浅析几种适合海南裸露山体生态复绿技术

羊定忠，曾晓鹏，谢尚谦，胡远南

1.海南省儋州市综合行政执法支队，海南 儋州 571799；2.海南热带森木林业生态研究有限公司，海南 海口 570100；3.海南省儋州市自然资源和规划局，海南 儋州 571799；4.海南绿满岛实业有限公司，海南 海口 570100

“山”是城市生态环境的主要屏障与资源供给，近年来海南省牢固树立“绿水青山就是金山银山”的资源保护理念，扎实推进裸露山体的生态修复工作，各市县均对其管辖范围内的关闭（废弃）石场及裸露山体陆续进行了综合治理。随着山体生态修复专项行动工作的顺利推进，海南正在以守住绿水青山的方式，打造自己的“金山银山”[1]。

目前，国内外裸露山体复绿技术种类繁多，为了更好的开展边坡复绿技术及其复绿效果的调查和评价研究工作。在充分调查梳理国内外边坡复绿技术的基础上，结合海南省裸露山体特点，现根据工程形式，总体上将裸露山体复绿技术分为9种：覆土种植、喷播、类壤土基质绿化、生态袋、坑（槽）式、孔（穴）式、台阶法、悬挂法及复合复绿技术。其中一些复绿技术又可根据工艺类型等分为若干种具体的复绿技术。现将这9种裸露山体生态复绿技术分别介绍如下。

1 覆土种植技术

覆土种植技术是一种直接在裸露山体的边坡上覆盖耕植土并种植植被的技术，可以是撒播植被种子，也可以直接种植幼苗或成苗。该技术主要用于坡度较缓的裸露山体，其施工工艺简单，成本低、植被品种选择多样且成活率高。

图1 覆土种植技术效果Fig.1 Technical Effect Map of the Soil Cover Planting

2 喷播复绿技术

喷播技术是利用喷射机将搅拌均匀的混合材料喷射到边坡上的一种复绿方法。该技术具有适用范围广、施工效率高、绿化效果较快、植被覆盖度高等优点。

不适用于坡度大于55°左右的边坡，植被多以草灌木为主，不适合乔木的生长，养护费较高。按照施工工艺不同又可细分为挂网喷播法、普通喷播法、液压喷播法以及厚层基材喷播法等。不管名称如何，该技术的核心是基质的配置，针对不同岩性和植被的基质组成不同。

图2 喷播技术施工及效果Fig.2 Construction and Rendering of Spray Casting Technology

2.1 挂网喷播

挂网喷播是利用特制喷混机械将土壤、有机质、保水剂、粘合剂和种子等混 合后喷射到岩面上，在岩壁表面形成喷播层，营造一个既能让植物生长发育而种 植基质又不易被冲刷的稳定种植层结构，保证植被种子快速萌芽和生长。一般喷播厚度在10cm～20cm。这种技术目前已比较成熟，可适用于坡度较陡的裸露山体，成本适中、出苗快、整齐均匀，视觉效果好。

2.2 普通喷播

该技术同挂网喷播技术原理，差别不挂网直接在坡面上喷播。适用于坡度较缓的裸露山体，成本较低。

2.3 液压喷播

液压喷播是利用流体原理把优选出的草种子、肥料、纤维覆盖物、粘着剂、保水剂、着色剂等与水按一定比例混合成喷浆，通过液压喷播机直接喷射到边坡经过整治后的裸露山体建植植被的高效植被恢复技术。液压喷播优点是播种均匀、效率高、适合不同立地条件、科技含量高；主要缺点是成本高、喷浆材料大多依靠进口。

2.4 厚层基材喷播

厚层基材喷播是通过混凝土喷浆机将基材与植被种子的混合物按照设计厚度均匀喷射到坡面上的边坡绿化技术。该技术的优点是护坡整体稳定性好，缺点是不适宜坡度大于50°的裸露山体，对坡面平整度要求高，工程造价较高。厚层基材分层喷播法是“网格喷播法”的升级版。与网格喷播法相比，该方法是将基材分三层喷播，每一层的结构均不同，整体基材较厚。具体来说，三层基材物质结构从底层到表层分别为种植土、多孔混凝土、木质纤维及植物种子。综合来看，厚层基材分层喷播法与网格喷播法比较相似，只是其牢固程度相对更高，持续时间也更长，但它仍不能作为一种持久覆绿的方法。

3 类壤土基质绿化技术

类壤土基质绿化技术的核心是利用工程学与植物学，通过仿生技术快速模拟出自然界中适合植物生长的高性能壤土基质结构。类壤土基质绿化技术模拟的土层结构主要有两层，分别是腐殖质层（全风化层）和淋溶层（强风化层）。该结构稳定，具有丰富的腐殖质、矿物质、空气、水、有机物等[2]。这些物质以固态、气态和液态的形式存在于土壤基质中，互相联系，互相制约，为植物提供必需的生长条件，给高陡边坡上植物生长提供了最有利的立地条件，兼具生物防护作用。具有重塑土层结构、控制乔灌木生长比例、有效的侵蚀控制性能、广泛的地形适应性、优良的持水性和渗水性、100%生物可降解等优势，技术成熟，成本适中，出苗快，效果好。

