一種利用邊坡生態修復工程綜合評價指導邊坡生態修復人工調控的動態反饋調節方法與流程
本發明涉及邊坡生態修復領域，尤其一種利用邊坡生態修復工程綜合評價指導邊坡生態修復人工調控的動態反饋調節方法。
背景技術：
AHP-模糊綜合評價法是將層次分析法和模糊綜合評價法有機結合，對目標對象進行綜合評價的方法，即通過層次分析法確定各評價指標、各指標權重值及排序，之后再通過模糊綜合評價法進行綜合評價。
人工調控是指按人的需求目的，在系統內同自然調節產生互補作用的調控措施。通過對被破壞的生態系統實施人工設計，以人為主導，在人與自然共同創造原則的指導下，對結構進行修補和完善，以達到修復生態系統的目的。如灌溉是對降水的補充；抗病育種是對品種抗逆性的增強；作物間套種、天敵引進和食物鏈加環是對種間關系的調整。人工調控以自然調節的補充、調整和增強作用而存在，目的是求得系統結構和功能的最優化。
人們常常通過建立指標體系的方法來進行綜合評價，而國內對邊坡的評價研究多側重于植被恢復質量，對邊坡植被的水土保持效應亦有所考慮，但針對邊坡生態修復工程的綜合評價體系的研究較為少見。胥曉剛、賈致榮等認為坡面植被恢復群落質量評價體系中應包含生物的綠期、蓋度、截流量、抗旱性、耐貧瘠能力、抗拉強度、物種多樣性，并運用層次分析法建立了分析模型。其他則是在進行水土保持建設工程、退耕還林工程中提及生態防護效應影響的，如魚哲等在羅玉溝流域水土保持植被工程效果評價中，在評價指標體系中考慮了水土保持效果和植被組成兩方面的因素，開始了整體研究影響因素的定量探索；汪有科等在森林植被水土保持功能評價中，分別從冠層、枯落物層、根層對蓋度與侵蝕、森林覆蓋與水土保持的關系進行討論。王曉光等在退耕還林生態效益評價過程中，針對目標選取水源涵養、水土保持、改良土壤、固碳釋氧四方面因素，通過與實際驗證后建立了退耕還林工程正確、可信的評價體系。Joanna Burger則從評價基本理論、方法角度對進行了闡述，認為評價是通過指標的現狀和趨勢來評估生態系統的健康狀況，其方式可包括個人、物種、群落、景觀、社會生態系統，所選指標通過組裝要能形成監測計劃。S.B.Mickovski和wand L.P.H.Van Beek更是基于邊坡生態工程侵蝕引發的風險建立了評價決策系統。Gjalt Huppes和Masanobu Ishikawa則針對效應缺陷提出了十個基本步驟以指導可持續發展微觀層次的行為。由此可見，針對邊坡生態修復工程，在評價理論、內容、方法上尚未形成統一認識，缺乏科學、合理的指導性評價方法。我國的水電開發項目多處于生態脆弱區，針對工程開挖擾動致使邊坡原有覆蓋層剝離、回填擾動形成松散裸露坡體，各類邊坡生態修復技術已廣泛應用于擾動邊坡的生態治理。而邊坡生態修復工程是綜合性的系統工程，要求工程效果評價指標的選取應從多方面、多層次綜合反映工程效應的目的。因此，亟需建立一套系統且科學的邊坡生態修復工程評價體系。
國內外對人工群落恢復與演替的研究相對較少，目前已有且基于群落調控工作的資料有，馬玉壽等針對青海“黑土型”退化草地人工植被提出了施肥、滅雜草等關鍵調控措施，魏興琥在黃土高原西部棄耕地中通過對土壤水分的調控使植被群落更加穩定。以及區域生物群落生長條件的優化，如包維楷等針對岷江上游干旱河谷的植被恢復環境優化調控技術進行相關研究，李國雷對華北落葉松中對林下植被發育存在影響的人工林密度進行了調控研究，張俊華則探討基于冬小麥植被指數的氮肥調控技術，對指導植被恢復工程具有重要意義。個別則側重于大區域內限制因素及對應調控措施的討論，如周永斌對干旱半干旱地區的人工治理的生態環境行為。Joanna Burger重點介紹了評價后的環境和生態管理手段-整治和恢復，并整合評價、恢復、評估形成完整研究系統。