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保护植物多样性的措施赏析八篇

时间:2023-12-25 14:39:13

保护植物多样性的措施

保护植物多样性的措施第1篇

关键词:草原 野生植物 保护

我国是草原资源大国,草原资源极其丰富。草原植物是草原的基本构成成分。经调查,我国共有草原饲用植物6704种,分属5个植物门、246科、1545属。我国特有的草原植物种类也很丰富,共有13个科、45个种是我国特有的植物种。我国草原是中国乃至世界重要的种质资源库。保护草原野生植物重要性草原野生植物是我国重要的生物种质资源,对于维持草原生物多样性和保持草原生态平衡具有十分重要的作用。这些重要的野生植物资源在漫长的自然选择过程中获得了适应当地环境的优良特性,蕴藏着丰富的种质资源。草原野生植物一是具有重要的药用、工业用等经济价值,如虫草、从蓉、甘草、麻黄草;二是许多草原饲用野生植物是栽培植物的野生祖先和亲缘种,新植物品种选育的基础素材,如禾本科的大看麦娘、豆科的细齿草木犀、野大豆等。我国草原饲用野生植物种质资源概括体来有”三多”,即当今世界栽培牧草的野生祖先在我国的多、近缘野生种多及珍贵牧草种类多;草原野生植物还是非常重要的保护生态环境的作用,如发菜、固沙草等。因此保护和利用草原野生植物具有十分重要的作用。

一、我国草原野生植物保护现状

由于长期以来生态环境的日益恶化导致我国草原生态环境不断恶化,生态景观遭到破坏,生物多样性受到严重威胁,草原植物种质资源日益减少,许多草原野生植物己面临濒危。根据国家环保总局第一批公布的《中国珍稀濒危保护植物名录》389种植物中,我国草原植物有29科、51种及3个变种,占全部的13.88%。我国草原野生植物种类受威胁高出10%-15%的世界平均水平5个百分点,特别是自然条件严酷的长江、黄河源头及上游高寒草地,其植被及野生植物资源更是遭到严重破坏。

虽然我国在80年代曾经组织有关单位开展了全国性的草原资源调查,基本上摸清了我国草原野生植物家底,但近二十多年来,我国草地生态环境的恶化以及滥采滥挖对草原野生植物种质造成了极大的破坏,因此急需组织开展草原野生植物调查研究工作。

二、草原野生植物保护探讨

在开发利用草原饲用植物资源时有必要十分珍视它们的存在与发展。因此积极采取措施,保护我国草原野生植物,特别是珍稀濒危植物,是当前急需要开展的工作,也是一项重要的历史性任务。

1、草原野生植物普查

组织开展草原野生植物种质资源普查工作。主要按照《中国珍稀濒危保护植物名录》,同时结合《中国草地资源》所收集的草原野生植物种类进行普查,重点调查内容有种类、分布、数量等,并进行统计分析,指出每一种类现状和发展趋势,最终提出保护方案。通过普查,建立为建立我国草原野生植物的数据库。技术路线可以以80年代草地资源调查为基础,制定切实可行的普查方案,以地面调查为主,充分利用遥感技术。提高效率,节约资金,保证数据科学性。

2、草原野生植物种质资源收集整理

组织开展草原野生植物种质资源收集整理保存工作。采取异地保护措施,组织有关单位将植物种质资源的繁殖材料(主要是种子)采回,放在人工控制的环境中进行长期保存,主要是采用低温冷库进行异地保存。目前急需针对普查结果,将那些濒临灭绝的草原野生植物进行保存。

3、利用草原自然保护区开展保护

建立草原自然保护区是国内外公认的保护草原动植物资源的重要措施。因此,急需对现有的13个草原类自然保护区(其中部级保护区1个)进行摸底调查。重点对保护区法规、规程制定、勘测划界(核心区、实验区和缓冲区)、保护区生物多样性保护情况、标本收集、制作、维护、更新以及科研等情况进行调查研究。通过这项工作基本摸清和掌握目前我国草原类自然保护区的生物和物种多样性,及其动态变化情况,在此基础上提出草原类自然保护区建设规划,同时提高保护区的管理水平,并为保护全国生态环境建设提供理论依据和实践证明。

4、开展草原野生植物保护与利用情况调研

通过实地调研和发放有关调研问卷,对全国草原野生植物保护与利用情况进行调研,对目前各地在草原野生植物保护与利用方面所采取的政策和主要措施调查,进一步总结分析我国草原野生植物保护与利用工作,提出草原野生植物保护与利用工作思路,向有关部门提出切实可行的工作措施,进行实施,提高草原野生植物保护与利用工作水平,加大保护力度,保护资源,保持生物多样性。

5、加强草原野生植物保护管理

长期以来,我国对草原野生植物缺乏有效的机构进行管理,同时采取的措施难以保证这项工作长期有效的开展。2003年农业部成立了农业部草原监理中心,对草原野生植物进行监督管理是中心的主要职能之一。各级政府部门也加强了对草原野生植物保护管理工作。当前急需在明确管理机构后,制定相应的规章制度,采取有效措施,加强对草原野生植物管理,尤其是那些具有一定经济价值的野生植物,如甘草、麻黄草等,更要加强采集、收购等管理工作,切实保护资源,维护生物多样性和生态平衡。

保护植物多样性的措施第2篇

关键词:林白铁路;自然保护区;生态环境

中图分类号:S759.9 文献标识码:A

1 内蒙古乌兰坝自然保护区概况

内蒙古乌兰坝自然保护区位于内蒙古赤峰市巴林左旗北部,隶属大兴安岭南部山地。保护区有森林、草原、湿地等多样的生态系统。森林茂密、草原广阔、溪流纵横、环境优美、物种丰富、生物区系复杂。植被东西过渡带谱明显,有原生性的蒙古栎、五角枫、大果榆、裂叶榆、家榆以及白桦、山杨、青杨等森林植物群落;有照山白、虎榛子、西伯利亚杏、土庄绣线菊、漏斗叶绣线菊、山刺玫等灌丛植物群落;有线叶菊草原、贝加尔针茅、大针茅草原、羊草以及银穗草草原;有大量的国家重点保护珍稀濒危野生动植物;有多样的自然生态景观、地质景观和古文化遗址。该区是华北植物区系向东北植物区系、草原与森林双重交汇的过渡地带,是植物区系间连接的纽带和桥梁,是西辽河和锡林郭勒草原的重要水源涵养林区。良好的植被,是阻挡科尔沁沙地风沙源向东北扩展的第1道生态屏障。

