專利名稱：微地形改造促進凋落物分解方法
技術領域：
本發明屬于凋落物分解調控技術領域，具體涉及一種溫帶干旱、半干旱地區林地
凋落物快速分解方法。
背景技術：
在我國西北部地區，為改善環境條件，減輕自然災害，保護城市安全，在城市外圍 營造了大片的人工生態防護林，但由于干旱少雨、氣候干燥等自然條件的嚴重制約，林地內 凋落物自然分解非常緩慢，嚴重制約了人工林生態系統的物質循環、養分平衡和林地土壤 肥力的改善，林木健康生長及林地穩定性和可持續性受到嚴重威脅。此外，隨著林地內地表 未分解凋落物的逐漸積累，易燃物質的增多，也增加了林地的火災隱患。 當前在西北干旱區人工林建設中，單層喬木人工林占相當大比例。對于這類林分， 由于大部分喬木枝下高較高，林下形成通透結構，遇有大風，凋落物易被吹散，造成林地潛 在養分的流失。
發明內容
本發明目的在于，提供一種微地形改造促進凋落物分解方法，采用擴樹穴、收集凋
落物、噴施微生物菌劑、樹穴覆蓋及灌溉措施等步驟完成。該方法是通過添加微生物菌劑和
C/N比調節劑以及通過對林地內微地形的改造，為凋落物的分解創造適宜的小環境，來達到
凋落物快速分解的目的。解決了西北干旱區人工林凋落物自然分解緩慢、火災隱患突出、潛
在養分流失的問題，提供了一種簡單、實用、有效的干旱區人工林凋落物快速分解技術，為
人工林的近自然管護提供了一種新方法。該方法簡單，安全，不受外界環境條件的限制，能
夠快速及時的對凋落物進行分解和腐熟，以增加林地土壤腐殖質和有效養分。 本發明所述的微地形改造促進凋落物分解方法，按下列步驟進行 a、對林地內樹干基部的樹穴擴大，圓形或正方形，規格為直徑1-1. 2m，深
0. 5-0. 6m ; b、在秋冬季或早春，將林地內凋落物就近收集到樹穴內； c、對所收集凋落物取樣，樣筐法計算凋落物的容重，二次取樣，于65t:條件下烘干 至恒重，測其含水率，并分析有機C、全量N含量，計算調整C/N比為25 : l時的尿素用量；
d、春季氣溫回升時，將混有微生物菌劑和C/N比調節劑的藥液噴灑到樹穴內；
e、噴施藥液后及時對樹穴覆蓋，覆蓋材料為遮蔭網雙層覆蓋，并將四周壓實；
f、在樹木生長期間，定期以滴灌或微噴灌的形式在樹穴內進行樹木灌溉，并保持 樹穴內凋落物含水率在60-65% 。 步驟c所述微生物菌劑它的核心菌種是嗜熱性側孢霉屬的一個生理小菌種，國際 定名為porotrichum thermophile aoubus。
步驟c所述C/N比調節劑為尿素。 本發明所述的微地形改造促進凋落物分解方法中所述微生物菌劑是由細菌、纖維菌、酵母菌和放線菌等有益微生物菌群組成的多菌種復合微生物菌劑，能夠產生活性很 強的多種酶，如淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、氧化-還原酶等，能夠迅速催化分解眾多的有機 物，使之在短期內轉化為易于被植物吸收利用的成分，在改變土壤的物理性狀、提高土壤肥 力、促進植物生長、增加植物抗病性等方面具有顯著的作用。 C/N比是指有機物中C素總量和N素總量之比，微生物在分解有機質時，需要同化 一定數量的C和N構成身體的組成分，同時還要分解一定數量的有機C化合物作為能量來 源。 