Sebastian Engell則闡述了調控優化操作的反饋理論。王費新和Joseph H.W.Lee研究在亞熱帶區域通過植樹造林措施加速退化地上的植物群落演替進程。S.Drake等研究了科爾沁沙地的人工恢復植被的群落演替效果。生態修復技術著重考慮修復基材(植被混凝土、厚層基材等)在坡體上的穩定性、先鋒物種在修復基材中的適應性等方面，對于植被群落建立后存在的不完善更沒有相關的調控建議。工程實踐表明，各類生態修復技術在實施后，坡面建立植被群落后仍然存在物種單一、水平結構單一、垂直結構失衡、演替方向不明等問題，僅靠群落自然作用難以達到邊坡生態工程應有的生態、景觀效應，而目前對邊坡生態修復工程人工植被群落的后續管理研究甚少。因此，亟需開展邊坡生態修復工程人工調控方面的研究。
邊坡生態修復工程構建的的生態系統可看作是基質、植被與環境相互作用的統一體，這個體系決定了生態護坡的穩定性與效應發展，但其穩定性與持續性處于動態變化中。如果能夠對邊坡生態修復工程進行動態監測和綜合評價，進而根據評價結果指導后續的人工調控工作，有助于邊坡生態修復工程效果的實現以及邊坡生態系統的可持續發展。
因此，亟需發明一種針對邊坡生態修復工程所構建生態系統的用于指導人工調控的動態反饋調節方法。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種利用邊坡生態修復工程綜合評價指導邊坡生態修復人工調控的動態反饋調節方法，可以解決邊坡生態修復工程難以定量、定性評價的問題，能夠客觀的對邊坡生態修復工程綜合質量進行實時評價，從而有針對性的優化調整后續調控方案直至邊坡生態修復工程的調控成效達到預期。
為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種利用邊坡生態修復工程綜合評價指導邊坡生態修復人工調控的動態反饋調節方法，該方法包括以下步驟：
步驟1：構建邊坡生態修復工程綜合質量評價體系：確定一級指標和二級指標，建立適用于邊坡生態修復工程的指標評價五級標準，五級標準為：I級—優；II級—良；III級—一般；IV級—差；V級—極差；
步驟2：基于目標邊坡生態修復工程的現場監測及室內試驗數據，采用步驟1建立的評價體系對目標邊坡生態修復工程進行評價，將各一級指標的評價結果記錄為Bxy(x,y＝1，2，…，n)，將最終的評價結果記錄為Ax(x＝1，2，…，n)，根據步驟1建立的指標評價五級標準可得評價結果Ax(x＝1，2，…，n)；
Ax表示第x次采用步驟1建立的評價體系對目標邊坡生態修復工程進行評價時最終的評價結果，Bxy表示第x次采用步驟1建立的評價體系對目標邊坡生態修復工程進行評價時的第y個一級指標的評價結果，x表示采用步驟1建立的評價體系對目標邊坡生態修復工程進行評價的次數，y表示一級指標的數目；
步驟3：若評價結果Ax(x＝1，2，…，n)未達到預期目標，則結合一級指標評價結果Bxy(x,y＝1，2，…，n)以及目標邊坡生態修復工程實地狀況，分析目標邊坡生態修復工程實時存在的問題；
步驟4：研判步驟3發現的問題，選取調控方法：若現有調控技術的一種或多種組合可以解決步驟3發現的問題，則采取現有調控技術的一種或多種組合；若現有調控技術的一種或多種組合不能解決步驟3發現的問題，則針對步驟3發現的問題研發若干新調控技術，并確保新調控技術切實可行；
步驟5：圍繞步驟4選取的調控方法，制定調控方案；
步驟6：對目標邊坡生態修復工程實施步驟5制定的調控方案；
步驟7：基于目標邊坡生態修復工程的現場監測及室內試驗數據，采用步驟1建立的評價體系對調控后的目標邊坡生態修復工程進行評價，將各一級指標的評價結果記錄為Bx+1y+1(x,y＝1，2，…，n)，將最終的評價結果記錄為Ax+1(x＝1，2，…，n)，根據步驟1建立的指標評價五級標準可得評價結果Ax+1(x＝1，2，…，n)；
