專利名稱：一種極端干旱區沙漠化土地植被恢復方法
技術領域：
本發明涉及一種生態建設方法，具體涉及一種極端干旱區沙漠化土地植被恢復方法。
背景技術：
沙漠化是指在干旱、半干旱(包括部分半濕潤)地區，由于自然因素和人類活動的影響而引起生態系統的破壞，使原非沙漠地區出現了風沙活動為主要特征的類似沙質荒漠化環境的退化。地球上受到沙漠化影響的土地面積有3800多萬平方公里，目前，全世界每年約有600萬公頃土地發生沙漠化。沙漠化問題涉及的范圍之廣，已引起全世界關注。沙漠化導致土地退化，生產力下降，地表風蝕沙化，沙丘移動壓埋農田、道路、房舍，而且通過沙塵活動還影響到沙漠化區域之外的廣大區域。沙漠化地區最顯著的特征是植被蓋度減少，而防治沙漠化的重要措施也是恢復地 表植被。傳統的造林方法需要大量水資源、苗木、完善的灌溉系統，投資成本高，而在沙漠化地區尤其是極端干旱區的沙漠化地區，水資源短缺，社會經濟基礎差，傳統的造林恢復植被技術難以推廣，研究適于這些地區低成本的植被恢復技術是目前的技術難點。極端干旱區沙漠區天然生長植物種是在天然水分條件較好的時期和局部地區形成的，雖然它們每年能形成大量種子，但干旱流沙地表難以萌發生長，種群繁殖多采用營養器官克隆繁殖，因此地表植被一經破壞極難恢復。本發明針對以上存在的技術難題，擬通過有限灌溉，來激發土壤種子庫中植物種子，尤其是深根系植物(如花花柴、駱駝刺等)種子，來恢復天然植被，形成一種極端干旱區沙漠化土地荒漠植被低成本、快速恢復方法。
發明內容
本發明目的在于，提供一種極端干旱區沙漠化土地植被低成本快速恢復方法，該方法采用可移動臨時滴灌系統，利用該系統給沙漠化土壤補充水分，短期灌溉沙漠化土地，激發土壤種子庫萌發生長，形成原生天然植物種的幼苗，同時利用干旱脅迫，促使苗木根系向下生長，尋找水分，或最終利用地下水資源，實現獨立生長。該方法適用于地下水埋深較淺(一般小于10m)、有一定量的季節性降水、有一定量的洪水的區域。該方法只需要臨時灌溉，即可較好恢復天然植被，并實現其自維持生長，可以實現沙漠化地區植被快速恢復，可廣泛用于生態建設工程中。本發明所述一種極端干旱區沙漠化土地植被恢復方法，該方法中涉及移動式灌溉管網，該灌溉管網是由干管(2)、支管連接口(4)、支管閥門(5)、安裝總閥(3)、支管(6)和毛管(7)組成，具體操作按下列步驟進行
a、建立灌溉水源地(I )，安裝灌溉動力，布設移動式灌溉管網，在干管(2)的一端安裝總閥(3)，并在干管(2)上分別均等排列安裝支管連接口(4)，支管連接口(4)上安裝有閥門(5)，將支管(6)與支管連接口(4)連接；b、將滴灌毛管(7)與支管(6)連接，毛管間距2m-5m，滴頭間距lm_3m ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續灌溉5-8小時；
d、灌溉完畢后，關閉總閥(3)和支管連接口(4)上的閥門(5)，卸下支管(6)，移動至相鄰支管連接口(4)連接，打開總閥(3)和支管連接口上閥門(5)，繼續進行灌溉，按順序移動支管(6)至灌溉完畢；
e、苗木萌發后，進行第二次灌溉，灌溉時間3-5小時，根據情況進行第三次灌溉，灌溉時間3-5小時；
f、待苗木張壯實后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導根系伸展至地下水即可。步驟a干管(2 )上只連接一對支管(6 )，通過移動支管(6 )與干管(2 )上各支管連接口( 4 )連接，實現對不同區段的灌溉。本發明所述的一種極端干旱區沙漠化土地植被恢復方法，該方法克服了極端干旱區土壤種子庫中植物種子天然萌發生長的難題，促進了生態恢復，具有以下優點(I)利用比常規方法少的水資源就可恢復天然植被，使恢復植被可以利用地下水或洪水自我生長；
