一种提高梭梭属植物幼苗成活率的方法技术

本发明专利技术涉及一种提高梭梭属植物幼苗成活率的方法，属于林业生态、栽培学领域，专用于在荒漠和半荒漠地区大规模恢复和营建梭梭属植物林过程中，使用防护网罩对梭梭属植物幼苗进行防护，显著提高其成活率并防止其发生“夏休眠”现象。防护网罩分为直播苗或天然实生苗防护网罩和移栽苗防护网罩两种。可有效防止梭梭属植物幼苗受到地表层高温、风沙、动物啃食等伤害或胁迫，并可局部地减少地表水分蒸发、提高植被覆盖率，从而提高梭梭属植物幼苗成活率（达３０％以上）。本发明专利技术可操作性强、效率高、方法简单，对我国乃至亚非大陆干旱区荒漠和半荒漠梭梭属植物林的大规模生态恢复和营建具有极其重要的意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及，属于林业生态、栽培学 领域，专用于在荒漠和半荒漠地区大规模恢复和营建梭梭属植物林的实施过程中，显著提 高梭梭属植物幼苗成活率和防止其发生“夏休眠”现象
技术介绍
黎科(Chenopodiaceae)梭梭属植物，全球共有11种，主要分布在地中海到中 亚的广大沙漠地区，生长在流动沙丘、半固定沙丘、盐渍土及砾质戈壁上。中国有梭梭 {Haloxylon ammodendorn (C. A. Me.) Bunge，又称梭梭柴或黑梭梭)和白梭梭 Qbloxylonpersicum Bunge ex Boiss et Bushse)两种。梭梭属植物在我国的分布面积约为 1139. 3X 104hm2，占我国沙漠总面积的9%。梭梭主要分布在我国西北部的新疆、内蒙古、青 海、甘肃和宁夏等省的荒漠和半荒漠地区，而白梭梭仅分布于新疆北部。梭梭属植物抗逆性 极强，属强旱生？？盐生植物，生态幅度较广，是一种耐干旱、耐高温、耐盐碱、耐风蚀的优良 防风固沙和生态保护植物。此外，梭梭属植物木质坚硬，火力强，也是优良的薪炭材，有“荒 漠活煤”之誉；其当年生枝条富含营养，是优良的牲畜饲料，还是“沙漠人参” 一肉苁蓉的寄 主，具有很高的经济和开发价值。梭梭属植物是我国西北荒漠半荒漠地区珍贵的植物资源， 也是我国干旱荒漠区固沙造林面积最大的树种，在这些地区防沙固沙、减缓荒漠化、维护生 态安全上具有不可替代的生态地位和重要利用价值。然而，因人为因素和环境恶化，梭梭属 植物资源曾受到严重破坏，一度处于濒危状态，被列为国家濒危三级保护植物。所以，加快 梭梭属植物林的恢复与营建工作日益成为我国西北生态建设的重要课题。然而，在解决梭梭属植物林地的自然恢复与快速营建时却面临很多困难，其中一 个极其关键问题是梭梭属植物直播苗、天然实生苗和移栽苗野外成活率极低。大量的梭梭 属植物原生地的调查表明梭梭属植物幼苗成活率仅为0. 97%，即每年春季和夏季自然出 苗、人工播种和移栽的幼苗大量死亡。以往人们认为造成这一现象的主要原因是梭梭属植 物原生地极端恶劣因子？？高(气)温和干旱使幼苗致死，此外还包括风沙掩埋和动物啃 食。但根据前人和我们近年来的调查研究的结果表明大部分梭梭属植物原生地荒漠环境 并不严重缺水，即便是极端干旱的6月中旬至8月下旬，60cm以下的沙土层仍含有较丰富 的悬湿水。梭梭属植物一般在3月中旬至4月中旬萌发，由于春季雨雪较多，所以浅层沙土 含水丰富，幼苗根系生长极快，至6月中旬前根系长度一般可超过60cm ；6月中旬以后由于 沙土层悬湿水含量丰富，仍能满足其幼苗正常生长的需水量，因此，干旱不是导致梭梭属植 物幼苗大量死亡的主要原因。高(气)温也不是梭梭属植物幼苗大量死亡的主要原因，我们 的实验研究表明，在正常供水情况下，幼苗即便是长时间处于50°C的高温环境仍能够正常 生长。此外，风沙掩埋和动物啃食的确能使部分幼苗致死，但不会导致幼苗大量死亡，且梭 梭属植物具有极强的抗沙埋再生能力。