步驟8：將Ax+1(x＝1，2，…，n)與預期目標進行比較，
若Ax+1(x＝1，2，…，n)達到預期目標，則不需對目標邊坡生態修復工程繼續進行調控；
若Ax+1(x＝1，2，…，n)未達到預期目標，則需制定后續調控方案并進行優化，實施所述優化后的調控方案；
上述制定后續調控方案并進行優化，實施所述優化后的調控方案的步驟至少進行一次，直至最終的評價結果達到預期目標。
步驟8中，當Ax+1(x＝1，2，…，n)未達到預期目標時，制定后續調控方案并進行優化的方法為：
步驟8-1：重復步驟3-5，制定后續調控方案；
步驟8-2：將Ax+1(x＝1，2，…，n)、Bx+1y+1(x,y＝1，2，…，n)與Ax(x＝1，2，…，n)、Bxy(x,y＝1，2，…，n)分別進行對比分析，對前一次調控方案的實施效果進行比較評判，據此優化步驟8-1制定的后續調控方案。
步驟1中，構建邊坡生態修復工程綜合質量評價體系的方法為：
步驟1-1：評價指標的選取：以水土保持效應、基材改良效應、生態效應及景觀效應為一級評價指標，以基材穩定滲透率、根系基材復合體抗剪強度、坡面侵蝕量、土壤根系干重增加率、坡面最大沖刷深度、堿解氮、速效磷、速效鉀、微生物量碳、微生物量氮、土壤容重、有機質、酸堿度、第一優勢種重要值、Gleason豐富度指數、Shannon-Wiener多樣性指數、皮耶羅均勻度指數、景觀協調性、景觀美感度、坡面裸露度為各一級評價指標下的二級評價指標；
步驟1-2：確定步驟1-1選取的各一級評價指標和二級評價指標的權重；
步驟1-3：確定步驟1-1選取的各一級評價指標和二級評價指標的評價標準：各指標監測值的數據分析，建立了適用于邊坡生態修復工程的指標評價五級標準，五級標準為：I級—優；II級—良；III級—一般；IV級—差；V級—極差；
步驟1-4：指標層因素的綜合評價：首先確定隸屬度，對指標層中的每一個因素進行綜合評價，通過對評價結果進行統計整理做出n個評語，其中用Bijk來表示指標層中的元素，Bij屬于評價等級的評定數，同時Bij屬于評價等級的程度即為隸屬度，表示如下：
Cijk＝Bijk/Bij1+Bij2+...+Bijk
其中，Cijk為第i個一級評價指標下的第j個二級指標隸屬于第k個評判等級的程度；i為一級指標中子因素的數目；j為第i個一級指標下的二級指標的數目；k為評價等級標準集合中的元素數目；
則隸屬度矩陣列為：
于是一級指標中第i個評價指標的綜合評價集合為：
式中i＝1，2，…，n；Ri為一級指標中第i個指標的各下級指標相對于它的綜合模糊運算結果；wij為一級指標中第i個指標的各下級指標的權重；Cijk為模糊評價矩陣；
步驟1-5：一級指標層因素的綜合評價：對一級指標層的各個單因素Bi進行綜合評價，評價過程中需要綜合考慮二級指標層中的模糊運算結果，即一級指標層的模糊評價集合計算公式如下：
S＝W*(R1 R2 ... Rn)T＝(w1 w2 ... wN)*(R1 R2 ... Rn)T
完成所述邊坡生態修復工程綜合質量評價體系的構建。
本發明提供的一種利用邊坡生態修復工程綜合評價指導邊坡生態修復人工調控的動態反饋調節方法，有益效果如下：
1、通過優選反映邊坡生態修復工程綜合質量的指標參數，制定了生態修復工程指標的五級標準體系，通過采用AHP-模糊綜合評價模型可以解決邊坡生態修復效果評價中的定量問題、定性問題及模糊現象。
2、綜合考慮了水土保持、基材改良、生態及景觀效應四大類指標，客觀全面的選取了代表性指標，提高了綜合評價的準確性。本發明指標較涉及指標數據容易獲取，可廣泛用于邊坡生態修復工程的綜合評價。本發明可以全面地反映生態修復技術在運用后所要求的用途以及對應的表征，可以較好的解決邊坡各效應的比較、判斷、分析，為邊坡生態工程建設和環境保護提供指導。
