專利名稱：一種鹽堿裸地植被快速建植方法
技術領域：
本發(fā)明屬于蘇打鹽漬土改造，涉及到鹽堿化草地植被快速建植的生態(tài)工程方法，特別適用于東北松嫩平原鹽堿化草地中鹽堿裸地的多年生植被快速建植。
背景技術：
東北松嫩草地土壤鹽堿化是諸多自然因素如氣候、地形與地貌、成土母質、水文及水文地質條件與人類經(jīng)濟活動綜合作用的結果。特別是近年來人類不合理利用，如過度放牧、開荒種田等活動導致草地植被優(yōu)勢種密度降低或消失，植被蓋度降低，土壤侵蝕加重，土壤鹽堿化程度逐漸加劇，因而形成大面積的鹽堿裸地，逐漸喪失草地生態(tài)、經(jīng)濟和社會功能。鹽堿裸地植被覆蓋力極低，土壤蒸發(fā)量加大，不斷地將深層土壤和地下水中的鹽分積聚到地表，成為“鹽堿源”，并通過水蝕和風蝕作用，造成和加重鄰近草地和農田土壤鹽堿化而成為一種危害源。因此，如何快速地把鹽堿裸地恢復成有植被覆蓋的草地，是恢復鹽堿化草地的首要任務。
鹽漬土的改良技術，歸結起來主要有三種方法①化學方法，通過施用石膏和磷石膏等含鈣物質(見土壤通報，1994年第25卷第6期248-251頁)、酸性物質以及保水劑等化學改良劑來改良土壤理化性質，然后進行植被建植；②物理方法，通過灌溉淋鹽、溝渠排水或橫管、豎井排水等措施排鹽來降低土壤的鹽分(見土壤學報，1986年第23卷第2期，189-192頁)，或通過客沙、客土進行植物移栽。雖然這兩種方法對改良鹽堿裸地具有顯著的效果，但由于改良成本(4000～5000元/公頃)過高和受到一些條件(如水資源、排水條件等)的限制，現(xiàn)有的社會經(jīng)濟條件不能滿足，致使這些改良方法不能得到大面積的應用和推廣。③生物學途徑，通過種植耐鹽堿植物，人工建立枯草層或翻壓綠肥等方式增加土壤有機質，改善土壤理化性質，同時增加地表覆蓋度，降低土壤蒸發(fā)，達到抑制深層土壤鹽分向表層積聚。由于生物學途徑操作簡單、費用較低、效果明顯并具有可持續(xù)性，因此在諸多鹽漬區(qū)的鹽漬土改良上得到了大面積的應用和推廣。

發(fā)明內容
本發(fā)明專利的目的是提供一種通過在鹽堿裸地上筑壟攔截植物種子，快速自然建立起一年生植被，作為生物改良劑來改良鹽堿裸地表層土壤理化性質，從而逐步建立起優(yōu)質多年生人工草地的生態(tài)工程方法。
鹽堿裸地鹽分含量高，pH高，土壤物理性質惡劣，土壤種子庫種子種類單一、數(shù)量稀少，是鹽堿裸地不能自我修復的主要原因。筑壟行為能破除地表平滑結構，溝壟結構有效地攔截種子、泥沙和一些枯枝落葉，并且淤積的泥沙、枯枝落葉將種子充分覆蓋，為種子萌發(fā)和定居提供有利的微生境。筑壟能有效地分配降水資源，防止地表徑流，有效地起到淋鹽作用，而且降水從壟臺流到壟溝，使得不同質地土壤重新分配，易在溝幫至溝底處堆積成積沙層，為種子萌發(fā)和定居提供適宜的種子床。在地勢相對低洼之處，植物生長在溝幫上處和壟臺上，溝內積水能保證植物生長利用；在地勢相對凸高之處，溝內積水相對較少，植物生長在壟溝中，充分地利用積水。鹽堿裸地筑壟兩年，壟溝基本愈合，一年生植被蓋度達到90％，地上生物量為5.5噸/公頃，在第二年秋季或第三年春季深耙，將一年生植物充分與表層土壤混合，旋耕一次后立即撒播多年生植物種子，即可使多年生植物在改造地上成功定居，達到快速建植優(yōu)質多年生草地植被的目的。
本發(fā)明包含以下過程適時筑壟根據(jù)當?shù)厍锛痉N子成熟脫落高峰期和春季多風期確定筑壟時間為每年5月1日至10日或9月10日至9月20日。筑壟壟溝深度為15-20cm，壟溝間距為65cm。筑壟方向垂直于風向。
適時耙地耙地時間選擇為筑壟后第二年秋天10月1日至10月10日或第三年春天5月10日至5月20日為宜，耙地深度為12-15cm。
揚播多年生植物種子在第三年春天6月1日-6月10日，采用旋耕機將上述處理地旋耕一次，深度控制在7-10cm，并立即順風揚播羊草或野大麥種子。播種量控制在25-30kg/ha。
后期管理筑壟后的鹽堿裸地應及時封育，嚴禁牲畜采食與踐踏。種植多年生植物后的改造地在后三年內不宜進行刈割或放牧。
本發(fā)明主要產生以下有益效果(1)該發(fā)明具有操作簡單、行之有效、成本低廉(1000～1200元/公頃)、改良效果可持續(xù)、易推廣等特點，為重度鹽堿化草地中鹽堿裸地的植被快速建植提供新思路和新方法；(2)可在較短的時間內產生顯著的生態(tài)效益快速增加鹽堿化草地植被覆蓋力，第一年植被蓋度為20％；第二年為90％；消除鹽堿裸地風蝕和水蝕對鄰近草地和農田的破壞作用；土壤理化性質得到改善土壤水分增高21.7-271％，鹽分降低56.9％，土壤容重降低12.1％。
(3)社會效益和經(jīng)濟效益顯著快速將鹽堿裸地恢復成高經(jīng)濟價值、可持續(xù)利用的多年生優(yōu)質人工草地，提高草地生產力。
具體實施例方式本發(fā)明在秋季種子成熟期和春季多風期實施效果最佳。根據(jù)松嫩草地鹽堿裸地地表種子流種類和數(shù)量流量以及當?shù)囟嗄隁庀髷?shù)據(jù)結果，確定鹽堿裸地筑壟時間為5月10日。在吉林省長嶺種馬場選擇20公頃鹽堿裸地，土壤水溶性鹽分含量電導率值為3.0-5.5ms/cm，pH為10.2-10.4(含鹽量和pH值在水土比例為5∶1條件下測得)。使用20馬力農用拖拉機懸掛三鏵犁筑壟，調節(jié)三鏵犁高度與間距，控制壟溝與壟臺高差為15-20cm，壟溝間距為65cm。筑壟方向為東北方向，垂直于風向。筑壟后第三年5月15日采用802型履帶拖拉機懸掛缺口重耙(2組20片耙片)進行淺翻耙，調節(jié)缺口重耙角度，控制翻耙深度為12-15cm，盡量切碎虎尾草并使其與表層土壤充分混合。6月15日使用40馬力拖拉機懸掛旋耕機作業(yè)，旋耕深度7-10cm，并立即順風撒播羊草和野大麥種子，不必覆土與鎮(zhèn)壓，播種量為25公斤/公頃。
筑壟兩年后植被及土壤變化詳見表1和表2，表1鹽堿裸地筑壟兩年后植被變化

