專(zhuān)利名稱(chēng)：綠洲外圍駱駝刺人工植被的建設(shè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種人工促進(jìn)條件下深根植物駱駝刺的植被建設(shè)方法，該方法的推廣和應(yīng)用將為干旱區(qū)駱駝刺的人工植被建設(shè)提供技術(shù)保障。從而為干旱環(huán)境條件下退化駱駝刺植被的建設(shè)和生態(tài)環(huán)境改善提供技術(shù)途徑。
背景技術(shù)：
干旱區(qū)退化生態(tài)系統(tǒng)植被建設(shè)的技術(shù)和方法是恢復(fù)生態(tài)學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)科學(xué)問(wèn)題。由于受到不持續(xù)水源、風(fēng)沙危害和地形復(fù)雜等因素的綜合影響，通常情況下在自然環(huán)境中通過(guò)純自然的方法進(jìn)行退化植被的修復(fù)往往存在較多困難，特別是在水資源嚴(yán)重短缺和風(fēng)沙危害異常嚴(yán)重的塔里木盆地南緣地區(qū)，進(jìn)行退化植被的自然修復(fù)異常困難。但是結(jié)合中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所策勒沙漠研究站的長(zhǎng)期生態(tài)學(xué)試驗(yàn)場(chǎng)，通過(guò)多年的實(shí)驗(yàn) 研究和定位觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)在綠洲近外圍(綠洲-沙漠過(guò)渡帶)通過(guò)人工促進(jìn)的方法進(jìn)行深根植物駱駝刺的植被建設(shè)是可行的，而且能取得良好的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)人工技術(shù)重建綠洲-沙漠過(guò)渡帶植被，不僅對(duì)綠洲生態(tài)安全起到很好的防護(hù)作用，而且能促進(jìn)當(dāng)?shù)匦竽翗I(yè)的發(fā)展。因此，探索并建立能普遍應(yīng)用(特別是能適用于干旱區(qū)綠洲-沙漠過(guò)渡帶植被建設(shè))的人工植被建設(shè)技術(shù)顯得至關(guān)重要。駱駝刺是多年生深根草本植物，在中國(guó)西北干旱區(qū)有廣泛分布。在塔里木盆地南緣的綠洲-沙漠過(guò)渡帶有較大面積的分布。駱駝刺具有適應(yīng)性強(qiáng)、耐干旱、耐鹽堿的特點(diǎn)，它們不僅是防風(fēng)固沙的主要植被，而且是綠洲防護(hù)體系的重要組成部分，是改善生態(tài)環(huán)境、保護(hù)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的重要生態(tài)屏障，同時(shí)駱駝刺又是一種重要的植物資源，在畜牧業(yè)生產(chǎn)中占有一定的地位、具有人工措施不可替代的作用。但是長(zhǎng)期以來(lái)，由于人為不合理地利用和牲畜破壞，使塔里木盆地南緣綠洲近外圍的駱駝刺植被遭到嚴(yán)重破壞。加快駱駝刺植被的修復(fù)，既可以提供良好的飼料和牧場(chǎng)，促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展，增加群眾收入，又將為綠洲農(nóng)田構(gòu)建安全屏障。該技術(shù)成果將為塔里木盆地南緣駱駝刺植被的修復(fù)提供實(shí)踐方法和技術(shù)途徑。