一種荒灘地植被快速恢復方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及生態環境治理領域,具體涉及一種使荒灘地植被快速恢復的方法。
【背景技術】
[0002]荒灘地區一般氣候惡劣,土壤貧瘠干旱,植被稀疏,極易引起嚴重的風蝕和坡地水土流失,進而導致土壤養分流失加速、持水力下降,土壤干旱加劇,植物的正常生活史難以維繼,最終植被嚴重退化,生態系統服務功能大大減弱。造成這一現象的根本原因是地表缺乏有效的植被覆蓋度,土壤抗風蝕水蝕能力不足,生態環境發展進入一種惡性循環的狀態。目前荒地植被恢復普遍采取禁牧圍封或封山育林等自然恢復方法,該方法雖然成本較低,但植被恢復速度緩慢,尤其在植被嚴重退化地區,達到有效地表覆蓋度的自然植被恢復普遍需要5-10年,甚至在極端干旱地區出現了植被退化加劇現象。
[0003]現有技術報道的戈壁植被重建方法中,主要是針對戈壁礫石化嚴重地區提出的植被建植方法,其中,人工異地建立苗床、育苗以及礫石地鋪設養護等工序復雜、效率低,不適宜大面積荒灘地植被建設。進一步而言,荒灘地土壤較多、且具有一定持水力和植物繁殖庫,如果不考慮上述有利條件而機械套用植被重建方法進行荒灘地植被建植,則成本高、風險大。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是克服目前荒灘地生態治理過程中成本高、難度大、植被自然恢復時間長、成效不明顯等主要缺陷,提供一種基于荒灘地實際立地條件、適宜荒灘地植被快速建植的有效方法。
[0005]具體而言,本發明提供了一種荒灘地植被快速恢復方法,所述方法采用深開溝、淺覆土的方式在荒灘地上播種無芒雀麥,人工管護2?3年,即可。
[0006]本發明所述方法在播種前,應對荒灘地進行土地整理。所述土地整理包括以下依次進行的具體步驟:劉割荒灘地上原有植物,進行15?25cm的土壤深耕,清除土壤中殘留木本植物根系以及直徑大于20cm的石塊,將土壤中的大土塊破碎,平整土地。
[0007]本發明所述無芒雀麥(Bromus inermis Leyss)為多年生禾本科植物,其草種優選為發芽率85 %以上、凈度大于90 %的進口或國產草種。無芒雀麥草種的播種量為每畝2kg以上,可根據荒灘的實際情況進行具體調整。一般荒灘地無芒雀麥播種量為2?3kg/畝,如荒灘地氣候土壤等立地條件十分惡劣,則可適當增加播種量,以提高出苗數量。
[0008]本發明在播種時選用的深開溝、淺覆土方式具體是指:在平整后的土地上開深度1?15cm的溝,在所述溝內播種后,覆蓋厚I?2cm的土層。本發明采用的“深開溝” 1?15 cm可提高荒灘地上種子萌發微環境土壤含水量,增加出苗率和種苗存活率;“淺覆土” I?2cm可促進種子快速萌發,并及早出土開始葉片光合作用,使植株進入正常生長發育階段。在具體操作時,可使用開溝器對平整后土地開溝后進行人工播種,也可使用免耕機或自制播種器進行開溝播種,播種完畢后使用釘耙隨即覆土,隨后使用鎮壓器或石碾鎮壓播種區域即可。
[0009]為了確保順利出苗,應在播種后進行灌溉,包括自然灌溉或/和人工灌溉。若荒灘地區水資源匱乏或缺乏人工灌溉條件,則可在雨季利用干埋等雨播種技術,實現自然灌溉,具體是指:在雨季將土地整理完畢,通過當地天氣預報獲知降雨狀況,選擇在小到中雨降雨日前的3?5日完成播種;若播種后3?5日順利降雨,則降雨后無需人工灌溉,若在預期時間內未順利降雨,應立即進行人工灌溉。若荒灘地區的灌溉條件良好,則可在春、夏、秋三季隨時播種,播種后立即進行人工灌溉,優選為播種后3?5日內進行人工灌溉,還可在入冬前和春季返青后均進行人工灌溉。所述人工灌溉深度優選為浸透土層深度20?25cm,以噴灌方式為宜,亦可漫灌。所述自然灌溉和人工灌溉可結合使用,在節省灌溉用水的同時大大提高種子出苗率和種苗存活率。
