本發明涉及一種生態環境的改善、恢復方法，特別涉及一種改善和恢復水土流失嚴重、荒漠化地區生態環境的方法，屬于生態護坡工程、生態恢復工程領域。

背景技術：

生態墊(生態毯)，也被稱作“人工植被”或“生態植被毯”，它主要是以稻草、麥稈、棕擱等植物纖維為原料生產的系列環保產品，具有保水、保肥、松軟、透氣等特性。二十世紀七十年代開始在國外應用，目前在美國、加拿大、日本和歐洲各國已大量應用于沙質土、山坡、河堤、路基的護坡、固土、保濕、綠化以及廢礦坑井和垃圾填埋場的植被恢復工程，已成為國際上公認的最簡捷有效的保水固土、防沙治沙、環保綠化產品。

據文獻報道，目前國內市場上的生態墊(生態毯)主要有兩類：一類是以馬來西亞生態墊(生態毯)為代表的初級產品。此類生態墊(生態毯)是由馬來西亞油棕果架纖維制成的全植物纖維產品，在生產過程中沒有使用任何化學添加劑，可生物降解，增加土壤有機質和可吸收的養分含量，改善土壤結構，提高土壤持水能力，從而降低土壤侵蝕和肥力流失，可廣泛用于沙地覆蓋、困難立地條件下造林和城市綠化美化。另一類是技術含量比較高的專利產品，其中除了以植物纖維為原料外，還混合了植物種子和種子發芽生長所需要的養分，植物種子的配比則根據不同坡面類型進行特別配制。相關專家指出，由于這類產品涉及到種子的壽命以及不同立地類型的特別需要，所以一般都要進行訂單生產。

草簾的功能

①鋪設草簾可以明顯提高地表溫度，保證林木生長對溫度的基本需求。同時也減少了地面蒸發，在地面與覆蓋物之間形成了狹小空間，切斷了土壤水分與大氣交換的通道，在土壤熱梯度差異和熱擴散作用下，形成了覆蓋物與土壤之間的水分循環，提高了土壤水分的利用。

②草簾不僅提高了土壤溫度，加速了微生物的分解腐化，而草簾的進一步腐化降解，又增加土壤養分庫中的有機物質和其他成分的貯量，從而促進了土壤團粒結構的形成，加速了有機質礦化速度，提高了土壤的孔隙度。

③防止土壤肥沃表層侵蝕和土壤可溶性養分的流失。抑制雜草生長和降低除草費用，且重量輕，易于搬運且易于根據土壤表面狀況進行鋪設。

④此外，研究證明還可以防止雜草的生長影響播種苗的成活率；能大量的減少病蟲害對播種苗成活、生長的危害；防治下雨過程中雨滴對地面直接擊打進而造成沖刷現象，據報道，草簾可抵抗5m/s流速的水流沖刷；同時降低了后期坡面養護管理難度。

生態墊(生態毯)在國內的應用和研究主要集中在干旱少雨的北方地區，特別是荒漠化嚴重的地方和沙漠地帶，其抗風沙侵蝕和促進植物生長的能力己經得到充分肯定。近幾年來，生態墊(生態毯)應用已從沙漠化防治推廣到城市綠化建設，其應用范圍更是由邊坡和沙地治理擴大至果園、沙荒地、城市街道、土石山區等多種立地類型。而在國外，生態墊(生態毯)也大量應用在河道治理領域，在國內還鮮有報道。專家一致認為，生態墊(生態毯)在減少水土流失和風沙危害、改善干旱地區造林地生境等方面具有創新性。

溝壑的形成與發展一般都要經過一個下切期、發展期和夷平趨穩期。實際上是一個降雨徑流作用于地表的時間演進過程。這樣，溝壑侵蝕也就包括了降雨徑流、地表形態結構以及地面物質抗侵蝕特征間相互作用的全過程，而這一過程所顯示出來的各種復雜激勵一響應圖式，事實上就是溝壑侵蝕的內在規律。這也是溝壑侵蝕治理研究的中心內容所在。

近年來，黃土丘陵區的侵蝕坡面主要進行了魚鱗坑、30穴狀整地等。在雨量較大的季節雨水對坡面的沖刷力大，還存在侵蝕較為嚴重的問題，且生態景觀效果、土壤性質改良不夠突出。使用本方法，對于既達到水土保持、涵養了水源，同時對該地區的景觀效果、土壤改良有了明顯的改善，對于生態修復具有很重要的意義。黃土丘陵溝壑區現多數采用植樹造林模式。由于樹木的需水量大，因此，在干旱少雨的丘陵溝壑區種植大量的樹種其成活率低下，對于項目區的養護管理增加了難度。其次，在坡面上種植難度系數大，而且成本高。本發發明是針對種植樹木成活率低下，減少黃土溝壑坡面治理難度系數及降低養護管理難度，同時也有效的降低了對于黃土丘陵溝壑區生態修復改的善費用。