表2鹽堿裸地筑壟兩年后表層土壤理化性質變化


權利要求
1.一種鹽堿裸地植被快速建植方法，其特征包括(1)適時筑壟根據(jù)當?shù)刂参锓N子成熟脫落高峰期和春季多風期確定筑壟時間為每年5月1日至10日或9月10日至9月20日。筑壟壟溝深度為15-20cm，壟溝間距為65cm，筑壟方向垂直于風向；(2)適時耙地耙地時間選擇為筑壟后第二年秋天10月1日至10月10日或第三年春天5月10日至5月20日為宜，耙地深度為12-15cm；(3)揚播多年生植物種子在第三年雨季前6月1日至6月10日，采用旋耕機將上述處理地旋耕一次，控制深度為7-10cm，并立即順風揚播羊草或野大麥種子，播種量控制在25-30公斤/公頃。
2.如權利要求1所述的鹽堿裸地植被快速建植方法，其特征是筑壟、耙地和旋耕時間應選擇表層土壤含水量較低時為好，特別是耙地時，一年生植物虎尾草立枯體干燥程度為易折斷效果更好。
3.如權利要求1所述的鹽堿裸地植被快速建植方法，其特征是特別適用于pH值10.0以上、并在雨季時期不形成長時間積水的鹽堿裸地。
4.如權利要求1所述的鹽堿裸地植被快速建植方法，其特征是筑壟后的鹽堿裸地應及時封育，嚴禁牲畜采食與踐踏，種植多年生植物后的改造地在后三年內不宜進行刈割或放牧。
全文摘要
本發(fā)明屬于鹽堿化草地改造，涉及到鹽堿化草地中鹽堿裸地植被快速建植的生態(tài)工程方法。方法包含適時筑壟、適時耙地與旋耕、揚播多年生牧草種子等過程。本發(fā)明可以使鹽堿化草地中的鹽堿裸地快速地生長一年生植物，利用一年生植物立枯體作為改良物質改良鹽堿裸地表層土壤理化性質，使得多年生牧草種子能夠萌發(fā)并成功定居。因而此發(fā)明能夠快速增加草地植被覆蓋力，減少鹽堿裸地風蝕和水蝕作用對鄰近草地和農田的危害，保護和改善生態(tài)環(huán)境，同時又使得大面積的鹽堿裸地得以利用，為牧畜業(yè)發(fā)展提供優(yōu)質牧草，產生較高的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。該方法具有操作簡單、行之有效、成本低廉、可持續(xù)和易于推廣等優(yōu)點。
文檔編號A01B77/00GK1788536SQ20051011914
公開日2006年6月21日 申請日期2005年12月27日 優(yōu)先權日2005年12月27日
發(fā)明者姜世成, 周道瑋 申請人:東北師范大學