保护区多样的生态系统保存了多样的生物物种,是1个难得的野生生物物种基因库,是一座天然的动植物园,是大兴安岭南段山地景观的缩影,是1处理想的科研和教学实习基地。因此,保护该地区的物种资源,对于深入研究华北植物区系与东北植物区系、森林与草原过渡地带植物群落演替、动植物资源、生态环境变迁都有着重要的意义。

2 林白(巴林左旗林东镇-白音华煤矿)铁路工程建设对内蒙古乌兰坝自然保护区生态环境的影响

内蒙古乌兰坝自然保护区复杂而独特的自然条件,孕育了丰富多样的动植物资源。林白铁路工程建设,对内蒙古乌兰坝自然保护区的地表植被及其物种多样性、动植物生态系统、保护区自然景观、水土流失及环境污染等方面产生一定的负面影响。

2.1 林白铁路工程建设对保护区地表植被的影响

内蒙古乌兰坝自然保护区地理生态环境具有原始、独特、脆弱、敏感等特点。林白铁路的建设,势必对保护区的植被造成一定程度的破坏。在林白铁路建设和施工中如何有效地保护生态环境,是保护区的重要任务,也是保护区关注的焦点。必须积极贯彻“预防为主、保护优先”的原则,在工程的建设、运营中充分重视环境保护和生态建设工作,并拟定采取有效措施,合理规划施工便道、施工场地、取弃土场和施工营地,严格划定施工范围和人员、车辆行走路线,防止对施工范围之外区域的植被造成碾压和破坏;对施工范围内的地表植被,在施工前先将草皮移地保存,施工中或施工后及时覆盖到已完工路段的路基边坡或施工场地表面;对自然条件允许的地段,安排有关植被恢复工程,选育当地树种进行直播和采取植苗方式恢复植被。

2.2 林白铁路工程建设对保护区生态系统的影响

内蒙古乌兰坝自然保护区作为一个完整的生态系统,不同物种各自处在自己的生态位置上,彼此相关联,其中一个环节受到干扰,将有可能使该区域内整个生态系统受到影响。

2.2.1 对野生动物多样性的影响

由于林白铁路工程建设施工强度较大,剧烈的人为活动、施工噪音污染、灯光照射等原因,保护区段线路两侧一定范围内基本上看不到野生动物及越冬鸟和过境鸟的踪影,本地留鸟出现的频率也将大幅度降低。铁路营运对野生动物分布的均匀性也会产生一定的影响。在不设防的情况下,铁路运营噪音、灯光照射将使线路两侧一定范围内的野生动物向线路两侧转移和集中,动物生境范围缩小,铁路运营后也对不法分子进入自然保护区提供了方便,如果管理不当,捕杀珍稀野生动物和滥挖药材等行为会相应增加。而铁路本身对自然保护区和自然生态系统造成分割,也对生态系统间物质交流和信息传递造成一定影响。铁路运营也会加速重要疾病的传播扩散(如疫源扩散)以及外来物种入侵等。

为此,必须要合理调控人为活动,使捕杀珍稀野生动物、外来物种入侵等得到有效控制,保护野生动物的多样性,确保区域生态安全。开展相应的生态监测工作。

2.2.2 对植物多样性的影响

林白铁路线路穿过自然保护区段工程建设不可避免占用部分植物资源,使部分植物数量有所减少。工程建设活动对这些群落类型会造成较大的破坏和影响,除了路基工程的直接占用造成该类群落植被、土壤的破坏外,路基工程的切割分化,也将导致该类群落的萎缩和退化。

2.2.3 林白铁路工程建设对地表径流的影响

因路基工程对地表漫流阻隔和工程取弃土(碴)场对林地的破坏,势必对自然保护区的地表径流产生一定的影响,造成林地的生态功能退化。为了避免路基建筑对地表径流的切割影响,必须在河滩地及时疏通洪水通道,防止河道改线造成水力侵蚀。取弃土场、砂石料场在使用结束时应马上进行平整,并根据周边环境决定采取人工或生物措施恢复植被。

