公路边坡喷播绿化初期根系特征及其对抗剪强度的影响

植物根系对增强土体抗剪强度具有一定作用。为研究公路边坡喷播绿化初期根系特征及其对抗剪强度的影响,通过喷播的方式制备灌草混播试样,人工模拟边坡绿化7种灌草组合,植物生长3个月后进行原位剪切试验。挖取试样内植物根系,测定根系直径、根长密度、总表面积、总体积、根尖数、分叉数、根系密度、倾斜角度等根系特征指标,并通过灰色关联度法分析根系特征对土体抗剪强度的影响。结果表明:不同灌草混播组合根系特征随土层深度的变化存在一定差异;喷播绿化初期,0～2 mm细根占整个根系系统的96%～99%;水平根、侧根及垂直根分别占整个根系系统的7%～16%、44%～57%、33%～47%;不同灌草组合植物根系可增加土体抗剪强度6～17 k Pa,且不同灌草比试样抗剪强度大小依次为灌草比1∶1灌草比1∶4灌草比1∶5灌草比3∶1。灰色关联度分析结果表明,各根系指标对抗剪强度的影响大小依次为侧根数量水平根数量根系分布深度根系密度剪切面上部根长密度根长密度 0～2 mm细根数量剪切面下部根长密度总表面积总体积根尖数垂直根数量分叉数2～10 mm根系数量。该结果可为评价公路边坡喷播绿化初期坡体稳定性、指导边坡植被恢复提供依据。