3、對目標邊坡生態修復工程作出科學有效的對比評價并發現邊坡生態修復工程實時存在的問題，進而幫助工程科研人員有針對性的制定調控方案或研發調控新技術，以解決邊坡生態修復工程顯現的問題。采用本發明對調控后的邊坡生態修復工程進行評價，比較調控前后的評價結果，即可對調控措施的階段性成效進行判定，同時可為對后續的調控措施的選擇和實施發揮重要的指導作用。
4、根據評價結果發現的問題研發各類人工調控技術，采用各種人工調控技術對生態修復工程進行調控，調控后評價結果較調控前均大幅提高，與工程實際吻合，表明所構建的評價指標體系具有良好的適用性。
可以解決邊坡生態修復工程難以定量、定性評價的問題，能夠客觀的對邊坡生態修復工程綜合質量進行實時評價，從而有針對性的優化調整后續調控方案直至邊坡生態修復工程的調控成效達到預期。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：
圖1為本發明步驟1-1選取的邊坡生態修復工程綜合質量評價體系的一級評價指標和二級評價指標的關系圖。
具體實施方式
實施例一(貴州光照水電站進廠公路邊坡生態修復工程)
工程概況：本工程位于貴州省光照水電站，地處黔西南州晴隆縣與安順市關嶺縣交界，屬于北盤江流域。該區域內氣候呈立體狀，跨越南溫帶、北亞熱帶、中亞熱帶，主要以中亞熱帶季風濕潤氣候為主，四季分明，熱量充足，水熱同季。境內12.5％的低熱河谷地區有“天然溫室”之稱。累計年平均氣溫為16.2℃，年平均最高氣溫為16.9℃，最低氣溫15.4℃，雨量充沛，年降水量1205.1～1656.8mm，是全省降水中心之一。水電站新開挖的巖面部分為石灰巖，部分為沉積砂巖，坡面陡峭且很破碎，穩定性比較差，其面積約為8500m2，最高處約為20m，坡度最大達80°。本工程自2004年9月20日開工，于2004年12月25日完工，貴州光照水電站進廠公路邊坡生態修復工程實施兩年后，部分坡段生境基材出現堿解氮、有效磷、速效鉀含量低，植被呈現營養不良的情況。
一種利用邊坡生態修復工程綜合評價指導邊坡生態修復人工調控的動態反饋調節方法，該方法包括以下步驟：
步驟1：構建邊坡生態修復工程綜合質量評價體系：確定一級指標和二級指標，建立適用于邊坡生態修復工程的指標評價五級標準，五級標準為：I級—優；II級—良；III級—一般；IV級—差；V級—極差；
步驟2：基于上述目標邊坡生態修復工程的現場監測及室內試驗數據，采用步驟1建立的評價體系對目標邊坡生態修復工程進行評價，將各一級指標的評價結果記錄為B11、B12、B13、B14，將最終的評價結果記錄為A1，根據步驟1建立的指標評價五級標準可得評價結果A1為“III級—一般”；
步驟3：評價結果A1與預期目標(I級—優或II級—良)比較，未達到預期目標，結合一級指標評價結果B11、B12、B13、B14(基材改良效應評價值相對最低)以及目標邊坡生態修復工程實地狀況，分析得出上述目標邊坡生態修復工程的生境基材存在肥力不足、肥力可持續性差的問題；
步驟4：研判步驟3發現的問題，選取調控方法。發現現有調控技術的一種或多種組合不能解決步驟3發現的問題，則針對上述目標邊坡生態修復工程的生境基材存在肥力不足、肥力可持續性差的問題,研發出“一種植被防護土壤基材活性化方法”(中國專利號為200910063087.6，授權公告號為CN101608446)，該方法主要包括以下內容：活化物由固氮菌劑肥料、解磷菌劑肥料(解磷微生物肥料)、硅酸鹽細菌菌劑(生物鉀肥)三種菌劑肥料混合活化而得；三種菌劑肥料的摻入可使邊坡植被防護基材中的微生物數量和種類能盡快提升到較高水平，達到活化基材養分的目的。
