專利名稱：一種極端干旱區(qū)沙漠化土地植被恢復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生態(tài)建設(shè)方法，具體涉及一種極端干旱區(qū)沙漠化土地植被恢復(fù)方法。
背景技術(shù)：
沙漠化是指在干旱、半干旱(包括部分半濕潤(rùn))地區(qū)，由于自然因素和人類活動(dòng)的影響而引起生態(tài)系統(tǒng)的破壞，使原非沙漠地區(qū)出現(xiàn)了風(fēng)沙活動(dòng)為主要特征的類似沙質(zhì)荒漠化環(huán)境的退化。地球上受到沙漠化影響的土地面積有3800多萬平方公里，目前，全世界每年約有600萬公頃土地發(fā)生沙漠化。沙漠化問題涉及的范圍之廣，已引起全世界關(guān)注。沙漠化導(dǎo)致土地退化，生產(chǎn)力下降，地表風(fēng)蝕沙化，沙丘移動(dòng)壓埋農(nóng)田、道路、房舍，而且通過沙塵活動(dòng)還影響到沙漠化區(qū)域之外的廣大區(qū)域。沙漠化地區(qū)最顯著的特征是植被蓋度減少，而防治沙漠化的重要措施也是恢復(fù)地 表植被。傳統(tǒng)的造林方法需要大量水資源、苗木、完善的灌溉系統(tǒng)，投資成本高，而在沙漠化地區(qū)尤其是極端干旱區(qū)的沙漠化地區(qū)，水資源短缺，社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)差，傳統(tǒng)的造林恢復(fù)植被技術(shù)難以推廣，研究適于這些地區(qū)低成本的植被恢復(fù)技術(shù)是目前的技術(shù)難點(diǎn)。極端干旱區(qū)沙漠區(qū)天然生長(zhǎng)植物種是在天然水分條件較好的時(shí)期和局部地區(qū)形成的，雖然它們每年能形成大量種子，但干旱流沙地表難以萌發(fā)生長(zhǎng)，種群繁殖多采用營養(yǎng)器官克隆繁殖，因此地表植被一經(jīng)破壞極難恢復(fù)。本發(fā)明針對(duì)以上存在的技術(shù)難題，擬通過有限灌溉，來激發(fā)土壤種子庫中植物種子，尤其是深根系植物(如花花柴、駱駝刺等)種子，來恢復(fù)天然植被，形成一種極端干旱區(qū)沙漠化土地荒漠植被低成本、快速恢復(fù)方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于，提供一種極端干旱區(qū)沙漠化土地植被低成本快速恢復(fù)方法，該方法采用可移動(dòng)臨時(shí)滴灌系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)給沙漠化土壤補(bǔ)充水分，短期灌溉沙漠化土地，激發(fā)土壤種子庫萌發(fā)生長(zhǎng)，形成原生天然植物種的幼苗，同時(shí)利用干旱脅迫，促使苗木根系向下生長(zhǎng)，尋找水分，或最終利用地下水資源，實(shí)現(xiàn)獨(dú)立生長(zhǎng)。該方法適用于地下水埋深較淺(一般小于10m)、有一定量的季節(jié)性降水、有一定量的洪水的區(qū)域。該方法只需要臨時(shí)灌溉，即可較好恢復(fù)天然植被，并實(shí)現(xiàn)其自維持生長(zhǎng)，可以實(shí)現(xiàn)沙漠化地區(qū)植被快速恢復(fù)，可廣泛用于生態(tài)建設(shè)工程中。本發(fā)明所述一種極端干旱區(qū)沙漠化土地植被恢復(fù)方法，該方法中涉及移動(dòng)式灌溉管網(wǎng)，該灌溉管網(wǎng)是由干管(2)、支管連接口(4)、支管閥門(5)、安裝總閥(3)、支管(6)和毛管(7)組成，具體操作按下列步驟進(jìn)行
a、建立灌溉水源地(I )，安裝灌溉動(dòng)力，布設(shè)移動(dòng)式灌溉管網(wǎng)，在干管(2)的一端安裝總閥(3)，并在干管(2)上分別均等排列安裝支管連接口(4)，支管連接口(4)上安裝有閥門(5)，將支管(6)與支管連接口(4)連接；b、將滴灌毛管(7)與支管(6)連接，毛管間距2m-5m，滴頭間距l(xiāng)m_3m ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續(xù)灌溉5-8小時(shí)；
d、灌溉完畢后，關(guān)閉總閥(3)和支管連接口(4)上的閥門(5)，卸下支管(6)，移動(dòng)至相鄰支管連接口(4)連接，打開總閥(3)和支管連接口上閥門(5)，繼續(xù)進(jìn)行灌溉，按順序移動(dòng)支管(6)至灌溉完畢；
e、苗木萌發(fā)后，進(jìn)行第二次灌溉，灌溉時(shí)間3-5小時(shí)，根據(jù)情況進(jìn)行第三次灌溉，灌溉時(shí)間3-5小時(shí)；
f、待苗木張壯實(shí)后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導(dǎo)根系伸展至地下水即可。步驟a干管(2 )上只連接一對(duì)支管(6 )，通過移動(dòng)支管(6 )與干管(2 )上各支管連接口( 4 )連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)段的灌溉。本發(fā)明所述的一種極端干旱區(qū)沙漠化土地植被恢復(fù)方法，該方法克服了極端干旱區(qū)土壤種子庫中植物種子天然萌發(fā)生長(zhǎng)的難題，促進(jìn)了生態(tài)恢復(fù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)(I)利用比常規(guī)方法少的水資源就可恢復(fù)天然植被，使恢復(fù)植被可以利用地下水或洪水自我生長(zhǎng)；
