1 引進(jìn)客土噴播防護(hù)技術(shù)的背景
近幾年，隨著環(huán)保意識(shí)的提高，我國公路建設(shè)部門對(duì)于生態(tài)防護(hù)越來越重視。對(duì)于土質(zhì)邊坡，已普遍采用了濕法噴播、三維網(wǎng)植草等技術(shù)來建植植被、固土護(hù)坡。對(duì) 于土質(zhì)情況較差的邊坡和巖石邊坡，由于缺乏植物生長的基礎(chǔ)，則往往采取漿砌片石、掛網(wǎng)噴錨等工程防護(hù)措施，不僅被破壞的植被得不到恢復(fù)，而且也影響了公路 的生態(tài)環(huán)境及景觀。因此，如何既保證石質(zhì)邊坡的穩(wěn)定又能實(shí)現(xiàn)長久綠化問題已成為公路環(huán)境保護(hù)和公路建設(shè)部門的焦點(diǎn)和難點(diǎn)。我們極需要尋求一種更有效的實(shí)現(xiàn) 綠化的方法。
（ 1 ） 國外客土噴播防護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀：目前存在的兩種植被建植模式包括以美國為代表的高養(yǎng)護(hù)型-濕式噴播快速植草技術(shù)和以日本為代表的高投入型-客土噴播防護(hù)技術(shù)。前者初期建植成本低，但草本 植被養(yǎng)護(hù)成本高，易于衰退，并且在山嶺重丘區(qū)挖方地段石質(zhì)邊坡，采用普通的噴播方法不能種植植物，或者植物種植后容易衰退，其固土護(hù)坡能力也極其有限，幾 乎不具備防災(zāi)功能。近年來，日本政府投入了大量人力和物力研究公路邊坡播種早期樹林化的可能性，提出了邊坡早期播種樹林化技術(shù)--客土噴播防護(hù)技術(shù)， 是一種融合土壤學(xué)、植物學(xué)、生態(tài)學(xué)理論的生態(tài)防護(hù)技術(shù)。 該技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)在于：①以土壤結(jié)構(gòu)改良為突破口，力求簡化公路植被養(yǎng)護(hù)管理。它是以經(jīng)處理加工的樹皮、纖維、養(yǎng)生材料、植物種子與少量當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)土混合， 添加營養(yǎng)劑、粘結(jié)劑和土壤穩(wěn)定劑制成客土，借助噴播機(jī)均勻涂噴于坡面上。②由于客土的應(yīng)用，為灌木和樹木根系提供了良好的生長基礎(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)草、灌木合理 的植物群落配比，達(dá)到建設(shè)后路域植被與自然植被融為一體的效果。③噴播設(shè)備性能優(yōu)良，使巖石坡面及不具植物生長條件的高大邊坡完全可能實(shí)現(xiàn)綠化。④由于灌 木根系可扎入巖石縫隙，固土護(hù)坡效果起到比草本植物更可靠的作用，可較大程度地減少邊坡坍塌，節(jié)省維護(hù)費(fèi)用，提高交通安全。
（ 2） 國內(nèi)客土噴播防護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀
90年代末期，交通部科學(xué)研究院從日本引進(jìn)客土噴播防護(hù)技術(shù)，開始對(duì)巖石邊坡開展綠化試驗(yàn)研究，于2000年在廣東省河惠高速公路巖石邊坡上修建國內(nèi)首個(gè) 客土噴播現(xiàn)場試驗(yàn)工程，隨后湖南臨長高速公路、云南大保高速公路、江蘇寧杭高速公路進(jìn)行了客土噴播防護(hù)技術(shù)的研究并做了試驗(yàn)工程，與此同時(shí)，其他的綠化工 程公司及水利部門也正在進(jìn)行這方面的研究。
（ 3） 惠河高速公路引進(jìn)客土噴播防護(hù)技術(shù)的背景
惠（州）-河（源）高速公路地處粵東的丘陵地區(qū)，全長 81km，大部分路段為山嶺重丘地區(qū)，有大量高路堤邊坡和深路塹邊坡，挖方路基多為強(qiáng)~中等風(fēng)化花崗巖和泥質(zhì)砂巖，裂隙發(fā)育，巖石破碎。
