浅谈岩石成孔荒山绿化施工技术

一、前言

裸露岩石荒坡无植生条件，靠自然力量很难恢复生态平衡，而且不同于土质边坡，它具有较强的异质性，在进行生态防护的过程中具有较多的不利条件，一旦遭到破坏，其后果比土质边坡破坏严重得多。在太阳直接暴晒下，形成热岛效应，特别是大面积边坡的情况下，导致局部小气候恶化，水土流失、泥石流、滑坡等地质灾害隐患，生态环境面临巨大的压力。因此，治理裸露岩石保证边坡稳定，尽快让岩石四季常绿，是避免水土流失、减轻生态恶化、美化环境的需要，也是水土保持法要求的。桐柏县处于南北气候过渡地带，系千里淮河的发源地、江淮分水线，属“七山二水一分田”的山区。由于全年降雨量大且相对集中，加之基础建设迅速发展，大量开挖形成裸露的岩石荒坡，易发生水土流失、泥石流等自然灾害，影响生态环境。桐柏县水利局以水土保持科技示范园项目为载体，组织专业技术骨干经过不懈探索、研究、实验，首次将岩石成孔荒山绿化技术成功应用于淮河源头水土保持项目中，对石质边坡进行防护和绿化，并且已在南水北调水源地保护工程中大面积推广应用。本文主要阐述了该技术理论基础和实验、技术特征和应用推广价值，对国内其他相似山区的水土保持工作具有一定借鉴价值。

二、岩石成孔荒山绿化技术的理论基础与实验

岩石边坡绿化要解决的难题是如何在陡峭的坡面上固定植生条件，为植物提供水、肥，且能经受风吹雨打。常规的绿化方法如客土植生袋法、纤维绿化法、厚基层喷射绿化法等共同的弱点是强度很低不能承担防护作用，并且客土植生袋法只能应用于缓边坡，纤维绿化法和厚基层喷射绿化法存在保水性能差、不耐干旱等特点。因此，必须找到一种安全、长效、合理的治理岩石荒坡的方法。

岩石成孔荒山绿化技术是生物措施与工程措施紧密结合、将钻孔客土绿化技术和种基盘绿化技术相结合的一项对岩石边坡进行防护和绿化的新技术。技术原理是将有生命的植物材料与工程措施结合，以增加工程坡面的稳定性并减少侵蚀，通过植物根系的力学加固和地上物质水文效应达到护坡和改善生态环境的目的。应用岩石成孔荒山绿化技术应注意因地制宜，为避免盲目投资，宜先做实验研究，待取得经验和效果后再实施推广。为此，桐柏县水利局组织技术骨干通过多次试验，在淮河源头水土保持科技示范园中进行了研究应用，建成岩石成孔绿化实验区两处，选择区域内的岩石边坡，主要研究不同岩石、不同坡度岩面的最佳施工工艺，以及工艺优化改进等，并协同进行植被恢复试验，探讨植被恢复演替规律，植被—岩石演替的协同性，以及水土保持效益，总结出钻孔、填客土等新的技术措施。

三、岩石成孔荒山绿化技术研究成果与关键技术

岩石成孔荒山绿化的关键技术主要包括岩石钻孔孔径、孔深和种植孔植物品种的选择方面。

1.岩石成孔绿化技术要点

岩石边坡一般属高陡边坡，对于25°以上边坡，绿化时要特别注意边坡防护。这些岩石边坡无植物生长的条件，绿化时需要客土。方法是用空压机在裸岩上钻深80cm，直径15cm 的孔，孔间距一般为40cm；然后利用种基盘绿化技术，进行回填土，将适生植物的种基盘苗植入，并对周围地表进行秸杆（草）覆盖，大大提高了陡峭的裸露岩石坡面的绿化和防护，实现了岩石边坡防护和生态景观绿化两大功能的完美结合，可一劳永逸地解决岩坡防护与绿化问题。

2.种植孔植物的选择

岩石边坡土质瘠薄、硬度大、抗旱、保水能力差，一般植物难以存活。选择种植孔植物的主要作用是防止水土流失、恢复植被且具有景观效果。因此要针对气候条件、不同岩性、边坡高度、阴阳面和从植物生长的发展规律出发，兼顾水土保持和景观效果结合，一般遵循以下原则：（1）本地适生植物；（2）多年生植物；（3）耐干旱、耐低温、耐酷热、抗逆性强；（4）生长迅速；（5）根系发达、固坡能力强；（6）绿期长，景观效果好。