我國是世界上水土流失最嚴重的國家。但在我國各個區域的水土流失情況和生態狀況差別很大，形式各有不同，不同地區，不同流域以及同一流域內的不同地段的生態環境的惡化程度都有所差異。因此，利用水土保持的保、涵水源，保持和改良土壤，固碳供氧、凈化空氣，防風固沙，維持景觀和生態的多樣性等功能，并結合景觀生態學、生態設計的相關理念，融入項目區溝壑地的景觀生態設計的相關理論。在不同的區段內做出合理的治理。更加體現并適合該區域的人文地理環境，達到該區域的景觀生態需求、現代農牧業需求及生態恢復建設需求。據報道，在干旱無灌溉條件下造林的生態墊(生態毯)是首選覆蓋物。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有黃土丘陵溝壑區生態環境改善中存在的技術缺陷，提供一種改善黃土丘陵地區溝壑區生態環境的方法，本發明方法包括在溝壑區的溝壁坡面上鋪設多片生態墊，既能水土保持、涵養了水源，同時對該地區的景觀效果、土壤改良有了明顯的改善，對于生態修復具有很重要的意義。

其中，所述生態墊選擇稻草草簾、棕櫚墊、麥草草簾中的一種，優選為稻草草簾。

特別是，所述多片生態墊中相鄰兩片生態墊之間相互重疊或彼此緊密結合。

尤其是，所述相鄰兩片生態墊橫向重疊10-20cm，優選為15cm；縱向重疊10-20cm，優選為15cm。

特別是，還包括先在溝壑區的溝壁坡面上播撒草本或/和灌木植物種子后再鋪設所述的生態墊。

本發明另一本方面提供一種改善黃土丘陵地區溝壑區生態環境的方法，包括如下順序進行的步驟：

1)坡面整治處理

首先對溝壑區的溝壁坡面進行削坡處理，降低溝壑溝壁的坡度；然后并對削坡后的坡面進行平整處理，去除坡面雜物；

2)定點放線、釘樁處理

在整個整治處理后的坡面上，首先以溝壑的溝沿為基準線，從坡頂到坡底的順序、按平行于基準線的方向進行橫向放線處理，得到工程線；然后在基準線和相應的工程線上進行打點作業，得到釘樁點；然后在每個釘樁點處釘入木樁，進行釘樁處理，得到固定樁；

3)鋪設灌溉設備

在溝壑坡面上鋪設由灌溉主管、灌溉支管和微噴帶組成的灌溉設備，其中灌溉主管沿著坡面的縱向鋪設；灌溉支管和微噴帶沿著坡面的橫向鋪設；

4)坡面施肥處理

在坡面上均勻播撒肥料，并沿著坡面的橫向方向對坡面進行第一次摟地處理，使播撒的肥料與坡面土壤充分混合；

5)播種處理

將經過催芽處理草本或/和灌木植物種子均勻播撒在坡面上，接著沿著坡面的橫向方向對坡面進行第二次摟地處理，使播撒的種子被坡面土壤覆蓋；

6)鋪設生態墊

在播種后的坡面上鋪設生態墊，并同時將灌溉設備的微噴帶沿著坡面橫向鋪設在生態墊的上部，并固定于固定樁上；接著將生態墊固定在坡面上；然后對坡面進行灌溉處理；

7)養護管理

對鋪設生態墊后的坡面進行日常灌溉和病蟲害防治處理，并對植被進行監測。

其中，步驟1)中所述削坡處理后溝壑區溝壁的坡度降低至≤80°，優選為≤75°，進一步優選為45-75°，更進一步優選為≤65°。

特別是，步驟2)中所述定點放線、釘樁處理的木樁露出坡面5-15cm，優選為10cm。

其中，工程線與溝壑坡面的溝沿相平行；相鄰兩條工程線之間的間距為2.5-3.5m，優選為3m。

通常相鄰兩條工程線之間的間距與步驟3中灌溉設備的微噴帶的噴射寬度相適應。

特別是，所述基準線、工程線上的相鄰兩個固定樁之間的間距≤3.5m，優選為2.5-3.5m，進一步優選為3m。

尤其是，固定樁的長度為35-50cm，優選為40cm。

其中，步驟3)中所述灌溉主管沿著坡面的縱向鋪設在坡面的中央位置，沿著坡面的縱向方向將坡面分為兩個相同的部分；所述灌溉支管沿著灌溉主管的軸線方向均勻分布在其兩側，并且分布在主管兩側的支管的軸線在同一平面內；所述灌溉支管、微噴帶沿著坡面的橫向方法鋪設；所述微噴帶鋪設在步驟2中所述的固定樁的上部，使得微噴帶在通水后，不因為重力作用發生滾落坡面的現象。

