一种石漠化治理及其生态系统恢复的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种石漠化治理及其生态系统恢复的方法，包括石漠化地区水土保持技术，地表植被恢复方法和石生植被人工演替建立技术，其特征在于：先进行石漠化治理的防止水土流失和增加土壤水分涵养的水土保持技术，再进行地表植被恢复和利用石生植被人工演替建立技术进行生态系统恢复，最后形成石漠化治理的人工生物群落生态系统，重建石漠化地区生态环境，恢复土地生产能力并防止水土流失。本方法以多种类植物为主的良性、可持续性状态的生态系统，阳光、热量、空气、水、石头、土壤和植物形成多层次多种类良性、可持续性运转，提高水土资源利用率，达到石漠化治理和生态环境建设的效果，具有较好的经济效益、社会效益和生态效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境保护和生态系统重建工程
，涉及ー种石漠化治理及其生态系统恢复的方法，特别是喀斯特石漠化地区水土保持技木，及地表植被恢复和生态系统重建的方法。
技术介绍
石漠化(Stony Desertification)是指在热带、亚热带湿润、半湿润气候条件和岩溶极其发育的自然背景下，由于人类不合理的社会经济活动，地表植被遭受破坏，水土严重流失，土地生产能力衰退或丧失，基岩大面积裸露或砾石堆积的土地退化现象，也是岩溶地区土地退化的极端形式。 截至目前，我国石漠化土地总面积为12. 96万平方公里，并呈逐年扩大的趋势，主要分布在贵州、云南、广西、湖南、湖北、重庆、四川和广东等省区。我国石漠化分布的特点为主要集中在以云贵高原为中心的西南地区，且多发生在16度以上的坡面。我国潜在石漠化土地面积也比较大，达到12. 34万平方公里，如果保护不当，极易变为石漠化土地。导致石漠化原因既有自然原因，又有人为因素。岩溶地区丰富的碳酸盐岩具有易淋溶、成土慢的特点，是石漠化形成的物质基础。碳酸盐岩系的抗风蚀能力强，成土过程缓慢，形成Icm厚的风化土层需要4000余年，慢者需要8500年，较非岩溶区慢10-80倍。山高坡陡，气候温暖、雨水丰沛而集中，为石漠化形成提供了侵蚀动カ和溶蚀条件。人为因素是石漠化土地形成的主要原因，过度樵采、不合理的耕作方式、过度开垦、乱砍滥伐、过度放牧、矿石开采等人为活动会导致岩溶地区石漠化。岩溶地区生态环境极其脆弱，由于长期以来自然植被不断遭到破坏，大面积的陡坡开荒，造成地表裸露，加上喀斯特石山区土层薄，基岩出露浅，暴雨冲刷力強，大量的水土流失后岩石逐渐凸现裸露，呈现“石漠化”现象，并且随着时间的推移，“石漠化”的程度和面积也在不断加深和发展。土地石漠化造成了严重的危害，“石漠化”发展最直接的后果就是土地资源的丧失，使耕地面积减少。又由于石漠化地区岩石裸露率高，土壤少，缺少植被，贮水能力低，岩层漏水性强，极易引起缺水干旱，往往伴随着严重人畜饮水困难，而大雨又会导致严重水土流失。石漠化与水土严重流失已形成恶性循环，造成的山穷、水枯、林衰、土痩，给石漠化地区人们的生存亮起了红灯。石漠化地区极易发生山洪、滑坡、泥石流等自然灾害，给当地造成重大经济损失。水土资源不断流失后呈现的“石漠化”现象，不仅恶化了农业生产条件，还造成生态环境恶化，生物多祥性锐减，自然灾害频发，石漠化地区日趋恶化的脆弱生态环境严重制约了当地经济社会的发展，石漠化地区的人口问题、生存问题、能源问题，成了不容回避的问题，加快石漠化防治，已刻不容缓。石漠化是目前全球最难治理的生态退化现象之一，被称为“地球癌症”，石漠化问题已经成为当今最严重的环境及社会经济问题之一。目前，石漠化的治理主要包括植树造林、退耕还林等措施，对石漠化地区进行植被恢复和水土保持。我国已将石漠化治理列入“国家规划”和“西部大开发规划”，并于2008年批复了《岩溶地区石漠化综合治理规划大纲(2008 一 2015年)》。国家对生态建设工作十分重视，近年来，依托长江防护林、珠江防护林等工程，在石漠化治理方面取得了明显的成效，同时也为开展石漠化治理进行了积极有效的探索，研究、积累了ー批适用技术，总结了许多成功治理模式，培育了一批生态、经济、社会效益俱佳的石漠化防治的先进典型，积累了一定的治理经验。