而我们最新研究结果表明地表层(0 2 cm)高温50°C，平均温度)是导致梭梭属植物幼苗大量死亡的关键因素，地表层(0 5 cm)高温 55°C)也是导致梭梭属植物产生“夏休眠”现象的关键因素。针对梭梭属植物幼苗，我们这里所指的地表层通常厚度为O 2 cm，这一土壤层(指平均温度)的表层温度和2 cm深 处的温度差异较小，但极易受阳光和气温的影响而变化，> 50°C的极端高温极易出现。我 国西北地区的荒漠和半荒漠沙漠腹地春夏季生态环境极为恶劣，地表层温度时常可达60°C 以上，极端地表层温度可达80°C左右。例如新疆准格尔盆地古尔班通古特沙漠腹地，春季 (特别是4月份的上中旬)经常会出现24 28°C的强光照天气，此时地表层温度可达50°C 以上；夏季的6 8月干旱少雨，气温高，地表层温度更高，白天气温时常超过40°C，而地表 层温度可达到75°C左右。地表层高温常使植物受到伤害胁迫，胁迫的感应部位就在植物茎 基与地表层接触的部位，植物由于受到地表层高温胁迫而发生显著的生理反应，轻者生长 缓慢或停滞，重者直接导致其整株死亡。沙漠植物如梭梭和白梭梭虽有很强的抗逆特性，但 其幼苗难以较长时间耐受50°C以上的地表层高温的胁迫，正是这一原因使得在新疆古尔班 通古特沙漠腹地梭梭属植物天然实生苗、直播苗和移栽苗成活率很低，不仅使该区域以梭 梭属植物为优势的群落被破坏后很难自然恢复，也使得植树造林非常困难。此外，地表层 高温还会引起梭梭属植物的幼苗(5年以下)、幼树(5 10年)和成年树(10年以上)时常 发生“夏休眠”现象，导致其生长变缓或停滞，从而使年有效生长期缩短，年生长量减少。有 一个先例可充分说明地表层高温是导致梭梭属植物幼苗死亡的关键因素仅在几年前，新 疆阿勒泰地区某县林业局在其辖区的卡拉麦里山自然保护区腹地公益林管护站周围曾采 用直播、移栽等方式种植了 3000亩梭梭和白梭梭，此地是典型的古尔班通古特沙漠腹地生 境。为提高梭梭和白梭梭幼苗成活率，他们采取根下插管灌水(一年两次)、草网格防沙等 措施，唯独没有对梭梭和白梭梭幼苗进行免受地表层高温胁迫的防护，两年后3000亩梭梭 和白梭梭幼苗几乎全部死亡。以上例子说明，如果要在我国西北地区的荒漠和半荒漠沙漠 生态环境中大面积恢复和营建梭梭属植物生态林，首先要克服梭梭属植物幼苗免受地表层 高温胁迫致死这一关键颈瓶难题 引起荒漠和半荒漠地表层温度极端升高的主要原因是高温情况下的强光直射，所 以只要对直接照射到地表的强光进行一定程度的遮蔽，即可防止地表层温度极端升高。我 们的研究表明在梭梭属植物茎基部及其周围的地表上安装一个防护网罩可达到防止地表 层温度极端升高并使植物本身免受地表层高温胁迫的效果。防护网罩主要由遮阳网面、骨 架和锚地爪三部分构成，呈上部小、下部大的圆锥体形。圆锥体的面即是遮阳网面，用于遮 蔽强光；骨架由8 10#粗铁丝制成，用于支撑遮阳网面使其保持圆锥体形；锚地爪是连接 在骨架底部的3 4根垂直向下的粗铁丝(8 10#)或5 8#的细钢筋，可插入沙土中使防 护网罩固定在地表上，防止风吹而移位。防护罩上部圆面和下部圆面的直径比例以1:2 3 为宜，上下部圆面不用遮阳网封盖，成贯通状。防护网罩一般分为两种类型和规格，一种是 用于防护梭梭属植物直播苗或天然实生苗的小网罩，上部直径10 25 cm，下部直径25 50 cm,高度不少于15cm，使用遮阳率为50% 75%的遮阳网；另一种是用于防护移栽苗的 大网罩，上部直径15 25 cm，下部直径35 50 cm，其高度一般不超过40cm，使用遮阳率 为75% 95%的遮阳网。锚地爪的长短(10 40 cm)应依据使用地的风沙大小程度而定。 风沙大的地方脚应长些，风沙小的地方可短些。防护网罩不仅能用于提高梭梭属植物的幼 苗成活率，还可用于防止梭梭属植物的“夏休眠”现象的发生，从而可增加其年生长量，促进 生长，加快梭梭属植物林地恢复与营建。