[0010]本發明所述人工管護是指對荒灘地上形成的無芒雀麥草層進行刈割,所述人工管護的周期為播種后2?3年,包括播種當年。在播種當年,劉割時間和刈割后留茬高度是人工管護的重點,不適宜的刈割時間或留茬高度均會大大降低種苗越冬率,嚴重影響次年植株返青成活率,最終導致植被恢復失敗。具體而言,在播種當年霜降前I個月,若無芒雀麥草層高度大于25cm,則進行刈割,并確保留茬高度為5?1cm;若無芒雀麥草層高度不大于25cm,則不進行刈割。在次年植株返青后,即可根據草層高度每年刈割I?3次,每次刈割的留茬高度均為5?10cm。連續人工管護2?3年(含播種當年),即可停止人工管護,植被進行自然恢復演替,從而實現無人工管護下的自然植被恢復。
[0011]作為本發明的一種優選方案,所述方法包括以下具體步驟:
[0012](I) 土地整理:刈割荒灘地上原有植物,進行15?25cm的土壤深耕,清除土壤中殘留木本植物根系以及直徑大于20cm的石塊,將土壤中的大土塊破碎,平整土地;
[0013](2)在雨季進行播種:在所述平整后的土地上開深度10?15cm的溝;根據天氣預報,在小到中雨降雨日前的3?5日,在所述溝內播種無芒雀麥草種,所述草種的發芽率為85 %以上、凈度大于90 %、播種量I 2kg/畝;播種后覆蓋厚I?2cm的土層,鎮壓播種區域;
[0014](3)灌溉:利用播種后3?5日降的小到中雨進行自然灌溉;
[0015](4)人工管護:在播種當年霜降前I個月時,若草層高度大于25cm,則劉割至留茬高度5?10cm,若草層高度不大于25cm則不進行劉割;自播種次年起,每年Xll割I?3次,每次XlJ割至留茬高度5?10cm;2?3年(含播種當年)后停止刈割,即可。
[0016]作為本發明的一種優選方案,所述方法包括以下具體步驟:
[0017](I) 土地整理:刈割荒灘地上原有植物,進行15?25cm的土壤深耕,清除土壤中殘留木本植物根系以及直徑大于20cm的石塊,將土壤中的大土塊破碎,平整土地;
[0018](2)在春、夏或秋季進行播種:在所述平整后的土地上開深度10?15cm的溝,在所述溝內播種無芒雀麥草種,所述草種的發芽率為85%以上、凈度大于90%、播種量2 2kg/畝;播種后覆蓋厚I?2cm的土層,鎮壓播種區域;
[0019](3)灌溉:播種后3?5日內,采用噴灌或漫灌方式進行人工灌溉,至浸透土層深度20?25cm;
[0020](4)人工管護:在播種當年霜降前I個月時,若草層高度大于25cm,則劉割至留茬高度5?10cm,若草層高度不大于25cm則不進行劉割;自播種次年起,每年Xll割I?3次,每次XlJ割至留茬高度5?10cm;2?3年(含播種當年)后停止刈割,即可。
[0021]采用本發明提供的方法進行荒灘地的植被修復,可以使荒灘地植被在短時間內快速建植,形成有效的地表覆蓋度,既可防止土壤養分隨風蝕水蝕流失,增加土壤,保肥地力,又可減少土壤水分蒸散,增加持水力,涵養水源,為荒灘地植物生長提供有利條件,植物順利完成生長發育繁殖等各個階段的生活史,進一步增加土壤種子庫和植物繁殖體數量,促使整個植物生態系統進入正常的恢復演替,最終建立荒灘地植被長期有效覆蓋和生態系統服務功能持續發揮的友好型生態環境。
[0022]本發明提供的技術方案與現有技術相比,具有以下顯著優勢:本發明在植被修復的過程中,只需一次播種,無需以后多次重復播種,而且植被修復初期技術成本僅限于草種和土地整理費用,之后的草地管護僅僅是刈割,實際操作步驟少,簡單易行,成本低,耗能少,工序簡單,見效快,便于實際應用推廣,而且技術實施后的植被覆蓋率高,恢復效果穩定。
【具體實施方式】
[0023]以下實施例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。
[0024]實施例1:密云水庫庫區荒灘地植被恢復
[0025]2006年,在北京密云水庫庫區300畝植被覆蓋度不足20%的荒灘地上,采用以下方法進行荒灘地植被恢復:
[0026](I) 土地整理:刈割荒灘地上原有植物,拖拉機附帶五鏵犁深耕土壤22cm,清除土壤中殘留木本植物根系以及直徑大于20cm的石塊,將土壤中的大土塊破碎,平整土地;
[0027](2)播種:8月中旬,在