·(2)挖掘極端干旱區土壤種子庫資源，無需常規的育苗、定植、長期灌溉；(3)可移動灌溉管網利用率高，投資少。本發明所述的一種極端干旱區沙漠化土地植被恢復方法，該方法中若沙漠化土地的土壤種子庫的儲量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管下挖淺溝，播撒當地深根系植物種子，再埋土。
圖I為本發明的移動灌溉管網布設圖。
具體實施例方式以下結合附圖進一步描述
實施例I:
a、建立灌溉水源地I，安裝灌溉動力，布設移動式灌溉管網，在干管2的一端安裝總閥3，并在干管2上分別均等排列安裝支管連接口 4，支管連接口 4上安裝有閥門5，將支管6與支管連接口 4連接，干管2上只連接一對支管6，通過移動支管6與干管2上各支管連接口 4連接，實現對不同區段的灌溉；
b、將滴灌毛管7與支管6連接，毛管7間距2m，滴頭間距lm，若沙漠化土地的土壤種子庫的儲量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管7下挖淺溝，播撒當地深根系植物種子，再埋土 ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續灌溉5小時；
d、灌溉完畢后，關閉總閥3和支管連接口4上的閥門5，卸下支管6，移動至相鄰支管連接口 4連接，打開總閥3和支管連接口上閥門5，繼續進行灌溉，按順序移動支管6至灌溉完畢；
e、苗木萌發后，進行第二次灌溉，灌溉時間3小時，根據情況進行第三次灌溉，灌溉時間3小時；
f、待苗木張壯實后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導根系伸展至地下水即可。
實施例2:
a、建立灌溉水源地I，安裝灌溉動力，布設移動式灌溉管網，在干管2的一端安裝總閥3，并在干管2上分別均等排列安裝支管連接口 4，支管連接口 4上安裝有閥門5，將支管6與支管連接口 4連接，干管2上只連接一對支管6，通過移動支管6與干管2上各支管連接口 4連接，實現對不同區段的灌溉；
b、將滴灌毛管7與支管6連接，毛管7間距3m，滴頭間距2m，若沙漠化土地的土壤種子庫的儲量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管7下挖淺溝，播撒當地深根系植物種子，再埋土 ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續灌溉6小時；
d、灌溉完畢后，關閉總閥3和支管連接口4上的閥門5，卸下支管6，移動至相鄰支管連接口 4連接，打開總閥3和支管連接口上閥門5，繼續進行灌溉，按順序移動支管6至灌溉完 畢；
e、苗木萌發后，進行第二次灌溉，灌溉時間4小時，根據情況進行第三次灌溉，灌溉時間4小時；
f、待苗木張壯實后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導根系伸展至地下水即可。實施例3
a、建立灌溉水源地I，安裝灌溉動力，布設移動式灌溉管網，在干管2的一端安裝總閥3，并在干管2上分別均等排列安裝支管連接口 4，支管連接口 4上安裝有閥門5，將支管6與支管連接口 4連接，干管2上只連接一對支管6，通過移動支管6與干管2上各支管連接口 4連接，實現對不同區段的灌溉；
b、將滴灌毛管7與支管6連接，毛管7間距4m，滴頭間距3m，若沙漠化土地的土壤種子庫的儲量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管7下挖淺溝，播撒當地深根系植物種子，再埋土 ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，進行第一次灌溉，連續灌溉7小時；