為了解決石質(zhì)邊坡的穩(wěn)定和綠化問題，結(jié)合交通部科學(xué)研究院多年來在公路綠化、交通環(huán)保方面的經(jīng)驗(yàn)， 2000年6月，廣東河惠高速公路有限公司決定同交通部科學(xué)研究院聯(lián)合首次在國內(nèi)開展客土噴播防護(hù)技術(shù)的試驗(yàn)工程。通過消化、吸收日本客土噴播防護(hù)技術(shù)， 結(jié)合我國公路特點(diǎn)對(duì)客土噴播材料、施工工藝以及配套土木工程技術(shù)措施進(jìn)行系統(tǒng)的研究和試驗(yàn)示范，在廣泛調(diào)查和分析研究的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)客土材料的國產(chǎn)化，尋 找到了適合我國客土噴播的方式和方法。實(shí)現(xiàn)了在石質(zhì)路塹邊坡上建植穩(wěn)定性好、可演替、粗放管理的喬灌草立體植被，使我國在公路生物工程技術(shù)應(yīng)用、國土綠化 和水土保持工程技術(shù)領(lǐng)域接近了國際先進(jìn)水平。
2 客土噴播防護(hù)技術(shù)的基本原理
客土噴播防護(hù)技術(shù)是將客土（生育基礎(chǔ)材料）、纖維（生育基礎(chǔ)材料）、侵蝕防止劑、緩效性肥料和種子等按一定比例配合，加入專用設(shè)備中充分混合后，通過泵、壓縮空氣噴射到坡面上形成所需的基層厚度，從而實(shí)現(xiàn)綠化的目的。
客土噴播基本原理：
（ 1） 土壤學(xué)原理
土壤是植物生長的基礎(chǔ)。不同的植物對(duì)生長基礎(chǔ)厚度的要求不同。
由于有機(jī)質(zhì)生育基礎(chǔ)具有比一般土壤優(yōu)良的保水及保肥性，植物在其中生長所需厚度比上表要小。
決定噴播厚度主要有三個(gè)因素，即山體狀態(tài)、年降雨量和坡度等。
除厚度外，植物對(duì)土壤的化學(xué)性質(zhì)和物理結(jié)構(gòu)也有相應(yīng)的要求。一般來說，土壤過酸或過堿都不利于植物生長；土壤過疏、過密，或團(tuán)粒結(jié)構(gòu)差，都會(huì)影響植物生長。因此，在客土材料的選擇和配比時(shí)要充分考慮這些因素。
近幾年，隨著環(huán)保意識(shí)的提高，我國公路建設(shè)部門對(duì)于生態(tài)防護(hù)越來越重視。對(duì)于土質(zhì)邊坡，已普遍采用了濕法噴播、三維網(wǎng)植草等技術(shù)來建植植被、固土護(hù)坡。對(duì) 于土質(zhì)情況較差的邊坡和巖石邊坡，由于缺乏植物生長的基礎(chǔ)，則往往采取漿砌片石、掛網(wǎng)噴錨等工程防護(hù)措施，不僅被破壞的植被得不到恢復(fù)，而且也影響了公路 的生態(tài)環(huán)境及景觀。因此，如何既保證石質(zhì)邊坡的穩(wěn)定又能實(shí)現(xiàn)長久綠化問題已成為公路環(huán)境保護(hù)和公路建設(shè)部門的焦點(diǎn)和難點(diǎn)。我們極需要尋求一種更有效的實(shí)現(xiàn) 綠化的方法。
（ 1 ） 國外客土噴播防護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀：目前存在的兩種植被建植模式包括以美國為代表的高養(yǎng)護(hù)型-濕式噴播快速植草技術(shù)和以日本為代表的高投入型-客土噴播防護(hù)技術(shù)。前者初期建植成本低，但草本 植被養(yǎng)護(hù)成本高，易于衰退，并且在山嶺重丘區(qū)挖方地段石質(zhì)邊坡，采用普通的噴播方法不能種植植物，或者植物種植后容易衰退，其固土護(hù)坡能力也極其有限，幾 乎不具備防災(zāi)功能。近年來，日本政府投入了大量人力和物力研究公路邊坡播種早期樹林化的可能性，提出了邊坡早期播種樹林化技術(shù)--客土噴播防護(hù)技術(shù)， 是一種融合土壤學(xué)、植物學(xué)、生態(tài)學(xué)理論的生態(tài)防護(hù)技術(shù)。 該技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)在于：①以土壤結(jié)構(gòu)改良為突破口，力求簡化公路植被養(yǎng)護(hù)管理。