但是，当前的石漠化防治形势仍十分严峻，石漠化治理还面临面积大、石漠化面积呈扩展趋势、防治难度大。申请号CN201010220964. 9石漠化治理建设的生态系统工程技术，先在拟进行石漠化治理及生态建设地面上部，构建ー个立体网络状空中架框，以立体网络状空中架框与立体网络状空中架框下部的石头活化及石生植被人工演替技术，或/和再对立体网络状空中架框下部的土壌立体集中节约利用及养份循环利用，及或/和将立体网络状空中架框的雨水立体接收、雨水的贮存、雨水的输送和使用系统技术，最后形成局部的石漠化生态治理的人工群落建设系统。其缺点在于主要依赖立 体网络状空中架框，保水功能较差，存在贮水输送等技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术不足，提供。本专利技术的技术方案是包括石漠化地区水土保持技术、地表植被恢复方法及石生植被人工演替建立技术。本专利技术先在拟进行石漠化治理的地表修建铺有防渗膜的鱼鳞坑和进行坡改梯工程，防止水土流失和増加土壌水分涵养，再进行地表植被恢复和利用石生植被人工演替建立技术进行生态系统恢复，最后形成石漠化治理的人工生物群落生态系统，重建石漠化地区生态环境，恢复土地生产能力并防止水土流失。本专利技术是以水土流失综合治理、生态系统恢复为核心，提高水土资源的永续利用为目的，把石漠化治理和水土保持、土地整治、生态建设、转变生产方式、经济发展有机结合起来，将石漠化地区原有环境下的水、土、植被等的恶性、破坏性状态转变为良性的、可持续性的状态，恢复其生态系统和土地生产力。由于岩溶石漠化地区土层浅薄，在暴雨集中季节易造成水土流失，通过开挖鱼鳞坑和土地坡改梯工程，可以分流地表雨水径流和増加水分涵养，防止水土流失，为土地植被恢复提供水分、土壤等环境基础。地表植被恢复人工演替建立，是依据石漠化地区自然植被次生演替序列的客观规律，进行“草-灌木-乔木”植被群落的建立。前期种草可以在短期内达到保持水土的目的，并为尽快恢复至多层次多种类森林植被创造水分、养分等条件。再根据各石漠化地区的气候条件，因地制宜的采用多种石漠化治理生态建设的人工群落结构建立模式，结合转变生产方式和经济发展，以短养长，逐渐恢复石漠化地区生态系统和土地生产カ。石生植被人工演替建立，是将石头表面以上空间及光、热、水、气等自然资源充分利用，发展生产，并将石头表面活化和緑化，改变耕作方式和土地利用模式。通过水土保持工程措施、地表植被人工演替建立和石生植被人工演替建立，恢复石漠化地区“草-灌木-乔木”多层次多种类的植被群落及重建其生态系统，使石漠化地区从水土流失、植被破坏的恶性、破坏性状态，转变为以多种类植物为主的良性、可持续性状态的生态系统，系统环境中的阳光、热量、空气、水、石头、土壌和植物形成多层次多种类良性、可持续性运转。本专利技术的目的是这样实现的，包括石漠化地区水土保持技术、地表植被恢复方法及石生植被人工演替建立技术，先进行石漠化治理的防止水土流失和増加土壤水分涵养的水土保持技术，再进行地表植被恢复和利用石生植被人工演替建立技术进行生态系统恢复，最后形成石漠化治理的人工生物群落生态系统，重建石漠化地区生态环境，恢复土地生产能力并防止水土流失。所述的水土保持技术，是根据石漠化地区的实际地形地表，将土地整为鱼鳞坑和进行坡改梯工程，增强水土保持和増加水分涵养，为地表植被种植和生长提供有利条件。所述的鱼鳞坑是将挖坑取出的土在坑的下方培成半圆的埂，埂的两边稍低于埂的中间部位，利于径流雨水的溢流，坑底铺设防渗膜，防渗膜上层再铺10-20cm的土层，坡面 上坑的布置上下相间。所述的坡改梯，是在有坡度的地块，用就地的石头垒成石埂，将周围表土集中于石埂内，使顺坡覆盖的土壌形成平整的土层，減少水土流失，为接下来的植被恢复提供水分、土壤等环境基础。所述的地表植被恢复方法，是利用鱼鳞坑和梯形平地通过植被人工演替建立技术，采用种子袋技术人工种植禾本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡湛波，周权能，
申请(专利权)人：广西大学，广西益江环保科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：