毛乌素沙地广泛分布着“两害”砒砂岩和沙，砒砂岩是一种成岩程度低的岩石，干燥状态时坚硬如石，但一遇水则松软如泥[1]，保水能力强，易板结；沙地中沙含量很高，沙结构松散，漏水漏肥严重，而对作物生长有益的粉粒和粘粒含量很少。韩霁昌研究员团队[2， 3]利用砒砂岩和沙互补的性质特点，将二者按多种比例进行复配，则可将两害变为了一宝，形成一种新型复配土。复配土中沙粒含量明显降低，粉粒含量显著上升，粘粒含量也有所提高，土壤质地从毛乌素沙地的砂土类型变成了更适宜耕种壤砂土或砂壤土类型；复配土相对于原始沙地的保水保肥能力得到了大大提升，并在榆林及周边省市内得到了推广应用，经济和生态效益均取得了显著成效。
沙障是最早应用于沙漠化治理的措施之一，其功能效仿于植被，主要通过改善破面粗糙程度，提高坡面抗侵蚀能力，有一定的防风固沙效果，具有因地制宜的特点。
国内防风固沙所用的主要材料有柴草、黏土、砾石、塑料，存在易老化、运输及施工困难等缺点。在风雨、流沙等条件影响下，沙障易出现腐烂、沙埋等破坏现象，固沙效果会逐渐衰减，尤其普通干柴草沙障运行几年后，防风固沙功能呈现出逐渐减弱的趋势[4]。人工植被等活沙障在运行初期，植被生产困难、缓慢，防风固沙效果也较弱，但随着植被的生长，防护效果会逐渐显示出。塑料等新型材料因造价相对昂贵，且容易造成白色污染，在小规模工程实践中使用较多。
生态护坡[5]是在土壤、生物、环境等学科相互融合的理论基础上，形成的一种现代边坡治理的工程措施，主要利用植物、微生物与保护对象破面土体结构之间互的相影响作用，最形成有机结合体，体现了自然环境各要素相互促进、和谐发展的理念。这样不仅保护了破面土壤的任意移动与破坏，加强土体结构的稳定性，还能体现植被的生态功能。
植物护坡主要是通过地面上的枝叶与根系两大部分发挥作用。植物枝体可以有效降低近地面风速，减弱地面径流；落叶可以有效覆盖保护裸露的地表，植物根系可以有效深入土体，并与土体紧密结合为一体，实现对边坡的加固与保护作用。植物的荫蔽为微生物生长发展提供了良好的场所，微生物反过来把土壤中的水分、养分运移至植物根系，为植物健康生长提供了源源不断的营养保障。
化学固沙是在流动土体、沙质土壤及边坡上喷洒化学粘结材料，在表面形成一层固定沙土又可储存水分的结构层，防止风力、水流等外界作用力对沙粒造成吹扬、搬运、冲刷等影响，从而达到防治沙害、提高沙地抗蚀力、维护边坡稳定的目的。化学固沙收效快，但成本高，容易造成二次污染。有机类固沙材料在强紫外线照射下，发生链裂解和交联等反应而失效。
借鉴砒砂岩与沙复配成土技术，将其与适合当地耐旱植物结合在一起，应用于毛乌素沙地边坡防护工程中。
砒砂岩与沙复配土作为植物的载体，具有良好的保水、保肥、透气等性质，适合植物生长；复配土自身也具有固沙作用，童伟等[6]从土壤结皮、冻层深度、作物残茬和根系等方面研究了复配土的固沙效益，阐述了复配土随着黏粉粒含量的增加，土壤结皮厚度、地表粗糙度和冻层深度都有所增大。
例3 点P为等腰三角形ABC内的一点，∠BAC=120°.且P到△ABC三个顶点A、B、C的距离分别为PA=a=1,PB=b=2,PC=c=2.求△ABC的面积.
