專利名稱：華東地區(qū)植物群落的構(gòu)建方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種人工植被的建植方法，特別是涉及一種華東地區(qū)植物群落的構(gòu)建 方法。
背景技術(shù)：
華東地區(qū)包括上海市、江蘇省東部、浙江省東部、福建省以及江西安徽除華東地區(qū) 的部分，總面積220098km2。華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，人口密集，城市化程度較高，對環(huán)境要求 也高。但是華東地區(qū)資源豐富，涉及的礦種多，數(shù)量大，礦產(chǎn)資源開發(fā)普遍，由此造成大量 巖石邊坡及采礦廢棄裸地，對區(qū)域人工創(chuàng)面進(jìn)行植被重建，是華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)可 持續(xù)發(fā)展的迫切要求。但現(xiàn)有的植被恢復(fù)技術(shù)主要是首先選擇適合的植物種子，再與基 質(zhì)材料(有機(jī)質(zhì)肥料、土壤改良劑等)混合后施用，最后進(jìn)行水分和施肥管理。中國專利 CN100348086C公開了一種南方高速公路邊坡常綠植被建植方法，采用合理的植物配置方 案，使草種與灌木樹種按1 1. 2 2的重量比例配置，配制成種子噴播液或種子混合物， 噴撒到經(jīng)平整的適于綠化的邊坡坡面，所述的草種選用草本植物品種百慕大或百慕大與黑 麥草或/和高羊茅的組合，所述的灌木樹種選用豆科常綠灌木樹種山毛豆、木豆、豬屎豆、 銀合歡、紫穗槐、多花木藍(lán)、車桑子中的任意兩種或兩種以上的組合，主要適用于南方高速 公路邊坡建立常綠植被。從上述專利內(nèi)容可以看出存在以下缺點(diǎn)一是，技術(shù)偏重于工程措 施選擇與實(shí)施過程，以及基質(zhì)材料的配制，而忽視了植物群落科學(xué)設(shè)計(jì)與后期調(diào)控處理；二 是，僅根據(jù)植物的一些基本生活習(xí)性及生態(tài)學(xué)特性進(jìn)行物種篩選，而未將不同類型、不同功 能的物種進(jìn)行合理組合；三是，對種子處理時(shí)，未針對不同類型種子采取不同的處理措施； 四是，未充分考慮環(huán)境條件、植物特性以及養(yǎng)護(hù)管理成本，選擇的具體物種適應(yīng)性不強(qiáng)；五 是，在植被建植后期，缺乏生長與競爭調(diào)控，以及提高抗逆能力等技術(shù)手段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服以上缺點(diǎn)，提供一種能促進(jìn)種子快速、安全萌發(fā)，保障人工植被結(jié)構(gòu)與 功能穩(wěn)定，有效縮短人工植被向自然植被演替周期的華東地區(qū)植物群落構(gòu)建方法。本發(fā)明華東地區(qū)植物群落的構(gòu)建方法，包括以下步驟1)選擇適宜華東地區(qū)的先鋒性草本、過渡性草本、過渡性灌木、建群穩(wěn)定草本、建 群穩(wěn)定灌木和建群穩(wěn)定喬木，其中，先鋒性草本是一年生黑麥草、白三葉中的至少一種；過 渡性草本是高羊茅；過渡性灌木是木豆；建群穩(wěn)定草本是狗尾草、彎葉畫眉草、紫花苜蓿中 的2種；建群穩(wěn)定灌木是馬棘、荊條、紫穗槐中的2種；建群穩(wěn)定喬木是刺槐、黃連木、鹽膚 木中的2種。2)對難萌發(fā)種子進(jìn)行處理，其中馬棘、紫穗槐、刺槐用濃硫酸浸種10 15min， 水洗除去硫酸后自然風(fēng)干；荊條用質(zhì)量濃度0. 8%。的赤霉素浸種24h后自然風(fēng)干；黃連木 用50°C水浸泡15min后，再用質(zhì)量濃度0. 5 %的高錳酸鉀溶液消毒后自然風(fēng)干；鹽膚木用 80 90°C水浸種40 48h后自然風(fēng)干。