一般來說，微生物組成自身的細胞需要吸收1份N和5份C，同時還需要20份C作為生 命活動的能源，即微生物在生命活動過程中，需要有機質的C/N比約為25 : 1-30 : 1。當 有機殘體的C/N比25 : 1-30 : l時，營養元素的礦化過程或生物固持過程都將可能出現。 如果被分解有機物的C/N比〈25 : 1-30 : l時，將產生凈礦化過程，對微生物的活動有利， 有機質分解快，分解釋放出的有機N除被微生物吸收構成自己的身體外，還有多余的N殘留 在土壤中，可供植物吸收。如果有機質的C/N比> 25 : 1-30 : 1時，微生物就缺乏N素， 使微生物的發育受到限制，有機質分解慢，微生物不僅把分解釋放出的有機N全部用完，還 要從土壤中吸取無機N用來組成自己的身體。N將產生凈生物固持過程。在這種情況下，微 生物與植物爭奪N素養分，使植物處于暫時缺N的狀態。本發明所述的C/N比調節劑主要 用來調節凋落物中的C、N比例，使之達到25 : 1-30 : 1的合適比例。可以用尿素、硝酸銨 等化學肥料也可以用豬、牛、羊糞等畜禽糞便作為C/N比調節劑。本發明使用尿素作為調節 劑。
具體實施方式
實施例1 擴樹穴對林地內樹干基部的樹穴擴大，圓形規格為直徑lm，深0. 5m ;
收集凋落物在秋冬季或早春，將林地內凋落物就近收集到樹穴內，
取樣計算對所收集凋落物取樣，稱重，于65t:條件下烘干至恒重，測其含水率， 并分析有機C、全量N含量，計算C/N比，用樣筐法計算凋落物的容重，再根據測定的含水率 計算單位體積凋落物的干物質量，根據已知的凋落物實際C/N比，計算調整C/N比到25 : 1 時單位體積凋落物所需添加C/N比調節劑的量(本發明選尿素作為C/N比調節劑)；
噴施微生物菌劑春季氣溫回升時，將混有促腐劑和C/N比調節劑的藥液噴灑到 樹穴內，噴液量根據樹穴內凋落物量而定； 樹穴覆蓋為保溫、保濕，給凋落物分解創造適宜的小環境，噴施藥液后及時對樹 穴覆蓋，覆蓋材料為遮蔭網雙層覆蓋，并將四周壓實，防止被風吹開； 灌溉措施在樹木生長期間，定期以滴灌或微噴灌的形式在樹穴內進行樹木灌溉， 并保持樹穴內凋落物含水率在60% 。
實施例2 擴樹穴對林地內樹干基部的樹穴擴大，正方形規格為直徑1. 2m，深0. 5m ;
收集凋落物在秋冬季或早春，將林地內凋落物就近收集到樹穴內；
取樣計算對所收集凋落物取樣，稱重，于65°C條件下烘干至恒重，測其含水率， 并分析有機C、全量N含量，計算C/N比，用樣筐法計算凋落物的容重，再根據測定的含水率 計算單位體積凋落物的干物質量，根據已知的凋落物實際C/N比，計算調整C/N比到25 : 1
4時單位體積凋落物所需添加C/N比調節劑的量(本發明選尿素作為C/N比調節劑)；
噴施微生物菌劑(促腐劑)春季氣溫回升時，將混有促腐劑和C/N比調節劑的藥 液噴灑到樹穴內，噴液量根據樹穴內凋落物量而定； 樹穴覆蓋為保溫、保濕，給凋落物分解創造適宜的小環境，噴施藥液后及時對樹 穴覆蓋，覆蓋材料為遮蔭網雙層覆蓋，并將四周壓實，防止被風吹開； 灌溉措施在樹木生長期間，定期以滴灌或微噴灌的形式在樹穴內進行樹木灌溉， 并保持樹穴內凋落物含水率在62% 。
實施例3 擴樹穴對林地內樹干基部的樹穴擴大，圓形規格為直徑1. 2m，深0. 6m ;
收集凋落物在秋冬季或早春，將林地內凋落物就近收集到樹穴內；
