一种荒滩地植被快速恢复方法

技术领域

本发明涉及生态环境治理领域，具体涉及一种使荒滩地植被快速 恢复的方法。

背景技术

荒滩地区一般气候恶劣，土壤贫瘠干旱，植被稀疏，极易引起严 重的风蚀和坡地水土流失，进而导致土壤养分流失加速、持水力下降， 土壤干旱加剧，植物的正常生活史难以维继，最终植被严重退化，生 态系统服务功能大大减弱。造成这一现象的根本原因是地表缺乏有效 的植被覆盖度，土壤抗风蚀水蚀能力不足，生态环境发展进入一种恶 性循环的状态。目前荒地植被恢复普遍采取禁牧围封或封山育林等自 然恢复方法，该方法虽然成本较低，但植被恢复速度缓慢，尤其在植 被严重退化地区，达到有效地表覆盖度的自然植被恢复普遍需要5-10 年，甚至在极端干旱地区出现了植被退化加剧现象。

现有技术报道的戈壁植被重建方法中，主要是针对戈壁砾石化严 重地区提出的植被建植方法，其中，人工异地建立苗床、育苗以及砾 石地铺设养护等工序复杂、效率低，不适宜大面积荒滩地植被建设。 进一步而言，荒滩地土壤较多、且具有一定持水力和植物繁殖库，如 果不考虑上述有利条件而机械套用植被重建方法进行荒滩地植被建 植，则成本高、风险大。

发明内容

本发明的目的是克服目前荒滩地生态治理过程中成本高、难度 大、植被自然恢复时间长、成效不明显等主要缺陷，提供一种基于荒 滩地实际立地条件、适宜荒滩地植被快速建植的有效方法。

具体而言，本发明提供了一种荒滩地植被快速恢复方法，所述方 法采用深开沟、浅覆土的方式在荒滩地上播种无芒雀麦，人工管护2～3 年，即可。

本发明所述方法在播种前，应对荒滩地进行土地整理。所述土地 整理包括以下依次进行的具体步骤：刈割荒滩地上原有植物，进行 15～25cm的土壤深耕，清除土壤中残留木本植物根系以及直径大于 20cm的石块，将土壤中的大土块破碎，平整土地。

本发明所述无芒雀麦(BromusinermisLeyss)为多年生禾本科植 物，其草种优选为发芽率85％以上、净度大于90％的进口或国产草种。 无芒雀麦草种的播种量为每亩2kg以上，可根据荒滩的实际情况进行 具体调整。一般荒滩地无芒雀麦播种量为2～3kg/亩，如荒滩地气候土 壤等立地条件十分恶劣，则可适当增加播种量，以提高出苗数量。

本发明在播种时选用的深开沟、浅覆土方式具体是指：在平整后 的土地上开深度10～15cm的沟，在所述沟内播种后，覆盖厚1～2cm的 土层。本发明采用的“深开沟”10～15cm可提高荒滩地上种子萌发微 环境土壤含水量，增加出苗率和种苗存活率；“浅覆土”1～2cm可促 进种子快速萌发，并及早出土开始叶片光合作用，使植株进入正常生 长发育阶段。在具体操作时，可使用开沟器对平整后土地开沟后进行 人工播种，也可使用免耕机或自制播种器进行开沟播种，播种完毕后 使用钉耙随即覆土，随后使用镇压器或石碾镇压播种区域即可。

为了确保顺利出苗，应在播种后进行灌溉，包括自然灌溉或/和 人工灌溉。若荒滩地区水资源匮乏或缺乏人工灌溉条件，则可在雨季 利用干埋等雨播种技术，实现自然灌溉，具体是指：在雨季将土地整 理完毕，通过当地天气预报获知降雨状况，选择在小到中雨降雨日前 的3～5日完成播种；若播种后3～5日顺利降雨，则降雨后无需人工灌溉， 若在预期时间内未顺利降雨，应立即进行人工灌溉。若荒滩地区的灌 溉条件良好，则可在春、夏、秋三季随时播种，播种后立即进行人工 灌溉，优选为播种后3～5日内进行人工灌溉，还可在入冬前和春季返 青后均进行人工灌溉。所述人工灌溉深度优选为浸透土层深度 20～25cm，以喷灌方式为宜，亦可漫灌。所述自然灌溉和人工灌溉可 结合使用，在节省灌溉用水的同时大大提高种子出苗率和种苗存活 率。