3)在步驟2)實(shí)施后，按每平方米先鋒性草本200 300粒、過渡性草本40 60 粒、過渡性灌木20 40粒、建群穩(wěn)定草本150 250粒、建群穩(wěn)定灌木40 60粒、建群穩(wěn) 定喬木20 30粒的比例將種子混合均勻，得混合種子。4)按每平方米綠化基材8 12kg、植壤土 140 220kg的比例拌合均勻，得到基 材混合物。其中，綠化基材為市售產(chǎn)品，植壤土為農(nóng)田地表土。5)將步驟3)所得混合種子與步驟4)所得基材混合物拌合均勻，得到種子基材混 合物。6)將步驟5)得到的種子基材混合物噴射到巖土創(chuàng)面或退化地上，噴射厚度為8 15cm，噴射物容重控制為1. 2 1. 35g/cm3。7)當(dāng)喬木的最低高度超過5cm時(shí)，采用人工刈割的方式控制草本高度為4 7cm ； 當(dāng)喬木最低高度超過10cm時(shí)，采用人工剪除的方式去掉多余相對弱小喬木和灌木，控制灌 木密度為8 15株/m2，控制喬木密度為3 5株/m2。8)當(dāng)喬木最低高度超過25cm時(shí)，采用塑料袋將喬木和灌木臨時(shí)遮蓋，并向草本葉 層噴灑濃度為140 180mg/L的多效唑藥液。9)在步驟8)實(shí)施2周后，向喬木和灌木噴施抗逆性高營養(yǎng)葉面肥 (CN101597194A)，稀釋倍數(shù)為 500 800 倍。10)根據(jù)植物生長狀況及基材混合物干濕情況，進(jìn)行水分和養(yǎng)分的常規(guī)管理。本發(fā)明華東地區(qū)植物群落的構(gòu)建方法其優(yōu)點(diǎn)在于(1)將理論原理、方法同實(shí)用 工程技術(shù)相結(jié)合，科學(xué)性、可行性及推廣性高；(2)充分考慮區(qū)域氣候、環(huán)境及典型工程生 境特征，并基于植被結(jié)構(gòu)特征與功能作用的差異，選擇了先鋒性草本、過渡性草本、建群穩(wěn) 定草本、建群穩(wěn)定灌木和建群穩(wěn)定喬木，配置合理，符合生態(tài)學(xué)法則；(3)對物種播種量科 學(xué)控制，有利于降低物種對環(huán)境水分、養(yǎng)分、光資源等消耗強(qiáng)度，促進(jìn)植被安全建成；(4)對 難萌發(fā)物種采取不同種子處理措施，針對性強(qiáng)，種子萌發(fā)率高；(5)基材噴射技術(shù)是目前廣 泛應(yīng)用于邊坡、棄渣場、采礦地、廢棄地等巖土創(chuàng)面植被恢復(fù)與重建的一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，可有 效保障植物群落生長基質(zhì)所需的物理結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性及水分、養(yǎng)分條件；(6)步驟7)及步驟8) 目的是控制草本植物的生長勢，降低其對木本植物的競爭影響，同時(shí)有利于促進(jìn)草本植物 根系更發(fā)達(dá)；(7)步驟9)目的是促進(jìn)木本植物根部生長，調(diào)節(jié)自身生理機(jī)能，提高抗病、抗 旱、抗寒等抗逆特性；(8)本發(fā)明方法實(shí)施方式簡單，技術(shù)操作性強(qiáng)，可充分保障東北地區(qū) 巖土創(chuàng)面及退化地人工植被構(gòu)建效果。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 一、實(shí)施步驟1)選擇適宜華東地區(qū)的先鋒性草本、過渡性草本、過渡性灌木、建群穩(wěn)定草本、 建群穩(wěn)定灌木和建群穩(wěn)定喬木。其中，先鋒性草本是一年生黑麥草、白三葉按種子粒數(shù)比 2 1混合；過渡性草本為高羊茅；過渡性灌木為木豆；建群穩(wěn)定草本為狗尾草、彎葉畫眉 草按種子粒數(shù)比2 3混合；建群穩(wěn)定灌木為馬棘、荊條按種子粒數(shù)比1 1混合；建群穩(wěn) 定喬木為刺槐、黃連木按種子粒數(shù)比3 2混合。2)對難萌發(fā)種子進(jìn)行處理，其中馬棘、刺槐分別用濃硫酸浸種10min、12min，水洗除去硫酸后自然風(fēng)干；荊條用0. 