一种生态复合型植生沙障制造技术

本实用新型专利技术公开了一种生态复合型植生沙障，该生态复合型植生沙障结构分三层：下层为泥炭土、有机肥、粘合剂等的混合基质层；中层为高寒优质牧草种子层；上层为混纤制造的可降解储水无纺布层，该无纺布层由超吸水纤维、棉和粘胶等构成，其中超吸水纤维具有高吸水和保水性能；上述沙障的三层复合结构可通过压制定型网定型成多边形结构体；将该复合型植生沙障应用在沙化地环境中，具有良好防风固沙抗风蚀作用，同时兼顾促进区域草地恢复作用；而且环保、使用寿命较长、生产成本低且能够批量生产，实用操作简单，也容易被当地牧民接受。

An Ecological Compound Planting Sand Barrier

The utility model discloses an ecological composite planting sand barrier, which has three layers: the lower layer is a mixed matrix layer of peat soil, organic fertilizer, adhesives, etc; the middle layer is a seed layer of Alpine high-quality forage grass; the upper layer is a degradable water storage non-woven fabric layer made of mixed fibers, and the non-woven fabric layer is composed of super absorbent fibers, cotton and viscose, among which super absorbent fibers are super absorbent fibers. The three-layer composite structure of the above-mentioned sand barrier can be shaped into a polygon structure by pressing the shaping net; the composite planting sand barrier can be applied in the desertified land environment with good wind-proof, sand-fixing and wind erosion resistance, while taking into account the role of promoting the restoration of regional grassland; moreover, it has the advantages of environmental protection, long service life, low production cost, mass production and practical operation. It is simple and easy to be accepted by local herdsmen.