2.2.4 林白铁路工程建设对保护区沿线自然景观的影响

铁路工程建设不可避免对沿线原生的自然景观产生影响,取、弃土场要及时回填和抚平,并做好表面植被恢复。

2.2.5 林白铁路工程建设对保护区沿线环境的污染

保护植物多样性的措施第3篇

主要技术对策

在对区域内的水质状况进行调查和评估的基础上,以园内封闭景观水体的水质维护利用为核心,研究与景观相结合的人工湿地生态处理措施和辅的人工强化处理措施,以保障景观水体的水质,并在此基础上形成了技术集成和工程示范,保证了园区内景观水体的水质安全、构建了稳定且健康的水生生态系统。通过资料收集和现场取样,对辰山植物园周边水系的水体状况进行了监测和分析,探索周边河道水文、水质及水量的变化规律,为景观水体的生态修复与建设提供了基础资料;对植物园水体的功能定位和水质进行科学评估,为水体净化和生态处理提供了应对策略。对景观水体的补充水量、蒸发量、渗透量和循环量等关键参数进行了研究,选择合适的水体复氧技术[1];研究了人工湿地处理系统、植物—水土界面契合体系、水生植物处理系统等不同生态修复技术的作用机理、适用条件、处理效果和成本,筛选出了合适的水体生态修复技术(具体措施另文介绍)[2-3]。建立起了以生态修复技术为主,人工强化处理措施为辅的水质整体维护方案、运行机制和管理措施,并进行工程示范。针对辰山植物园中瘠薄土壤和不明性质客土对未来植物种植的压力,进行了土壤质量的动态监测和重点区域的土壤改良措施对比研究,确定“适地适树”植物的合理种植方案以及“改土适树”土壤改良的技术措施。针对工程建设需要,选取不同利用方式下的土壤类型,进行了0~20cm、20~40cm、40~60cm、60~90cm、90~120cm5个层次的采样,分析土壤的pH、EC值、有机质含量、容重、通气孔隙度、质地、水解性氮、有效磷、速效钾等理化指标,摸透了辰山植物园杂合土壤存在的生态本底值。针对土壤的实际状况,根据典型植物生长需要的条件,制定适合辰山植物园绿化工程的土方质量标准,指导了各个地段和环节的具体施工,形成了辰山植物园土壤改良的详细施工方案。当时选择了植物园具有代表性的10个典型植物群落,如牡丹园、木兰园、杜鹃园、玫瑰园等,在进行pH、有机质、氮、磷、钾等常规指标测定的基础上,重点针对能敏感反映各植物群落土壤质量或生境系统土壤生物学变化的指标,进行定期和长期的监测,重点监测土壤酶(脱氢酶、磷酸酶、尿酶和转化酶等)、微生物量碳、微生物量氮、微生物总量、水溶性碳和土壤呼吸等的变化,分析预测不同群落土壤生境生态的发展动态,预测了不同群落土壤质量演变的趋势。针对典型土壤改良措施下不同群落土壤生态的演变趋势,系统分析植物的长势和潜在的问题,对不同改良方案下植物的生长状况、植物本身对土壤改良的适宜性进行分析,确立了合适的植物种植技术和土壤改良对策。通过世界5大洲各植物地理区的植物配置技术研究,为植物园内不同植物专类园区的营建提供技术参考。另外通过开展代表性的濒危植物或旗舰物种的保育技术、植物养护与病虫害防治等的研究,为园区的植物配置、生态管控提出了切实可行的决策参数。通过抗性生理和生态习性的实验,开展洲际代表植物的引种驯化、选育、安全性预测及应用配套技术研究。根据各种洲际植物的科属特征、原生群落特点和当地民族风情,确立各大洲代表植物的配置方案,塑造出别具5大洲植物区系风格的国际树木园。1)园区洲际代表植物的选择与栽培。选择景观效果好、具有一定文化或科学研究价值的美洲、欧洲、澳洲和非洲主要的代表性植物在辰山引种栽培。在为这些植物创造适宜生长条件的基础上,进行驯化试验。通过观察洲际代表植物的生长发育节律,检测其生态适应性的强弱以及是否存在生态安全隐患。2)洲际代表植物的生态适应性研究。对引种的洲际代表植物进行抗性生理和生态习性实验,找出限制植物生长的不利环境因子,提高植物的生态适宜能力。通过相似优先比的方法寻找到了世界各地植物引种到上海适应度的优化链[4-6]。3)五大洲植物配置技术研究。以洲际代表植物的文化和科学内涵为基础,根据不同地形条件下植物景观特色营建的需求,确定了基调植物和园林搭配种类。根据植物的生态习性,确定了植株体量参数与植物种植密度的关系,进行合理配置。运用种群生态学、生殖生物学和保育遗传学等研究手段,以我国特有的珍稀濒危植物为研究对象,多角度、多层面分析研究目标种天然群体的时空分布格局、遗传变异水平与系统进化路线、以及它们在不同生境中的生态适应性与分子进化机制,找出了其濒危原因,并提出相应的迁地保护与复壮措施,以此提高植物园的科研水平与国际影响力。以大果青杄(Piceaneoveitchii)和天目木姜子(Listeaauriculata)为例,二者均为我国特有的珍稀濒危植物,虽原产地与上海气候条件各有差异,辰山植物园作为这些物种的迁地保护场所,具体实施策略如下:首先,采用“相邻格子样方”法进行野外定点调查,深入了解大果青杄和天目木姜子现有的种群数量、种群规模、种群结构、地理分布式样、濒危现状及保护状况,查明其濒危过程中的种群生态学表现特征,建立了反映种群全部生活史的生命表(包括各年龄组或生活态、出生率、死亡率等),预测自然种群的发展趋势。其次,在全面收集大果青杄和天目木姜子多个居群及个体的基础上,运用分子标记手段,系统分析其遗传多样性,揭示不同居群间的系统进化关系和种群濒危的遗传机理。条件具备时,利用播种、扦插、组织培养等多种繁殖手段对大果青杄和天目木姜子进行繁殖实验,借此扩大种群数量,避免种群灭绝。经过该研究,推动了大果青杄在最近的国际裸子植物濒危等级评估中,成为东亚最为濒危的物种,引起了国际自然保护联盟物种保存委员会的高度重视。从植物个体、小景观到整体景观等不同尺度、不同视角,研究维护园区标志性景色需要的病虫害防治技术,对新引进的植物病虫害开展监测,制定园区病虫害防治月历以及维持园区景观效果的植物季节性调控计划。构建有害生物入侵的预警机制,将有害生物控制在园区以外[7-8]。

回顾与展望

保护植物多样性的措施第4篇

一、生物多样性的内涵:它包括三个层次:生物种类多样性(即物种多样性),基因多样性,生态系统的多样性.

生物种类多样性,基因多样性,生态系统的多样性三者关系:

(1)生物种类的多样性是生物多样性的最直观的体现,是生物多样性概念的中心。生物种类多样性影响生态系统多样性。

(2)基因的多样性是生物多样性的内在形式。基因多样性决定种类多样性,种

类多样性的实质是基因多样性。

(3)生态系统的多样性是生物多样性的外在形式。生态系统发生剧烈变化时也会加速生物种类多样性和基因多样性的丧失.所以保护生物多样性的根本措施是保护生物的栖息环境,保护生态系统的多样性。

二、我国是生物种类最丰富的国家之一。其中苔藓、蕨类和种子植物仅次于巴西和哥伦比亚,居世界第三。我国是裸子植物最丰富的国家,被称为“裸子植物的故乡”。

三、生物的各种特征是由基因控制的。不同生物的基因有较大差别,同种生物的个体之间,在基因组成上也不尽相同,因此每种生物都是一个丰富的基因库。

种类的多样性实质上是基因的多样性。

四、我国是世界上基因多样性最丰富的国家之一,特别是家养动物、栽培植物和野生亲缘种的基因多样性十分丰富,为动植物的遗传育种提供了宝贵的遗传资源。

五、每种生物都是由一定数量的个体组成的,这些个体的基因组成是有差别的,它们共同构成了一个基因库,;每种生物又生活在一定的生态系统中,并且与他的生物种类相联系。

某种生物的数量减少或绝灭,必然会影响它所在的生态系统;当生态系统发生剧烈变化时,也会加速生物种类的多样性和基因多样性的丧失。

因此,保护生物的栖息环境,保护生态系统的多样性,是保护生物多样性的根本措施。

六、造成生物多样性面临威胁的原因:

(1)生态环境的改变和破坏

(2)掠夺式的开发和利用

(3)环境污染

(4)外来物种的影响

七、被称为植物中的“活化石”是银杉;被称为中生代动物的“活化石”的是扬子鳄;中国鸽子树(珙桐)也是植物界的“活化石”。

八、保护生物多样性的措施

1、建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施。我国现已建成许多保护生态系统类型的自然保护区和保护珍稀动植物的自然保护区。

自然保护区是“天然基因库”,能够保护许多物种和各种类型的生态系统;自然保护区是进行科学研究的“天然实验室”,为开发生物科学研究提供了良好的基地;自然保护区是“活的自然博物馆”,是向人们普及生物学知识和宣传保护生物多样性的重要场所。