广见于我国各地的利用种植孔进行岩石边坡绿化的技术大都选用攀爬植物爬山虎，这些藤蔓植物虽然易生长、攀爬能力很强，但是缺点也很明显：比如爬山虎的藤蔓没有根，靠茎卷须上吸盘攀爬，被风一吹，就会掉下来；冬季落叶后影响绿化景观效果。经过多次测试及试验，筛选出金银花和侧柏作为岩石边坡绿化的首选物种，成活率达95%以上，平均保存率达到90%以上。

通过反复实验，最终选择种植的适生植物为金银花和侧柏。

金银花管理粗放，生长能力、适应性很强，喜阳、耐阴、耐寒、耐旱、耐瘠薄，对土壤要求不严，酸性，盐碱地均能生长；根系发达，茎蔓着地即能生根，生长抗逆性强，是一种很好的固土保水植物，适于相对陡峻边坡种植。在我国，北起东三省，南到广东、海南，东从山东，西到喜马拉雅山均有分布。河南的金银花畅销国内外，具有广泛的药用价值和保健用途，也为当地农民带来了经济效益。

侧柏四季常绿，寿命很长，对土壤要求不严，在酸性、中性、石灰性和轻盐碱中均可生长，耐干旱瘠薄，适应性强，在悬崖峭壁上都能生长，春、秋、雨季都可栽植，雨季更易成活。选择侧柏不仅能防治水土流失，而且成本低廉、成活率高、树姿优美，具有很好的观赏性。

岩石成孔荒山绿化技术施工容易、价格合理、生态效果与自然协调，后期管理粗放、维护简便等，且对坡度无太大要求，即使是坡度很大的边坡，也可使植物根茎生长。

3.存在的主要技术问题

目前国内所掌握的技术还不够完善，仍需进一步加强种植孔植物的选配研究，选择更多、更适合石质边坡生长的各类植物；还存在着岩石性质的一些问题，如果岩石是片麻岩，风化快，打孔时岩石易松动，栽植的植物不易植根于岩石层面中，这样给技术带来一定的限制。这些问题还需要实验、研究、创新，进一步优化完善。

四、岩石成孔荒山绿化技术应用和推广价值

1.岩石成孔荒山绿化技术应用原则

岩石成孔荒山绿化作为一种边坡防护技术，必须坚持以下应用原则：（1）安全性原则，确保边坡的稳定和安全，绿化的同时要对边坡进行有效防护；（2）经济性原则，考虑经济上的合理可行，需价格合理、施工简单；（3）协调性原则，对裸露岩石边坡的绿化必须与周围环境相协调一致，能够适应恶劣生长环境的同时，要考虑其景观绿化效果；（4）长期性原则，对岩石边坡绿化必须坚持长期性原则，一劳永逸，并且后期尽量粗放型管理，避免日后人工维护和管理的困难。

2.岩石成孔荒山绿化技术推广价值巨大

岩石成孔荒山绿化技术成本不高、治理效果卓著，在当前岩石边坡治理中起着不可替代的作用，可作为岩石质边坡生态修复的一项标准化技术，推广应用价值极大。据分析计算，桐柏水土保持项目区岩石坡面通过实施工程措施和植物措施后，每年固土保土能力大大提高，减少了下游河道、库、塘、堰、坝的泥沙淤积，增加了土壤保土能力，改善了土壤的物理化学性质，水土流失得到全面综合防治，淮河源头的生态环境得到明显的改善，水土流失得到了有效的控制，净化了空气，涵养了水源。种植的中药材金银花每年可收三季，每亩增加当地农民收入5 万元。已成为向广大群众宣传普及水土保持科技知识的教育基地。

目前，该技术已经被南阳市人民政府评为市级科技成果三等奖，已在内乡县、南召县和淅川县南水北调水源地保护工程中大面积推广应用，并取得了可观的社会效益、生态效益和经济效益。实践证明，该技术是一种有效恢复植被、防护裸露坡面的生态护坡方式，对其他相似山区的水土保持项目具有重要的借鉴和推广价值。

五、结语

目前在我国岩石成孔荒山绿化技术还是一项新兴的学科，它涉及岩石力学、环境生态学、土壤学、生物学、园艺学等多个学科。作为一项崭新的技术，实现了岩石边坡防护和生态景观绿化两大功能的完美结合，在当前岩石边坡生态治理中起着无可替代的作用，可有效实现坡面的生态植被恢复，一劳永逸地解决岩坡防护与绿化问题，值得更大范围地推广和应用■