一种造穴技术恢复退化草原植被的方法技术

本发明专利技术公开了一种造穴技术恢复退化草原植被的方法，该恢复退化草原植被的方法包括分别针对轻度退化草地、中度退化草地和重度退化草地的造穴技术，针对不同程度的退化草地，在土壤侵蚀严重的退化草地上开展人工砸坑穴，在退化草地上砸入圆形坑穴，设定不同的坑穴直径和坑穴深度，根据草地退化程度确定坑与坑之间的距离。本发明专利技术主要依靠自然的力量进行退化草原的植被修复，具有简单易操作、修复成本低以及生态修复效果好等特点。本发明专利技术通过造穴提高了天然草原自然降水的利用效率，提高了退化草原土壤种子库的库容，有效增加小坑的土壤肥力，创造有利于种子萌发的微环境，使得天然草原土壤种子库种子萌发、成苗数量大幅度提高。

A method for restoration of degraded grassland vegetation by hole making technology

【技术实现步骤摘要】
一种造穴技术恢复退化草原植被的方法
本专利技术属于退化草原生态治理与修复
，具体的说是涉及一种利用造穴技术提高土壤种子库库容及种子定植成苗的技术方法，实现退化草原生态修复。
技术介绍
草原退化是不合理的管理与超限度利用在脆弱的生态地理条件下所造成的逆行生态演替，从而导致植被生产力衰退、生物组成更替、土壤退化、水文循环系统改变、近地表小气候环境恶化的演替过程。水是地处干旱与半干早地区的草原生态系统中最重要的生态因子，天然草原水分来源的唯一途径是自然降水。荒漠草原由于降水稀少、蒸发量大、风蚀水蚀严重等限制因素，传统的一些技术方法在荒漠草原的植被恢复中无明显效果，甚至导致退化程度加剧。同时，降水稀少、蒸发量大导致退化草原土壤种子库种子难以发芽，或者发芽后长时间干旱出现“死苗”现象，导致幼苗成活率低。土壤种子库为植物群落的更新与恢复提供种源，在重塑和维持生物多样性方面具有重要的作用。退化草原土壤种子库数量相对缺乏，导致草原生态修复缺乏乡土植物种子。近年来，人们越来越重视乡土植物草种在生态修复中所起的作用，但是乡土草种因为收集播种困难导致生态修复大面积推广受到制约。因此，荒漠草原生态修复的关键是充分利用有限自然降水，增加土壤种子库库容，提高乡土种子萌发定植的成功率。目前，已广泛运用的草原生态修复措施如松土、施肥、补播等作为生态修复比较普遍的技术，对退化典型草原、草甸草原具有明显效果。但荒漠草原由于降水稀少、蒸发量大、风蚀水蚀严重等限制因素，传统的一些技术方法在荒漠草原植被恢复中无明显效果，甚至导致退化程度加剧。现有荒漠草原的生态修复技术措施还存在很大的盲目性，一些地区采用不适合荒漠草原特点的生态修复技术方案，导致生态修复效果不明显，造成人力、物力和财力大量浪费。因此，基于现有技术中存在的上述缺陷，亟需研发一种适合荒漠草原严酷环境下的植被修复技术措施，提高荒漠草原生态修复的成功率，降低荒漠草原生态修复成本。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术中存在的不足，提供一种造穴技术恢复退化草原植被的方法，从而实现脆弱生态环境下退化草原的生态修复。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术公开了一种造穴技术恢复退化草原植被的方法，该造穴技术恢复退化草原植被的方法包括分别针对轻度退化草地、中度退化草地和重度退化草地的人为造穴技术：(1)针对20％＜植被盖度＜30％的轻度退化草地，在土壤侵蚀严重的退化草地上开展人工砸坑穴，在退化草地上砸入圆形坑穴，坑穴直径5～8cm，坑穴深度5～9cm，根据草地退化程度确定坑与坑之间的距离；(2)针对10％＜植被盖度≤20％的中度退化草地，优势物种占20％以下；在退化草地上砸圆形坑穴，坑穴直径6～7cm，坑穴深度6～7cm；(3)针对植被盖度≤10％的重度退化草地，植被以一二年生植物为主，在土壤侵蚀严重的重度退化草地上采用砸坑穴并在草地上铺设麻绳网格的方法开展植被修复；坑穴直径6～8cm，坑穴深度7～9cm。作为优选，针对轻度退化草地，坑穴间距30cm左右，每平方米9个坑穴。作为优选，针对中度退化草地，坑穴间距25cm左右，每平方米16个坑穴。作为优选，针对重度退化草地，坑穴间距20cm左右，每平方米25个坑穴。作为优选，针对重度退化草地，铺设麻绳网格的网格大小为30cm2，铺设麻绳网格的麻绳直径为1cm。本专利技术造穴技术恢复退化草原植被方法的实施时间为每年的春季草地降水后，在土壤较为湿润的状态下，开展退化草原人为制造坑穴的工程作业。本专利技术造穴技术恢复退化草原植被的方法还包括实施后管理技术，实施后管理技术具体为坑穴制作完成后对作业区域实施围栏禁牧，禁牧时间1～2年，使多年生植被的生殖枝不被采食，使植被开花结实，种子成熟后掉入小坑中，使小坑中聚集大量的乡土种子，增加土壤种子库数量。本专利技术的有益效果是：荒漠草原自然降水少、土壤侵蚀严重，土壤过度扰动就会加速草原土壤侵蚀，因此生态修复技术亟需一些低扰动的技术方案，本专利技术中的技术方案主要依靠自然的力量进行退化草原的植被修复，具有简单易操作、修复成本低及生态修复效果好等特点。本专利技术中的技术方案通过造穴提高了天然草原自然降水的利用效率，使有限降水在草地局部聚集，提高了坑穴内的土壤含水量；同时，提高了退化草原土壤种子库的库容，有效增加小坑的土壤肥力，创造有利于乡土种子萌发的微环境。通过本项专利技术技术方案的实施，使得天然草原土壤种子库种子萌发、成苗数量大幅度提高。本专利技术中的技术方案实现了依靠自然的力量收集多年生牧草种子，如短花针茅、小针茅或无芒影子草等，并同时实现种子自然穴播，有效解决了乡土草种的收集和播种等难题。本专利技术技术方案遵循荒漠草原生态系统运行规律，充分利用天然草原自然降水和提升土壤种子库种子数量进行生态修复的方法，研发了土壤低扰动、零灌溉的生态修复技术方法，突破了荒漠草原生态修复的技术瓶颈，技术方法具有很强的创新性。本专利技术还解决了以下技术问题：1)本专利技术中的技术方案能充分利用天然草原的自然降水，在降水的过程中坑穴内形成积水，提高了小坑内的土壤含水量，为种子的萌发提供充足的水分；2)小坑内还能够大量蓄积草原上的乡土植物草种，夏季小坑内能够积累乡土植物种子，冬季小坑内能够蓄积依靠风力传播的种子，从而提高退化草原土壤种子库的库容，实现自然穴播，解决了乡土草种的收集、播种等技术难题；3)小坑能够蓄积草沫、羊粪沫以及风力侵蚀的细土，从而提高小坑内的土壤肥力，形成草原肥土、种子数量大量聚集的“沃岛”。附图说明图1是本专利技术造穴技术恢复退化草原植被的造穴技术效果图；图2是采用本专利技术造穴技术恢复退化草原植被实施后的效果图；图3是本专利技术造穴技术恢复退化草原植被的造穴效果图；图4是本专利技术造穴技术恢复退化草原植被的造穴剖面示意图；图4中：1-沃土；2-羊粪沫；3-草沫；4-种子。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本专利技术作详细描述。如图1至图4所示，本专利技术公开了一种造穴技术恢复退化草原植被的方法，该造穴技术恢复退化草原植被的方法包括分别针对轻度退化草地、中度退化草地和重度退化草地的人为造穴技术：(1)针对20％＜植被盖度＜30％的轻度退化草地，在土壤侵蚀严重的退化草地上开展人工砸坑穴，在退化草地上砸入圆形坑穴，坑穴直径5～8cm，坑穴深度5～9cm，根据草地退化程度确定坑与坑之间的距离；(2)针对10％＜植被盖度≤20％的中度退化草地，优势物种占20％以下；在退化草地上砸圆形坑穴，坑穴直径6～7cm，坑穴深度6～7cm；(3)针对植被盖度≤10％的重度退化草地，植被以一二年生植物为主，在土壤侵蚀严重的重度退化草地上采用砸坑穴并在草地上铺设麻绳网格的方法开展植被修复；坑穴直径6～8cm，坑穴深度7～9cm。针对轻度退化草地，坑穴间距30cm左右，每平方米9个坑穴。针对中度退化草地，坑穴间距25cm左右，每平方米16个坑穴。针对重度退化草地，坑穴间距20cm左右，每平方米25个坑穴，铺设麻绳网格的网格大小为30本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种造穴技术恢复退化草原植被的方法，其特征在于：所述造穴技术恢复退化草原植被的方法包括分别针对轻度退化草地、中度退化草地和重度退化草地的造穴技术：/n(1)针对20％＜植被盖度＜30％的轻度退化草地，在土壤侵蚀严重的退化草地上开展人工砸坑穴，在退化草地上砸入圆形坑穴，坑穴直径5～8cm，坑穴深度5～9cm，根据草地退化程度确定坑与坑之间的距离；/n(2)针对10％＜植被盖度≤20％的中度退化草地，优势物种占20％以下；在退化草地上砸圆形坑穴，坑穴直径6～7cm，坑穴深度6～7cm；/n(3)针对植被盖度≤10％的重度退化草地，植被以一二年生植物为主，在土壤侵蚀严重的重度退化草地上采用砸坑穴并在草地上铺设麻绳网格的方法开展植被修复；坑穴直径6～8cm，坑穴深度7～9cm。/n