·(2)挖掘極端干旱區(qū)土壤種子庫資源，無需常規(guī)的育苗、定植、長(zhǎng)期灌溉；(3)可移動(dòng)灌溉管網(wǎng)利用率高，投資少。本發(fā)明所述的一種極端干旱區(qū)沙漠化土地植被恢復(fù)方法，該方法中若沙漠化土地的土壤種子庫的儲(chǔ)量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管下挖淺溝，播撒當(dāng)?shù)厣罡抵参锓N子，再埋土。


圖I為本發(fā)明的移動(dòng)灌溉管網(wǎng)布設(shè)圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述
實(shí)施例I:
a、建立灌溉水源地I，安裝灌溉動(dòng)力，布設(shè)移動(dòng)式灌溉管網(wǎng)，在干管2的一端安裝總閥3，并在干管2上分別均等排列安裝支管連接口 4，支管連接口 4上安裝有閥門5，將支管6與支管連接口 4連接，干管2上只連接一對(duì)支管6，通過移動(dòng)支管6與干管2上各支管連接口 4連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)段的灌溉；
b、將滴灌毛管7與支管6連接，毛管7間距2m，滴頭間距l(xiāng)m，若沙漠化土地的土壤種子庫的儲(chǔ)量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管7下挖淺溝，播撒當(dāng)?shù)厣罡抵参锓N子，再埋土 ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續(xù)灌溉5小時(shí)；
d、灌溉完畢后，關(guān)閉總閥3和支管連接口4上的閥門5，卸下支管6，移動(dòng)至相鄰支管連接口 4連接，打開總閥3和支管連接口上閥門5，繼續(xù)進(jìn)行灌溉，按順序移動(dòng)支管6至灌溉完畢；
e、苗木萌發(fā)后，進(jìn)行第二次灌溉，灌溉時(shí)間3小時(shí)，根據(jù)情況進(jìn)行第三次灌溉，灌溉時(shí)間3小時(shí)；
f、待苗木張壯實(shí)后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導(dǎo)根系伸展至地下水即可。
實(shí)施例2:
a、建立灌溉水源地I，安裝灌溉動(dòng)力，布設(shè)移動(dòng)式灌溉管網(wǎng)，在干管2的一端安裝總閥3，并在干管2上分別均等排列安裝支管連接口 4，支管連接口 4上安裝有閥門5，將支管6與支管連接口 4連接，干管2上只連接一對(duì)支管6，通過移動(dòng)支管6與干管2上各支管連接口 4連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)段的灌溉；
b、將滴灌毛管7與支管6連接，毛管7間距3m，滴頭間距2m，若沙漠化土地的土壤種子庫的儲(chǔ)量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管7下挖淺溝，播撒當(dāng)?shù)厣罡抵参锓N子，再埋土 ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續(xù)灌溉6小時(shí)；
d、灌溉完畢后，關(guān)閉總閥3和支管連接口4上的閥門5，卸下支管6，移動(dòng)至相鄰支管連接口 4連接，打開總閥3和支管連接口上閥門5，繼續(xù)進(jìn)行灌溉，按順序移動(dòng)支管6至灌溉完 畢；
e、苗木萌發(fā)后，進(jìn)行第二次灌溉，灌溉時(shí)間4小時(shí)，根據(jù)情況進(jìn)行第三次灌溉，灌溉時(shí)間4小時(shí)；
f、待苗木張壯實(shí)后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導(dǎo)根系伸展至地下水即可。實(shí)施例3
a、建立灌溉水源地I，安裝灌溉動(dòng)力，布設(shè)移動(dòng)式灌溉管網(wǎng)，在干管2的一端安裝總閥3，并在干管2上分別均等排列安裝支管連接口 4，支管連接口 4上安裝有閥門5，將支管6與支管連接口 4連接，干管2上只連接一對(duì)支管6，通過移動(dòng)支管6與干管2上各支管連接口 4連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)段的灌溉；
b、將滴灌毛管7與支管6連接，毛管7間距4m，滴頭間距3m，若沙漠化土地的土壤種子庫的儲(chǔ)量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管7下挖淺溝，播撒當(dāng)?shù)厣罡抵参锓N子，再埋土 ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，進(jìn)行第一次灌溉，連續(xù)灌溉7小時(shí)；