因此，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。塔里木盆地南緣區(qū)域是我國(guó)遭受風(fēng)沙危害最為嚴(yán)重的區(qū)域，降水極端稀少、風(fēng)沙災(zāi)害頻繁、植被種類(lèi)單一。由于沙物質(zhì)的粒度組成偏細(xì)，在大于4m/s的風(fēng)速條件下，即可起沙，年均沙塵暴、浮塵和揚(yáng)沙天氣多大250多天，春、夏季多大風(fēng)天氣，每年八級(jí)以上大風(fēng)3-9次，多年平均降水量35. 1_，年蒸發(fā)量達(dá)2595. 3_，干燥度為20. 8。在這樣的極端環(huán)境條件下，駱駝刺植被的自然修復(fù)顯得異常困難。因此通過(guò)適度水分調(diào)控的方法進(jìn)行駱駝刺人工植被的建設(shè)是值得關(guān)注的重要問(wèn)題，而對(duì)駱駝刺植被人工建設(shè)技術(shù)和方法的探索是本方法的重點(diǎn)內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種綠洲外圍駱駝刺人工植被的建設(shè)方法，該方法是由種子采集與儲(chǔ)存、種子處理、人工種植和灌溉及管理步驟完成，在經(jīng)過(guò)多年的實(shí)驗(yàn)研究和野外觀測(cè)，該方法已在塔里木盆地南緣的策勒干旱區(qū)綠洲外圍駱駝刺人工植被建設(shè)的試驗(yàn)示范中，在綠洲近外圍建設(shè)的駱駝刺人工植被的平均成活率達(dá)到90%以上；在綠洲遠(yuǎn)外圍建設(shè)的駱駝刺人工植被的平均成活率達(dá)到80%以上。人工植被的整體生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)穩(wěn)定，現(xiàn)已發(fā)揮正常功效。本發(fā)明所述的一種綠洲外圍駱駝刺人工植被的建設(shè)方法，按下列步驟進(jìn)行 a、在秋末冬初駱駝刺種子完全成熟期，采集生長(zhǎng)在植株中上部、籽粒飽滿(mǎn)、成熟度好的種子，自然晾曬，除去雜質(zhì)、除去種皮后，將干凈的種子用紗布包裹，放置3-5天，然后倒入干凈的瓶子中，擰緊瓶蓋，放置在冰箱中低溫4-5°C冷藏儲(chǔ)存；
b、第二年四月底或五月初，將儲(chǔ)存的種子進(jìn)行清水浸泡處理，時(shí)間48小時(shí)，然后進(jìn)行人工種植；
C、在綠洲邊緣1-2公里外圍區(qū)域(I)選擇地勢(shì)相對(duì)平坦的地段，采用塊狀穴播的方式進(jìn)行播種，開(kāi)挖10米X 10米的小地塊(3)，在小地塊(3)的四邊筑起50厘米寬和50厘米高的埂子，在小地塊(3)內(nèi)挖穴坑(4)，將處理后的駱駝刺種子播種在穴坑(4)內(nèi)，填土輕輕踩壓；
d、在綠洲邊緣3-5公里外圍區(qū)域(2)選擇地勢(shì)起伏較小的地段，采用溝狀穴播的方式進(jìn)行播種，開(kāi)挖50厘米深和50厘米寬的種植溝(5)，在種植溝(5)內(nèi)挖穴坑(6)，將處理后的駱駝刺種子播種在穴坑(6)內(nèi)，填土輕輕踩壓；
e、將步驟c播種后小地塊(3)利用洪水條件進(jìn)行灌溉，對(duì)灌溉后出現(xiàn)的雜草，特別是危害性的雜草及時(shí)去除；