1）模型坐标系：有限元模型坐标系：模型建立在直角坐标系（X，Y，Z）下，X 轴，沿河流方向并指向下游；Y 轴，垂直河流方向，指向山外；Z轴，竖直向上。
植物反过来有效保护了复配土这一载体。植物与枯枝落叶能够提高地表粗糙度，削弱风速，增强地表抗侵蚀能力。植物枯枝落叶对土壤结皮具有明显的促进作用[7]：一方面枯枝落叶的覆盖降低了土壤表面温度，增加土壤表面湿度，为土壤结皮提供了荫蔽的场所；另一方面枯枝落叶腐烂后增加了土壤有机质含量，改良了土壤理化性质，促进了土壤团聚体的形成，为土壤结皮的发育创造了良好的土壤环境。植物根系深入复配土中，盘根错节，与复配土融合在一起，有效防止了土壤侵蚀、水土流失。
3.2.1 复配比例
砒砂岩与沙复配比例不宜过高也不宜过低，砒砂岩含量过高，复配土通气性较差，影响根系呼吸与水肥代谢；沙含量过高，复配土持水、保水保肥能力不佳。王欢元等[8]研究得到，质量比为1:1 时，复配土质地、毛管孔隙度、水稳定团聚体等各项指标良好，可满足植物正常生长需要。所以砒砂岩与沙质量复配比列宜控制在1:1 左右。
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3.2.2 植物选择、种植间距、季节等
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护坡植物宜选择当地耐旱、根系旺盛植物，可选择苜蓿、紫穗槐以及沙蒿、圆蒿等蒿类植物。张军红等[9]研究了毛乌素沙地油蒿植冠下生物结皮厚度分布不均匀， 但在距根部20 cm 处达到最大值。为了有效防风固沙、保护土壤，植物种植间距宜选择50cm，最大不宜超过100cm。由于植物的生长受降雨和温度的影响很大，播种季节宜选择在雨季。
3.2.3 破面处理
查阅有关文献[10]，沙子最大休止角为30°～34°。毛乌素沙地农田边坡宜控制在30°左右，虽然复配土与植被对边坡有一定的加固作用，但坡度最大不超过45°。参考农田耕作层厚度，复配土护坡厚度宜控制在20～30cm，拌和均匀后覆于边坡上。
3.2.4 定期养护、管护到位
养护工作主要包括浇水、补种与病害虫的防治等工作，防止牲畜啃食，使植物处于健康的生长状态，富有观赏力，且具有一定的生态改善作用。
4.1 沙地边坡防护侧重于防沙固沙，主要有沙障、生态护坡与化学固沙3 大类措施，生态护坡技术更适宜于毛乌素沙地现代、生态农业边坡防护；
4.2 砒砂岩与沙复配土原材料在当地普遍存在，取材方便，复配土与植被的有机结合，对毛乌素沙地农田、公路等工程边坡防护与治理有积极作用，结合体的力学特性以及抗侵蚀能力还需通过实验测定与评价，可通过压实、砌体支护等工程措施加强其防护能力。
参考文献
[1]王愿昌，吴永红，寇权，等.砒砂岩分布范围界定与类型区划分[J].中国水土保持科学，2007，5(1)：14-18.
[2]韩霁昌，刘彦随，罗林涛.毛乌素沙地砒砂岩与沙快速复配成土核心技术研究[J].中国土地科学，2012，26(8)：87-94.
[3]韩霁昌，付佩，王欢元，等.砒砂岩与沙复配成土技术在毛乌素沙地土地整治工程中的推广应用[J].科学技术与工程，2013(25)：7287-7293.
[4]孙涛，刘虎俊，朱国庆，等.3 种机械沙障防风固沙功能的时效性[J].水土保持学报，2012，26(4)：12-16.
[5]段晓明，苗增健，刘连新，等.生态护坡应用及护坡植物群落的选择[J].安徽农业科学，2009，37(31)：15327-15329.
[6]童伟，韩霁昌，王欢元，等.毛乌素沙地砒砂岩与沙复配成土技术固沙效应[J].中国沙漠，2015(6)：1467-1472.
[7]卢晓杰，张克斌，李瑞.北方农牧交错带生物结皮的主要影响因子探讨[J].水土保持研究，2007，14(6)：1-4.
[8]王欢元，韩霁昌，罗林涛，等.砒砂岩与沙复配成土过程中沙的调控作用[J].土壤通报，2014(2)：286-290.
[9]张军红，吴波，贾子毅，等.毛乌素沙地油蒿植冠下生物结皮分布特征及其影响因素研究[J].林业科学研究，2010，23(6)：866-871.
[10]刘建宝，王乃昂，程弘毅，等.沙丘沙休止角影响因素实验研究[J].中国沙漠，2010，30(4)：758-762.
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