特別是，所述灌溉主管的長度與坡面的縱向坡長相適應；所述微噴帶的長度與坡面橫向長度的一半相適應。

尤其是，同側的相鄰兩個灌溉支管之間的間距2.5-3.5m，優選為3m。

通常同側的相鄰兩個灌溉支管之間的間距與微噴帶的噴射寬度相適應；

灌溉支管通過熱熔焊接連接在灌溉主管上，均勻分布在所述灌溉主管的兩側，灌溉支管的軸線與灌溉主管的軸線相垂直，并且相鄰兩個灌溉支管之間的間距與所述微噴帶的噴射寬度相適應；微噴帶通過卡箍與灌溉支管固定連接。向坡面進行灌溉處理時，打開供水車的閥門，水依次流入灌溉主管、灌溉支管和微噴帶，向坡面澆水。

特別是，還包括步驟3A)，在灌溉設備鋪設完成后對坡面進行第一次灌溉處理，通過灌溉設備對整個坡面灑水，潤濕坡面表層土壤。

尤其是，第一次灌溉處理至坡面表層土壤的相對濕度達到50-80％，優選為70％后停止澆水，然后將灌溉設備的微噴帶第一次收起，備用。

其中，步驟4)中在坡面上的施肥量為2-5kg/m²，優選為3kg/m²。

特別是，所述肥料選擇有機肥，例如沼渣、生物有機肥、秸稈腐熟肥或復合肥料。

尤其是，所述第一次摟地處理過程中摟地深度為3-5cm，優選為4cm。

特別是，還包括步驟4A)在第一次摟地處理后，對坡面進行第二次灌溉處理，即將收起的微噴帶重新沿著坡面的橫向鋪設，并固定在固定樁上后，打開灌溉設備，對整個坡面灑水，潤濕坡面表層土壤。

尤其是，第二次灌溉處理至坡面表層土壤的相對濕度達到50-80％，優選為70％后停止澆水，然后將灌溉設備的微噴帶第二次收起，備用。

其中，步驟5)中所述種子選擇草本或/和灌木植物種子選擇早熟禾、紫羊茅、紫穗槐、紫花苜蓿、紫花苜蓿、檸條錦雞兒中的一種或多種。

特別是，播種時，如果選擇兩種或兩種以上種子混合播種，則按照每種種子相同重量配比相混合的方式混合均勻后，再播種，例如選擇早熟禾、紫羊茅同時播種，則早熟禾與紫羊茅種子的重量配比為1:1；如果選擇早熟禾、紫羊茅、紫穗槐同時播種，則早熟禾、紫羊茅與紫穗槐種子的重量配比為1:1:1；如果選擇早熟禾、紫羊茅、紫穗槐、紫花苜蓿同時播種，則早熟禾、紫羊茅、紫穗槐、紫花苜蓿、檸條錦雞兒種子的重量配比為1:1:1:1:1。

特別是，種子的播種量為70-90kg/畝，優選為75-80kg/畝。

尤其是，步驟5)中所述第二次摟地處理過程中摟地深度為2-5cm，優選為3cm。

特別是，步驟5)中所述催芽處理是將草本或/和灌木植物種子浸泡于質量百分比濃度為2-4％的高錳酸鉀水溶液中18-36h。

尤其是，所述高錳酸鉀水溶液的濃度為3％；浸泡處理時間為24h。

特別是，浸泡至有超過75％的種子突破種皮后停止所述的催芽處理。

其中，步驟6)中所述生態墊選擇選擇稻草草簾、棕櫚墊、麥草草簾中的一種，優選為稻草草簾。

特別是，所述多片生態墊中相鄰兩片生態墊之間相互重疊或彼此緊密結合。

尤其是，所述相鄰兩片生態墊橫向重疊10-20cm，優選為15cm；縱向重疊10-20cm，優選為15cm。

特別是，鋪設生態墊的過程中，將生態墊沿著溝壑坡面的縱向從溝底鋪設至溝頂，相鄰兩片生態墊彼此重疊壓邊，重疊壓邊的寬度為10-20cm(通常為15cm)；即相鄰兩片生態墊沿著生態墊長度方向的重疊壓邊的寬度為10-20cm(通常為15cm)；另外兩片相鄰生態墊沿著生態墊的寬度方向的重疊壓邊的寬度為10-20cm(通常為15cm)。