f、將步驟d種植溝(5)播種的地段利用洪水條件對(duì)播種溝進(jìn)行灌溉，對(duì)灌溉后出現(xiàn)的雜草，利用一些種類(lèi)的雜草對(duì)駱駝刺幼苗的早期生存和生長(zhǎng)營(yíng)造有利的環(huán)境條件，待幼苗生長(zhǎng)穩(wěn)定以后，再逐漸去除不同類(lèi)型的雜草。步驟c中每個(gè)穴坑(4)間距200厘米，每穴坑(4)播種5粒，播種深度為5厘米。步驟d中每?jī)蓷l種植溝(5)的間距為200厘米，每個(gè)穴坑(6)的間距為100厘米，每個(gè)穴坑(6)內(nèi)播種5粒，播種深度為5厘米。本發(fā)明所述的綠洲外圍駱駝刺人工植被的建設(shè)方法，該方法的特點(diǎn)為
(O種子采集時(shí)間與儲(chǔ)存方法種子質(zhì)量是駱駝刺人工植被建設(shè)的前提，在秋末冬初駱駝刺種子完全成熟的時(shí)期(通過(guò)多年觀測(cè)研究發(fā)現(xiàn)，駱駝刺種子有一個(gè)后熟期，經(jīng)過(guò)從8月底的早期成熟到10月底的完全成熟，駱駝刺種子的籽粒飽滿(mǎn)、成熟度好、質(zhì)量?jī)?yōu)良、發(fā)芽率高)，采集生長(zhǎng)在植株中上部、沒(méi)有病蟲(chóng)害危害的種子，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的自然晾曬，除去雜質(zhì)、除去種皮后，將干凈的種子用紗布包裹放在室內(nèi)3-5天，然后倒入干凈的塑料瓶子后，擰緊瓶蓋，放置在冰箱中低溫4-5°C冷藏儲(chǔ)存(不能冷凍；
(2)種子處理播種前種子處理是駱駝刺人工植被建設(shè)的關(guān)鍵，在第二年的初夏(四月底或五月初)將儲(chǔ)存的種子進(jìn)行清水浸泡48小時(shí)處理，之后進(jìn)行人工種植，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)間段是大氣溫度和土壤溫度均回升較快、且能持續(xù)維持較高溫度的時(shí)期，而且可以利用洪水灌溉，也就是所說(shuō)的水熱同期，在這種情況下，駱駝刺種子萌發(fā)快、幼苗生長(zhǎng)好；在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)研究和觀測(cè)分析表明，駱駝刺種子的合理處理途徑有三種清水處理法(將種子放在清水中浸泡48小時(shí)，其特點(diǎn)是，適用于播種時(shí)間較為寬松、大批量種子的處理，而且種子萌發(fā)整齊、成活率較高為90%左右)；熱水處理法(將種子放在溫度為70°C的熱水中浸泡12小時(shí)，其特點(diǎn)是，適用于播種時(shí)間相對(duì)緊張、適量種子的處理，而且種子萌發(fā)較為整齊、成活率高為80%左右)；硫酸處理法(將種子用濃度為98%的硫酸2小時(shí)，其特點(diǎn)是，適用于播種時(shí)間較為緊張、少量種子的處理，但是種子萌發(fā)相對(duì)整齊、成活率維持在70%左右)；
(3)人工種植在綠洲外圍的不同地段采用不同的播種方式進(jìn)行播種是駱駝刺人工植被成功建設(shè)的保證，在綠洲近外圍(綠洲邊緣1-2公里的范圍，因?yàn)檫@個(gè)區(qū)域的土壤水分條件相對(duì)較好，且洪水能夠相對(duì)容易達(dá)到，而且受風(fēng)沙的危害程度相對(duì)較低)采用塊狀穴播的方式進(jìn)行播種，即在綠洲近外圍區(qū)域選擇地勢(shì)相對(duì)平坦的地段，相對(duì)均勻地劃出10米XlO米的小地塊，在小地塊的四邊筑起50厘米寬和50厘米高的埂子，以便于灌溉，在小地塊內(nèi)挖出穴坑，每個(gè)穴坑間距200厘米，在穴坑內(nèi)播種處理后的駱駝刺種子，每穴播種五粒種子，深度為5厘米，播后填土輕輕踩壓；在綠洲遠(yuǎn)外圍(綠洲邊緣3-5公里范圍，因?yàn)檫@個(gè)區(qū)域的土壤水分條件相對(duì)較差，且洪水相對(duì)不容易到達(dá)，而且受風(fēng)沙的危害程度相對(duì)較大)采用溝狀穴播的方法進(jìn)行播種，即在綠洲遠(yuǎn)外圍區(qū)域選擇地勢(shì)起伏相對(duì)不大的地段，相對(duì)均勻地開(kāi)出50厘米深和50厘米寬的小溝，每?jī)蓚€(gè)小溝相距200厘米(這樣便于有效利用洪水進(jìn)行灌溉)，在小溝內(nèi)挖出小穴坑，每個(gè)小穴坑相距100厘米，在穴坑內(nèi)播種處理后的駱駝刺種子，每穴播種五粒種子，深度為5厘米，播后填土輕輕踩壓；·
(4)有效的灌溉及管理在綠洲外圍的不同地段采用不同的灌溉方式及其他管理措施是駱駝刺人工植被成功建設(shè)的根本在綠洲近外圍的區(qū)域采用小塊狀灌溉的方式，即在播種后立即利用洪水條件對(duì)播種地塊進(jìn)行灌溉，采用這種小塊狀灌溉的方式的好處是，灌溉時(shí)間短、土壤持水量大、水量均勻、便于處理。采用這種方式保證當(dāng)年5月、7月和9月三次適時(shí)的洪水灌溉條件，駱駝刺人工植被的成活率和保存率能保持在90%左右，種植后第一年的駱駝刺人工植被通過(guò)根系生長(zhǎng)和根蘗分株，蓋度可達(dá)15-20%，在管理方面，對(duì)灌溉后出現(xiàn)的雜草，特別是危害性的雜草一定要及時(shí)去除，以利于駱駝刺幼苗的生存和生長(zhǎng)；在綠洲遠(yuǎn)外圍的區(qū)域采用溝灌的方式進(jìn)行灌溉，即在播種后立即利用洪水條件對(duì)播種溝進(jìn)行灌溉，采用這種溝灌方式的好處是，節(jié)約水資源、土壤持水量大、水量均勻、便于處理；采用這種方式保證當(dāng)年5月和7月兩次適時(shí)的洪水灌溉條件，駱駝刺人工植被的成活率和保存率能保持在80%左右，種植后第一年的駱駝刺人工植被通過(guò)根系生長(zhǎng)和根蘗分株，蓋度可達(dá)10-15%，在管理方面，對(duì)灌溉后出現(xiàn)的雜草，如果不是危害性大的雜草，可以不用急于將雜草去除，利用一些種類(lèi)的雜草對(duì)駱駝刺幼苗的早期生存和生長(zhǎng)營(yíng)造有利的環(huán)境條件(保持一定的水分條件和防御一定程度的風(fēng)沙危害)，待幼苗生長(zhǎng)穩(wěn)定以后，在逐漸去除不同類(lèi)型的雜草。


圖I為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例本發(fā)明已在塔里木盆地南緣的策勒綠洲外圍駱駝刺人工植被建設(shè)試驗(yàn)示范中實(shí)施，具體操作按下列步驟進(jìn)行a、在秋末冬初駱駝刺種子完全成熟期，采集生長(zhǎng)在植株中上部、籽粒飽滿(mǎn)、成熟度好的種子(從8月底的早期成熟到10月底的完全成熟，駱駝刺種子的籽粒飽滿(mǎn)、成熟度好、質(zhì)量?jī)?yōu)良、發(fā)芽率高)，自然晾曬，除去雜質(zhì)、除去種皮后，將干凈的種子用紗布包裹，放置3-5天，然后倒入干凈的瓶子中，擰緊瓶蓋，放置在冰箱中低溫4-5°C冷藏儲(chǔ)存(不能冷凍)；
b、第二年(初夏)四月底或五月初，將儲(chǔ)存的種子進(jìn)行清水浸泡處理，時(shí)間48小時(shí)，然后進(jìn)行人工種植，這個(gè)時(shí)間段是大氣溫度和土壤溫度均回升較快、且能持續(xù)維持較高溫度的時(shí)期，而且可以利用洪水灌溉，駱駝刺種子萌發(fā)快、幼苗生長(zhǎng)好；
