黄河源玛沁地区高寒草地植物固土护坡的力学效应-论文.pdf

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1、32卷第5期550～560页山地学报Vo1．32．No．5pp550—5602014年9月M0UNTAINRESEARCHSept．，2014文章编号：1008—2786一(2014)5—550—11黄河源玛沁地区高寒草地植物固土护坡的力学效应李光莹，虎啸天，李希来，余冬梅，付江涛，朱海丽，胡夏嵩(1．中国科学院青海盐湖研究所，青海西宁810008；2．青海大学，青海两宁810016)摘要：通过对试验区草本植物根系的力学强度试验，研究了黄河源玛沁地区高寒草地植物护坡的力学效应，即通过研究未退化、轻度退化、重度退化的草地的主要优势种植物

2、的单根抗拉力、抗拉强度和根一土复合体的抗剪强度等评价其固土护坡能力与贡献。研究所选取的未退化草地的优势种植物主要有小嵩草(KobresiapygmaeaC．B．Clarke)、紫花针茅(StipapurpureaGriseb．)，轻度退化草地的优势种植物包括矮火绒草(Leontopodiumnanum(Hook．f．etThorns．)Hand．一Mazz．)、二裂委陵菜(PotentillabifurcaL．)，重度退化草地的优势种植物为细叶亚菊(Ajania把nuifolia(Jacq．)Tzve1．)、盐地风毛菊(Sau~sur

3、easalsa(Pal1)Spreng)。由单根拉伸试验结果表踢，单根抗拉强度平均值由大至小依次为紫花针茅>小嵩草>矮火绒草>二裂委陵菜>细叶亚菊>盐地风毛菊；室内根一土复合体原状试样直接剪切试验表明，根一土复合体的抗剪强度由大至小依次为小嵩草>紫花针茅>矮火绒草>二裂委陵菜>细叶亚菊>盐地风毛菊。研究成果对进一步探讨黄河源高寒地区植物固土护坡机理，以及试验区及其与试验区条件相似的其他地区，科学防治坡面水土流失、浅层滑坡等地质灾害的发生具有重要理论指导意义。关键词：黄河源区；高寒草地；植物护坡；根一土复合体；抗拉强度；抗剪强度；力学效

4、应中图分类号：Sl57．1文献标志码：A近年来受人类程活动和气候等因素的影响，方法不仅有利于植被生态恢复，而且是有效防治坡黄河源区内草地退化、沙化、水土流失、湿地萎缩等面水土流失、土壤侵蚀等灾害现象发生的重要手段，现象趋于显著，黄河源头水量减少，径流携沙量增将其科学合理地应用于黄河源区的自然或人工边坡加，使该地区生态地质环境受到一定程度的威的保护及生态恢复，将有利于区域基础设施建设与胁¨～。为了有效防治上述灾害现象的进一步发生态环境保护之间的协调发展。生，充分利用当地乡土植物，合理采用植物固土护坡土体具有抗压能力较强，但抗剪强度相对较

5、弱的方法被广泛使用。植被护坡技术是近年来被国内的特性⋯，而植物生长过程中能够通过根系对土外学者广泛关注和工程界普遍使用的一种有效的固体的加筋、锚固和牵拉作用达到提高土体抗剪强度土护坡措施，该方法是利用植被涵水固土的原理稳的效果。国内外学者从植物单根抗拉试验以及根一定岩土边坡，其作用主要表现在植物茎叶降雨截留、土复合体抗剪试验等方面对植物护坡的力学效应开削弱溅蚀、抑制地表径流和根系吸水等水文效应，以展了大量的理论和实践研究。其中有关植物单根抗及根系加筋、锚固和牵拉作用等力学效应。。该拉试验方面的研究成果主要表现在：刘国彬、程洪、收稿日期

6、(Receiveddate)：2013—10—10；修回El期(Accepted)：2014—02—18。基金项目(Foundationitem)：国家国际科技合作计划资助项目(2011DFG93160)；国家自然科学基金资助项目(41162010，41302258)；长安大学两部矿产资源与地质程教育部重点实验室开放基金资助(CHD2011SY016)。[SupposedbytheNationalandInternationalScientificandTechnologicalCooperationPlanProjects(No．2

7、011DFG93160)；NationalNaturalScienceFoundationofChina(No．41162010，41302258)；OpenFoundationofKeyLaboratoryofWesternMineralResourcesandGeologicalEngineeringofMinistryofEducation，Chang’anUniversity(No．CHD2011SY016)．]作者简介(Biography)：李光莹(1989一)，男，硕士研究生，主要从事地质I程等方面的研究工作。[LiGua

8、ngying(1989一)，male，postgraduate，majorinGeologicalEngineering．]E—mail：liguangyingl1@mails．ucas．elfl通信作者(Corresp