特別是，還包括在鋪設生態墊的過程中將第二次收起的微噴帶重新沿著坡面的橫向鋪設，并且鋪設在生態墊的上部，同時固定在固定樁上。

其中，步驟6)中通過“U”型卡將鋪設在坡面上的生態墊固定在坡面上。

特別是，所述“U”型卡為用長約25cm的8號鐵絲將其折成“U”字型的鐵絲。將“U”型卡通過生態墊插入坡面土壤中。

其中，在坡面的頂部、坡腳、相鄰生態墊的重疊處(即對結處)、微噴帶所經過的位置用“U”型卡固定生態墊。

特別是，相鄰兩個“U”型卡之間的間距為40-60cm，優選為50cm。

其中，步驟6)中所述灌溉處理至坡面表層土壤的相對濕度達到50-80％，優選為70％；生態墊含水量達到50-80％，優選為70％后停止灌溉。

其中，步驟7)中所述養護管理包括后期灌溉管理、病蟲害防治管理、植被監測管理。

特別是，所述后期灌溉管理為在鋪設生態墊后的至少15天之內，每天對坡面進行后期澆水灌溉處理，使土壤相對濕度保持為60-70％。

尤其是，所述后期灌溉管理每天澆水次數為1-3次，優選為2次；每天澆水灌溉的時間段為上午7點～9點；下午5點～7點。

特別是，還包括步驟8)挖掘溝沿營養溝，并在溝內填滿肥料，為溝壑坡面植被生長提供營養。

尤其是，按照如下步驟挖掘所述的溝沿營養溝，在距離溝沿40-60cm，優選為50cm處，沿著溝壑坡面的溝沿挖掘深度為40-60cm，優選為50cm；寬度為50-70cm，優選為60cm的溝。

本發明具有如下優點：

1、采用本發明的方法改善黃土丘陵溝壑區生態環境，效果顯著，苗木發芽率高，都達到了90％以上；植被保存率高，達到90％以上，達到水土保持的效果。

2、采用本發明的方法改善黃土丘陵溝壑區生態環境，溝壑坡面的植被的蓋度就高達90％以上；苗木生長速度快，能夠在預期的時間內達到治理效果及景觀效果；從植被蓋度極低的黃土丘陵區提高到了90％以上，植被蓋度的提高，對水土保持及涵養水源等問題上的得到了有效的改善。

3、本發明方法改善黃土丘陵溝壑區生態環境，對土壤改良具有良好的效果，隨著植被的生長，土壤養分不斷上升，提高土壤養分，促進了更多植物的有適宜的生境進行繁衍后代，呈現了生物的多樣性，使得整個溝壑區生態修復的效果更佳顯著。

4、采用本發明方法，其植被在草簾的保護下，其越冬性強。翌年植被蓋度不會因冬季寒冷而無法過冬。

5、采用本發明方法改善黃土丘陵溝壑區生態環境，降低了改善成本，生態改善費用約為50元/m²，是普通恢復生態費用的66.67％，節約了黃土高原丘陵溝壑區生態改善和恢復成本。

附圖說明

圖1為本發明改善生態環境的工藝流程圖；

圖2為本發明灌溉設備的結構示意圖。

附圖標記說明

1、灌溉設備；2、灌溉主管；3、灌溉支管；4、微噴帶。

具體實施方式

下面結合具體實施例來進一步描述本發明，本發明的優點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是范例性的，并不對本發明的范圍構成任何限制。本領域技術人員應該理解的是，在不偏離本發明的精神和范圍下可以對本發明技術方案的細節和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發明的保護范圍內。

下述實施例中的方法，無特別說明，均為常規方法。

本發明具體實施方式中選擇位于內蒙古呼和浩特市和林格爾縣北部，地貌類型屬于山地丘陵區，坡陡溝深，巖石裸露，地勢險要；該區溝壑縱橫、地形切割劇烈、水土流失嚴重，植被蓋度低，土壤肥力低且漏水漏肥現象嚴重。土壤主要為栗鈣土，土壤有機質含量0.6-0.8％，全氮含量0.04-0.12％，全磷0.14-0.28％，全鉀2.46-3.37％。植被類型屬典型草原，主要植物為針茅、蒿類、羊草等，人工造林樹種主要有楊樹、油松、樟子松、沙棘、檸條。

試驗地區屬中溫帶大陸性季風氣候區，氣候特點：冬季寒冷而漫長，夏季炎熱而短促，日照率高，無霜期短，年溫差較大，降水少而蒸發強烈，高溫與多雨同季，風沙天氣較多。年均氣溫6.2℃，≥10℃積溫2769.2℃。年日照時數2942h。年降水量392.8mm，年蒸發量1833.3mm。無霜期125d，平均風速1.8m/s，大風日數14d。

