近年来,植物护坡的理念已经开始逐渐被人们所熟知,该种技术克服了单纯工程护坡会破坏生态环境,威胁生态平衡的矛盾,不仅可以预防边坡地质灾害,降低护坡成本,而且还可以改善环境,增强土壤保湿性,美化生态景观,促进生态平衡,因此,具有十分广阔的应用前景。但是,目前对于植物蒸腾作用对土体水分的影响研究较少且缺乏定量的分析。为此,论文采用AHFO方法,研究了土中水平渗流过程中水分的运移规律;选取了绿萝、常青藤、鸭脚木三种植物,实时监测了植物生长过程中土中水分场的变化,分析了土中含水率与植物吸水时间之间的关系,对比分析了不同植物对土中含水率的影响;采用滤纸法对植物叶片吸水势进行了监测,综合分析了植物叶片、根系对土壤含水率的影响以及植物叶片吸水势、根系吸水势与土中含水率的关系。论文的研究工作和成果总结如下:(1)对目前土中水分场以及护坡植被水势的测量方法和技术进行了优缺点分析,在此基础之上,介绍了基于分布式光纤测温系统的主动加热光纤法。(2)从理论上详尽地阐明了 AHFO方法的基本原理,包括:土中水分场监测的基本原理,分段函数模型描述温度特征值与土体含水率之间的关系,DTS的基本原理以及在一些工程领域的应用;分析了两种加热光缆金属丝型加热光缆,重点介绍了碳纤维加热光缆的光缆结构和加热方法。(3)介绍了目前国内外测定植物叶片水势的方法,重点介绍了使用滤纸法测量植物叶片水势的原理。(4)基于AHFO方法,设计了监测土中水平入渗运移过程的室内试验,分析评价了水分水平向运动的剖面形态,并对水分运移过程中所适用的Green-Ampt模型进行了评价;对饱和渗透系数进行了修正,使其适用于非饱和土渗流。(5)介绍了植物叶片水势与土中含水率之间的关系,设计了室内试验,运用滤纸法测定了植物叶片水势。(6)设计了室内模型试验,对土壤-根系水分运移规律进行了研究。分析了土中含水率与植物吸水时间之间的关系、不同植物对土中含水率影响;对植物根系吸水Feddes模型进行了根系密度分布函数修正,并对AHFO方法监测结果进行了评价;分析了植物在边坡防护中的作用机理,并给出了护坡植物的选取依据.(7)分析了植被生长与土中含水率之间的关系,包括植物叶片和根系对土中含水率的影响,植物叶片吸水势和根系吸水势与土中含水率的关系等。