对于防护网罩的使用可以不限定植物和土壤基质 类型，凡是需在地表层(0 2 cm)高温50°C)频繁发生的土壤基质上营建各种植物类型的生态林都可使用这种类型的防护网罩进行防护，以提高幼苗成活本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高梭梭属植物幼苗成活率，并防止其发生“夏休眠”现象的方法，包括：（１）植物材料：梭梭属植物种子或２～３年生幼苗；（２）实施时间：梭梭属植物种子以及幼苗在当年初冬的１１月份至翌年的４月份播种和移栽，同时实施防护网罩保护；针对梭梭属植物当年生天然实生苗在３～４月份实施防护网罩保护；（３）防护网罩的构造、类型和规格：防护网罩主要由遮阳网面、骨架和锚地爪构成，呈上部小、下部大的圆锥体形，上部圆面和下部圆面的直径比例以１：２～３为宜，网罩的骨架和锚地爪用８～１０＃粗铁丝制成，锚地爪也可用５～８＃的细钢筋制成，将遮阳网缝合在骨架上即可制成防护网罩，网罩上下部圆面不用遮阳网封盖，成上下贯通状，　直播苗或天然实生苗防护网罩上部直径１０～２５ｃｍ，下部直径２５～５０ｃｍ，高度不少于１５ｃｍ，使用遮阳率为５０％～７５％的遮阳网；移栽苗防护网罩上部直径１５～２５ｃｍ，下部直径３５～５０ｃｍ，高度不超过４０ｃｍ，使用遮阳率为７５％～９５％的遮阳网；锚地爪长１０～４０ｃｍ，具体依据使用地的风沙大小程度而定：风沙大的地方脚应长些，风沙小的地方可短些，防护网罩的制作应依据其应用地点的地形地貌、风沙大小、苗的大小等而确定其具体规格大小；（４）实施地生境条件：实施地区生境较为严酷，春季高温强光天气时有发生，夏季高温、风沙和干旱天气频发，导致超过５０　℃的０～２　ｃｍ地表层高温频繁发生；（５）实施方法：梭梭属植物种子播种时，先将直播苗防护网罩的锚地爪插入土壤中，使防护网罩紧紧固定在地面上，然后将种子播撒在网罩内中部的土壤或雪面上，并少量覆土或不覆土；梭梭属植物幼苗移栽时，先将地面整平，将梭梭属植物幼苗植入土壤中，然后将移栽苗防护网罩从上向下小心套住幼苗，并进一步将锚地爪插入或埋入土壤中即可；针对梭梭属植物当年生天然实生苗，直接用防护网罩将其套在中间，并将防护网罩的锚地爪插入土壤中紧紧固定，在固定防护罩时应注意尽量使防护罩的下部与地面紧密接触无空隙；（６）维护管理：当年播种苗、天然实生苗或移栽的幼苗需使用防护网罩进行连续１～３年，至多５年的防护，期间对死亡的幼苗要在春季及时播种或移栽补苗；防护网罩常由于风吹日晒而破损，为此每年需对其进行适当的修理维护。...

【技术特征摘要】
一种提高梭梭属植物幼苗成活率，并防止其发生“夏休眠”现象的方法，包括(1)植物材料梭梭属植物种子或2～3年生幼苗；(2)实施时间梭梭属植物种子以及幼苗在当年初冬的11月份至翌年的4月份播种和移栽，同时实施防护网罩保护；针对梭梭属植物当年生天然实生苗在3～4月份实施防护网罩保护；(3)防护网罩的构造、类型和规格防护网罩主要由遮阳网面、骨架和锚地爪构成，呈上部小、下部大的圆锥体形，上部圆面和下部圆面的直径比例以1:2～3为宜，网罩的骨架和锚地爪用8～10#粗铁丝制成，锚地爪也可用5～8#的细钢筋制成，将遮阳网缝合在骨架上即可制成防护网罩，网罩上下部圆面不用遮阳网封盖，成上下贯通状， 直播苗或天然实生苗防护网罩上部直径10～25cm，下部直径25～50cm，高度不少于15cm，使用遮阳率为50%～75%的遮阳网；移栽苗防护网罩上部直径15～25cm，下部直径35～50cm，高度不超过40cm，使用遮阳率为75%～95%的遮阳网；锚地爪长10～40cm，具体依据使用地的风沙大小程度而定风沙大的地方脚应长些，风沙小的地方可短些，防护网罩的制作应依据其应...

【专利技术属性】
技术研发人员：麻浩，俞阗，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]