本发明所述人工管护是指对荒滩地上形成的无芒雀麦草层进行 刈割，所述人工管护的周期为播种后2～3年，包括播种当年。在播种 当年，刈割时间和刈割后留茬高度是人工管护的重点，不适宜的刈割 时间或留茬高度均会大大降低种苗越冬率，严重影响次年植株返青成 活率，最终导致植被恢复失败。具体而言，在播种当年霜降前1个月， 若无芒雀麦草层高度大于25cm，则进行刈割，并确保留茬高度为 5～10cm；若无芒雀麦草层高度不大于25cm，则不进行刈割。在次年 植株返青后，即可根据草层高度每年刈割1～3次，每次刈割的留茬高 度均为5～10cm。连续人工管护2～3年(含播种当年)，即可停止人工 管护，植被进行自然恢复演替，从而实现无人工管护下的自然植被恢 复。

作为本发明的一种优选方案，所述方法包括以下具体步骤：

(1)土地整理：刈割荒滩地上原有植物，进行15～25cm的土 壤深耕，清除土壤中残留木本植物根系以及直径大于20cm的石块， 将土壤中的大土块破碎，平整土地；

(2)在雨季进行播种：在所述平整后的土地上开深度10～15cm 的沟；根据天气预报，在小到中雨降雨日前的3～5日，在所述沟内 播种无芒雀麦草种，所述草种的发芽率为85％以上、净度大于90％、 播种量≥2kg/亩；播种后覆盖厚1～2cm的土层，镇压播种区域；

(3)灌溉：利用播种后3～5日降的小到中雨进行自然灌溉；

(4)人工管护：在播种当年霜降前1个月时，若草层高度大于 25cm，则刈割至留茬高度5～10cm，若草层高度不大于25cm则不进 行刈割；自播种次年起，每年刈割1～3次，每次刈割至留茬高度 5～10cm；2～3年(含播种当年)后停止刈割，即可。

作为本发明的一种优选方案，所述方法包括以下具体步骤：

(1)土地整理：刈割荒滩地上原有植物，进行15～25cm的土 壤深耕，清除土壤中残留木本植物根系以及直径大于20cm的石块， 将土壤中的大土块破碎，平整土地；

(2)在春、夏或秋季进行播种：在所述平整后的土地上开深度 10～15cm的沟，在所述沟内播种无芒雀麦草种，所述草种的发芽率 为85％以上、净度大于90％、播种量≥2kg/亩；播种后覆盖厚1～2cm 的土层，镇压播种区域；

(3)灌溉：播种后3～5日内，采用喷灌或漫灌方式进行人工灌 溉，至浸透土层深度20～25cm；

(4)人工管护：在播种当年霜降前1个月时，若草层高度大于 25cm，则刈割至留茬高度5～10cm，若草层高度不大于25cm则不进 行刈割；自播种次年起，每年刈割1～3次，每次刈割至留茬高度 5～10cm；2～3年(含播种当年)后停止刈割，即可。

采用本发明提供的方法进行荒滩地的植被修复，可以使荒滩地植 被在短时间内快速建植，形成有效的地表覆盖度，既可防止土壤养分 随风蚀水蚀流失，增加土壤，保肥地力，又可减少土壤水分蒸散，增 加持水力，涵养水源，为荒滩地植物生长提供有利条件，植物顺利完 成生长发育繁殖等各个阶段的生活史，进一步增加土壤种子库和植物 繁殖体数量，促使整个植物生态系统进入正常的恢复演替，最终建立 荒滩地植被长期有效覆盖和生态系统服务功能持续发挥的友好型生 态环境。

本发明提供的技术方案与现有技术相比，具有以下显著优势： 本发明在植被修复的过程中，只需一次播种，无需以后多次重复播 种，而且植被修复初期技术成本仅限于草种和土地整理费用，之后 的草地管护仅仅是刈割，实际操作步骤少，简单易行，成本低，耗 能少，工序简单，见效快，便于实际应用推广，而且技术实施后的 植被覆盖率高，恢复效果稳定。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1：密云水库库区荒滩地植被恢复

