近年来,植物边坡的研究备受国内外学者的关注,工程护坡和生态护坡相结合的护坡新技术也越来越受到重视。前人对植物茎叶及根-土复合体的室内外试验研究均表明,植物对防治边坡水土流失和提高边坡土体稳定性等方面有显著作用。本文以香根草、小叶女贞与湖南本地黏性土的根-土复合体为研究对象,依托国家自然科学基金项目“高强度林草混交根系成型机理与边坡根系土体加固机制研究”(项目号：31270671,2013.01-2016.12)、国家林业局948项目“林草一体化高稳定性生态护坡技术引进”(项目号：2012-4-76,2012.01-2015.12)和湖南省自然科学基金资助项目“植物边坡力学特性研究”(项目号：12JJ5015,2012.01-2014.12)等展开研究。通过一系列针对香根草和小叶女贞的根-土复合体的降雨模拟试验、失水率测定试验、土壤抗蚀性能试验以及直剪试验和三轴剪切试验,研究了在不同因素影响下,林草混合边坡土体含水量、土体抗侵蚀性能和根-土复合体强度以及应力-应变关系,探索了混交根系含量、密度、分布形态和含水量的变化等因素对边坡变形和稳定性的影响规律。通过研究得到了主要的创新性结论如下：(一)水文效应方面1、植物根系可以将土体内的水分含量保持在一定的变化范围之内,能够有效地平衡土体中的含水量,增强边坡的稳定性。而这种平衡效果还受边坡的高度和混合植物种植密度的影响。2、在林草混合植物的种植情况下,边坡坡度越缓,植物种植密度越大,土体内有效须根量越多。3、植物根系对土体抗崩解能力有很大的增强作用,根系越多,土体抗崩解能力越强,含水率越小,土壤完全崩解所需时间越长,抗崩解能力也越强。4、通过对试验结果进行了Origin数据拟合,发现根系含量与抗崩解能力呈幂函数增长关系,并提出了不同初始含水量和不同有效根密度条件下土壤完全崩解所需时间的计算公式。(二)力学效应方面1、混合植物根-土复合体的抗剪强度依然符合库伦抗剪强度的变化规律。且随着含水量的减小,根-土复合体的抗剪强度逐渐增大,在最佳含水率时达到峰值。2、植物根系的存在能够有效的增加复合土体的抗剪强度,并且对于草本植物这种增强效果主要体现在粘聚力的增加上。当含根量在某一定范围内,土体中根系越多,对土体的抗剪强度贡献也就越大；3、直根和斜根对根-土复合体的抗剪强度的影响规律是相似的,都是随着根量的增加而增强；4、通过研究,探讨了纤维束模型中荷载不同分配方式对计算结果的影响。在对已有模型进行改进的基础上,提出了更加接近实际情况计算分析模型。并提出当参数v取为0时,得到的计算结果更符合实际情况；5、植物根系在边坡土体中的存在具有协调土体变形的作用。在已有的研究基础上,本课题针对林草混合的生态边坡的根-土复合体进行了试验和理论研究,探索了香根草和小叶女贞混合植物边坡中,植物根系发挥出的水文和力学效应及其规律,对生态护坡技术进一步研究和工程应用的推广奠定了理论基础。