d、灌溉完畢后，關閉總閥3和支管連接口4上的閥門5，卸下支管6，移動至相鄰支管連接口 4連接，打開總閥3和支管連接口上閥門5，繼續進行灌溉，按順序移動支管6至灌溉完畢；
e、苗木萌發后，進行第二次灌溉，灌溉時間4.5小時，根據情況進行第三次灌溉，灌溉時間4. 5小時；
f、待苗木張壯實后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導根系伸展至地下水即可。實施例4:
a、建立灌溉水源地I，安裝灌溉動力，布設移動式灌溉管網，在干管2的一端安裝總閥3，并在干管2上分別均等排列安裝支管連接口 4，支管連接口 4上安裝有閥門5，將支管6與支管連接口 4連接，干管2上只連接一對支管6，通過移動支管6與干管2上各支管連接口 4連接，實現對不同區段的灌溉；
b、將滴灌毛管7與支管6連接，毛管7間距5m，滴頭間距3m，若沙漠化土地的土壤種子庫的儲量極低或沒有深根系的植物種子，在灌溉之前須在毛管7下挖淺溝，播撒當地深根系植物種子，再埋土 ；
C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續灌溉8小時；d、灌溉完畢后，關閉總閥3和支管連接口4上的閥門5，卸下支管6，移動至相鄰支管連接口 4連接，打開總閥3和支管連接口上閥門5，繼續進行灌溉，按順序移動支管6至灌溉完畢；
e、苗木萌發后，進行第二次灌溉，灌溉時間5小時，根據情況進行第三次灌溉，灌溉時間5小時；
f、待苗木張壯實后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導根系伸展至地下水即可。
權利要求
1.一種極端干旱區沙漠化土地植被恢復方法，其特征在于該方法中涉及移動式灌溉管網，該灌溉管網是由干管(2)、支管連接口(4)、支管閥門(5)、安裝總閥(3)、支管(6)和毛管(7)組成，具體操作按下列步驟進行 a、建立灌溉水源地(1)，安裝灌溉動力，布設移動式灌溉管網，在干管(2)的一端安裝總閥(3)，并在干管(2)上分別均等排列安裝支管連接口(4)，支管連接口(4)上安裝有閥門(5)，將支管(6)與支管連接口(4)連接； b、將滴灌毛管(7)與支管(6)連接，毛管(7)間距2-5m，滴頭間距l_3m； C、打開閥門開始灌溉土壤，第一次連續灌溉5-8小時； d、灌溉完畢后，關閉總閥(3)和支管連接口(4)上的閥門(5)，卸下支管(6)，移動至相鄰支管連接口(4)連接，打開總閥(3)和支管連接口上閥門(5)，繼續進行灌溉，按順序移動支管(6)至灌溉完畢； e、苗木萌發后，進行第二次灌溉，灌溉時間3-5小時，根據情況進行第三次灌溉，灌溉時間3-5小時； f、待苗木長壯實后，終止灌溉，通過干旱刺激誘導根系伸展至地下水含水層即可。
2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于步驟a干管(2)上只連接一對支管(6)，通過移動支管(6 )與干管(2 )上各支管連接口( 4 )連接，實現對不同區段的灌溉。
全文摘要
本發明提供一種極端干旱區沙漠化土地植被恢復方法，該方法涉及一種可移動臨時灌溉系統，利用該系統給沙漠化土壤補充水分，促進土壤種子庫中的種子萌發生長，隨后利用土壤干旱誘導深根系植物向下生長，能夠利用地下水或其他水資源，實現自維持生長，無需再進行灌溉。該方法有別于傳統的高投入的造林恢復植被方法，具有投入少、效果好的優點，適用于極端干旱區有一定水資源的區域。
文檔編號A01G25/02GK102907297SQ201210431469
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月2日 優先權日2012年11月2日
發明者李生宇, 雷加強, 曾凡江, 徐新文 申請人:中國科學院新疆生態與地理研究所