試驗區內溝屬黃土丘陵土質溝，基巖埋藏比較深,且水土流失以水力侵蝕和重力侵蝕為主，土壤侵蝕類型以強度侵蝕為主，中度侵蝕次之，平均侵蝕模數7000t/km2·a。經流水的長期侵蝕切割，地表支離破碎，溝壑縱橫，溝頭下切較深，溝底比降較大，溝坡上部較陡，下部平緩。溝道的支溝斷面大體呈V字型,但坡面坍塌呈不規整狀,且支溝大多樹枝狀分布于主溝兩側。主溝較長,斷面多呈U型，溝底寬闊,邊坡陡峭；加之植被稀少，雨量集中，年變率大，面臨著嚴重的水土流失問題。

為了避免溝道的進一步侵蝕與擴張，生態環境日趨惡化，提高黃土丘陵溝壑區內保持水土的生態功能和當地生產和經濟的可持續發展，亟待進行溝壑治理。

實施例1

1、坡面整治

1-1)采用挖掘機對溝壑的溝壁坡面進行削坡處理(scaling)，降低溝壑溝壁的坡度，防止不穩定坡面發生滑坡以及將削坡處理的泥土填置到溝壑底部，使其溝壑底部、頂部平整，溝壑的頂部為平面；削坡處理后的溝壑溝壁的坡度為65°；

1-2)削坡后的坡面進行平整處理，去除坡面雜物，例如石塊、雜草根、塑料等雜物，并將粒徑較大的土塊搗碎，搗碎成粒徑≤3cm的碎土；

對于部分經過前期溝壑治理后的黃土丘陵溝壑，由于前期處理而留下的水泥系列改良材料或等填方土材料中含有較多的巖石，對此地段的溝壑則在其坡面的表面鋪設厚度≥15cm的壤土。

本發明實施例中削坡處理后的溝壑溝壁的坡度以65°為例進行說明，其他通常將溝壑溝壁的坡度降低至≤80°，優選為45-75°之間，本發明均能適用；坡面平整處理過程中，搗碎的碎土的粒徑優選為1-2cm。

2、定點放線、釘樁處理

2-1)以整治處理后的溝壑溝壁的溝沿(即溝壑頂部的邊緣或溝壑頂部沿線)作為定點放線的基準線，在基準線上使用石灰石進行打點作業，相鄰兩個點之間的間距為2.5-3.5m(通常為3m)；然后在每個打點處進行釘樁處理，在打點處釘入木樁，并且木樁外露于坡面，外露高度為5-15cm(通常為10cm)；

2-2)在整個護坡面上，平行于基準線進行放線作業，即工程線，從坡頂直至坡底，得到工程線，相鄰兩條工程線間的間距為3m；接著使用石灰石在每條平行線上間隔3m(其他2.5-3.5m也適用于本發明)進行打點，得到釘樁點；然后在每個釘樁點上釘入木樁(進行即釘樁處理)，并且木樁外露于坡面5-15cm(通常為10cm)，形成固定微噴帶的固定樁；固定樁按照垂直與水平面的方向釘入坡面，將微噴帶放置在固定樁與坡面形成是夾角，防止微噴帶通水后在重力作用下滾落坡面。

本發明實施例橫向放線過程中，相鄰兩條平行線間的間距與灌溉設備的微噴帶的噴射寬度相適應，通常為3m，其他如2.5-3.5m也適用于本發明；釘樁處理過程中，使用的木樁的長度為35-50cm，通常以40cm為宜。

本發明在護坡面上進行定點防線可以保證在打點處釘入的木樁排列整齊；可以保證后續在護坡面上鋪設的澆水管道設施的定位準確，使得在護坡面澆水均勻、全面；保證播撒在護坡面上的、改善生態環境的種子在發芽及未穿出草簾的時間內，使整個坡面整潔，不凌亂。

3、鋪設灌溉設備、第一次灌溉處理

3-1)鋪設灌溉管道

灌溉設備1包括1根灌溉主管2、多根灌溉支管3和多條微噴帶4，如圖2，灌溉主管為直徑為75mm的圓柱形管道，灌溉主管的長度與坡面的縱向坡長相適應；灌溉支管沿著灌溉主管的軸線方向均勻分布，且固定連接在灌溉主管的兩側，并且分布在主管兩側的支管的軸線在同一平面內，灌溉支管的軸線與灌溉主管的軸線相互垂直，并且同一側的相鄰兩個灌溉支管之間的間距為2.5-3.5m，優選為3m；灌溉支管為的長度為40-60cm(通常為50cm)，直徑為35mm的圓管，并且在支管上安裝有球閥(起到開關的作用)；微噴帶與灌溉支管固定連接，并且微噴帶垂直于灌溉主管軸線方向；微噴帶的長度與溝壑的護坡面的1/2橫向坡長相適應；微噴帶的條數與灌溉支管的根數相一致；