2、人们把某些濒危物种迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的的保护和管理;建立濒危物种的种质库(植物的种子库、动物的精子库)以保护珍贵的遗传资源。

保护植物多样性的措施第5篇

近年来中国高速公路迅猛发展,有力地促进了沿线区域经济、政治、文化发展。然而高速公路建设作为一项与自然生态环境紧密相关的工程,它不可避免地会对沿线自然生态环境造成一定程度的破坏,如植被破坏,水土流失,土地分割,景观及生物生存环境破坏等。边坡作为公路的重要组成部分,对防止水土流失、维护路基稳定起着重要作用,所以边坡防护问题也越来越受到重视。中国高速公路建设边坡防护长时间停留在工程防护与绿化防护等简单防护上,对生态防护研究及应用较少。本文就边坡生态防护理念及其生态防护措施进行探讨,以期为今后高速公路边坡生态防护理论提供参考。 1国内外边坡生态防护研究现状 发达国家十分重视公路沿线生态环境的保护与公路的绿化工作,已从过去的普通绿化进一步发展到目前的生态景观绿化,普遍采用生物防护及生物与工程措施相结合的生态防护技术,使公路建设与大自然融为一体[1-7]。早在20世纪30年代,美国政府提倡高速公路植被地带宽度以公路两侧48~100米为宜,有选择地种植草花、宿根花卉、灌木和乔木,其林型由低到高,既能起到防护作用,又不影响行车视线。五十年代后,随着公路的大量兴建,公路建设对环境的影响越来越受到社会的关注,为此美国制订法律要求新建公路必须进行绿化。美国的公路边坡防护原则概括为“自然为主,人工为辅”,追求边坡与周围环境最大限度地协调,体现自然景观特点[3-4]。加拿大在公路建设中十分重视人与自然的和谐统一,如在公路建设中强调保存自然与历史遗迹,沿公路建立生物通道,保持自然及生物的连续性,公路建设中明确规定了公路与自然区域要保持一定距离,将交通对环境的负面影响降到最低。尽管日本的高速公路建设到20世纪60年代后期才拉开序幕,但是目前日本在高速公路生态恢复技术水平上处于世界领先地位。他们的策略是“环境优先、自然再生”[6]。日本的公路生态防护基本特点是“精细化”,因国土面积狭小,且山地丘陵纵横,其公路断面形式以整体式为主,生态防护形式重点为对坡面植被恢复进行基础研究与开发应用,公路边坡生态防护因地制宜地采用了较多的生态技术措施[5-6]。此外,英国、意大利等国将加筋土技术与植被防护技术相结合,修建了包裹式的加筋土植草墙面的挡土墙[7]。 中国从90年代开始逐渐从采用单纯的圬工防护技术,如浆砌块石、干砌片石、喷射混凝土等,转变为采用植被重建技术进行边坡生态防护[8]。即边坡防护从工程防护为主逐渐过渡到绿化防护、生态防护。1993年中国引进土工材料植草护坡技术,随后土木工程界与塑料制品生产厂家合作,开发研制出了各式各样的土木材料产品,如三维植被网、土工格栅、土工网、上工格室等,结合植草技术在高速公路边坡植被恢复中陆续获得应用[9]。1996年昆曲高速公路开始对公路边坡采取植被恢复与重建的形式,以减少水土流失,恢复生态环境,从此高速公路走向生态建设型道路[10],2003年研究出的岩石边坡植生基质的PMS技术,在北京五环高速公路红山岩石坡面防护中应用效果良好[9-10]。至今,根据中国不同的坡面类型,已建立了多种综合技术体系,主要有开沟植草法、三维植被网施工技术、厚层基材喷播技术、土工格室护坡技术、种子袋护坡技术等[10-12]。然而中国边坡防护在植物选取配置研究、生态位研究、边坡景观设计等相关研究远远落后于一些发达国家。 2高速公路边坡生态防护理念及原则 2.1生态位原理 生态位是指一个种群在生态系统中,在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。生态位这一概念既表示生存空间的特性,也包括生活在其中的生物的特性,如能量来源、活动时间、行为以及种间关系等。生态位概念不仅指生存空间,它主要强调生物有机体本身在其群落中的机能作用和地位,特别是与其他物种的营养关系。 边坡生态系统是一个生物物种相对简单,营养物质相对稀少,养分循环供应有限的比较脆弱的生态系统。在边坡生态防护过程中,应对相应自然条件下的物种生态学特点进行分析,确定相关植物在其环境中的适应性表现和相应的时空位置。充分利用物种间的共生关系,减少物种生态位的重叠,建立不同物种间的营养交换渠道,是维系边坡生态系统发展和演化的重要途径[5]。 2.2群落演替理论及生物多样性原理 在生物群落发展变化的过程中,一个群落代替另一个群落的演变现象,称为群落的演替。任何一个群落在其形成过程中,至少要有植物的传播、植物之间的竞争以及相对平衡等各种条件和作用。群落演替的主要标志是群落在物种组成上发生质的变化。生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物)有规律地结合所构成稳定的生态综合体。这种多样包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。 群落演替和生物多样性原理提示我们:边坡生态群落种群的设计,要考虑群落演替的动态变化,从初级群落向顶级群落演化过程中的变异和控制;要考虑一旦出现逆演化和退化现象时的引导性养护措施的实施。边坡生态系统的建群物种要丰富且适宜,种群单一或简单会导致生态系统稳定性下降,抗干扰能力下降;种群过多导致系统内生存竞争加剧,造成系统自组织能力降低,不利于植物群落健康演化[5]。生态护坡多样性物种筛选时,应分析物种间的共生关系,在此基础上实现植物种群的有效匹配。多物种匹配时不是只要是乡土物种就可混种混植,乡土物种间也有相克和生态位重叠的不同物种。避免这些物种的混种混植,可有效提高边坡生态系统的功能和作用。 2.3边坡景观生态设计原理 景观设计是指按生态学与美学原理对局地景观的结构与形态进行具体配置与布局的过程,包括对视觉景观的塑造。高速公路边坡景观的设计基本原则:“安全、和谐、因地制宜、持续性、经济、可行、体现时代和地方特色、环保、符合美学”[13]。具体如下:(1)安全保持稳定性原则。高速公路边坡在长期的使用过程中经受雨水、岩土体自重、温度等自然因素的作用,严重影响了其稳定性和安全性。确保边坡的稳定和安全是对边坡进行美化的基础,边坡的景观化归根结底还是要保证工程的安全。(2)减少扰动和破坏原则。保留和恢复原有良好景观效果的自然植被;切忌为片面追求景观效果而破坏边坡本身的环境。(3)因地制宜,突出地域风格原则。强调利用现状地形设计景观,尽可能减少工程量,顺坡就势进行地形改造,理顺地形,搞好水土保持,最大程度地提高景观效果。另外景观设计应融生态环境、城市文化、历史传统与现代科技、现念并充分地结合地域特征和人文特点,创造出具有鲜明风格的道路景观。(4)永久性原则。由于路基缺乏有机质,尽量选择根系深广,耐旱、耐热、耐寒、耐瘠薄土壤,抗污染、涵水能力强,适于粗放管理的植物,避免日后大量的人工维护和管理。(5)经济、景观、社会效益兼顾原则。在高速公路景观工程建设中,应充分考虑既有利于公路保护、环境保护、降低工程造价,又能发挥改善路域的小气候和生态环境的方案。做到科学地进行景观类型选择及植物配置,使边坡成为景点,具有供人们使用和欣赏的双重功能。