h為平均為 0. 67: 1，障后3h為0. 73:1，障后5h為0. 63:1，此測試范圍內(nèi)活障體平均輸沙量是死柵欄 的的2/3 ;隨障前后距離的外移，輸沙量逐漸加大至?xí)缫?平均）輸沙量，積沙量隨之減少至 〇,在障前后低于曠野輸沙量的距離范圍，即可稱為活沙障有效防護(hù)范圍；據(jù)活沙障積阻沙 范圍與堆積曲線（圖2)，在風(fēng)速7. 5~9. 5m/s，疏透度30~34%，障體高2. OOm的條件下，活 沙障有效防護(hù)區(qū)在障前3h~障后6h范圍內(nèi)。
[0063] 3)春季活沙障疏透度對(duì)風(fēng)速的消減作用： 表3顯示為春季平均疏透度對(duì)風(fēng)速的影響（m/s)。
[0064] 表 3
[0065] 其中：試驗(yàn)區(qū)：甘肅民勤；樹種：梭梭。
[0066] 測試結(jié)果分析：活沙障建植三年后平均高度可達(dá)1. 6~2. 0m，障體生長趨于穩(wěn)定， 春季疏透度維持在36~28%之間，通過測試數(shù)據(jù)分析(見表3,圖2)，障前后風(fēng)速降低幅度 大，積沙區(qū)相對(duì)集中，易形成較大沙壟；疏透度大，風(fēng)速降低幅度小，積沙量小；比較結(jié)果： 疏透度在32~34%內(nèi)，障前3h~障后7h平均降低風(fēng)速65. 2%，趨勢(shì)線分析風(fēng)速降低范圍在 障前后15h距離內(nèi)，流沙因風(fēng)速降低而沉積，長期表現(xiàn)為整體抬升治理區(qū)沙面，達(dá)到設(shè)防的 預(yù)期效果。
[0067] 4 )活沙障體系內(nèi)輸沙量、積沙量比較： 表4顯示為活沙障體系建植坡位對(duì)障體組輸沙量、積沙量比較。
[0068] 表 4
[0069] 其中，試驗(yàn)區(qū)：甘肅古浪；樹種：沙拐棗。
[0070] 表5顯示為活沙障體系疏透度對(duì)障體組輸沙量與積沙量變化比較。
[0071] 表 5
[0072] 其中，試驗(yàn)區(qū)：甘肅民勤；樹種：梭梭。
[0073] 測試結(jié)果分析：風(fēng)沙區(qū)建立活沙障防治試驗(yàn)體系，障體建植涉及到迎風(fēng)坡、丘間低 地、背風(fēng)坡等部位，初植設(shè)計(jì)避免流動(dòng)性大、水分條件差、坡度較陡的背風(fēng)坡；在古浪麻黃臺(tái) 建植坡位試驗(yàn)中，見表4,隨障體的層次遞進(jìn)，活沙障前后輸沙量發(fā)生遞減關(guān)系，其中丘間低 地平均減少〇. 78%，迎風(fēng)坡減少68%效果較好，背風(fēng)坡后風(fēng)速減弱、沙地低緩，障前后輸沙量 減少86% ;活沙障實(shí)用防治體系內(nèi)，輸沙量總體減少14. 4%，是體系前輸沙的1/9,且大量流 沙在防護(hù)體系內(nèi)沉積，體系后積沙厚度較前部減少的81% ;五帶組體的活沙障體系，在古浪 麻黃臺(tái)治理應(yīng)用預(yù)期效果理想。
[0074] 活沙障疏透度是影響障體消減風(fēng)速、促使風(fēng)沙沉降速率的重要因素；結(jié)合前述與 民勤治沙站組合體系試驗(yàn)中，見表5,疏透度在32~34%狀況下，不同建植位置障中輸沙量 對(duì)比，減弱幅度較大，平均減弱0. 49%，較疏透度多35%減弱的29. 8%與疏透度< 30%減弱的 33. 3%的水平比較，效果較好；比較單位時(shí)間障后積沙平均厚度，也較疏透度多35%減與疏 透度< 30%障后量值大，沉積量多，故32~34%是理想疏透度；五帶組體活沙障體系設(shè)置， 體系后輸沙量減少90. 73%，平均積沙厚度減少86. 2%，有較好的實(shí)用效果；建植后隨活植物 障體突破沙埋持續(xù)生長，穩(wěn)定沉積流沙在障間大量堆積，形成寬闊的抬升積沙區(qū)，達(dá)到了控 制流沙過境迀移的目的。