本發明中同一側相鄰兩個灌溉支管之間的間距通常與微噴帶的寬帶相適應。灌溉主管、灌溉支管選擇PVC或PE管道；微噴帶選擇噴射寬帶為3m的微噴帶，其他噴射寬度的微噴帶也適用于本發明。

灌溉主管沿著溝壑護坡面的縱向方向設置，且固定在所述坡面的中間部位，將整個坡面分成2個相等的部分，灌溉主管的長度與護坡面的縱向坡長相適應；灌溉主管的軸向與溝壑頂部溝沿相互垂直；灌溉支管通過熱熔焊接連接在灌溉主管上，灌溉分支管均勻分布在所述灌溉主管的兩側，灌溉支管的延伸方向與溝壑頂部溝沿相平行與灌溉主管相垂直；微噴帶通過卡箍與灌溉支管相連接，并沿著坡面的橫向鋪設，即沿著平行于溝壑坡面的溝沿的方向將微噴帶鋪設在固定樁上，每條沿著坡面橫向方向的固定樁上均固定有微噴帶，也就是說微噴帶與灌溉主管的鋪設方向相垂直，將微噴帶鋪設在固定樁上的目的是防止微噴帶通水后在重力作用下滾落坡面；

3-2)第一次灌溉處理

灌溉主管道的進水口平時封閉，在坡面需要澆水時，將灌溉主管的進水口與水車管道相連接，打開開關，將水引入溝壑區坡面，對坡面進行第一次灌溉處理直至坡面表層土壤的相對濕度達到50-80％(通常為60％)，使得土壤變得疏松，有助于施肥過程中不易脫落坡面，澆水完成后，將微噴帶第一次卷起，放置在主管道附近，備用。

4、坡面施肥處理

4-1)將有機肥料均勻播撒在平整的坡面上，其中，施肥量為2-5kg/m²(通常為3kg/m²)；

4-2)沿著坡面的橫向方向對坡面進行第一次摟地處理，即橫向摟地使播撒的肥料與坡面土壤充分混合，摟地深度為3-5cm(通常為4cm)；摟地的方向與溝壑溝壁的溝坡頂部沿線(即溝沿)相平行，即摟地的方向與溝壑護坡面的坡面方向相垂直。

橫向摟地不僅可以使土壤與肥料充分混合、接觸，并使土壤疏松，增加種子萌芽后的呼吸作用，達到播撒均勻，保證種子的均勻性的目的，而且橫向摟地可以避免有機肥料不易脫落與坡腳。此外，橫向摟地，產生的刮痕有利于下一步播撒種子，使種子能夠均勻的懸掛在坡面上，不易脫落與坡面。

本發明中摟地的方向也可以與溝壑頂部邊緣線呈一定角度，角度的大小為≤90°，優選為≤60°，進一步優選為≤45°，即摟地方向與溝壑頂部邊緣線的夾角為0-60°。

5、第二次灌溉處理

將卷起的微噴帶重新沿著坡面的橫向鋪設，并沿著平行于溝壑坡面的溝沿的方向將微噴帶鋪設在固定樁上，且每條沿著坡面橫向方向的固定樁上均固定有微噴帶；然后擰開灌溉水車球閥，向灌溉設備內通水對整個坡面進行灑水，使坡面土壤保持濕潤，坡面表層土壤的相對濕度達到50-80％(通常為60％)，防止播種的種子由于水分短缺而死亡，影響播種效率；

第二次灌溉處理結束后，將微噴帶第二次收起，放置在主管道附近，備用。

6、播種處理

6-1)催芽處理

將早熟禾、紫羊茅、紫穗槐的種子分別加入到高錳酸鉀水溶液中，進行浸泡處理，其中浸泡種子的高錳酸鉀溶液的質量百分比濃度為2-4％，通常為3％；按照相應種子的浸泡發芽所需要的時間(通常為12-24h，一般選擇24h)分別進行浸泡處理，直至相應種子有超過75％的種子突破種皮后停止催芽處理；

6-2)播種

首先將浸泡后的種子取出并瀝干種子表面水分，接著按照種子重量(干重)配比為1:1:1的比例混合均勻；然后將混合均勻的種子播撒在坡面上，邊播撒邊進行第二次橫向摟地處理，讓泥土將種子覆蓋，其中種子的播種量為70-80kg/畝(通常75kg/畝)；摟地深度為2-5cm(通常為3cm)；橫向摟地即摟地的方向與溝壑溝壁的溝坡頂部沿線(溝沿)方向相平行，摟地的方向與溝壑護坡面的縱向垂直。