三種菌劑的摻入，可改善基材的微生物結構，促進基材土壤養分的快速釋放，增加肥力，為植被的持續生長創造了良好的條件；菌劑內含不同種類的微生物，不僅能加快人工添加的有機質分解速率，同時也能分解開挖坡底層土中難溶的磷、鉀礦物，固氮菌則能固定氮素，從而提高基材的氮磷鉀含量水平，起到持續維持邊坡的肥力的作用；相對普通植被混凝土，植被混凝土活性化基材中礦物態N、P、K元素含量顯著提高，微生物量N提高25到45倍。
步驟5：圍繞步驟4選取的調控方法，制定調控方案；按照2.5g/m2的用量在邊坡坡面上噴射活化物的方法實施調控；
步驟6：對目標邊坡生態修復工程實施步驟5制定的調控方案：按照2.5g/m2的用量在邊坡坡面上噴射活化物的方法實施調控。
步驟7：基于目標邊坡生態修復工程的現場監測及室內試驗數據，采用步驟1建立的評價體系對調控后的目標邊坡生態修復工程進行評價，將各一級指標的評價結果記錄為B21、B22、B23、B24，將最終的評價結果記錄為A 2,根據步驟1建立的指標評價五級標準可得評價結果A2為“I級—優”；
步驟8：將評價結果A2與預期目標(I級—優或II級—良)進行比較，評價結果A2達到預期目標，則不需對目標邊坡生態修復工程繼續進行調控。
調控后生境基材微生物量提高約32倍，堿解氮、有效磷、速效鉀5年內的平均含量較調控前均提高1倍以上，群落逐步向頂級群落演替，現已實現開挖邊坡與周圍山體景觀協調一致。步驟5制定調控方案有效地改良了植被防護基材特性，增強了植被防護基材肥力，改善了坡面植被生長環境，從而實現了生態修復工程生境基材的肥力可持續性調控。
調控成效顯著，如表1所示。
表1調控前后的評價結果
實施例二(云南小灣水電站進場公路開挖陡邊坡生態修復工程)
工程概況：本工程位于云南瀾滄江小灣水電站，該地區屬于亞熱帶季風氣候，年降雨量大約為1000～1150mm之間，其中降雨量主要集中在5、6、7、8、9、10這六個月，初春與冬季干旱少雨。一年之中，日照時數大于2000小時，年平均氣溫16～18℃，最冷月均溫8～10℃，年積溫5400°。土壤為紅壤，pH值為5.0～5.8，有機質和氮貧乏；磷極易被固定，利用率不高，土壤粘粒含量高，較易板結；水溶硼、有效鋅和銅較為缺乏。本工程位于小灣水電站進營地右側公路，山體綠化面積達35000m2左右。施工日期從2003年12月至2004年2月。該工程包括兩個標段：一處是位于大壩下游觀禮臺處的兩塊混凝土坡面，面積約19000m2，坡度在60°～75°之間，兩塊坡面均呈Λ型，其坡腳至頂部約70m。另一處為進營地公路開挖巖石山體邊坡，巖面風化嚴重，且覆蓋有大量流沙和浮土及部分枯樹雜藤，面積約16000m2，坡度65°～75°之間，同時兩處坡面的坡腳均已采用漿砌石進行護坡。小灣水電站進場公路開挖陡邊坡生態修復工程實施五年后，植被群落以禾本科及菊科為主造成的結構單一。
一種利用邊坡生態修復工程綜合評價指導邊坡生態修復人工調控的動態反饋調節方法，該方法包括以下步驟：
步驟1：構建邊坡生態修復工程綜合質量評價體系：確定一級指標和二級指標，建立適用于邊坡生態修復工程的指標評價五級標準，五級標準為：I級—優；II級—良；III級—一般；IV級—差；V級—極差；
步驟2：基于上述目標邊坡生態修復工程的現場監測及室內試驗數據，采用步驟1建立的評價體系對目標邊坡生態修復工程進行評價，將各一級指標的評價結果記錄為B11、B12、B13、B14，將最終的評價結果記錄為A1，根據步驟1建立的指標評價五級標準可得評價結果A1為“IV級—差”；