8%。的赤霉素浸種24h后自然風(fēng)干；黃連木用50°C水浸泡 15min后，再用0. 5 %的高錳酸鉀溶液消毒后自然風(fēng)干。3)在步驟2)實(shí)施后，按每平方米先鋒性草本200粒、過渡性草本40粒、過渡性灌 木30粒、建群穩(wěn)定草本150粒、建群穩(wěn)定灌木60粒、建群穩(wěn)定喬木20粒的比例將種子混合 均勻，得混合種子。4)按每平方米綠化基材12kg、植壤土 200kg的比例拌合均勻，得基材混合物。5)將步驟3)所得混合種子與步驟4)所得基材混合物拌合均勻，得到種子基材混 合物。6)將步驟5)所得種子基材混合物噴射到鐵路邊坡上，噴射厚度為10cm，噴射物容 重控制為1. 2 1. 35g/cm3。7)當(dāng)喬木的最低高度超過5cm時(shí)，采用人工刈割的方式控制草本高度為4 7cm ； 當(dāng)喬木的最低高度超過10cm時(shí)，采用人工剪除的方式去掉多余相對弱小喬木和灌木，控制 灌木密度為15株/m2，控制喬木密度為3株/m2。8)當(dāng)喬木最低高度超過25cm時(shí)，采用塑料袋將喬木和灌木臨時(shí)遮蓋，并向草本葉 層噴灑濃度為140mg/L的多效唑藥液。9)在步驟8)實(shí)施2周后，向喬木和灌木噴施抗逆性高營養(yǎng)葉面肥，稀釋倍數(shù)為 800 倍。10)根據(jù)植物生長狀況及基材混合物干濕情況，進(jìn)行水分和養(yǎng)分的常規(guī)管理。二、實(shí)施效果本發(fā)明方法應(yīng)用于鐵路邊坡植被建植，與常規(guī)技術(shù)比較結(jié)果顯示1) 一年生黑麥草、白三葉、高羊茅、木豆、狗尾草、彎葉畫眉草(種子未處理)萌發(fā) 率基本一致，馬棘萌發(fā)率提高60 %，荊條萌發(fā)率提高43 %，刺槐萌發(fā)率提高41 %，黃連木萌 發(fā)率提高51% ；2)草本植物單株根數(shù)量平均增加23%，根重平均增加22% ；木本植物單株根數(shù)量 平均增加25%，根重平均增加30% ；3)木本植物幼苗生長勢平均提高28%，草本植物生長勢平均降低24% ；4)草本植物病蟲害發(fā)生率減少80%，木本植物病蟲害發(fā)生率減少85% ；第一年越 夏時(shí)草本植物成活率提高53%、木本植物成活率提高48% ；第一年越冬時(shí)草本植物成活率 提高53 %，木本植物成活率提高40 %。實(shí)施例2一、實(shí)施步驟1)選擇適宜華東地區(qū)的先鋒性草本、過渡性草本、過渡性灌木、建群穩(wěn)定草本、建 群穩(wěn)定灌木和建群穩(wěn)定喬木。其中先鋒性草本為一年生黑麥草；過渡性草本為高羊茅；過 渡性灌木為木豆；建群穩(wěn)定草本為彎葉畫眉草、紫花苜蓿按種子粒數(shù)比2 1混合；建群穩(wěn) 定灌木為荊條、紫穗槐按種子粒數(shù)比2 3混合；建群穩(wěn)定喬木為黃連木、鹽膚木按種子粒 數(shù)比1 2混合。2)對難萌發(fā)種子進(jìn)行處理，其中，荊條用0. 8%。的赤霉素浸種24h后自然風(fēng)干；紫 穗槐用濃硫酸浸種15min，水洗除去硫酸后自然風(fēng)干；黃連木用50°C水浸泡15min后，再用 0. 5%的高錳酸鉀溶液消毒后自然風(fēng)干；鹽膚木用80°C水浸種48h后自然風(fēng)干。
3)在步驟2)實(shí)施后，按每平方米先鋒性草本300粒、過渡性草本60粒、過渡性灌 木20粒、建群穩(wěn)定草本250粒、建群穩(wěn)定灌木40粒、建群穩(wěn)定喬木30粒的比例將種子混合 均勻，得到混合種子。4)按每平方米綠化基材8kg、植壤土 140kg的比例拌合均勻，得基材混合物。5)將步驟3)所得混合種子與步驟4)所得基材混合物拌合均勻，得種子基材混合 物。6)將步驟5)得到的種子基材混合物噴射到水電站工程棄渣場，噴射厚度為15cm， 噴射物容重控制為1. 2 1. 35g/cm3。