图3 类壤土基质绿化技术效果Fig.3 Technical Rendering Diagram of Loam-class Matrix Greening

4 生态袋（毯）复绿技术

该技术是将植物种子和土壤基质等按一定比例播散在袋子、无纺布、孔网等中间，形成一种特制产品的方法。该方法可适用于各类坡度较陡的边坡，施工效率高、复绿见效快、受施工季节限制少，性能稳定。缺点是成本较高。按施工工艺不同分生态袋复绿技术、植生袋复绿技术、生态毯复绿技术、三维植被网复绿技术等。

图4 生态袋（毯）等复绿技术效果Fig.4 Ecological Bag(blanket)and Other Compound Green Technical Renderings

4.1 生态袋

生态袋技术是指将包含种植土和植物种子的生态袋分层错缝码砌于坡面，通过其内植物种子生长覆盖从而达到覆绿效果的一种生态护坡技术，可结合加筋技术提高其护坡功能。生态袋由聚丙烯（PP）或聚酯纤维（PET）双面熨烫针刺无纺布加工而成。生态袋只透水不透土，对植物友善，植物能通过袋体自由生长[3]。

根系进入工程基础土壤中，形成袋体与主体坡面间的再次稳固作用，时间越长，越加牢固，更进一步实现了建造稳定性永久边坡的目的，降低了边坡防护的维护费用，实现了裸露山体的生态防护与恢复。

4.2 植生袋

植生袋技术原理同生态袋，差别在于袋子形态不同，在具体施工时以垂向布置并结合锚杆固定提供护坡功能。

4.3 生态毯（植生带）

生态毯是将植物种子按一定比例均匀地播散在两层无纺布中间，然后将尼龙防护网、植物纤维、绿化物料等密植在一起制作形成毯状或者带状。绿化时，只需将生态毯覆盖在边坡表面，适量喷水即可长出草坪或其它灌木。该技术的优点是精确定量、性能稳定、出苗齐、成坪快、自然解体、腐烂后化为肥料、施工操作简便。缺点是不适用坡度较高的边坡，对材料要求较高，成本较高。

4.4 三维植被网技术

三维植被网是两层或多层表面呈凸凹不平网袋状结构孔网。三维植被网技术可使植物根系、网、泥土三者形成一个牢固的整体，从而起到固土蓄水的作用，有效地防止水土流失。该技术优点是见效快、施工季节受限少、固土性能好、边坡植被保湿效果好。缺点是施工及苗期管理难度大，工程造价较高。

4.5 草皮铺植技术

草皮铺植技术是较常用的一种护坡技术，是将培育的生长优良健壮的草坪，用平板或起草坪机铲起，运至需要绿化的坡面，按照一定的大小规格重新铺植，是坡面迅速形成草坪的护坡绿化技术。该技术优点是成坪时间短、护坡见效快、施工季节限制少。缺点是前期管理难度大。

5 坑（槽）式复绿技术

该技术是利用较大的边坡原始微地形或通过人工爆破、刻槽等手段在边坡上创造可供植物生长的空间并覆土种植的方法。可适用于不同坡度边坡，施工效率高、植物选型丰富且成活率高。施工存在安全风险。按施工工艺又包括鱼鳞坑法、燕窝巢法、刻槽复绿技术和植生槽法（见图5）。

图5 坑（槽）式复绿技术效果Fig.5 Technical Rendering Diagram of Pit(groove)

5.1 鱼鳞坑法

鱼鳞坑法是利用陡壁上较大的石缝，经小面积定向爆破形成鱼鳞状洞穴，然后在洞穴中放入栽种了植物的营养袋。该技术的优点是苗木成活率较高，植物选型丰富。缺点是施工部位局限性较大、植被覆盖率较低、对于高陡边坡施工难度大，工程造价较高。

5.2 燕窝巢法

燕窝巢法是采用爆破、开凿等手段在石壁上开挖一定规格的巢穴，然后向巢穴中填加种植土，并种植适宜的植物。该技术优点是绿化效果快、成活率高、养护简单。缺点是施工难度大、成本高，易造成人员伤亡；另外爆破产生的废石堆的又面临清理问题。

5.3 刻槽复绿技术

在较陡立的岩质边坡上，按一定高度、宽度和深度刻槽，并在其内覆土及种植。该技术的优点是施工机械化程度高，效率高，可充分利用地形地貌进行合理布置。缺点是对边坡要求高，施工难度大，施工风险大，成本较高。

5.4 植生槽法

植生槽法是利用石壁的微地形，将石壁上的凹陷处人工修整成水平种植槽，然后在槽内种植攀援性强的藤本植物。

6 孔（穴）式复绿技术

该技术是利用边坡缝隙或利用钻机打孔人为创造植物生长空间，并填入基质或覆土种植植物的方法。该技术优点是可用于坡度大于70°的高陡岩质边坡，植物选择多样，成活率高且持久性好，成本低。缺点是复绿见效稍慢。

