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本文利用生态学方法对江苏省大丰市王港地区的新筑海堤进行绿化护坡。江苏省大丰市港口海堤由海滩淤泥堆砌而成,其土质疏松,土壤含盐量可达到1.2%,pH在9.0以上,土壤贫瘠。海堤上不易形成稳定的生态系统,极易受到雨水侵蚀。为了减少雨水对海堤的侵蚀,希望采用生态学方法在海堤上建立稳定的、有自我恢复能力的生态系统。
首先从20几个国内外常用的草种中选择6种进行室内选种实验,然后实地播种,从而选择出合适的工具种。在工程实践中应用了新筑海堤绿化护坡的植被重建直播技术,从而减少了雨水对海堤的侵蚀。实验的实地播种工作在海堤旁的盐碱地上进行。结合室内选种试验的结果,比较了7个常用的绿化用草种和2个本地种,种子栽培试验运用拉丁正交法设计,试验选择播种密度、施有机肥、施无机肥作为3个因素,并且分别设定了3个水平。每块样地为1m×1m,样地之间由10cm宽的沟槽隔开。测量草种的生长势及出芽率时,每块样地抽取4个0.01m2小样方,重复4次。通过比较草种的生长势及出芽率我们发现,样地中的黑麦草、高羊茅生长情况一直比较好;而翦股颖、白三叶在生长初期出苗情况良好,但是在两周以后叶片逐渐变黄,直至枯死;其他品种出芽率则极低。因此选择这3个草种作为工具种。结合生长势及出芽率的数据找到最合适的播种密度和施肥水平。施工之前选择了海堤内坡的裸地进行工程预实验。为了使草种更好的萌发,先要在播散过草种的裸地上覆盖稀草,这样可以防止雨水冲刷所造成的种子流失,同时又可以保持水分,防止蒸发过快,阻碍盐碱泛至土层表面,也减少了种子幼苗受到的太阳直射,其腐烂后还可以作为肥料促进植被生长。由于海堤上风力较大,所以还要加盖护坡网。采用客土移植试验作为对照实验,分别在样地上覆盖了6种不同的客土,最终结果证明不进行客土移植的草种也可以较好的生长。施工过程中采用了新筑海堤绿化护坡的植被重建直播技术进行播种。为比较应用直播技术是否能够及时形成有效的植被,从而更好的保护海堤。在海堤的内外坡分别选取3块样地为处理实验区,外坡样地为50m×42m,内坡为50m×38m。在邻近实验样地,未经处理的区域选择相同面积的样地为对照区。收集和测定坡面雨淋沟、土壤电导率和pH的数据,以及植物高生长和结籽数的数据。土壤电导率和pH的数据采用GPS定点采样的方法,采样周期为一年。 结果分析显示:
1.在采用植被重建直播技术进行播种的海堤上,海堤内外坡雨淋沟数量较对照组均有所减少,通过计算雨淋沟的体积可以发现,在内坡,处理组的雨淋沟更少更短,由于雨水冲刷而流失的土壤更少(处理组雨淋沟总体积为5.88m3;对照组为32.963m3)。外坡由于受到海浪冲刷,其结果与内坡相反。
2.对照组和处理组的土壤可溶性盐含量和pH的数据没有显著差异。通过进一步分析,我选择时间和位置作为两个因素,对各个处理进行两因素方差分析(ANOVA),分析处理内部影响海堤土壤电导率和pH的因素。在各个处理内部,土壤的电导率随位置的变化有显著的差异;外坡对照组和内坡处理组的电导率还随时间的变化有显著差异;海堤土壤的pH随时间变化有显著的差异,而不同位置的pH没有显著差异。因此可以得出结论,在海堤播种时,土壤的电导率随位置的不同变化较大,是影响草种成活的主要原因。pH随时间变化较大,在播种后短时间不影响草种的成活率。
3.两个生长季以后,在外坡和内坡处理组与对照组在高度、结籽数量上都存在显著差异,处理组的植被在高度和结籽数量上均显著高于对照组,这说明,处理组的植被质量更好,繁殖能力更强,容易形成可持续发展的生态系统