(6)美学、人文性原则。高速公路边坡景观的形成必须在满足其功能性以及安全性的前提下,以美学理论为指导,进行相应的规划与设计。交通道路人文景观主要体现在景观的文化属性上。道路景观在设计上还应体现出对历史文物和遗址的保护,在所经之处尽可能少地干扰原有的建筑物,保持城市的风貌和特征。#p#分页标题#e# 3高速公路边坡生态防护具体措施 3.1生态位 在高速公路边坡植被恢复的过程中,不同优势种群生态位特征不同。在植物品种选择工作中,要避免引进生态位相同的物种,尽可能使各物种的生态位错开,使各种群在群落中具有各自的生态位,避免种群之间的直接竞争,保证群落的稳定。例如马国强等[14]以新河高速公路为例,研究了高速公路边坡植被乔木层优势种群生态位特征。重点就不同植物生态位宽度值、优势种群间对资源利用相似性、生态位重叠程度等进行探讨。指出山黄麻、黄金间壁玉、银合欢、构树的生态位宽度值均最高,说明其相对于其它物种来说,在边坡植被恢复初期更适应这一较特殊的生境,具有较强的生态适应性,乔木层优势种群之间生态位重叠度不高。 我们以物种生存空间的特性选择为例说明如何考虑生态位。边坡按坡度的不同,可分为平缓坡、缓坡、陡坡和危坡。应根据坡度的不同设置不同生态位的物种,各个种类充分占据已分化的生态位,从而提高系统对资源利用的效率。平缓坡地势条件好,可按园林空间布局要求进行多样化的植物配置,在平缓坡的高地边缘,配置以乔木为优势种的多层植物群落,重点是对乔木物种的选择;缓坡的坡度不大,可以采用深根系的草坪和地被植物造景为主,搭配少量灌木和乔木,形成开敞草地或疏林草地,考虑的重点是地被植被的物种选择;在陡坡上重点考虑藤本植物及匍匐状的地被植物的选择,加强其保持水土的生态效益。危坡一般设有护坡墙,可利用藤本植物美化和柔化护坡墙的生硬感。 3.2植物选取及配置 高速公路边坡植物种类的选择遵循以下原则:一是以乡土树种为主。乡土树种是在长期的系统演化过程中,经过了严格的自然选择的优胜者,它们与当地的气候、土壤相适应,具有适应性广、抗病虫害能力高、抗逆性强等特点。二是树种要耐瘠薄、耐干旱、适应性强。由于高速公路挖、填方路段较多,土壤结构受到破坏,土壤肥力不高,同时路面宽阔,辐射强烈,小气候气温较高,因而要求绿化树种要具有良好的保持水土的作用,并要达到易生长、易成活、抗病虫、繁殖易、耐干旱、耐瘠薄、耐粗放管理等要求。乔木树种应根系发达、抗风力强,以免产生风拔或被风吹折的现象。花灌木应高矮适中,花色艳丽,花期错落,增加绿化的层次感和美感。三是要注重生物多样性原则。生物多样性高的生态系统内,能量流动提供可选择的途径多样,各营养水平间的能量流动趋于稳定。 植物配置模式具体可以分为草花型、灌草型、草灌乔混播型、悬垂与爬藤型,一般都要满足根系发达、耐旱、耐贫瘠等要求[13]。 (1)草花型。通常高速公路边坡上采用的草坪植物主要为禾本科和豆科的高羊茅、狗牙根、一年生或多年生黑麦草、草地早熟禾、百喜草、弯叶画眉草、白三叶、紫花苜蓿等。作为花卉点缀的通常为二月兰、波斯菊等菊科和十字花科植物。草花型高速公路边坡绿化经历了一个发展的过程,从最初的单种植物的草皮块,到液力喷播单一禾本科种子,再到喷播草本混合种子和增加花卉点缀的过程。目前,草花型高速公路边坡绿化主要用于下边坡和土质上边坡。 (2)乔灌草型。乔灌草型在草花型的基础上引入了灌木,通常采用的播种乔灌木有胡枝子、截叶胡枝子、马棘、锦鸡儿、柠条、紫穗槐、多花木兰、伞房决明、黄荆、小叶女贞和盐肤木等。移栽灌木有海桐、松树、火棘等。以豆科速生灌木为主,草本先锋植物为辅,适度移栽一些小苗木。灌草型可以在短期内实现成坪,植被全覆盖,随着时间推移,乔灌木取代先锋草本植物,经过长期演化最终完全被乡土植物取代。 (3)悬垂与爬藤型。主要有葛藤、常春油麻藤、络石、爬山虎、野蔷薇、薜荔、扶芳藤、美国凌霄、常春藤、南蛇藤、金银花、杠柳和蔓长春花。在植物配置上,要根据植物的习性如耐寒、耐旱、耐盐碱等特点选择。在播种或喷播时还要考虑季节性。 3.3高速公路边坡的景观设计 高速公路边坡景观设计重点考虑其生态性,同时考虑视觉为主的景观形态。具体措施如下: (1)景观设计需要考虑对动物生存的影响。例如设计合适宽度的廊道等。(2)植物配置应尽量不破坏自然地形地貌和植被,选择根系发达、易于成活、便于管理、兼顾景观效果的草本或木本植物。同时应加强常绿植物或冬绿植物的应用,以增强冬季的景观效果。还可以增加灌木应用,形成生态护坡的不同层次,既能提高护坡的生态效果,又能增加护坡的景观层次。除此之外,还应注意各树种垂直方向的配置和不同季节不同树种之间的颜色和谐度。(3)景观绿化物种选择以实用为主,不大量采用艳丽花木和名贵植物,少用产果树种,以节约资金投入。(4)对于石质挖方路段,在坡脚处可栽植一些藤本植物,如爬墙虎、紫藤进行垂直绿化。(5)对于较矮的土质边坡,可结合路基栽植低矮的花灌木、种植草坪或栽植匍匐类植物。(6)高度较大的边坡,挡土墙不宜一次砌成,以免造成过于庞大的整体圬工挡土墙.而宜化整为零,分成多级的挡土墙修筑,中间错台处设置绿化带;在一些景观上有特殊要求的边坡工程中,高差较大时,可将挡土墙化大为小,使其外观由大变小,具体做法是将挡土墙立面一分为二,做成“板凳”式;砖、石、混凝土等砌块或饰面的挡土墙(或是护墙),在视觉及心理上给人呆板、生硬、沉重、压抑之感,若在其立面上进行绿化处理,引入生物工程学方法或采用不同材质质感对比、浮雕图案设计等手法,则可改善其原有景观效果,化硬为软,化单调为丰富[12]。 3.4生态工程措施 高速公路生态工程防护的常用技术有如下几种方式:(1)放缓边坡。放缓边坡是边坡处置的常用措施之一,通常为首选措施。它的优点是施工简便、经济、安全可靠。边坡失稳破坏通常是由于边坡过高、坡度太陡所致。通过削坡,削掉一部份边坡不稳定岩土体使边坡坡度放缓,稳定性提高;(2)防护。①砌体封闭防护,当边坡坡度较陡、坡面土体松散、自稳性差时,可采用污工砌体封闭防护措施。砌体封闭防护包括浆砌片石、浆砌块石、浆砌预制块、浆砌混凝土空心砖等。②喷射素混凝土防护,对于稳定性较好的岩质边坡,可在其表面喷射一层素混凝土防止岩石继续风化、剥落、达到稳定边坡的目的。这是一种表层防护处治措施。③挂网锚喷防护,对于软质岩石边坡或石质坚硬但稳定性较差的岩质边坡,可采用挂网锚喷防护。挂网锚喷是在边坡坡面上铺设钢筋网或土工塑料网等,向坡体内打入锚杆(或锚钉)将网钩牢,向网上喷射一定厚度的素混凝土,对边坡进行封闭防护。(3)排水。截水沟为防止边坡以外的水流进入坡体,对坡面进行冲刷,影响边坡稳定性,通常在边坡外缘设置截水沟,以拦截坡外水流。坡内排水沟。除在边坡外缘设置截水沟外,在边坡坡体内应设置必要的排水沟,使大气降雨能尽快排出坡体,避免对边坡稳定产生不利影响。#p#分页标题#e# 4结论 通过对国内外边坡生态防护研究进行分析、归纳发现,与中国高速公路建设速度相比,边坡生态防护研究明显滞后。虽然中国边坡防护已经从工程防护为主逐渐在向绿化防护、生态防护转变,但是中国边坡防护在植物选取配置研究、生态位研究、边坡景观设计等相关生态防护研究方面还未能满足实际市场需要,在生态环境影响方面还缺乏质的、科学的认识。本文就边坡生态相关理念及其生态防护措施进行探讨,以期为今后高速公路边坡生态防护理论提供参考。

保护植物多样性的措施第6篇

关键词:农业植物保护;理念;方法

中图分类号:S159 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20160333218

前 言

我国是世界上的农业大国,在农业生产的活动中,对于农业植物的保护是核心环节,也是促使农业生产顺利进行关键。对于农业植物的保护不仅仅是保护农业植物与周边环境,同时也包含对生态环境多样性的保护。这样,在提升农业生产质量与数量的前提下,还能够确保生态平衡,促进人与社会和谐发展。

1 农业植物保护的理念

1.1 对农业植物进行全面的监督与控制

对于农业植物进行全面的监督与控制指的就是对于农业生产的细节与流程等进行全面、严格的控制,因而体现出现代化农业植物保护的理念。想要增大对农业植物的保护力度,需要对农业植物进行全面的监督与控制,这样才能进一步的确保农产品的质量[1]。对于农业植物的监督与控制不仅需要在农业生产的过程中进行,还应当在对农业植物进行管理时采取全面的监督,从而达到提升农业发展进程的目的。因为在农业生产的过程中,有农药使用与施肥等环节,这些环节都会直接的影响到农业生产的质量与数量,所以需要进行全面的监督与控制,明确使用农药与肥料的细节与流程,对相应的环节进行记录与总结。

1.2 有效防治农业害虫

根据相关资料显示,在我国的农业生产中,通产会因为农药与其他化学药物的使用导致农业植物病虫害的发生,因此对于农业害虫的有效防治逐渐的成为了现代化农业植物保护的核心部分,同时也是最有困难的一点。现如今,如何降低病虫害的发生几率已经成为了我国农业生产中亟待解决的问题。所以说对于农业害虫的有效防治成为了当前农业植物保护理念中的重点。

1.3 重要保护生态环境

根据相关资料显示,我国进入改革开放后,经济建设进程逐渐加快,人们的收入与生活水平不断提高。因此人们为了发展经济、扩大农业生产而忽略了对于环境的保护,从而使得错误的理念与操作导致生态环境遭到了破坏。现如今,人们已经开始重视保护生态环境,国家也制定出相关的法律政策,“保护环境,人人有责”的理念也被广泛的推行[2]。

2 农业植物保护的有效方法

2.1 综合防治农业植物病虫害

远离病原体。在农业生产的过程中,应当选取一个可以远离农业植物病原体的地方,同时还应该选择一个合适的播种时间。

严格控制病原体。在农业生产的过程中,应当对农业植物进行全面的监督与控制,严格规范农业生产的操作及流程,阻止农业植物病原体的扩散。

彻底消灭农业植物的病原体。在控制住病原体后,需要彻底的将其消灭,然后对土壤与植被进行综合的清理与维护,从而使得病虫害不能再次发生。还需要在发展农业时,培养出能够有效抵抗病菌入侵的农业产品,并且改善农业植物的生长环境。

2.2 选择优异的农业植物品种进行播种

在进行农业生产的时,需要选择具有优良品质的、抗逆性较强的、适应性较高的品种进行播种,这样不仅可以提升农业植物的保护力度,还能从根本上提高农业产品的质量,为改善农业产量提供有效的保障。这类幼苗的自身就具有较强的免疫能力,能够确保幼苗不被病虫害危害[3]。所以,筛选出具有优良品质与较强抗逆性的种子已经成为了我国发展农业的重点。