[0075] 最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可 以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.條帶狀活植物柵欄式沙障防護(hù)體系建植方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 活沙障防護(hù)區(qū)任務(wù)目標(biāo)確立； 依據(jù)防治建植區(qū)自然環(huán)境狀況與風(fēng)沙危害程度，首先確立完成防護(hù)要求所需的活沙障 建設(shè)規(guī)模、建植標(biāo)準(zhǔn)、培育措施及維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，其次是分析所選樹種及防護(hù)體系的配置組合， 進(jìn)行障體高度、疏透度、障間寬度的層間結(jié)構(gòu)的編排，儲(chǔ)備前后期技術(shù)與應(yīng)用材料，備案登 記，然后依據(jù)規(guī)劃設(shè)計(jì)分步實(shí)施； 2) 活沙障樹種選擇： 選擇梭梭、沙拐棗、紫穗槐、白榆、檉柳、花棒、沙柳、黃柳、錦雞兒屬、紅砂、珍珠等沙旱 生植物作為活沙障用材； 3) 植前規(guī)劃設(shè)計(jì)：建植前期規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容包括： a) 選擇治理區(qū)鄉(xiāng)土或已馴化大量使用的苗木品種，要求建植后成熟障體平均高度達(dá)到 1. 0-2.Om，有較大的枝葉密度； b) 帶間距設(shè)置為已選擇苗木成熟期平均高度的6. 6倍~10. 8倍，在建植區(qū)實(shí)地放線布 控； c) 定植密度以所選植物個(gè)體屬性而定，梭梭、紅砂、錦雞兒屬植物的活沙障帶設(shè)置為3 穴~5穴/m，單行栽植；沙拐棗、花棒活沙障帶設(shè)置為雙行定植，實(shí)生苗2~4穴/m，扦插苗 2~4株/m;黃柳、紫穗槐活沙障帶設(shè)置為2~3穴/m，單行栽植；以植物成熟個(gè)體屬性類 推； d) 依據(jù)活沙障類型及建植防護(hù)目的，結(jié)合防護(hù)區(qū)風(fēng)沙侵襲危害程度，計(jì)算并設(shè)計(jì)防護(hù) 單元數(shù)、單元內(nèi)活沙障縱向設(shè)置層數(shù)；依據(jù)防護(hù)區(qū)地貌特征布置活沙障各層橫向長度； 4) 穩(wěn)固建植帶沙地：建植前1年在活沙障建植帶即定位置，設(shè)置臨時(shí)性平鋪沙障帶穩(wěn) 固流動(dòng)沙地，臨時(shí)性平鋪沙障帶為40cmX40cm的粘土沙障1~3條，寬度3~5m、間距l(xiāng)m 的麥草沙障3~5條； 5) 苗木定植：在平鋪沙障帶后方0. 5~1. 5m處，挖深30cm植苗溝，并澆水灌溝，進(jìn)行活 沙障選材一一梭梭、沙拐棗、錦雞兒屬植物、花棒實(shí)生苗或沙拐棗扦插苗等的實(shí)地建植；植 苗溝內(nèi)以1~2株/穴定植，2~4穴/m/，輔以1. 0~2. 0kg/穴安苗水；沙柳、黃柳、紫穗 槐或白榆的一年生苗建植，在植苗溝內(nèi)以1株/穴，2~4穴/m定植，輔以2. 0kg~3. 