2006年，在北京密云水库库区300亩植被覆盖度不足20％的荒滩 地上，采用以下方法进行荒滩地植被恢复：

(1)土地整理：刈割荒滩地上原有植物，拖拉机附带五铧犁深 耕土壤22cm，清除土壤中残留木本植物根系以及直径大于20cm的 石块，将土壤中的大土块破碎，平整土地；

(2)播种：8月中旬，在平整后的土地上用免耕机开沟播种无 芒雀麦草种，所述沟深10cm，草种的发芽率90％、净度95％、播种 量为2kg/亩，根据天气预报确定播种的时间为降中雨日的前5天； 播种后覆土2cm,用镇压器镇压；

(3)灌溉：播种后第5天降中雨，未实施人工灌溉，雨后15 天出苗率达83％，11月下旬进入休眠期的植被覆盖度达到85％；

(4)人工管护：播种当年无芒雀麦草层高度未达到25cm，故未 进行刈割；2007年7月份植被覆盖度达到95％，并于9月上旬进行1次 草地刈割，留茬高度7cm；2008年9月再进行1次草地刈割；2009年起 停止刈割。

本实施例使北京密云水库库区的荒滩地植被顺利恢复到完全无 人工管护下的自然演替过程，且地表植被覆盖度保持在80％以上。

实施例2：潮白河两岸荒滩地植被恢复

2008年，在北京潮白河两岸的250亩植被覆盖度不足15％的荒滩 地上，采用以下方法进行荒滩地植被恢复：

(1)土地整理：刈割荒滩地上原有植物，拖拉机附带五铧犁深 耕土壤20cm，清除土壤中残留木本植物根系以及直径大于20cm的 石块，将土壤中的大土块破碎，平整土地；

(2)播种：7月上旬，在平整后的土地上用免耕机开沟播种无 芒雀麦草种，所述沟深12cm，草种的发芽率85％、净度92％、播种 量为2.5kg/亩；播种后覆土1cm,用镇压器镇压；

(3)灌溉：播种后从河道抽水喷灌，浸透土层20cm止，喷灌 后20天出苗率达80％，11月下旬进入休眠期的植被覆盖度达到 83％；

(4)人工管护：播种当年无芒雀麦草层高度未达到25cm，故未 进行刈割；2009年6月份植被覆盖度达到85％，并于8月中旬进行1次 草地刈割，留茬高度5cm；2010年起停止刈割。

本实施例使北京潮白河两岸的荒滩地植被顺利恢复到完全无人 工管护下的自然演替过程，且地表植被覆盖度保持在85％以上。

实施例3：官厅水库库区荒滩地植被恢复

2012年，在北京官厅水库库区1000亩植被覆盖度不足10％的荒滩 地上，采用以下方法进行荒滩地植被恢复：

(1)土地整理：刈割荒滩地上原有植物，拖拉机附带五铧犁深 耕土壤22cm，清除土壤中残留木本植物根系以及直径大于20cm的 石块，将土壤中的大土块破碎，平整土地；

(2)播种：6月中旬，在平整后的土地上使用开沟器进行人工 开沟，沟深10cm，根据天气预报在降小雨日的前2天人工播种无芒 雀麦草种，所述草种的发芽率90％、净度97％、播种量为3kg/亩； 播种后覆土2cm，使用石碾镇压；

(3)灌溉：播种后第2天降小雨，未实施人工灌溉，雨后12 天出苗率达90％，8月下旬植被覆盖度接近90％；

(4)人工管护：9月下旬草层平均高度达到45cm以上，进行1次 草地刈割，留茬高度8～10cm，收获干草120kg/亩；2013年7月份植被 覆盖度接近100％，9月中旬进行1次草地刈割，留茬高度8cm，收获干 草280kg/亩；2014年9月再进行1次草地刈割；2015年起停止刈割。

本实施例使北京官厅水库库区的荒滩地植被顺利恢复到完全无 人工管护下的自然演替过程，且地表植被覆盖度保持在90％以上。

虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发 明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进， 这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神 的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。