7)當(dāng)喬木的最低高度超過5cm時(shí)，采用人工刈割的方式控制草本高度為4 7cm ； 當(dāng)喬木最低高度超過10cm時(shí)，采用人工剪除的方式去掉多余相對弱小喬木和灌木，控制灌 木密度為11株/m2，控制喬木密度為4株/m2。8)當(dāng)木本植物最低高度超過25cm時(shí)，采用塑料袋將喬木和灌木臨時(shí)遮蓋，并向草 本植物葉層噴灑濃度為160mg/L的多效唑藥液。9)在步驟8)實(shí)施2周后，向喬木和灌木噴施抗逆性高營養(yǎng)葉面肥，稀釋倍數(shù)為 500 倍。10)根據(jù)植物生長狀況及基材混合物干濕情況，進(jìn)行水分和養(yǎng)分的常規(guī)管理。二、實(shí)施效果本發(fā)明方法應(yīng)用于水電站工程棄渣場植被建植，與常規(guī)方法比較結(jié)果顯示1) 一年生黑麥草、高羊茅、木豆、彎葉畫眉草、紫花苜蓿(種子未處理)萌發(fā)率基本 一致，荊條萌發(fā)率提高38 %，紫穗槐萌發(fā)率提高55 %，黃連木萌發(fā)率提高42 %，鹽膚木萌發(fā) 率提高52% ；2)草本植物單株根數(shù)量平均增加30%，根重平均增加27% ；木本植物單株根數(shù)量 平均增加24%，根重平均增加32% ；3)木本植物幼苗生長勢平均提高30%，草本植物生長勢平均降低26% ；4)草本植物病蟲害發(fā)生率減少88%，木本植物病蟲害發(fā)生率減少92% ；第一年越 夏時(shí)草本植物成活率提高53%、木本植物成活率提高50% ；第一年越冬時(shí)草本植物成活率 提高55 %，木本植物成活率提高40 %。實(shí)施例3一、實(shí)施步驟1)選擇適宜華東地區(qū)的先鋒性草本、過渡性草本、過渡性灌木、建群穩(wěn)定草本、 建群穩(wěn)定灌木和建群穩(wěn)定喬木。其中，先鋒性草本為一年生黑麥草、白三葉按種子粒數(shù)比 1 1混合；過渡性草本為高羊茅；過渡性灌木為木豆；建群穩(wěn)定草本為狗尾草、紫花苜蓿 按種子粒數(shù)比2 1混合；建群穩(wěn)定灌木為馬棘、紫穗槐按種子粒數(shù)比2 3混合；建群穩(wěn) 定喬木為刺槐、鹽膚木按種子粒數(shù)比1 1混合。2)對難萌發(fā)種子進(jìn)行處理，其中，馬棘、紫穗槐、刺槐分別用濃硫酸浸種12min、 15min和lOmin，水洗除去硫酸后自然風(fēng)干；鹽膚木用90°C水浸種40h后自然風(fēng)干。3)在步驟2)實(shí)施后，按每平方米先鋒性草本250粒、過渡性草本50粒、過渡性灌 木40粒、建群穩(wěn)定草本200粒、建群穩(wěn)定灌木50粒、建群穩(wěn)定喬木25?；旌暇鶆颍玫交?合種子。
4)按每平方米綠化基材10kg、植壤土 220kg的比例拌合均勻，得到基材混合物。5)將步驟3)所得混合種子與步驟4)所得基材混合物拌合均勻，得到種子基材混 合物。6)將步驟5)得到的種子基材混合物噴射到退化沙地，噴射厚度為8cm，噴射物容 重控制為1. 2 1. 35g/cm3。7)當(dāng)喬木的最低高度超過5cm時(shí)，采用人工刈割的方式控制草本高度為4 7cm ； 當(dāng)喬木最低高度超過10cm時(shí)，采用人工剪除的方式去掉多余相對弱小喬木和灌木，控制灌 木密度為8株/m2，控制喬木密度為5株/m2。8)當(dāng)喬木最低高度超過25cm時(shí)，采用塑料袋將喬木和灌木臨時(shí)遮蓋，并向草本葉 層噴灑濃度為180mg/L的多效唑藥液。9)在步驟8)實(shí)施2周后，向喬木和灌木噴施抗逆性高營養(yǎng)葉面肥，稀釋倍數(shù)為 600 倍。10)根據(jù)植物生長狀況及基材混合物干濕情況，進(jìn)行水分和養(yǎng)分的常規(guī)管理。二、實(shí)施效果本發(fā)明方法應(yīng)用于退化沙地植被建植，與常規(guī)方法比較結(jié)果顯示1) 一年生黑麥草、白三葉、高羊茅、木豆、狗尾草、紫花苜蓿(種子未處理)萌發(fā)率 基本一致，馬棘萌發(fā)率提高47 %，紫穗槐萌發(fā)率提高60 %，刺槐萌發(fā)率提高52 %，鹽膚木萌 發(fā)率提高41% ；2)草本植物單株根數(shù)量平均增加38%，根重平均增加42% ；木本植物單株根數(shù)量 平均增加43. 7%，根重平均增加34% ；3)木本植物幼苗生長勢平均提高42%，草本植物生長勢平均降低27% ；4)草本植物病蟲害發(fā)生率減少91%，木本植物病蟲害發(fā)生率減少87% ；第一年越 夏時(shí)草本植物成活率提高58%、木本植物成活率提高40% ；第一年越冬時(shí)草本植物成活率 提高62 %，木本植物成活率提高43 %。