2.3 引进先进的培肥技术

根据相关资料表明,采用先进的培肥技术能够提升对农业植物的保护力度。因为先进的培肥技术不仅可以改善农业植物的种植条件以及土壤环境,还可以增加农业植物种植土地的肥力与活力,使得农作物能够更好的生长。但是培肥技术的实际操作具有一定的难度,因此成为了现如今我国农业成产中植物保护的难点。在使用培肥技术时,需要操作人员具有较强的平衡能力,还需要对农业植物的种植地进行科学、合理的规划,才能确保土地的活力与肥力。

3 结 论

对于农业植物的保护是我国农业生产的主要活动,不仅要求保护农业植物与周边环境,同时还需要对生态环境的多样性也进行综合性的维护。这样可以提升农业生产的质量与数量,增大农业植物的安全性与多样性,也为农业生产的顺利发展提供了有效的保障,促进我国农业的可持续发展。

参考文献

[1] 郭震宇.我国有机农业植物保护的理念与措施[J].现代园艺,2014(22):94.

保护植物多样性的措施第7篇

生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题,也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调,导致了人类赖以生存环境的生态破坏,同时也制约了社会经济的可持续发展,对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此,项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题,在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境,是我们必须正视和认真对待的问题。公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广,土石填挖工程形成的大量土石边坡,破坏了既有植被,对当地生态环境影响较大,以往通常采用单纯的工程防护,如浆(干)砌片石、喷锚防护等,这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护,国务院下达了[2000]31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”,工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程,这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。2.边坡生态防护现状近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术,与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。根据不同的边坡土质条件,采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为:①人工种草护坡;②平铺草皮护坡;③液压喷播植草护坡;④土工网植草护坡;⑤OH液植草护坡;⑥行栽香根草护坡;⑦蜂巢式网格植草护坡;⑧客土植生植物护坡;⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。

2.1人工种草护坡人工种草护坡,是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀,草籽易被雨水冲走,种草成活率低等原因,往往达不到满意的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程,使得该技术近年应用较少。

2.2平铺草皮护坡平铺草皮护坡,是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程,是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一,但由于施工后期养护管理困难,平铺草皮易被冲走,且成活率低,工程质量往往难以保证,达不到满意的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失、坍滑等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来,由于草皮来源紧张,使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。

2.3液压喷播植草护坡液压喷播植草护坡,是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施,是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀,通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是:①施工简单、速度快;②施工质量高,草籽喷播均匀发芽快、整齐一致;③防护效果好,正常情况下,喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上,二个月后形成防护、绿化功能;④适用性广;⑤工程造价低。目前,国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。

2.4土工网植草护坡土工网植草护坡,是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料,是通过特殊工艺生产的三维立体网,不仅具有加固边坡的功能,在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟,坡面逐渐被植物覆盖,这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护,绿化作用,土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷,在一定条件下可替代浆(干)砌片石护坡。目前,国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多,铁路部门相对较少。

2.5OH液植草护坡该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械,将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面,使之在极短时间内硬化,而将边坡表土固结成弹性固体薄膜,达到植草初期边坡防护目的,3~6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解,此时草种已发芽、生长成熟,根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果,具有施工简单、迅速,不需后期养护,边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果,但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化,使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右,故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。

2.6行栽香根草护坡香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物,具有长势挺立,在3~4月内可长成茂密的活篱笆;根系发达、粗壮,一年内一般可深入地下2~3m;根系抗拉强度大,达75MPa,耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施,该技术充分利用了香根草的优良特征,具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能,大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少,还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。

2.7蜂巢式网格植草护坡蜂巢式网格植草护坡,是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后,在网格内铺填种植土,再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产,其受力结构合理,拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流,减缓水流速度,防止坡面冲刷,保护草皮生长。这种护坡施工简单,外观齐整,造型美观大方,具有边坡防护、绿化双重效果,工程造价适中,略高于浆砌片石骨架护坡,该技术多用于填方边坡的防护。

2.8客土植生植物护坡客土植生植物护坡,是在边坡坡面上挂网机械喷填(或人工铺设)一定厚度适宜植物生长的土壤或基质(客土)和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方,从而具有广泛的适应性,多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和,挂网实施容易,因此施工的机械化程度高,速度快,无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越,而且植被防护效果良好,基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用,在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。

2.9喷混植生植物护坡喷混植生植物护坡,是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后,采用专用喷射机,将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上,植物依靠“基材”生长发育,形成植物护坡的施工技术,具有防护边坡、恢复植被双重作用,可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成,其种植基材的配方是成功的关键,良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷,又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。

3.边坡绿化工程中的难点问题随着边坡植物防护技术的推广应用,各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分,但也存在一些难点问题。

3.1边坡植草的退化在公路、铁路等工程建设中,其边坡绿化防护上投入的资金比例较低,在低投入、低养护或无养护情况下,边坡草坪处于自生自养状态,极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一,随着时间的增长,在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象,这是一个十分突出和严重的问题,若草被退化得不到解决,不仅造成重复建设、资金浪费,而且起不到边坡绿化防护效果,最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态,施工者将面临:①植物种子的配比如何确定;②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比;③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析,才能正确指导施工,否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁开挖后的岩石边坡,岩石层厚、整体性好,坡体高陡,对边坡进行植物绿化后,随着时间的增长,秋冬季干旱、夏伏季炎热,土体养分逐渐流失,土壤肥力降低,如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁,这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点可持续发展,是指在人类与自然和谐的前提下,不断提高人类的生活质量和环境承载能力,满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求;满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求,边坡绿化工程中应着眼于与自然环境(生态系统)的协调性和环保生态功能,结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题,提出以下对策与建议。

4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入在公路、铁路设计与建设中,人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上,而生态功能的设计与投资力度不足,生态防护工程往往采取低价中标的方式,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境发展不够好,抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金,在设计上要深入细化,根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计,注重落实边坡的生态环境保护方案。4.2边坡植草退化的防治技术防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合,尽量模拟出当地的植物群落结构,走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的,在较高的贫瘠土质或石质边坡上,采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工,可以将草种和灌木树种进行混播,早期以草坪防护为主,后期以灌木防护为主,构建乔灌草立体防护生态体系,达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路,以地带性植被、乡土植物为基调,适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合,还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物,这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体,建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。

4.3积极引进开发边坡生态防护新技术

边坡绿化工程中的难点问题,是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战,边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科,必须不断在这些理论领域有所突破,积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备,充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验,注重国际和行业间的技术交流与合作。总之,提高边坡生态防护技术的科技含量,是边坡绿化防护工程成败的重要环节。

