高寒高海拔地区土料场边坡植被恢复施工工艺优化

高寒高海拔地区土料场边坡植被恢复施工工艺优化

陈晓云

中国水利水电第十四局工程局有限公司  云南昆明  650000

摘要：由于两河口水电站位于高寒高海拔地区，典型的雨季短、旱季长、春夏季短、秋冬季长的气候特点，加上绿化区域多为土料开采场开采后形成，土质较差，不利于草籽成活，造成两河口工区内土料场绿化成活率常年难以达标。因此，需要结合环境因素采取必要的人为干预措施，以提升绿化成活率。

关键词：高寒高海拔；边坡；植被恢复；成活率；施工工艺

1 概况

两河口水电站位于四川省甘孜州雅江县境内的雅砻江干流，总库容为107.67亿m3，具有多年调节能力。两河口水电站共有苹果园土料场、亚中土料场、瓜里土料场、普巴绒土料场、西地料场五个土料场，料场总体规划面积达到88.9万㎡，同时还是有四道班渣场、日阿额渣场及亚中渣场均需进行绿化施工。

由于两河口水电站位于高寒高海拔地区，典型的雨季短、旱季长、春夏季短、秋冬季长的气候特点，造成两河口工区内土料场绿化成活率常年难以达标。

2 研究的必要性及难点

2.1 现状

2019年7月份完成普巴绒土料场A区绿化完成。2019年7月27日，对普巴绒土料场A区绿化效果进行验收，绿化的区域边坡绿化覆盖率仅为30%，绿化草籽成活率低。2020年7月28日后又组织进行了跟踪补种三次。2019年普巴绒土料场A区边坡前后共播种了四次，但草籽成活率低，绿化效果不好，验收不通过，造成人力、机械、材料损耗巨大，收益不明显。

通过对2019年4月1日～2019年9月31日期间的普巴绒土料场A区绿化区域前期绿化覆盖率的数据进行了收集、整理、分析，发现草籽成活率仅达到33.55%，便开始进入冬季。

表1 普巴绒土料场A区边坡绿化情况调查表

图1 边坡绿化覆盖情况折线图

以刺槐为代表调查对象，经调查分析，普巴绒土料场A区边坡绿化草籽成活率仅为34.9%。

表2 普巴绒土料场A区边坡绿化草籽成活率调查表

在高寒高海拔地区，绿化成活率在自然状态下即使采取了补种的措施，绿化整体的成活率依然难以提升，需要结合环境因素采取必要的干预措施，才能提升绿化成活率。

2.2 施工难点

2.2.1 高寒高海拔地区表层土含水率极低，不利于草籽成活

在普巴戎土料场绿化复耕面对表层（30cm）土壤进行现场取样，并在无名沟试验室进行了土料含水率检测试验，结果如下表：

表3 表层土样含水率试验检测统计表

图2 表层土样含水率趋势图

通过以上试验数据统计表可以看出：土料场在有用料开挖完成后，表层30cm的土壤含水率最大为6.9%，最低值为4.1%，平均含水率为5.6%。

通过查询相关作物的产地生境条件可以看出：除曼陀罗外，高羊茅、多花木兰、刺槐、胡枝子的产地生境都具有土壤潮湿、湿润等特性，同时通过大量的文献查阅，大多数植物所需潮湿湿润土壤的含水率介于15%～20%之间，且萌芽期含水率要求更高。

含水率试验结果显示，土料场表层土的含水率与现场种植物萌芽生长所需含水率相差较大，现场表层土含水率过低,对草籽萌芽及生长的影响程度较大。

2.2.2 表层土壤水分蒸发严重

降雨后连续5天上午、下午连续于亚中土料场终采面进行了表层30cm土料取样及含水率试验检测。试验结果如下表：

表4 土料取样及含水率试验检测统计表

图3含水率曲线变化图

通过含水率检测结果分析可以看出：本地区长时间降雨后表层的土壤含水率可达到82.3%，但在降雨24小时后表层土壤含水率会迅速下降到24.8%，48小时后下降至14.3%，且在后续时间中含水率还会持续降低。说明该地区表层土壤水分蒸发十分严重，且在短时间内，土壤含水率就会降低到不利于草籽萌芽的水平，对该地区草籽萌发及生长影响较大。