图6 孔（穴）法复绿技术效果Fig.6 Technical Effect Diagram of Hole

6.1 裂隙营养杯法（“容器苗”法）

该方法是用电钻在石壁的裂隙处打一定直径和深度的圆洞，将直径相同的装满营养基质的塑料多孔杯插入圆洞中，然后在营养基质内播撒种子或栽种小苗。该方法适用于干旱地区，有利于植物根系扎入石缝中。

6.2 见缝插针法

见缝插针法是利用石壁缝隙、不规则的小平台及凹凸等微地形，必要时进行适当的人工修整，从而见缝插针地回填土种植适宜植物。

6.3 裂缝填塞肥土法

该方法是用细嘴泵向石壁上较大的裂缝中打入混有种子的基质，从而实现岩壁绿化。

7 台阶复绿技术

该技术通过调整、控制边坡坡率和采取爆破等措施改造边坡形态并覆土种植的一种复绿技术。该技术优点是植被选择性多且成活率高，复绿效果好。缺点是不适用于坡度大岩质山体，成本较高，有一定局限性。按施工工艺又分为续坡法和梯级台阶法。

图7 台阶复绿技术效果Fig.7 Step Compound Green Technical Renderings

7.1 续坡法

对于有足够腹地的裸露山体，通过回填渣土和种植土方式造出能保证安全的边坡的一种复绿技术。该技术优点是施工效率高、植物选型丰富且成活率高。缺点是施工成本较高，且有一定的局限性。

7.2 梯级台阶法（削坡平台法）

梯级台阶法是利用边坡上原有平台或采用逐级爆破等的方法将岩壁掌子面改造成阶梯形，在台阶外侧砌墙，并填加客土、肥料，植树种草。该方法施工难度大，费用高，有一定局限性。

8 悬挂式复绿技术

该技术是利用支架或钢筋笼创造植物生长空间，并覆土种植，使植物悬挂在 裸露山体上的一种复绿技术。该技术优点是可适用于坡度大于70°的岩质高陡裸露山体，施工效率高。缺点是养护管理要求高，复绿效果不持久，成本高。按施工工艺又可分为飘台法和石壁挂笼法等。

图8 悬挂式复绿技术效果Fig.8 Suspension Type Compound Green Technical Renderings

8.1 飘台法

飘台法是在石壁上打孔灌浆，用钢架支起一个个飘台，并在飘台中填土种植 适宜的植物。该方法主要适用于陡峭岩壁。

8.2 石壁挂笼法

该方法是将行李箱般大小的钢筋笼安装在石壁上，在笼内填加客土确保植物成活。主要适用于陡峭的、无法进行爆破的岩壁。

9 复合复绿技术

该技术是指通过栽植藤本植物、格构等方法与上述方法结合，或者至少两个上述复绿技术相结合的复绿技术。该技术优点是具有适用范围广，复绿效果快，稳定性好。缺点是多数复合复绿技术施工复杂、成本较高。典型复合复绿技术有藤本垂直复绿技术（图9-a）、格构植草复绿技术（图9-b）、鱼鳞坑与挂网喷播复合技术（图9-c）、植生袋与挂网喷播复合技术（图9-d）、格宾网箱复绿技术（图9-e）、生态袋（带格构）与挂网喷播复合技术（图9-f）。

图9 复合复绿技术效果Fig.9 Composite Compound Green Technical Renderings

9.1 藤本垂直复绿技术

该技术利用藤本植物的攀援特性，进行边坡的立体绿化。将攀援植物与覆土种植、生态袋、坑（槽）法、孔（穴）法及悬挂法等覆绿技术相结合，提高复绿效果。

9.2 格构植草绿化技术

该技术先在裸露山体的边坡上建造格构，然后在格构内填土并种植适宜的植物，兼顾了绿化和稳定坡体的作用。该技术适用于坡度较陡、坡体岩土均匀且较坚硬的裸露山体。该技术的优点是用现浇混凝土板进行加固，布置灵活、格构形式多样、截面调整方便、与坡面密贴、可随坡就势等。缺点是不适合坡度大于55°的边坡。

9.3 钢筋框格悬梁技术

该方法是用锚杆将一定规格的悬梁和框格连接成整体，并固定在边坡上，然后向悬梁框格内填加客土、种子及肥料等材料。

9.4 骨架护坡复绿技术

在浆砌片石或钢筋混凝土框架护坡的区域，在根据实际情况，因地制宜结合铺植草皮、三维植被网、土工格栅、喷播植草、栽植苗木等方法进行边坡植被恢复。该技术的优点是可用于坡度较陡、浅层稳定行较差的岩质裸露山体，并通过整治增强边坡的稳定性。缺点是施工难度大、周期长、成本高。

9.5 格宾网箱技术

该技术是将植物种子和基质按照一定比例充填在特制格宾网箱中的一种复绿技术。格宾是低碳钢丝由机器编制而成的金属网格组合的工程构件。该技术的优点是该方法可适用于坡度大于70°的裸露山体，实施效率高，稳定性好，复绿效果美观。缺点是不适用于坡度较高的边坡，成本较高。