信南高速公路边坡群落配置模式筛选

摘要

本文以信（阳）南（阳）高速公路边坡为研究对象，通过常规群落调查与根系、土壤采样收集数据，借助AHP-模糊综合评价法对高速公路边坡景观进行综合评价，得出如下结论:
　　信南高速公路生态恢复情况良好，各样地主要由紫穗槐、荆条、构树、高羊茅、狗牙根、茅草、黑麦草、石竹、葎草、小叶扶芳藤、问荆、艾草、金鸡菊、白晶菊、白蒿、紫花苜蓿等植物构成。其中以填砂边坡与亚粘土边坡的物种组成最为丰富，分别为19种与18种植物。
　　由各样地植物种类、生活型构成、群落重要值与生物多样性数据分析可知，信南边坡的常绿植物偏少，灌木种类单一，各样方间物种的多样性与丰富度参差不齐，植物的栽植形式单一，缺乏一定的层次变化，但边坡的生态恢复情况经过了较长的演替时间，群落的植物配置参考乡土植物，尊重自然环境，遵循适地适树的原则，又以生命力强的禾本科与菊科植物为主，所以边坡的群落较为稳定，能为公路边坡提供稳定的生态防护功能。
　　根据4个地区共计32个样地的样方土壤化验，分为三类立地:
　　第一类立地为全风化岩+生土边坡，土壤呈弱酸或弱碱性pH均值接近7，有利于植物的生长于发育。土壤的有机质、速效磷、速效钾与全氮都是三类立地中最高的，其中有机质、速效磷、速效钾含量远高于其他3类立地;
　　第二类立地包括填砂边坡与风化岩边坡，土壤呈弱碱性，pH均值接近8.3，有机质、速效磷、速效钾与全氮等指标接近32个样地的平均值;
　　第三类立地为亚粘土边坡，有机质、速效磷与全氮明显低于平均值，其中有机质与速效磷含量甚至只有第一类立地的30％，其他立地条件也相对较差，是三类立地中条件最为恶劣的一组。
　　依据本文构建的AHP-模糊综合评价模型，信南高速公路K1120段某样方，高速公路边坡景观的综合评价结果为“良”。该群落组成主要为高羊茅+火棘+蛇莓，其中景观效果评价等级为“优”;生态效益的评价等级为“优”;边坡稳定性的评价结果为“良”;土壤养分的评价结果为“一般”。
　　依据AHP-模糊综合评价模型对信南边坡三类立地共计32个样地的评价，总结出每一类样地中表现优秀的群落配置:
　　立地类型一风化岩+生土边坡中，纯草本配置:高羊茅+金鸡菊+茅草与灌草配置:荆条+紫穗槐+黑麦草+紫花苜蓿表现最为优秀。
　　立地类型二填砂边坡与风化岩边坡中，纯草本配置:天堂草+小叶扶芳藤+紫花苜蓿与两个灌草配置:小叶扶芳藤+紫穗槐+高羊茅+蛇莓、荆条+紫穗槐+高羊茅的表现优秀。
　　立地类型三亚粘土边坡中，纯草本配置:石竹+扶芳藤+黑麦草与灌草配置:紫穗槐+黑麦草+茅草+夏枯草表现优异。
　　针对信南高速公路边坡土壤缺乏速效磷与速效钾的现状与养护频率的限制，提出在生态恢复初期依照边坡的立地类型，根据文章的评价结果使用优秀的群落配置来改善边坡的生态恢复情况;以施用有机覆盖物的方法结合雨水收集装置来改善边坡的立地条件，提升信南公路边坡景观的综合质量，建设节约集约型的高速公路。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 研究背景及意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究意义

1．2 高速公路生态恢复存在的问题

1．3 相关概念

1．3．1 生态恢复

1．3．2 高速公路边坡

1．3．3 生态恢复效果评价

1．3．4 高速公路景观恢复

1．4 护坡群落的筛选研究

1．4．1 边坡生态恢复目标

1．4．2 边坡植被选择原则

1．5 技术路线

1．6 研究综述

1．6．1 景观评价国内外相关研究

1．6．2 国内外公路景观评价研究

1．6．3 国内外恢复生态学研究

1．6．4 国内外立地分类研究

1．7 研究区概况

1．7．1 地形地貌

1．7．2 地质土壤

1．7．3 气候条件

1．7．4 植被状况

1．8 研究内容

1．9 研究方法

1．9．1 文献资料查阅

1．9．2 样地数据采集

1．9．3 内业分析

2 群落调查结果与分析

2．1 群落植物物种组成

2．2 生活型分析

2．3 群落植物重要值分析

2．4 边坡立地类型分类

2．5 小结

3 高速公路边坡景观综合评价

3．1 评价指标确定的目的与原则

3．1．1 评价指标的确定原则

3．2 AHP-模糊综合评价方法的确定

3．3 构建评价指标体系

3．3．1 景观效果(B1)

3．3．2 生态效益(B2)

3．3．3 土壤养分(B3)

3．3．4 边坡稳定性(B4)

3．4 层次分析法确定指标权重

3．4．1 层次分析法构造判断矩阵

3．4．2 AHP确定指标权重

3．5 模糊综合评价

3．5．1 模糊综合评价步骤

3．5．2 确定隶属度矩阵

3．5．3 多级模糊综合评价

3．6 小结

4 研究实例----信南高速公路

4．1 样地区域概况

4．2 确定评价指标体系

4．3 确定评价标准

4．4 AHP-模糊综合评价法的应用

4．4．1 确定评价指标权重

4．4．2 模糊综合评价

4．4．3 边坡群落配置筛选

4．5 小结

4．5．1 AHP法的权重计算

4．5．2 模糊综合评价

4．5．3 边坡群落筛选

5 边坡面临问题及相应修复对策

5．1 面临问题

5．2 相应对策

5．21 基质改良

5．22 雨水设计

5．23 乡土树种的应用

6 结论与建议

6．1 结论

6．2 建议

参考文献