d、灌溉完畢后，關(guān)閉總閥3和支管連接口4上的閥門5，卸下支管6，移動(dòng)至相鄰支管連接口 4連接，打開總閥3和支管連接口上閥門5，繼續(xù)進(jìn)行灌溉，按順序移動(dòng)支管6至灌溉完畢；
e、苗木萌發(fā)后，進(jìn)行第二次灌溉，灌溉時(shí)間4.5小時(shí)，根據(jù)情況進(jìn)行第三次灌溉，灌溉時(shí)間4. 5小時(shí)；
f、待苗木張壯實(shí)后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導(dǎo)根系伸展至地下水即可。實(shí)施例4:
a、建立灌溉水源地I，安裝灌溉動(dòng)力，布設(shè)移動(dòng)式灌溉管網(wǎng)，在干管2的一端安裝總閥3，并在干管2上分別均等排列安裝支管連接口 4，支管連接口 4上安裝有閥門5，將支管6與支管連接口 4連接，干管2上只連接一對(duì)支管6，通過移動(dòng)支管6與干管2上各支管連接口 4連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)段的灌溉；
b、將滴灌毛管7與支管6連接，毛管7間距5m，滴頭間距3m，若沙漠化土地的土壤種子庫的儲(chǔ)量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管7下挖淺溝，播撒當(dāng)?shù)厣罡抵参锓N子，再埋土 ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續(xù)灌溉8小時(shí)；d、灌溉完畢后，關(guān)閉總閥3和支管連接口4上的閥門5，卸下支管6，移動(dòng)至相鄰支管連接口 4連接，打開總閥3和支管連接口上閥門5，繼續(xù)進(jìn)行灌溉，按順序移動(dòng)支管6至灌溉完畢；
e、苗木萌發(fā)后，進(jìn)行第二次灌溉，灌溉時(shí)間5小時(shí)，根據(jù)情況進(jìn)行第三次灌溉，灌溉時(shí)間5小時(shí)；
f、待苗木張壯實(shí)后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導(dǎo)根系伸展至地下水即可。
權(quán)利要求
1.一種極端干旱區(qū)沙漠化土地植被恢復(fù)方法，其特征在于該方法中涉及移動(dòng)式灌溉管網(wǎng)，該灌溉管網(wǎng)是由干管(2)、支管連接口(4)、支管閥門(5)、安裝總閥(3)、支管(6)和毛管(7)組成，具體操作按下列步驟進(jìn)行 a、建立灌溉水源地(1)，安裝灌溉動(dòng)力，布設(shè)移動(dòng)式灌溉管網(wǎng)，在干管(2)的一端安裝總閥(3)，并在干管(2)上分別均等排列安裝支管連接口(4)，支管連接口(4)上安裝有閥門(5)，將支管(6)與支管連接口(4)連接； b、將滴灌毛管(7)與支管(6)連接，毛管(7)間距2-5m，滴頭間距l(xiāng)_3m； C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續(xù)灌溉5-8小時(shí)； d、灌溉完畢后，關(guān)閉總閥(3)和支管連接口(4)上的閥門(5)，卸下支管(6)，移動(dòng)至相鄰支管連接口(4)連接，打開總閥(3)和支管連接口上閥門(5)，繼續(xù)進(jìn)行灌溉，按順序移動(dòng)支管(6)至灌溉完畢； e、苗木萌發(fā)后，進(jìn)行第二次灌溉，灌溉時(shí)間3-5小時(shí)，根據(jù)情況進(jìn)行第三次灌溉，灌溉時(shí)間3-5小時(shí)； f、待苗木長(zhǎng)壯實(shí)后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導(dǎo)根系伸展至地下水含水層即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于步驟a干管(2)上只連接一對(duì)支管(6)，通過移動(dòng)支管(6 )與干管(2 )上各支管連接口( 4 )連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)段的灌溉。
全文摘要
本發(fā)明提供一種極端干旱區(qū)沙漠化土地植被恢復(fù)方法，該方法涉及一種可移動(dòng)臨時(shí)灌溉系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)給沙漠化土壤補(bǔ)充水分，促進(jìn)土壤種子庫中的種子萌發(fā)生長(zhǎng)，隨后利用土壤干旱誘導(dǎo)深根系植物向下生長(zhǎng)，能夠利用地下水或其他水資源，實(shí)現(xiàn)自維持生長(zhǎng)，無需再進(jìn)行灌溉。該方法有別于傳統(tǒng)的高投入的造林恢復(fù)植被方法，具有投入少、效果好的優(yōu)點(diǎn)，適用于極端干旱區(qū)有一定水資源的區(qū)域。
文檔編號(hào)A01G25/02GK102907297SQ201210431469
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者李生宇, 雷加強(qiáng), 曾凡江, 徐新文 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所