步驟3：評價結果A1與預期目標(I級—優或II級—良)比較，未達到預期目標，結合一級指標評價結果B11、B12、B13、B14(生態效應評價值相對最低)以及目標邊坡生態修復工程實地狀況，分析得出上述目標邊坡生態修復工程中存在灌木種子的萌發率及生長不如草本植物、植被群落以草本植物為主的問題；
步驟4：研判步驟3發現的問題，選取調控方法。發現現有調控技術的一種或多種組合不能解決步驟3發現的問題，則針對上述目標邊坡生態修復工程中存在灌木種子的萌發率及生長不如草本植物、植被群落以草本植物為主的問題,研發出“通過紙質植生袋生長灌木對邊坡進行綠化的方法”(中國專利號：201110377113.X，授權公告號：CN102498915A)，該方法主要包括以下步驟：
一、制作植生袋：采用紙質材料制成一端開口，一端封閉的300mm長的小型圓筒狀植生袋；
二、配制基質：基質中包括沙壤土、AB菌生物肥、有機質、保水劑和高效復合肥，以重量比計，沙壤土：AB菌生物肥：有機質：保水劑：高效復合肥＝4.6-5.2：2.7-3.2：1.3-1.6：0.18-0.22：0.25-0.32；
三、灌木種子選擇：根據施工坡面的具體情況，考慮灌木與周邊草本植物景觀效果的原則，選擇適宜的灌木種子；
四、種子裝袋：用生根粉溶液浸泡0.5-2h的灌木種子，植生袋下部裝入混合有灌木種子的基質，上部裝入無種子基質，將袋內基質密實后將植生袋封口；
五、植生袋放置：將植生袋放入調控時預留的坡面孔洞中，營造了灌木種子萌發和初期生長的適宜環境，實現灌木與草本植物的空間結構搭配。
通過采用紙質植生袋可降解無污染，既節約資源，又保護了生態環境；充分發揮了植被混凝土和植生袋各自的優點，利用調控時預留的坡面孔洞，實現植被混凝土和植生袋的有機結合，形成一個有機的整體；改善了植生環境，營造了灌木種子萌發和初期生長的適宜環境，增加了植株的成活率，實現灌木與草本植物時空結構的搭配；本方法施工工藝簡單，成本較低，施工場地占地較少，具有廣泛的應用價值；
步驟5：圍繞步驟4選取的調控方法，制定調控方案；按照10袋/m2的密度在坡面采用紙質植生袋生長灌木的方法實施調控；
步驟6：對目標邊坡生態修復工程實施步驟5制定的調控方案：按照10袋/m2的密度在坡面采用紙質植生袋生長灌木的方法實施調控；
步驟7：基于目標邊坡生態修復工程的現場監測及室內試驗數據，采用步驟1建立的評價體系對調控后的目標邊坡生態修復工程進行評價，將各一級指標的評價結果記錄為B21、B22、B23、B24，將最終的評價結果記錄為A 2,根據步驟1建立的指標評價五級標準可得評價結果A2為“II級—良”；
步驟8：將評價結果A2與預期目標(I級—優或II級—良)進行比較，評價結果A2達到預期目標，則不需對目標邊坡生態修復工程繼續進行調控。
調控后上述邊坡生態修復工程坡面灌木層郁閉度達到80％以上，物種多樣性大幅提高，步驟5制定的調控方案充分發揮了植被混凝土和植生袋各自的優點，利用調控時預留的坡面孔洞，營造了灌木種子萌發和初期生長的適宜環境，使灌木植株的成活率由原先的不足30％提高至使用本發明后的高于80％，從而實現了生態修復工程的灌木定居限制克服調控。
調控成效較為顯著，如表2所示。
表2調控前后的評價結果
實施例三(向家壩水電站進場公路開挖邊坡的生態修復工程)
工程概況：向家壩水電站是金沙江干流最下游梯級，處于“西電東送”華東、華中負荷中心的最佳地理位置。電站壩址位于金沙江干流下游的向家壩峽谷出口處，左岸是四川省宜賓縣，右岸為云南省水富縣。向家壩水電站壩址以上流域面積45.88萬km2，占金沙江流域面積的97％，壩址多年平均流量4570m3/s,年徑流量1440億m3。徑流以降雨為主，冰雪融水為輔，年際水量比較穩定。該電站裝機容量為6000MW，保證出力2009MW，多年平均發電量307.47億kW·h，工程規模屬一等大(1)型工程。本工程位于向家壩水電站進場公路，為開挖邊坡。山體綠化面積達7000m2左右，坡度約在53°，工程完工時間為2006年底。向家壩水電站進場公路開挖邊坡的生態修復工程實施后，發現邊坡生態系統存在較為嚴重的問題，生物群落物種單一、垂直結構不完善，水平結構失穩。
