李玉文　赵广阳

摘要：在研究植物固土护坡功能的基础上，本文还提出了适应东北地区气候的一系列草本、木本等植物，并对其形态、生态特征进行总结归纳，为东北地区的护坡工程的实施提供选择依据。

关键词：公路边坡；植物护坡；边坡防护；施工；边坡绿化

1公路边坡防护的意义、作用及原则

我国的高速公路建设发展迅速，截止 2001年底，全国高速公路总里程已达19453公里（不包括港澳台），比2000

年增加了3140里，居世界第二位。然而，高速公路建设是以破坏生态环境为代价的一项现代化工程，其开挖路堑、填筑路堤，都导致原生植被破坏、动物栖息地破坏、水土侵蚀等一系列生态环境问题，因此，恢复和重建高速公路边坡及公路两侧的自然生态植被势在必行。我国已经十分重视道路建设中的生态建设和环境保护，在国发 [2000]31号文件“国务院关于进一步推进绿色通道建设的通知”中指出：绿色通道要和公路、铁路、水利设施建设统筹规划，并与工程建设同步设计、同步施工、同步验收。由此可见，高速公路边坡的生态防护和环境绿化已成为当前公路建设的研发热点和施工重点。

2层次分析法选择固坡植物的种类

公路边坡可用的植物种类较多。主要有草本、灌本、藤本植物以及乔木等。目前我国公路边坡生态防护用植物在

多数情况下是采用草本植物。在国外草本植物也仍被广泛使用。下面本文应用层次分析法来分析固坡植物种类的选择。

在此分析方法的研究中，各种研究对象之间存在着较为明显的层次关系，给研究分析工作提供了必要的客观条件。以选择最佳固坡植物材料为目标，以生态适应性、防护效果、经济效益和景观生态效果准则为对象，各项影响因子为自变量，运用层次分析法对各种护坡要素进行排序。

(1)确定各个层次及其相互关系。将决策问题(草本植物及灌木树种的选择)分解成若干层次，其中最上层为目标层，最下层为因子层，中间各层为准则层，层间各因子紧密相联，对目标层所起的作用井然有序。植物固坡的影响因子很多，选取其中较关键的因子建模。

(2)建立判断矩阵。在本项研究中，判断矩阵中的各个权重是根据分析的目的和结果，虽然带有一定的主观性，但在层次分析法中，利用数学方法对这些权重进行了修正，最终对各个权重做出了科学的定量。在进行定性的两两比较时，用数字1～9来表示各因子的相对重要性，数字越大，表明前者比后者的重要性越大，同时用该数字的倒数表示后者比前者的重要性。

边坡绿化植物选择的标准首先是其生态适应性，要求植物具有很强的适应性，定植后成活快、冠幅增长快，播种后出苗整齐、出苗率高、侵占性强、覆盖率高，能够很快适应边坡的生态环境;其次是防护性要求，防护性准则是边坡环保绿化的主要功能的体现，缺乏了防护性能就失去了边坡绿化的目的；再次是经济效益；最后是美化景观效果。由此建立准则要素的正互矩阵，得到各项准则的权重(表2-1) 。

一致性检验:计算可得：CI=0. 027, RI=0. 90, CR=0. 03<0. 1，满足一致性指标，矩阵是可行的。

生态适应性是边坡绿化中最重要的影响因素，它关系到植物在边坡环境中能否生存和发育，如果没有植物种类能够生存下来，那么一切都是徒劳。总结经验，得出适应性各因子的权重(表2-2)。对边坡绿化生态适应性各因子一致性检验，计算可得：CI=U，完全一致，矩阵是可行的。

对边坡景观生态效果各因子作一致性检验:CI=0,层次总排序一致性检验，完全一致。CI=0. 0052, RI=0. 266, CR=0. 09<0. 1，满足一致性要求。

通过计算与排序，选出最具竞争力的边坡绿化植物。在排序中得分较高的因子是依次是根系分布密度，耐旱性、耐热性、恢复能力、根系强度、养护管理成本、抗贫瘠性、植被覆盖率、工程造价、生物环境质量、耐践踏性、工程使用年限、社会效益以及美感。根据表中几项因子的标准化数据及其权重，计算出各种植物的分值并由大到小排序。

根据表中的标准化数据以及权重，计算出各草种的得分:结缕草0.6249, 狗牙根0.6107,弯叶画眉草0.5782，竹节草0.5630，细叶结缕草0.5548，小冠花0.5469, 假俭草0.4981,野牛草0.4889, 百三叶0.4193。从得分可以看出，结缕草和狗牙根得分较高，故选择这两种草种作为固坡草种。

3结论

随着人们对生态环境保护的重视，植物固坡工程技术将获得更加广泛的应用，植物固坡技术必将更多地取代传统的工程技术，如浆砌片石、喷射混凝土等；或是与传统的工程固坡措施相结合，形成既能加固边坡又能快速恢复植被的复合型固坡技术。本文针对植物加固边坡的稳定性以及固坡植物的选择中遇到的问题进行了研究分析：

植物根系能够明显增大边坡土体的抗剪强度，增加了边坡的安全系数，但是目前的研究都停留在定性地分析根与土体的作用关系上。本文首次在定量分析其作用原理方面做些探索性的工作，论文通过对草本植物的根系(包括木本植物的侧根系)与岩土体的相互作用的研究分析，建立了摩擦型力学作用模型，对木本植物主根与土的作用则建立锚固型力学模型。这为定量地分析植物根系与土体的相互关系提供了重要的理论意义和应用价值。

在草本植物的选择中，本文运用层次分析法，结论表明：在通过计算与排序，在排序中得分较高的因子是依次是根系分布密度，耐旱性、耐热性、恢复能力、根系强度、养护管理成本、抗贫瘠性、植被覆盖率、工程造价、生物环境质量、耐践踏性、工程使用年限、社会效益以及美感。根据几项因子的标准化数据及其权重，计算出各种植物的分值最终得出结论：结缕草和狗牙根中和得分较高，比较适宜应用于边坡绿化。

本文运用列举分析法对北方地区尤其是东北地区固坡植物进行选择设计，将影响坡面植物生长的因子标准化，根据各自的特点进行取舍，按照当地的实际情况来选择最有竞争力的固坡植物种类。

参考文献

[1]魏涛.公路边坡生态防护工程体系及护坡植物的选择.公路交通技术，2000(1)：12～15.

[2]刘世同，陈志一．公路植草护坡草种及草种组合研究.华东公路，1998(1)：68～71.

[3]徐国刚，赖庆旺．中国西南道路边坡生态治理的实践.草业科学.2002，19（1）：66～69

[4]张俊云，李绍才．岩石边坡植被护坡技术．路基工程，2000，（5）：4～6

[5]周德培，张俊云．植物护坡工程技术，人民交通出版社，2003年7月第一版

[6]杜峰，程积民．植被与水土流失，四川草原，1999年第2期

[7]汪有科，吴钦孝等．森林植被水土保持功能评价，水土保持研究，1994，1（3）：11～13