C、在綠洲邊緣1-2公里外圍區(qū)域I選擇地勢(shì)相對(duì)平坦的地段，該區(qū)域的土壤水分條件相對(duì)較好，且洪水能夠相對(duì)容易達(dá)到，而且受風(fēng)沙的危害程度相對(duì)較低，采用塊狀穴播的方式進(jìn)行播種，開(kāi)挖10米X 10米的小地塊3，在小地塊3的四邊筑起50厘米寬和50厘米高的埂子(以便于灌溉)，在小地塊3內(nèi)挖穴坑4，每個(gè)穴坑4的間距為200厘米，將處理后的駱駝刺種子播種在穴坑4內(nèi)，每個(gè)穴坑4播種5粒，播種深度為5厘米，填土輕輕踩壓；
d、在綠洲邊緣3-5公里外圍區(qū)域2選擇地勢(shì)起伏較小的地段，該區(qū)域的土壤水分條件相對(duì)較差，且洪水相對(duì)不容易到達(dá)，而且受風(fēng)沙的危害程度相對(duì)較大，采用溝狀穴播的方式進(jìn)行播種，開(kāi)挖50厘米深和50厘米寬的種植溝5，每?jī)蓷l種植溝5的間距為200厘米(便于·有效利用洪水進(jìn)行灌溉)，在種植溝5內(nèi)挖穴坑6，每個(gè)穴坑6的間距為100厘米，將處理后的駱駝刺種子播種在穴坑6內(nèi)，每個(gè)穴坑6播種5粒，播種深度為5厘米，填土輕輕踩壓；
e、將步驟c播種后小地塊3利用洪水條件進(jìn)行灌溉，灌溉時(shí)間短、土壤持水量大、水量均勻、便于處理，采用這種方式保證當(dāng)年5月、7月和9月三次適時(shí)的洪水灌溉條件，駱駝刺人工植被的成活率和保存率能保持在90%左右，種植后第一年的駱駝刺人工植被通過(guò)根系生長(zhǎng)和根蘗分株，蓋度可達(dá)15-20%，對(duì)灌溉后出現(xiàn)的雜草，特別是危害性的雜草及時(shí)去除，以利于駱駝刺幼苗的生存和生長(zhǎng)；
f、將步驟d種植溝5播種的地段利用洪水條件對(duì)播種溝進(jìn)行灌溉，可節(jié)約水資源、土壤持水量大、水量均勻、便于處理，采用這種方式保證當(dāng)年5月和7月兩次適時(shí)的洪水灌溉條件，駱駝刺人工植被的成活率和保存率能保持在80%左右，種植后第一年的駱駝刺人工植被通過(guò)根系生長(zhǎng)和根蘗分株，蓋度可達(dá)10-15%，對(duì)灌溉后出現(xiàn)的雜草，如果不是危害性大的雜草，可以不用急于將雜草去除，利用一些種類(lèi)的雜草對(duì)駱駝刺幼苗的早期生存和生長(zhǎng)營(yíng)造有利的環(huán)境條件(保持一定的水分條件和防御一定程度的風(fēng)沙危害)，待幼苗生長(zhǎng)穩(wěn)定以后，在逐漸去除不同類(lèi)型的雜草。本發(fā)明基于長(zhǎng)期的試驗(yàn)示范，結(jié)合干旱區(qū)綠洲外圍不同區(qū)域的環(huán)境特性，提出的干旱區(qū)綠洲外圍深根植物駱駝刺的人工植被建設(shè)方法，依據(jù)深根植物駱駝刺的生長(zhǎng)特性，提出的干旱區(qū)綠洲外圍深根植物駱駝刺人工植被的水分管理技術(shù)，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)驗(yàn)研究和野外觀測(cè)，該方法已在塔里木盆地南緣的策勒綠洲進(jìn)行應(yīng)用，利用該方法在干旱區(qū)綠洲外圍駱駝刺人工植被建設(shè)的試驗(yàn)示范中，在綠洲近外圍建設(shè)的駱駝刺人工植被的平均成活率達(dá)到90%以上；在綠洲遠(yuǎn)外圍建設(shè)的駱駝刺人工植被的平均成活率達(dá)到80%以上，人工植被的整體生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)穩(wěn)定，并計(jì)劃將該技術(shù)推廣應(yīng)用到其他條件類(lèi)似區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一種綠洲外圍駱駝刺人工植被的建設(shè)方法，其特征在于按下列步驟進(jìn)行 