2.2.3 表层土土质不利于草籽萌发

经过现场调查，现场表层土的较为贫瘠，P5含量较大，草籽萌发生长条件差。由此以刺槐为代表，对普巴绒A区按1㎡每组进行，共计抽检30组数据，对每平方米萌发株数进行统计，并与相应区域P5含量进行对比，查看播每平米萌发株数与P5含量的相关性：

表5 抽检地区P5含量与萌发株数/㎡对比统计表

图4 P5含量与每平方米萌发株数散点图

经现场调查与土料的试验数据分析，表层P5含量增加，刺槐籽萌发率也随之降低，P5含量在35.3%(每平方米萌发株数429)以上，刺槐种子萌发率降低更加明显，表层土P5含量直接导致绿化区域草籽萌发和成活率低，表层土P5含量高也间接反映土壤贫瘠。

3 工艺优化

3.1 撒草籽前采用生根粉配水对草籽进行浸泡

通过采用35℃温水掺生根粉对种子进行浸泡24h后晾干水分，在绿化区域采取5处1m×1m方格区域进行播种，并设置对照组进行现场试验。经过20天养护后，对采用药剂对种子进行浸泡后播撒区域进行了5组取样，并对5组取样进行了分析，采用温水掺生根粉对种子进行浸泡后播撒区域种子成活率在50%左右，草籽成活率如下：

表6 绿化草籽进行浸泡处理后草籽成活率统计表

图5 现场播撒草籽及使用生根剂浸泡后的草籽成活率对比图

经现场试验分析对比发现，高寒地区绿化时直接播撒草籽，草籽成活率即达到30%，草籽成活率低，而采用生根剂对种子进行浸泡后播撒的草籽存活率达到了50%，浸泡药剂后存活率远远高于直接播撒的存活率。

3.2 现场敷设塑料软管进行补水

1、组织施工队伍在草籽播散施工完成后，从亚中隧道进口处外侧水箱加水点用10m³洒水车加水运输至料场边坡顶部区域，洒水车接设沿坡面敷设的Φ25塑胶软管进行土壤补水，通过不断移动塑料软管使得整个坡面完整补水。

2、通过敷设的塑料软管补水完成后，组织施工人员对绿化面进行巡视检查，对没补水到位的部位进行人工单点补水，确保整个绿化面补水均匀。

3、对补水前后的表层土壤分别取样进行含水率动态监控测量。在每天补水前选取不同部位取2组表层土样品。补水结束，待水分浸润充分后，再在同样的位置取2组表层土样带回无名沟实验室进行含水率测量。如此重复、连续取样一周，测得含水率如下：

表7 含水率动态监控测量

图6 1#取样点补水前、后含水率曲线图

图7 2#取样点补水前、后含水率曲线图

通过多次补水前和补水浸润充分后的表层土壤含水率测量结果，分析得到，补水前最高含水率15.59%，最低含水率14.36%，平均含水率15.01%；补水完成待水分浸润充分后的最高含水率为20.95%，最低含水率为18.47%，平均含水率为19.62%。补水前后的平均含水率均介于15%～20%之间。

3.3 绿化面覆盖草帘

在草籽播散施工完成后对整个绿化面进行草帘覆盖。每天在两个相同的部位分别取补水结束待水分浸润充分后表层土样1组，24小时后补水前再在同样的位置取组表层土样1组带回无名沟实验室进行含水率测量。如此重复、连续取样一周，测得含水率如下：

