路域來探討生態(tài)修復。青藏高原植被以草甸和草原為主,氣候寒冷,空氣稀薄,降水少,蒸發(fā)大,生態(tài)環(huán)境脆弱,而鐵路工程建設不可避免地破壞了沿線的自然生態(tài)環(huán)境[5]。依據青藏高原獨特的自然環(huán)境和地理環(huán)境,主要采用了植生袋、厚層基質噴附技術以及三維網技術,該方法主要有兩個特點,一是物種的設計需要滿足能在當地良好的生長,有一定的耐貧瘠性和抗旱性[4],根系發(fā)達,能夠吸收營養(yǎng),并且能和當地物種之間仙湖獲取營養(yǎng);二是對于草種的選擇,由于青藏高原特殊的地理位置,需要選擇優(yōu)劣互補的兩個或以上的本土物種,并且適應性強。以上三種應用在青藏鐵路路域生態(tài)修復中的方法有效解決其面臨的水熱條件限制問題,而且能夠有效抑制凍土退化,生態(tài)環(huán)境恢復后有利于水土保持,更好的預防和治理土地沙化。
4結論
本文主要從三個方面對路域生態(tài)進行了探討。一是路域生態(tài)目前的問題和體系。針對這些問題,對生態(tài)工程技術和生態(tài)修復技術進行系統(tǒng)的整理;二是針對路域生態(tài)修復技術,主要從路域生態(tài)修復的原則、關鍵因素以及具體的生態(tài)修復技術方法中進行了整體把握。整體上來說,本文詳細的分析了路域生態(tài)存在的問題,對路域生態(tài)工程技術體系進行了學習研究,并且學習了生態(tài)修復的基礎理論,介紹了路域生態(tài)修復技術方法。三是利用青藏鐵路凍土路域對高寒區(qū)域的生態(tài)修復技術進行分析。整體上本文整理歸納了路域生態(tài)系統(tǒng)的組成、體系以及路域生態(tài)修復的原則技術方法,并以實際案例進行討論。文中將理論與實際相結合,探討了路域生態(tài)工程技術與生態(tài)修復,有針對性的對各種技術進行總結,對掌握目前生態(tài)技術存在的問題以及開發(fā)新的生態(tài)工程技術和生態(tài)修復方法具有實際意義。
【參考文獻】
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作者簡介:杜清江(1994—),男,漢族,湖北襄陽人,碩士,單位:成都理工大學,研究方向:生態(tài)環(huán)境。