液压喷播植草技术在高海拔风电场水土保持植被恢复中的应用

2017-08-30陈雪

黑龙江水利科技 2017年6期

关键词：客土喷播风电场

陈雪

(贵州省水利水电勘测设计研究院，贵阳 550002)

液压喷播植草技术在高海拔风电场水土保持植被恢复中的应用

陈雪

(贵州省水利水电勘测设计研究院，贵阳 550002)

液压喷播，是一种将植物种子经过催芽处理后，并配以一定比例的专用配料，包括专用喷播纤维、绿化保水剂、黏合剂、复合肥料、土壤改良剂等，通过搅拌，利用高压泵体的作用，喷播在地面或坡面的现代化种植植被的方法。液压喷播技术是当前应用比较广泛的边坡快速绿化播种技术，尤其是在水土流失严重的区域内应用效果明显。文章以液压喷播技术为基础，结合石阡县大顶山风电场具体情况，对其在高海拔风电场水土保持植被恢复中的具体应用进行分析。

液压喷播技术；高海拔风电场；水土保持；植被恢复

1 概述

液压喷播，是一种将植物种子经过催芽处理后，并配以一定比例的专用配料，包括专用喷播纤维、绿化保水剂、黏合剂、复合肥料、土壤改良剂等，通过搅拌，利用高压泵体的作用，喷播在地面或坡面的现代化种植植被的方法。

液压喷播具有以下优点：①机械化程度高，可大面积快速植草；②适应性广，在人工难以施工的地域建植草坪；③在植物难以成活的地域建植草坪；④能提高建草坪的质量；⑤养护简单，适合管理粗放的荒山荒坡；⑥可根据具体的自然条件或按设计要求，选择不同植物进行混播，以达到覆盖度、根系、生长期、抗逆性等方面优势互补的效果。

客土喷播是从国外引进的一项适合在贫瘠土及石质边坡上进行植被建植的新技术。它通过特定设备，将客土、种子、保水材料、稳定剂等按一定的比例混合后，通过高压设备喷射到经加固处理的边坡表面的一种喷播强制客土绿化种植技术，其生长的绿草和灌木能够在岩石边坡等难以绿化地段实现快速绿化。

高次团粒技术，是客土喷播技术的改进，是目前世界上最先进边坡绿化技术。该技术是以岩质边坡、瘠薄山地等难以绿化的地块为主要施工对象，使用富含有机质和黏粒的客土材料，在喷播瞬间与团粒剂混合发生团粒反应，形成与自然界表土具有相同团粒结构的土壤培养基。由于喷播后会发生疏水反应，所以黏结力极强的土壤培养基会牢固地吸附于坡面上，能抵抗雨蚀和风蚀，防止水土流失。

2 项目概况

石阡县大顶山风电场位于贵州省铜仁市石阡县和江口县境内，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气候明显差异的半高寒地带，具有风蚀、水蚀、冻蚀等多种土壤侵蚀现象，适生的物种较少，加上风电建设项目山高坡陡，施工后形成的坡面均较大，植被恢复难度很大施工现场普遍存在开挖边坡陡且裸露、拦挡措施不到位不完善、植物措施严重不足等问题，尤其是道路边坡坡面较陡且未进行治理，堆渣不规范等，产生的水土流失危害较大。

针对以上问题，按照水土保持相关法律法规及其设计标准，对本工程水土保持措施进行优化、补充、完善，形成完整的水土流失防治体系，文章将重点研究液压喷播技术在大顶山风电场边坡治理中的作用。

3 构建水土保持的总体布局

3.1 确定以液压喷播为主的防治体系

针对区域内存在的水土流失特征，结合现场勘查的情况，根据防治分区，针对各分区特点进行水土保持措施总体布置，尽可能将重点治理和面上防治相结合、生物措施与工程措施相结合，以工程措施辅助植物措施，例如采取挂三维植被网或镀锌铁丝网与液压喷播植草相结合，形成完整的水土流失综合防治体系。在具体布置防治植物措施时，主要采用液压喷播植草技术，发挥其速效性和控制性的特点，在重点地段形成方案的骨干工程，充分发挥其后效性和生态修复能力，确保区域生态系统在工程竣工后能维持现状功能，实现水土流失的全面治理[1]。

本项目采取液压喷播植草的区域主要有风机平台及边坡、道路内外边坡。

3.2 植被恢复勘察及土壤指标检测

在对项目区域进行勘察的阶段，应用无人机进行测绘，确定水土流失治理面积。

采用“固定金属探头-数字式多功能土壤检测仪”、“EC专用检测仪”等设备对项目区土壤理化性质进行检测，检测结果显示土壤偏酸性，盐分浓度(EC)偏低(正常值0.4-1)，表明土壤盐基及氮肥含量都较少，土壤有机养分不足，易造成植物发育不良，叶色淡，发黄，需使用速效性有机肥；土壤湿度较干燥。

采用“TRF-1A土壤养分速测仪”对项目区土壤中的速效氮、速效磷、速效钾进行检测，检测结果表明项目区土壤缺乏氮元素。采用植物病虫害快速检测仪检测植物病虫害，结果显示，项目区植物受花叶病毒、丛矮病、粗缩病等病的影响严重，植被恢复期间需要对病毒病进行防治；由于项目区浓雾天气太多，光照长期不足，叶片受病毒病的影响等因素，植物光合作用较弱。本次植被恢复应选择耐阴湿、抗病毒能力强的植物，并且成活保养期及管护期注重病害防治[2]。

4 液压喷播技术在大顶山风电场水土保持植被恢复中的具体应用

液压喷播作为本次水土保持工程植被恢复的主要技术，喷播中的草种配比是本次设计的核心，将直接影响到植被恢复的成败。草种配比根据现场试验情况确定。以下将对液压喷播技术在在风电工程水土保持植被恢复中的具体应用进行分析。

1)草种选择：

基于大顶山风电工程的特殊性，在技术指标应用阶段，要对草种及肥料配合比进行有效的分析和评价。在对区域项目植被进行有效的了解后，选择具有耐酸、耐阴湿、抗病毒能力强的纯冷季型草种组合高羊茅“GREENSEA8”作为本次植被恢复的主要品种，并搭配狗牙根和野花组合。成坪后草坪密度高，杂草不易入侵，耐磨、耐践踏、耐低修剪。

2)试验段的选择：

由于客土喷播、高次团粒技术的特殊性和植物工程的不确定性，品种选择、基质配比受气温、降水、海拔、土壤的影响很大，须在大规模施工前选择实验段施工，实验段成功后再应用到整个工程[3]。

实验段选择须考虑具有典型性和代表性，并考虑和主体施工是否存在交叉影响，将实验段选择在升压站前半段。升压站公路内边坡为风化泥岩，坡比1:0.75，坡长约5-8m，坡面较平整。风化泥岩土壤缺乏，植被生长困难。针对不同立地条件，把各个试验段分解成典型单位工程，对植被恢复方案中提出的各种草种搭配方案采用液压喷播技术进行比较试验，根据我院同类工程经验先拟定初步的种子搭配方案，在此基础上试验各个搭配方案下植物生长效果、建群效果及相互影响的效果，并定期进行养护及观察记录生长数据，最终确定了种子的配比和用量范围，制定出适宜用于本项目的种子搭配方案[4]。

实验段施工前以及施工后养护50d的图像见图1、图2。