它是以經(jīng)處理加工的樹皮、纖維、養(yǎng)生材料、植物種子與少量當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)土混合， 添加營養(yǎng)劑、粘結(jié)劑和土壤穩(wěn)定劑制成客土，借助噴播機(jī)均勻涂噴于坡面上。②由于客土的應(yīng)用，為灌木和樹木根系提供了良好的生長基礎(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)草、灌木合理 的植物群落配比，達(dá)到建設(shè)后路域植被與自然植被融為一體的效果。③噴播設(shè)備性能優(yōu)良，使巖石坡面及不具植物生長條件的高大邊坡完全可能實(shí)現(xiàn)綠化。④由于灌 木根系可扎入巖石縫隙，固土護(hù)坡效果起到比草本植物更可靠的作用，可較大程度地減少邊坡坍塌，節(jié)省維護(hù)費(fèi)用，提高交通安全。
（ 2） 國內(nèi)客土噴播防護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀
90年代末期，交通部科學(xué)研究院從日本引進(jìn)客土噴播防護(hù)技術(shù)，開始對(duì)巖石邊坡開展綠化試驗(yàn)研究，于2000年在廣東省河惠高速公路巖石邊坡上修建國內(nèi)首個(gè) 客土噴播現(xiàn)場試驗(yàn)工程，隨后湖南臨長高速公路、云南大保高速公路、江蘇寧杭高速公路進(jìn)行了客土噴播防護(hù)技術(shù)的研究并做了試驗(yàn)工程，與此同時(shí)，其他的綠化工 程公司及水利部門也正在進(jìn)行這方面的研究。
（ 3） 惠河高速公路引進(jìn)客土噴播防護(hù)技術(shù)的背景
惠（州）-河（源）高速公路地處粵東的丘陵地區(qū)，全長 81km，大部分路段為山嶺重丘地區(qū)，有大量高路堤邊坡和深路塹邊坡，挖方路基多為強(qiáng)~中等風(fēng)化花崗巖和泥質(zhì)砂巖，裂隙發(fā)育，巖石破碎。
為了解決石質(zhì)邊坡的穩(wěn)定和綠化問題，結(jié)合交通部科學(xué)研究院多年來在公路綠化、交通環(huán)保方面的經(jīng)驗(yàn)， 2000年6月，廣東河惠高速公路有限公司決定同交通部科學(xué)研究院聯(lián)合首次在國內(nèi)開展客土噴播防護(hù)技術(shù)的試驗(yàn)工程。通過消化、吸收日本客土噴播防護(hù)技術(shù)， 結(jié)合我國公路特點(diǎn)對(duì)客土噴播材料、施工工藝以及配套土木工程技術(shù)措施進(jìn)行系統(tǒng)的研究和試驗(yàn)示范，在廣泛調(diào)查和分析研究的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)客土材料的國產(chǎn)化，尋 找到了適合我國客土噴播的方式和方法。實(shí)現(xiàn)了在石質(zhì)路塹邊坡上建植穩(wěn)定性好、可演替、粗放管理的喬灌草立體植被，使我國在公路生物工程技術(shù)應(yīng)用、國土綠化 和水土保持工程技術(shù)領(lǐng)域接近了國際先進(jìn)水平。
2 客土噴播防護(hù)技術(shù)的基本原理
客土噴播防護(hù)技術(shù)是將客土（生育基礎(chǔ)材料）、纖維（生育基礎(chǔ)材料）、侵蝕防止劑、緩效性肥料和種子等按一定比例配合，加入專用設(shè)備中充分混合后，通過泵、壓縮空氣噴射到坡面上形成所需的基層厚度，從而實(shí)現(xiàn)綠化的目的。
客土噴播基本原理：
（ 1） 土壤學(xué)原理
土壤是植物生長的基礎(chǔ)。不同的植物對(duì)生長基礎(chǔ)厚度的要求不同。
由于有機(jī)質(zhì)生育基礎(chǔ)具有比一般土壤優(yōu)良的保水及保肥性，植物在其中生長所需厚度比上表要小。
決定噴播厚度主要有三個(gè)因素，即山體狀態(tài)、年降雨量和坡度等。
除厚度外，植物對(duì)土壤的化學(xué)性質(zhì)和物理結(jié)構(gòu)也有相應(yīng)的要求。一般來說，土壤過酸或過堿都不利于植物生長；土壤過疏、過密，或團(tuán)粒結(jié)構(gòu)差，都會(huì)影響植物生長。因此，在客土材料的選擇和配比時(shí)要充分考慮這些因素。