【技术实现步骤摘要】
一种生态复合型植生沙障
本技术属于高寒沙化草地恢复治理领域，具体涉及一种高寒沙化草地流沙快速有效治理的生态复合型植生沙障。
技术介绍
我国沙化地面积广大、类型复杂。目前，我国沙化防治技术措施大体有三类：一类是生物措施，但受水资源缺乏的限制，沙丘类型、区域环境条件也限制了治理效果的充分发挥，如造林治沙，由于干旱，往往是造林多成林少。二是机械措施，但一般以防风阻沙、沙面固定为主要目的，且受材料本身的性质所限，治理成本较高，而且治标不治本。三是封育恢复，即通过划定封育保护区，阻止或减少活动干扰，但这种方式主要针对沙化程度较轻的沙化土地。另外，在通常治理活动中常常会将多种措施进行组合搭配，以达到更好的治理效果。本技术研发区域为川西北、甘南高寒湿润区，该区域地形以高山、草原、河谷相间分布，地形复杂多样，海拔在3000-4800m之间，属高原大陆性气候。区域全年无明显四季之分，无绝对无霜日，仅有冷暖之别，多风、多雨雪，年降雪日数100.5天年8级以上大风日数累计达77-121天(自1999年后气象数据)，年均沙尘暴日数3.4天，年均风速2.2m/s，最大风速20.0m/s，最多风向NE，雨季集中在6-8月，年降水量在550-900mm之间，年均相对湿度62％，冷季寒冷而漫长(约210天)，暖季温暖且短暂，日照充足，辐射强烈，牧草生长期短，平均日照5-7小时，快速生长期集中在6、7、8三个月，9月开始枯黄。该区域曾经是山环水绕，草原辽阔，一度享有黄河的“高原水塔”和“亚洲第一牧场”美誉，是黄河上游重要水资源补给区和生态功能区。据调查，20世纪40-50年代，这里的草场没有沙化，是一片风吹草低见牛羊的优美景象；60-70年代，随着该区草地畜牧业的迅速发展和人口的增长，草地资源开始被过度的开发利用，使原有的草地生态系统遭受严重的破坏，造成草地退化沙化、沼泽湿地减少、生物多样性散失、草地生产力急剧下降、涵养水源和保持水土的功能减弱，各类生态问题十分突出；80-90年代，沙化面积开始剧增，沙丘由以斑块状，半固定、半沙化向集中连片、全沙化和流动沙丘演变，从1994年普查到2004年复查10年间，沙化面积平均增长速度3.87％，是甘肃省沙化平均增长速度的10倍。近年来，本区域沙化草地的迅速扩展对当地牧业发展的产生了重要影响，已严重威胁着当地牧民的生存环境，以及下游地区水资源的利用、生态环境的建设和经济建设等。本区域大多表土层薄、表土下伏沙层深厚，地表破坏后，在风力作用下极易形成沙化地和沙丘；而沙丘的情况比较特殊，以高于5米的沙丘为例，根据土壤种子库测定结果，其顶部、迎风坡、两翼表层15cm内几乎无种子，背风坡基部表层15cm内虽有少量种子，但因沙丘每年平均以4-8米的速度前移，发芽种子幼苗很快被掩埋，这就是在境内看到的大小沙丘表面无任何植被的原因所在。境内草原植被属川西藏东高原灌丛草甸区，草场类型以亚高山草甸草场为主，禾本科和莎草科是建群种和优势种。由于境内气候特点，加之植物生长期短，自身调节能力弱小，自我恢复能力很差，草场一旦破坏极难恢复。且靠自然恢复周期长，靠人工恢复则要付出巨大代价。面对本区域草地沙化问题，国家、地方投入了大量的人力物力，先后引入了干旱沙区已成熟应用的麦草方格网沙障、尼龙网格沙障配套人工补植补播植被恢复技术进行了大量试验研究。经过近10年的实践证明：(1)麦草沙障在川西北、甘南等高寒沙化草地的平均寿命最多2年(因该区降雨量大，土壤含水量高加速其腐烂)，且只能在局部固沙而不能提高草场生产力，所以很难在该区推广。(2)尼龙网格沙障虽然使用寿命长，但因其不可降解，会造成环境污染，从而得不到当地牧民的支持。(3)甘南玛曲县沙化草地治理中最棘手的就是流动性高大沙丘的治理，多年来一直采用：稻草或树木枯枝方格沙障+方格中心栽植高山柳。治理后第二、三年的结果几乎都是：高大沙丘背风坡偶见被扬沙、流沙掩埋而仅漏出的高山柳梢部，该位置的沙障已无影无踪；迎风坡和顶部的沙障已残留无几，栽植的高山柳因风沙掏蚀根系外漏甚至连根拔起，存活无几；沙丘两翼仅有个别高山柳存活，沙障因腐烂只留下一些痕迹。(4)在低地、河漫滩及矮小沙丘等平缓的沙化草场区域，常采用的治理措施为：人工撒播种子、耙磨及围栏封育，但往往因沙化地表的风蚀风积，流沙不断，加之沙面保水能力不足，而撒播种子几乎都在沙地表层至2㎝以内，要么被风卷走，要么被压埋，很少有定居发芽的种子。综上，如何能更好地对本区域沙化治理，是亟待解决的问题。急需要一种能够且有良好防风固沙抗风蚀作用，同时兼顾促进区域草地恢复作用；环保、使用寿命较长、生产成本低且能够批量生产，实用操作简单、容易被当地牧民接受的一种沙化草地快速有效治理恢复的新型生态沙障。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术提供一种生态复合型植生沙障，具有良好防风固沙抗风蚀作用，同时兼顾促进区域草地恢复作用；而且环保、使用寿命较长、生产成本低且能够批量生产，实用操作简单，也容易被当地牧民接受。本技术提供一种生态复合型植生沙障，自上而下依次包括：无纺布层、种子层和混合基质层；所述混合基质层由泥炭土、有机肥和粘合剂混合组成；所述混合基质层上方铺设种子层，所述种子层设有植物种子；所述种子层上方铺设所述无纺布层，所述无纺布层为由超吸水纤维、棉和粘胶构成的降解储水无纺布层；所述混合基质层、种子层和无纺布层通过压制定型网定型成多边形结构体。进一步地，所述混合基质层的土壤容重为0.80-0.90g/cm3。进一步地，所述超吸水纤维为吸水量达到30-200g/g的纤维。进一步地，所述多边形结构体为正三棱柱、正四棱柱或圆柱体。进一步地，所述多边形结构体的厚度为0.15-0.25m，截面面积为0.09-0.12㎡，质量为15-20kg。进一步地，所述混合基质层底面呈连续凸凹状。进一步地，还包括插入沙地的木桩；所述多边形结构体上设有至少一个中心孔，所述中心孔依次连通混合基质层、种子层和无纺布层；所述木桩穿过所述中心孔插入沙地，将所述多边形结构体固定在沙地上。本技术实施例提供的一种生态复合型植生沙障，结构分三层：下层为泥炭土、有机肥、粘合剂等的混合基质层，中层为高寒优质牧草种子层，上层为混纤制造的可降解储水无纺布层；三层复合结构通过压制定型网定型成多边形结构体；该生态复合型植生沙障具有良好防风固沙抗风蚀作用，同时兼顾促进区域草地恢复作用；而且环保、使用寿命较长、生产成本低且能够批量生产，实用操作简单，也容易被当地牧民接受。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1为本技术实施例提供的一种生态复合型植生沙障的结构图；图2为本技术实施例提供的多边形结构体的示意图；图3为本技术实施例提供的沙丘背风坡木桩固定示意图；1—无纺布层，2—种子层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生态复合型植生沙障，其特征在于，自上而下依次包括：无纺布层(1)、种子层(2)和混合基质层(3)；所述混合基质层(3)上方铺设种子层(2)，所述种子层(2)设有植物种子；所述种子层(2)上方铺设所述无纺布层(1)；所述混合基质层(3)、种子层(2)和无纺布层(1)通过压制定型网定型成多边形结构体；所述多边形结构体为正三棱柱、正四棱柱或圆柱体；还包括插入沙地的木桩(6)；所述多边形结构体上设有至少一个中心孔(5)，所述中心孔(5)依次连通混合基质层(3)、种子层(2)和无纺布层(1)；所述木桩(6)穿过所述中心孔(5)插入沙地，将所述多边形结构体固定在沙地上。

【技术特征摘要】
1.一种生态复合型植生沙障，其特征在于，自上而下依次包括：无纺布层(1)、种子层(2)和混合基质层(3)；所述混合基质层(3)上方铺设种子层(2)，所述种子层(2)设有植物种子；所述种子层(2)上方铺设所述无纺布层(1)；所述混合基质层(3)、种子层(2)和无纺布层(1)通过压制定型网定型成多边形结构体；所述多边形结构体为正三棱柱、正四棱柱或圆柱体；还包括插入沙地的木桩(6)；所述多边形结构体上设有至少一个中心孔(5)，所述中心孔(5)依次连通混合基质层(3)、种子层(2)和无纺布层(1)；所述木桩(6)穿过所述中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王祺，唐进年，袁红波，金红喜，李银科，何芳兰，樊宝丽，杨雪梅，
申请(专利权)人：甘肃省治沙研究所，
类型：新型
国别省市：甘肃,62