本發明中摟地的方向也可以與溝壑頂部邊緣線呈一定角度，角度的大小為≤90°，優選為≤60°，進一步優選為≤45°，即摟地方向與溝壑頂部邊緣線的夾角為0-60°。本發明實施例中催芽、播種使用的種子除了早熟禾、紫羊茅、紫穗槐之外，其他種子如紫花苜蓿、檸條錦雞兒、沙棘等生長速度快、耐旱性強、耐水濕的植物均適用于本發明；播種過程中，種子除了等量混合之外，其他任何配比混合均適用于本發明。

7、鋪設生態墊、微噴帶

7-1)在播種后的坡面及溝底上鋪設生態墊，生態墊為以稻草為主要材料編織的草簾(6m(長)×1.2m(寬))，生態墊沿著溝壑坡面從溝底鋪設至溝頂，相鄰兩片生態墊彼此重疊壓邊，重疊壓邊的寬度為10-20cm(通常為15cm)；即相鄰兩片生態墊沿著生態墊長度方向的重疊壓邊的寬度為10-20cm(通常為15cm)；另外兩片相鄰生態墊沿著生態墊的寬度方向的重疊壓邊的寬度為10-20cm(通常為15cm)；

7-2)在鋪設生態墊的同時，將第二次卷起的微噴帶重新沿著坡面橫向鋪設，并且鋪設在生態墊的上部，同時固定在固定樁上；

7-3)在鋪設的草簾坡面上每隔80-100cm(通常為100cm)的位置，采用“U”型卡(即使用長約25cm的8號鐵絲將其折成“U”字型，又稱“U”字型的鐵絲)將草簾固定在坡面上，即在已經鋪設草簾的坡面上每隔80-100cm(通常為100cm)將“U”字型鐵絲插入土中，在坡面的頂部、坡腳、相鄰生態墊的重疊處(即對結處)、微噴帶所經過的位置每間隔40-60cm(通常為50cm)的位置用“U”型卡固定草簾；

7-4)待生態墊、微噴帶全部鋪設完成后，再次打開進水開關，對坡面進行第三次灌溉處理，澆水至坡面表層土壤的相對濕度達到50-80％(通常為70％)；生態墊含水量達到50-80％(通常為70％)。

本發明使用的生態墊除了選擇以稻草為主要材料編織的草簾之外，其他生態墊例如棕櫚編制的棕櫚墊、麥草編制的草簾均適用于本發明。

8、挖掘溝沿營養溝

在溝壑溝壁坡面的頂部(即溝沿)，沿著溝坡頂部的邊緣在距離溝沿40-60cm(通常為50cm)處挖掘為坡面植物提供營養的營養溝，并往溝內填滿有機肥料并覆蓋土壤，營養溝的深度為40-60cm(通常為50cm)、寬度為50-70cm(通常為60cm)；挖掘營養溝的土方2/3放置到靠近溝沿的一側，制作成土埂，用于攔截強降雨對坡面的沖刷；另外1/3放置到營養溝的另一側；

通常使用的有機肥料選擇沼渣，在填滿沼渣后，向營養溝內灌水，通過水將沼渣內的養分從坡面頂部往下滲透到坡面土壤中，為坡面植物生長提供養分。

9、養護管理

為防止因水分不足導致發芽種子的芽尖無法突破草簾，在鋪設生態墊后的至少15天之內，每天對坡面進行后期澆水灌溉處理，使土壤相對濕度保持為60-70％，澆水次數為1-3次/天(通常為2次/天)，灌溉時間段為上午7點～9點；下午5點～7點；當突破草簾的植被達到85％以上時，灌溉次數改為1次/天，灌溉次數減少使得植物因坡面表面的蒸騰作用大，導致植物的根系能夠生長尋找水分，這樣達到了水土保持固土的效果；防治病蟲害；完成生態墊鋪設后，通過制作7個1m×1m的樣方對植被的各項生態指標進行監測，測定結果如表1、2所示。

本發明實施例中播種的是早熟禾、紫羊茅、紫穗槐種子，種子經過浸泡一般情況下在3-6天即可發芽，其發芽率分別為84.42％、93.28％、89.57％；保存率達到90％,據生態監測數據顯示，苗木生長速度快，生長速度平均為0.5cm/日。

表1植被發芽率及保存率分析

由表1可以看出，每種植物的發芽率都達到了90％以上，現有植保存率高達90％。與未進行治理的坡面相比，其播種后植被發芽率低下，且經過雨水沖刷后，植被的保存率地。因此，對于生態毯護坡技術的開發，有利于植被種子的發芽，并且能夠保存，達到水土保持的效果。

于生態墊鋪設完成后10天、50天分別測定植被生物生長量，測定結果如表2所示。

表2植被生物生長量測定結果

從表2的調查研究結果表明，經從播種到監測累計50余天。生態毯護坡下的植被的蓋度就高達94.14％％；植被的平均生長高度為25cm；根系長度平均達到6.38cm,在黃土丘陵地區土壤性質較堅硬，通過根系不斷升入土壤中，從而改善了土壤的理化性質。