取樣計算對所收集凋落物取樣，稱重，于65°C條件下烘干至恒重，測其含水率， 并分析有機C、全量N含量，計算C/N比，用樣筐法計算凋落物的容重，再根據測定的含水率 計算單位體積凋落物的干物質量，根據已知的凋落物實際C/N比，計算調整C/N比到25 : 1 時單位體積凋落物所需添加C/N比調節劑的量(本發明選尿素作為C/N比調節劑)；
噴施微生物菌劑(促腐劑)春季氣溫回升時，將混有促腐劑和C/N比調節劑的藥 液噴灑到樹穴內，噴液量根據樹穴內凋落物量而定； 樹穴覆蓋為保溫、保濕，給凋落物分解創造適宜的小環境，噴施藥液后及時對樹 穴覆蓋，覆蓋材料可用遮蔭網雙層覆蓋，并將四周壓實，防止被風吹開； 灌溉措施在樹木生長期間，定期以滴灌或微噴灌的形式在樹穴內進行樹木灌溉， 并保持樹穴內凋落物含水率在65% 本發明所述的微地形改造促進凋落物分解方法，通過覆蓋保濕，減少了灌溉過程 中水分蒸發的無效損失，達到節水灌溉的目的。 微生物菌劑中有益微生物菌群能和多種植物的根形成菌根菌，促進植物生長，增 強植物抗病性。 在城市綠地管護過程中，為保持綠地清潔及防止病蟲害傳播，常常將凋落物及林 下雜草人工清除，當垃圾處理，既污染了環境又造成資源的浪費，人為阻斷了綠地系統的養 分循環，因此該方法同樣適用城市園林綠地系統凋落物的快速分解。但對樹穴覆蓋物的選 擇上需考慮美觀性更好的材料。
權利要求
一種微地形改造促進凋落物分解方法，其特征在于按下列步驟進行a、對林地內樹干基部的樹穴擴大，圓形或正方形，規格為直徑1-1.2m，深0.5-0.6m；b、在秋冬季或早春，將林地內凋落物就近收集到樹穴內；c、對凋落物取樣，樣筐法計算凋落物的容重，二次取樣，于65℃條件下烘干至恒重，測其含水率，并分析有機C、全量N含量，計算調整C/N比為25∶1時的尿素用量；d、春季氣溫回升時，將混有微生物菌劑和C/N比調節劑的藥液噴灑到樹穴內；e、噴施藥液后及時對樹穴覆蓋，覆蓋材料為遮蔭網雙層覆蓋，并將四周壓實；f、在樹木生長期間，定期以滴灌或微噴灌的形式在樹穴內進行樹木灌溉，并保持樹穴內凋落物含水率在60-65％。
2. 根據權利要求1所述方法，其特征在于步驟c所述微生物菌劑它的核心菌種是嗜熱 性側孢霉屬的一個生理小菌種。
3. 根據權利要求1所述方法，其特征在于步驟c所述C/N比調節劑為尿素。
全文摘要
本發明涉及一種微地形改造促進凋落物分解方法，采用擴樹穴、收集凋落物、噴施微生物菌劑、樹穴覆蓋及灌溉措施等步驟完成，該方法是通過添加微生物菌劑和C/N比調節劑以及通過對林地內微地形的改造，為凋落物的分解創造適宜的小環境，來達到凋落物快速分解的目的。解決了西北干旱區人工林凋落物自然分解緩慢、火災隱患突出、潛在養分流失的問題，提供了一種簡單、實用、有效的干旱區人工林凋落物快速分解技術，為人工林的近自然管護技術提供了一種新方法。該方法簡單，安全，不受外界環境條件的限制，能夠快速及時的對凋落物進行分解和腐熟，以增加林地土壤有機質和有效養分。
文檔編號C05F11/02GK101695267SQ200910113498
公開日2010年4月21日 申請日期2009年10月26日 優先權日2009年10月26日
發明者姜逢清, 尹林克, 李艷紅, 胡秀琴, 邱文成, 鄭路 申請人:中國科學院新疆生態與地理研究所;克拉瑪依市克拉瑪依區園林綠化管理局;