表8 表层土样含水率损失检测情况统计表

通过多多次补水浸润充分后和24小时后补水前的表层土壤含水率测量结果，分析得到，1号取样点含水率下降最大为6.19%，含水率下降最小为3.56%，平均下降4.95%；2号取样点含水率下降最大为5.31%，含水率下降最小为3.05%，平均下降4.26%。两个点的多组试验土样24小时含水率下降均在5%以内。

3.4 表层覆盖含腐殖质的耕植土

1、绿化区域播撒前依据表层P5含量定量覆盖耕植土。亚中土料场终采面平均P5含量为48%左右，根植土P5含量近似于Ⅰ类土P5含量在10%左右，根据绿化现场表土P5含量进行根植土覆盖即动态调整覆土方量，确保表层30cmP5含量在35%以下，使之以利于草籽的萌发。

2、取覆盖耕植土后的表层土进行P5含量监测。针对亚中土料场覆土前、后五个不同部位进行随机表层土取样测量P5含量，通过表层动态调整覆盖腐殖质的耕植土方量，使得表层土P5平均含量降低至34.31%，为草籽萌发提供有利的条件。

3.5 人工进行播撒前草籽掺配根植土

绿化措施为播撒草籽或栽种绿植，播撒草籽以高羊茅、多花木兰、刺槐、胡枝子、曼陀罗为主，按照重量比为1:1:1.5:1:1进行搭配。五种植物种子搭配好后，就地选用较好的根植土（土质均匀，不含大颗粒）与植物种子进行掺配混合均匀，掺配比例为每50g植物种子掺配2.5kg根植土，掺配好后人工进行播撒，播撒标准为每平米播撒50g植物种子。

3.6 播撒后铺设密目式安全网进行防护

播撒完成后，采用人工从边坡顶面往下进行密目式安全网铺设，相邻两幅密目式防护网之间搭接20cm，并由人工采用铁锤每间隔4m钉入L型Φ12插筋（L=1.0m，深入边坡0.5m，外露0.2m，弯曲0.3m）进行固定。密目式防护网铺设完成后，采用石块将密目式防护网进行压实，同时安排专人观察植物种子成长情况。

通过对比分析对雨后刺槐为代表，按1㎡每组进行，共计抽检10组，分别监测坡面与平地种子萌发的数量，统计萌芽率差值，结果如下：

表9雨后种子萌芽率统计计算表

覆盖密目网后有效减小了雨水冲刷程度，、平地与坡面种子萌芽率差值最大为9.45%,最小为2.28%，平均7.4%，在10%以内。

4、效果检查

对亚中土料场绿化区域进行检验，累计抽检8个区域，以刺槐为代表调查对象，一次检测绿化覆盖率93.5%，绿化草籽成活率提高到86.1%，具体抽检结果如下：

表10 亚中土料场绿化区域绿化覆盖情况抽检调查统计表

表11 亚中土料场绿化区域抽检草籽成活率调查统计表

根据现场检验结果可以看出，土料场边坡绿化草籽一次成活率达到了86.1%，说明工艺优化所采取的改进措施有效，土料场边坡绿化覆盖率从30%提高至93.5%，绿化质量得到明显的改善，绿化草籽一次成活率由实施前的34.9%提升至86.1%。

5.结语

土料场植被恢复是两河口水电站环境保护、水土保持和生态文明建设的最主要外观工程，为两河口水电站初期下闸蓄水提供了坚强保障。此次工艺优化，将边坡绿化草籽一次成活率提升51.2%，绿化覆盖效果提升了63.5%，整体提升效果显著，能在高寒、高海拔地区边坡绿化治理中广泛推广使用，有效提升高寒、高海拔地区边坡绿化草籽一次性成活率。

参考文献：

[1]园林绿地中坡地绿化的栽植与养护技术规程，DB13/T 5911-2024.

[2]常用园林绿化苗木 质量分级，DB4501/T 0014-2023.

作者简介：

陈晓云（1991-）,女，甘肃白银，工程师，从事水利工程施工技术管理工作。联系电话：15812030010，电子邮箱：864960034@qq.com。