一種利用邊坡生態修復工程綜合評價指導邊坡生態修復人工調控的動態反饋調節方法，該方法包括以下步驟：
步驟1：構建邊坡生態修復工程綜合質量評價體系：確定一級指標和二級指標，建立適用于邊坡生態修復工程的指標評價五級標準，五級標準為：I級—優；II級—良；III級—一般；IV級—差；V級—極差；
步驟2：基于上述目標邊坡生態修復工程的現場監測及室內試驗數據，采用步驟1建立的評價體系對目標邊坡生態修復工程進行評價，將各一級指標的評價結果記錄為B11、B12、B13、B14，將最終的評價結果記錄為A1，根據步驟1建立的指標評價五級標準可得評價結果A1(2008年7月)為“III級—一般”；
步驟3：評價結果A1與預期目標(I級—優)比較，未達到預期目標，結合一級指標評價結果B11、B12、B13、B14以及目標邊坡生態修復工程實地狀況，分析得出該邊坡生態修復工程實時存在的問題如下：
生物群落物種單一、垂直結構不完善：在垂直結構中，僅有草本層，不利于群落結構穩定。由于邊坡生態系統是人工構建系統，初期物種主要由人為決定，紫花苜蓿占絕對優勢地位，限制了其他物種的侵入生長，這樣的系統一旦遭受病蟲害，樣地內植被群落將受到致命打擊。系統的破壞將導致土壤肥力下降、坡面植被逐漸喪失并帶來水土保持功能缺乏的后果。
步驟4：研判步驟3發現的問題，選取調控方法。發現現有調控技術的一種或多種組合可以解決步驟3發現的問題，則采取現有調控技術的一種或多種組合:
抑制優勢物種，增加競爭物種，通過生物引入栽培手段，實現生物與生物、生物與生境之間的相協關系；
步驟5：圍繞步驟4選取的調控方法，制定調控方案；采用間苗措施，對坡面紫花苜蓿物種進行部分的直接干預或去除，同時撒播一定量的其他草本植物種子；
步驟6：對目標邊坡生態修復工程實施步驟5制定的調控方案：采用間苗措施，對坡面紫花苜蓿物種進行部分的直接干預或去除，同時撒播一定量的其他草本植物種子。
步驟7：基于目標邊坡生態修復工程的現場監測及室內試驗數據，采用步驟1建立的評價體系對調控后的目標邊坡生態修復工程進行評價，將各一級指標的評價結果記錄為B21、B22、B23、B24，將最終的評價結果記錄為A 2,根據步驟1建立的指標評價五級標準可得評價結果A2(2012年7月)為“II級—良”；
步驟8：將評價結果A2與預期目標(I級—優)進行比較，評價結果A2未達到預期目標,
需制定后續調控方案并進行優化，實施所述優化后的調控方案,直至最終的評價結果達到預期目標。
制定后續調控方案并進行優化的方法為：
步驟8-1：重復步驟3-5，制定后續調控方案，如下：
步驟3：結合一級指標評價結果B21、B22、B23、B24以及目標邊坡生態修復工程實地狀況，分析得出上述目標邊坡生態修復工程實時存在的問題如下：
水平結構的失穩體現在區域內生物類群、景觀單元在水平方向上異質性差。典型問題是紫花苜蓿作為建群種重要值仍然較高，占絕對優勢地位，使水平方向均質化問題嚴重，不利于向頂級群落的演替；
步驟4：研判步驟3發現的問題，選取調控方法。發現現有調控技術的一種或多種組合可以解決步驟3發現的問題，則采取現有調控技術的一種或多種組合。
步驟5：圍繞步驟4選取的調控方法，制定出后續調控方案。
步驟8-2：將步驟7得到的評價結果A 2、B21、B22、B23、B24(2012年7月)與步驟7得到的評價結果A 2、B21、B22、B23、B24(2008年7月)分別進行對比分析，對前一次調控方案的實施效果進行比較評判，據此優化步驟8-1制定的后續調控方案,優化后的方案為：
