在工程建设中,经常有大量的开挖破坏了原有植被,造成大量的裸露土坡和岩石边坡,导致严重的水土流失和生态环境失衡。植被护坡是利用植被涵水固土的原理稳定边坡同时美化生态环境的一种新技术,是涉及岩土工程、恢复生态学、植物学等多学科于一体的综合工程技术。植物防护设计最基本的指标是植物根系的加固能力,植物根系在岩土介质中受力的复杂性和多变性,使得其加固能力的计算十分困难。在许多工程问题中,植被护坡的设计计算仍停留在经验阶段。通过阅读大量的国内外文献,在总结前人研究成果的基础上,本文通过对草本植物的根系与土体的相互作用的研究分析,在实验的基础上,建立了草本植物与土体的力学作用模型,定量的分析了草本植物根系分布与土体粘聚力和抗剪力增加的关系；对于木本植物,切向加固能力对控制岩土体扩容、离层、剪切破坏起着重要作用,是边坡防护设计的重要参数之一。本文根据植被护坡作用机制、试验分析,建立了根系切向加固力试验模型,探讨了植被根系单根护坡能力的理论计算解,从而为边坡植物防护设计提供了理论依据。本文根据植被边坡的力学效应和水文效应,提出了立体固坡的新方法,并通过工程进行可行性研究和稳定性分析,得到了良好效果,对今后植物护坡提供了重要的理论意义和应用价值。此外,本文还从“原生态”的角度,提出了集稳定性、协调性、适应性、观赏性、环保性、经济性于一体的“原生态”植被护坡理论,并在坡面植被选择过程中,运用植物群落演替理论,将边坡绿化的各项影响因子标准化,运用数理分析法,计算出各项影响因子的排序,选择最佳“原生态”立体固坡植物种类。最后,结合具体的工程实例,提出了用于实际工程中植物固坡的工程设计施工方法,通过对实际工程植被护坡试验的观测,检验了植被护坡的抗冲刷效果良好,并且其边坡稳定性通过力学模型分析得到了验证,这对于实际工程能起到重要的指导作用。