目前在边坡绿化防护工程中,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术;在边坡绿化养护工程中,滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术;在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用,具有促进植物生根、生长和发育,提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中,还有许多问题和工艺需要探讨、改进,使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入,其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。

保护植物多样性的措施第8篇

生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题,也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调,导致了人类赖以生存环境的生态破坏,同时也制约了社会经济的可持续发展,对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此,项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题,在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境,是我们必须正视和认真对待的问题。

公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广,土石填挖工程形成的大量土石边坡,破坏了既有植被,对当地生态环境影响较大,以往通常采用单纯的工程防护,如浆(干)砌片石、喷锚防护等,这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护,国务院下达了[2000]31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”,工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程,这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。

2.边坡生态防护现状

近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术,与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。

根据不同的边坡土质条件,采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为:①人工种草护坡;②平铺草皮护坡;③液压喷播植草护坡;④土工网植草护坡;⑤OH液植草护坡;⑥行栽香根草护坡;⑦蜂巢式网格植草护坡;⑧客土植生植物护坡;⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。

2.1人工种草护坡

人工种草护坡,是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀,草籽易被雨水冲走,种草成活率低等原因,往往达不到满足的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程,使得该技术近年应用较少。

2.2平铺草皮护坡

平铺草皮护坡,是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于四周草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程,是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一,但由于施工后期养护治理困难,平铺草皮易被冲走,且成活率低,工程质量往往难以保证,达不到满足的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失、坍滑等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来,由于草皮来源紧张,使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。

2.3液压喷播植草护坡

液压喷播植草护坡,是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施,是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀,通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是:①施工简单、速度快;②施工质量高,草籽喷播均匀发芽快、整洁一致;③防护效果好,正常情况下,喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上,二个月后形成防护、绿化功能;④适用性广;⑤工程造价低。目前,国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。

2.4土工网植草护坡

土工网植草护坡,是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料,是通过非凡工艺生产的三维立体网,不仅具有加固边坡的功能,在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟,坡面逐渐被植物覆盖,这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护,绿化作用,土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷,在一定条件下可替代浆(干)砌片石护坡。目前,国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多,铁路部门相对较少。

2.5OH液植草护坡

该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械,将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面,使之在极短时间内硬化,而将边坡表土固结成弹性固体薄膜,达到植草初期边坡防护目的,3~6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解,此时草种已发芽、生长成熟,根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果,具有施工简单、迅速,不需后期养护,边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果,但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化,使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右,故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。

2.6行栽香根草护坡

香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物,具有长势挺立,在3~4月内可长成茂密的活篱笆;根系发达、粗壮,一年内一般可深入地下2~3m;根系抗拉强度大,达75MPa,耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施,该技术充分利用了香根草的优良特征,具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能,大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少,还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。

2.7蜂巢式网格植草护坡

蜂巢式网格植草护坡,是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后,在网格内铺填种植土,再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产,其受力结构合理,拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流,减缓水流速度,防止坡面冲刷,保护草皮生长。这种护坡施工简单,外观齐整,造型美观大方,具有边坡防护、绿化双重效果,工程造价适中,略高于浆砌片石骨架护坡,该技术多用于填方边坡的防护。

2.8客土植生植物护坡

客土植生植物护坡,是在边坡坡面上挂网机械喷填(或人工铺设)一定厚度适宜植物生长的土壤或基质(客土)和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方,从而具有广泛的适应性,多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和,挂网实施轻易,因此施工的机械化程度高,速度快,无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越,而且植被防护效果良好,基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用,在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。

2.9喷混植生植物护坡

喷混植生植物护坡,是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后,采用专用喷射机,将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上,植物依靠“基材”生长发育,形成植物护坡的施工技术,具有防护边坡、恢复植被双重作用,可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成,其种植基材的配方是成功的要害,良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和反抗雨水冲刷,又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边

坡绿化防护工程。

3.边坡绿化工程中的难点问题

随着边坡植物防护技术的推广应用,各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分,但也存在一些难点问题。

3.1边坡植草的退化

在公路、铁路等工程建设中,其边坡绿化防护上投入的资金比例较低,在低投入、低养护或无养护情况下,边坡草坪处于自生自养状态,极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一,随着时间的增长,在养分水分供给较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象,这是一个十分突出和严重的问题,若草被退化得不到解决,不仅造成重复建设、资金浪费,而且起不到边坡绿化防护效果,最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。

3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态

在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态,施工者将面临:①植物种子的配比如何确定;②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比;③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析,才能正确指导施工,否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。

3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁

开挖后的岩石边坡,岩石层厚、整体性好,坡体高陡,对边坡进行植物绿化后,随着时间的增长,秋冬季干旱、夏伏季炎热,土体养分逐渐流失,土壤肥力降低,如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁,这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。

4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点

可持续发展,是指在人类与自然和谐的前提下,不断提高人类的生活质量和环境承载能力,满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求;满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求,边坡绿化工程中应着眼于与自然环境(生态系统)的协调性和环保生态功能,结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题,提出以下对策与建议。

4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入

在公路、铁路设计与建设中,人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上,而生态功能的设计与投资力度不足,生态防护工程往往采取低价中标的方式,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境发展不够好,抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金,在设计上要深入细化,根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计,注重落实边坡的生态环境保护方案。

4.2边坡植草退化的防治技术

防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合,尽量模拟出当地的植物群落结构,走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的,在较高的贫瘠土质或石质边坡上,采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工,可以将草种和灌木树种进行混播,早期以草坪防护为主,后期以灌木防护为主,构建乔灌草立体防护生态体系,达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路,以地带性植被、乡土植物为基调,适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合,还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物,这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体,建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。

4.3积极引进开发边坡生态防护新技术

边坡绿化工程中的难点问题,是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战,边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科,必须不断在这些理论领域有所突破,

积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备,充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验,注重国际和行业间的技术交流与合作。总之,提高边坡生态防护技术的科技含量,是边坡绿化防护工程成败的重要环节。

目前在边坡绿化防护工程中,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术;在边坡绿化养护工程中,滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的浇灌技术;在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用,具有促进植物生根、生长和发育,提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中,还有许多问题和工艺需要探讨、改进,使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入,其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。

5.结论

①在边坡植物绿化防护施工措施中,根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术,符合边坡绿化工程可持续发展的理念,值得普遍推广应用。

②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上,在边坡生态防护方面,针对难点问题有必要开展系列研究,加大这方面的科研投入,积极引进先进的技术和设备,鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展,为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。