0kg/ 穴安苗水； 6) 活沙障障體規(guī)格：障體延伸方向?yàn)榇怪庇谥骱︼L(fēng)向；梭梭、錦雞兒屬植物、花棒等采 用單行定植，成型障體高度為1. 8m~2. 2m，寬lm~1. 5m，疏透度30%~54% ;沙拐棗障體采 用單行或雙行定植，成型障體自然高度為1. 5m~1. 8m，寬1. 5m~2. 5m，春季疏透度28%~ 54% ;障體設(shè)置長度依地形設(shè)計(jì)，距離各層不等，且彡8m; 7) 條帶狀活沙障障體組合設(shè)置：條帶狀活沙障的障體設(shè)置在受保護(hù)區(qū)前沿的沙丘或沙 丘鏈的迎風(fēng)坡或坡前平緩沙地，橫向控制多50m幅寬的沙丘或沙丘鏈；條帶狀活沙障防護(hù) 體系組合編排方式，取決于當(dāng)?shù)亓魃吃骄吵潭龋捍怪敝骱︼L(fēng)向l〇cm幅寬，年內(nèi)5次大風(fēng)，最 大輸沙量均達(dá)2. 5L/30min以上，5~8層為一個(gè)設(shè)置單元；輸沙量在2. 0~2. 5L/30min 時(shí)，設(shè)置5層；輸沙量彡2. 0L/30min時(shí)，3層~5層為宜；體系依據(jù)風(fēng)沙危害防治要求，由 1-3個(gè)設(shè)置單元構(gòu)成； 8) 活沙障給補(bǔ)水等保育方法：活沙障帶培育期進(jìn)行障基穩(wěn)定鞏固、障體補(bǔ)植、修剪定型 與干旱補(bǔ)水；所述保育措施指依據(jù)年內(nèi)干旱程度，補(bǔ)水0~2次，每次10kg~15kg/m，減輕 苗木間的水肥競爭，培育有效障體，多采用開溝澆灌和滴灌補(bǔ)水的方法；所述開溝澆灌是沿 活沙障帶開溝，以水栗管澆植物障帶，每年〇~2次；所述滴灌補(bǔ)水是在活沙障帶預(yù)先埋設(shè) 滴灌網(wǎng)或利用0. 5m間距補(bǔ)償式滴頭的滲灌，補(bǔ)水量為每次10kg/m;當(dāng)活沙障帶土壤含水率 彡2%時(shí)，即行澆灌。
【專利摘要】本發(fā)明公開了條帶狀活植物柵欄式沙障防護(hù)體系建植方法，包括以下步驟：活沙障防護(hù)的具體任務(wù)目標(biāo)；活沙障樹種選擇；植前規(guī)劃設(shè)計(jì)；穩(wěn)固建植帶沙地；苗木定植；活沙障保育方法；功能監(jiān)測與補(bǔ)充完善。本發(fā)明提供的方法是：通過對(duì)特定風(fēng)沙環(huán)境防治區(qū)的活沙障體系組合設(shè)計(jì)與實(shí)地建植系列技術(shù)方案的實(shí)施，發(fā)揮了高立柵欄與植物固沙的雙重阻沙防護(hù)優(yōu)勢(shì)，兼顧了植被演化的自然生態(tài)恢復(fù)屬性，為荒漠區(qū)沙化環(huán)境治理，提供了生物與機(jī)械措施相互協(xié)調(diào)配合，新穎的生態(tài)型防護(hù)技術(shù)模式；能夠滿足以下防護(hù)功能：維護(hù)障間自然沙地脆弱水平衡；使用壽命30年以上；促使流沙在防護(hù)區(qū)沉積并整體抬升沙面；受保護(hù)區(qū)流沙入境低于自然地況輸沙量的10%以下。
【IPC分類】A01B79/02, A01G17/00
【公開號(hào)】CN105325226
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510504138
【發(fā)明人】張大彪, 劉世增, 張逸君, 唐進(jìn)年, 張鳳春
【申請(qǐng)人】甘肅省治沙研究所
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年8月17日