移栽一定數量的耐旱、耐貧瘠喬灌木幼苗，促進樣地內物種豐富度、多樣性、均勻度指標的增加；
實施所述優化后的調控方案，直至最后得到的評價結果A3(2014年7月)達到預期目標(I級—優)。
植物群落經調控后，生物多樣性指數發生了較大變化。群落優勢種指數(Simpson指數)一直保持較高水平，說明群落優勢種對群落的貢獻相對穩定；Shannon-wiener指數顯著降低，這可能是由于群落的建群種過于強勢，抑制了更多物種加入和擴散；而均勻度指數(Pielou指數)卻呈增加趨勢，說明群落優勢種在群落中的作用越來越大。植物群落多樣性指數變化不大，說明該群落結構相對穩定，群落物種數量相對穩定；
上述邊坡生態系統經過調控后，其系統的生態功能如水土保持、生態效應、基材改良等均有顯著提高。生態系統的水土保持效應、生態效應和土壤改良效應的各個指標數據值都有很大程度的改變，生態修復效果較之前也有明顯的好轉，說明通過適當的人工調控措施能夠促進生態系統的正向演替，從而更好的實現生態修復的最優化。
調控成效顯著，如表3所示。
表3調控前后的評價結果
上述實施例一至三中，步驟1中，構建邊坡生態修復工程綜合質量評價體系的方法為：
步驟1-1：評價指標的選取：以水土保持效應、基材改良效應、生態效應及景觀效應為一級評價指標，以基材穩定滲透率、根系基材復合體抗剪強度、坡面侵蝕量、土壤根系干重增加率、坡面最大沖刷深度、堿解氮、速效磷、速效鉀、微生物量碳、微生物量氮、土壤容重、有機質、酸堿度、第一優勢種重要值、Gleason豐富度指數、Shannon-Wiener多樣性指數、皮耶羅均勻度指數、景觀協調性、景觀美感度、坡面裸露度為各一級評價指標下的二級評價指標，如圖1所示，上述各評價指標的說明如表4所示：
表4邊坡生態修復工程的評價指標及說明
步驟1-2：確定步驟1-1選取的各評價指標的權重，如表5所示：
表5邊坡生態修復工程的評價指標權重
步驟1-3：確定步驟1-1選取的各評價指標的評價標準：各指標監測值的數據分析，建立了適用于邊坡生態修復工程的指標評價五級標準，五級標準為：I級—優；II級—良；III級—一般；IV級—差；V級—極差；
篩選確定評價標準的分級標準如表6所示：
表6邊坡生態修復工程的評價指標分級標準
步驟1-4：指標層因素的綜合評價：首先確定隸屬度，對指標層中的每一個因素進行綜合評價，通過對評價結果進行統計整理做出n個評語，其中用Bijk來表示指標層中的元素，Bij屬于評價等級的評定數，同時Bij屬于評價等級的程度即為隸屬度，表示如下：
Cijk＝Bijk/Bij1+Bij2+...+Bijk
其中，Cijk為第i個一級評價指標下的第j個二級指標隸屬于第k個評判等級的程度；i為一級指標中子因素的數目；j為第i個一級指標下的二級指標的數目；k為評價等級標準集合中的元素數目；
則隸屬度矩陣列為：
于是一級指標中第i個評價指標的綜合評價集合為：
式中i＝1，2，…，n；Ri為一級指標中第i個指標的各下級指標相對于它的綜合模糊運算結果；wij為一級指標中第i個指標的各下級指標的權重；Cijk為模糊評價矩陣；
步驟1-5：一級指標層因素的綜合評價：對一級指標層的各個單因素Bi進行綜合評價，評價過程中需要綜合考慮二級指標層中的模糊運算結果，即一級指標層的模糊評價集合計算公式如下：
S＝W*(R1 R2 ... Rn)T＝(w1 w2 ... wN)*(R1 R2 ... Rn)T
完成所述邊坡生態修復工程綜合質量評價體系的構建。
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