【技术特征摘要】
1.一种造穴技术恢复退化草原植被的方法，其特征在于：所述造穴技术恢复退化草原植被的方法包括分别针对轻度退化草地、中度退化草地和重度退化草地的造穴技术：
(1)针对20％＜植被盖度＜30％的轻度退化草地，在土壤侵蚀严重的退化草地上开展人工砸坑穴，在退化草地上砸入圆形坑穴，坑穴直径5～8cm，坑穴深度5～9cm，根据草地退化程度确定坑与坑之间的距离；
(2)针对10％＜植被盖度≤20％的中度退化草地，优势物种占20％以下；在退化草地上砸圆形坑穴，坑穴直径6～7cm，坑穴深度6～7cm；
(3)针对植被盖度≤10％的重度退化草地，植被以一二年生植物为主，在土壤侵蚀严重的重度退化草地上采用砸坑穴并在草地上铺设麻绳网格的方法开展植被修复；坑穴直径6～8cm，坑穴深度7～9cm。


2.根据权利要求1所述的一种造穴技术恢复退化草原植被的方法，其特征在于：针对轻度退化草地，坑穴间距30cm，每平方米9个坑穴。


3.根据权利要求1所述的一种造穴技术恢复退化草原植被的方法，其特征在于：针对中度退化草地，坑穴间距25c...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙世贤，丁勇，李西良，李元恒，殷国梅，赵山志，王珍，田青松，
申请(专利权)人：中国农业科学院草原研究所，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15