權(quán)利要求
一種華東地區(qū)植物群落的構(gòu)建方法，其特征在于包括以下步驟1)選擇適宜華東地區(qū)的先鋒性草本、過渡性草本、過渡性灌木、建群穩(wěn)定草本、建群穩(wěn)定灌木和建群穩(wěn)定喬木，其中先鋒性草本是一年生黑麥草、白三葉中的至少一種；過渡性草本是高羊茅；過渡性灌木是木豆；建群穩(wěn)定草本是狗尾草、彎葉畫眉草、紫花苜蓿中的2種；建群穩(wěn)定灌木是馬棘、荊條、紫穗槐中的2種；建群穩(wěn)定喬木是刺槐、黃連木、鹽膚木中的2種；2)對難萌發(fā)種子進(jìn)行處理，其中，馬棘、紫穗槐、刺槐用濃硫酸浸種10～15min，水洗除去硫酸后自然風(fēng)干；荊條用質(zhì)量濃度0.8‰的赤霉素浸種24h后自然風(fēng)干；黃連木用50℃水浸泡15min后，再用質(zhì)量濃度0.5％的高錳酸鉀溶液消毒后自然風(fēng)干；鹽膚木用80～90℃水浸種40～48h后自然風(fēng)干；3)在步驟2)實(shí)施后，按每平方米先鋒性草本200～300粒、過渡性草本40～60粒、過渡性灌木20～40粒、建群穩(wěn)定草本150～250粒、建群穩(wěn)定灌木40～60粒、建群穩(wěn)定喬木20～30粒的比例將種子混合均勻，得混合種子；4)按每平方米綠化基材8～12kg、植壤土140～220kg的比例拌合均勻，得到基材混合物；5)將步驟3)所得混合種子與步驟4)所得基材混合物拌合均勻，得到種子基材混合物；6)將步驟5)得到的種子基材混合物噴射到巖土創(chuàng)面或退化地上，噴射厚度為8～15cm，噴射物容重控制為1.2～1.35g/cm3；7)當(dāng)喬木的最低高度超過5cm時(shí)，采用人工刈割的方式控制草本高度為4～7cm；當(dāng)喬木最低高度超過10cm時(shí)，采用人工剪除的方式去掉多余相對弱小喬木和灌木，控制灌木密度為8～15株/m2，控制喬木密度為3～5株/m2；8)當(dāng)喬木最低高度超過25cm時(shí)，采用塑料袋將喬木和灌木臨時(shí)遮蓋，并向草本葉層噴灑濃度為140～180mg/L的多效唑藥液；9)在步驟8)實(shí)施2周后，向喬木和灌木噴施抗逆性高營養(yǎng)葉面肥，稀釋倍數(shù)為500～800倍；10)根據(jù)植物生長狀況及基材混合物干濕情況，進(jìn)行水分和養(yǎng)分的常規(guī)管理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種華東地區(qū)植物群落的構(gòu)建方法，包括以下步驟選擇適宜的草、灌、喬植物種子；對難萌發(fā)種子進(jìn)行處理；制備混合種子；制備基材混合物；制備種子基材混合物；噴射種子基材混合物；控制草本高度及灌木、喬木密度；向草本噴灑多效唑藥液；向喬木噴施抗逆性高營養(yǎng)葉面肥；最后進(jìn)行常規(guī)管理。能促進(jìn)種子快速、安全萌發(fā)，保障人工植被結(jié)構(gòu)與功能穩(wěn)定，有效縮短人工植被向自然植被演替周期，用于華北地區(qū)邊坡、棄渣場、采礦等巖土創(chuàng)面及退化地的的人工植被構(gòu)建。
文檔編號A01C1/06GK101836547SQ20101016217
公開日2010年9月22日 申請日期2010年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月4日
發(fā)明者孫海龍, 李紹才, 楊濤, 龍鳳 申請人:四川大學(xué)