對比兩次監測結果顯示，植被平均每日生長0.625cm，生長速度較快，能夠在預期的時間內達到治理效果及景觀效果；從植被蓋度極低的黃土丘陵區提高到了90％以上，植被蓋度的提高，對水土保持及涵養水源等問題上的得到了有效的改善。

實施例2

除了步驟1中削坡處理后的溝壑溝壁的坡度為75°；步驟3中第一次灌溉處理至坡面表層土壤的相對濕度達到60±5％；步驟4中施肥量為5kg/m²；步驟5中第一次灌溉處理至坡面表層土壤的相對濕度達到60±5％；步驟6中播撒的植物種子選擇播種紫花苜蓿、紫穗槐種子，播種的紫花苜蓿、紫穗槐種子的重量(干重)配比為1:1；播種量為80kg/畝；步驟7中第三次灌溉處理至坡面表層土壤的相對濕度達到60±5％；以及不在溝沿頂部挖掘營養溝之外，其余與實施例1相同；

植被的各項生態指標監測結果如表3、4所示

本發明實施例中播種的是紫花苜蓿、紫穗槐種子，種子經過浸泡一般情況下在4-7天即可發芽，其發芽率分別為92.38％、92.75％；保存率達到89.25％,據生態監測數據顯示，苗木生長速度快，生長速度平均為0.43cm/日。

表3植被發芽率及保存率分析

由表3可以看出，每種植物的發芽率都達到了90％以上，現有植保存率高達89.25％。與未進行治理的坡面相比，其播種后植被發芽率低下，且經過雨水沖刷后，植被的保存率地低。因此，對于生態毯護坡技術的開發，有利于植被種子的發芽，并且能夠保存，達到水土保持的效果。

于生態墊鋪設完成后10天、50天分別測定植被生物生長量，測定結果如表4所示。

表4植被生物生長量測定結果

從表4的調查研究結果表明，經從播種到監測累計50余天。生態毯護坡下的植被的蓋度就高達94％；植被的平均生長高度為21.15cm；根系長度平均達到6.09cm,在黃土丘陵地區土壤性質較堅硬，通過根系不斷升入土壤中，從而改善了土壤的理化性質。

對比兩次監測結果顯示，植被平均每日生長0.46cm，生長速度較快，能夠在預期的時間內達到治理效果及景觀效果；從植被蓋度極低的黃土丘陵區提高到了90％以上，植被蓋度的提高，對水土保持及涵養水源等問題上的得到了有效的改善。

試驗例：土壤養分檢測

采用土壤養分速測儀SK 500測定實施例1、2生態修復的土壤養分，其中實施例1中的土壤養分在經過4.5個月的治理及養護后測定；實施例2中的土壤養分在經過12個月的治理及養護后測定，測定結果如表3所示。

采集實施例1的溝壑的溝壁坡面進行削坡處理之前的原土壤作為對照例1；采集實施例2的溝壑的溝壁坡面進行削坡處理之前的原土壤作為對照例2，采用土壤養分速測儀SK 500測定原土壤的養分，測定結果如表5所示。

表5土壤養分檢測

土壤養分是生態修復的重要一個環節，本方法不僅提高了植被蓋度，而且對土壤理化性質的也得到了相應的改善。

由表5測定結果表明：

1、實施例1護坡地段pH有所下降，其中氮(N)、磷(P)、鉀(K)等含量都分別提高到了4mg/l、5mg/l、60mg/l。

與表2相結合進行分析，隨著植物的蓋度增加，其土壤養分含量同時增加。在僅4個多月的時間內土壤養分含量不斷上升，對于土壤改良方面有了更好的成效。在土壤有機質含量增加的同時也促進了更多植物的有適宜的生境進行繁衍后代，呈現了生物的多樣性，使得整個溝壑區生態修復的效果更佳顯著。

2、實施例2的坡面經過1年的治理，主要播種紫花苜蓿、紫穗槐。對其土壤養分含量檢測，土壤含量比實施例1的改善效果更好，土壤養分含量顯著提高。

因此，采用本發明方法改善黃土丘陵溝壑生態環境，土壤有機質含量不斷增加，對其土壤改良、升天修復、有更直觀的效果。植被種類的增加，對該地區高溫少雨的氣候的到了緩減。

本發明實施例生態改善費用為50元/m²(含削坡、挖營養池、鋪設管道、草簾和草本、灌木種子等)；而普通的綠化造林、改善恢復生態的費用達到150元/m²以上。本方法是普通恢復生態費用的66.67％，節約了黃土高原丘陵溝壑區生態改善和恢復成本。