a、在秋末冬初駱駝刺種子完全成熟期，采集生長(zhǎng)在植株中上部、籽粒飽滿(mǎn)、成熟度好的種子，自然晾曬，除去雜質(zhì)、除去種皮后，將干凈的種子用紗布包裹，放置3-5天，然后倒入干凈的瓶子中，擰緊瓶蓋，放置在冰箱中低溫4-5°C冷藏儲(chǔ)存； b、第二年四月底或五月初，將儲(chǔ)存的種子進(jìn)行清水浸泡處理，時(shí)間48小時(shí)，然后進(jìn)行人工種植； C、在綠洲邊緣1-2公里外圍區(qū)域(I)選擇地勢(shì)相對(duì)平坦的地段，采用塊狀穴播的方式進(jìn)行播種，開(kāi)挖10米X 10米的小地塊(3)，在小地塊(3)的四邊筑起50厘米寬和50厘米高的埂子，在小地塊(3)內(nèi)挖穴坑(4)，將處理后的駱駝刺種子播種在穴坑(4)內(nèi)，填土輕輕踩壓； d、在綠洲邊緣3-5公里外圍區(qū)域(2)選擇地勢(shì)起伏較小的地段，采用溝狀穴播的方式進(jìn)行播種，開(kāi)挖50厘米深和50厘米寬的種植溝(5)，在種植溝(5)內(nèi)挖穴坑(6)，將處理后的駱駝刺種子播種在穴坑(6)內(nèi)，填土輕輕踩壓； e、將步驟c播種后小地塊(3)利用洪水條件進(jìn)行灌溉，對(duì)灌溉后出現(xiàn)的雜草，特別是危害性的雜草及時(shí)去除； f、將步驟d種植溝(5)播種的地段利用洪水條件對(duì)播種溝進(jìn)行灌溉，對(duì)灌溉后出現(xiàn)的雜草，利用一些種類(lèi)的雜草對(duì)駱駝刺幼苗的早期生存和生長(zhǎng)營(yíng)造有利的環(huán)境條件，待幼苗生長(zhǎng)穩(wěn)定以后，再逐漸去除不同類(lèi)型的雜草。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于步驟c中每個(gè)穴坑(4)間距200厘米，每穴坑(4)播種5粒，播種深度為5厘米。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于步驟d中每?jī)蓷l種植溝(5)的間距為200厘米，每個(gè)穴坑(6)的間距為100厘米，每個(gè)穴坑(6)內(nèi)播種5粒，播種深度為5厘米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種綠洲外圍駱駝刺人工植被的建設(shè)方法，該方法是由種子采集與儲(chǔ)存、種子處理、人工種植和灌溉及管理步驟完成，在經(jīng)過(guò)多年的實(shí)驗(yàn)研究和野外觀測(cè)，該方法已在塔里木盆地南緣的策勒干旱區(qū)綠洲外圍駱駝刺人工植被建設(shè)的試驗(yàn)示范中，在綠洲近外圍建設(shè)的駱駝刺人工植被的平均成活率達(dá)到90%以上，在綠洲遠(yuǎn)外圍建設(shè)的駱駝刺人工植被的平均成活率達(dá)到80%以上，人工植被的整體生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)穩(wěn)定，現(xiàn)已發(fā)揮正常功效。
文檔編號(hào)A01G1/00GK102907241SQ20121045198
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者曾凡江, 雷加強(qiáng), 穆桂金, 桂東偉, 劉波, 羅維成 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所