適用于不同氣候區(qū)的22種生態(tài)修復(fù)技術(shù)
氣候復(fù)雜多樣,是我國(guó)氣候的主要特征之一.我國(guó)國(guó)土遼闊,地形復(fù)雜具體表現(xiàn)為,以山地、高原地形為主,丘陵平原為輔,我國(guó)地勢(shì)西高東低,呈三級(jí)階梯狀分布。我國(guó)主要有四大高原,四大盆地,三大平原,主要的丘陵地形區(qū)包括山東丘陵、遼東丘陵、江南丘陵、兩廣丘陵和浙閩丘陵。
因?yàn)橥瑯拥牡匦螚l件下,海拔的高度不同也就氣溫很大的差異,海拔越高,氣溫越低。也就是同緯度地區(qū),盆地平原丘陵山地高原的不同的溫度。
從氣溫上來(lái)說(shuō),我國(guó)主要有5個(gè)溫度帶
1:寒溫帶,主要在內(nèi)蒙古的東北部黑龍江的最北部。
2:中溫帶,黑龍江內(nèi)蒙古吉林遼寧河北北京山西陜西寧夏甘肅新疆
3:暖溫帶,遼寧河北北京天津山東山西陜西河南江蘇安徽寧夏甘肅新疆
3:亞熱帶,江蘇安徽河南陜西甘肅四川西藏重慶湖北浙江上海湖南江西貴州云南福建,臺(tái)灣省,廣東廣西
4熱帶,海南,云南,臺(tái)灣省
5:青藏高原區(qū),西藏新疆青海甘肅四川云南
不同區(qū)域生態(tài)修復(fù)會(huì)面臨不同的問(wèn)題,下面為大家梳理一下啊,適用于不同氣候區(qū)的生態(tài)修復(fù)技術(shù)。
1. 退化草地恢復(fù)技術(shù)
適用區(qū)域:青藏高原高寒區(qū)、干旱半干旱區(qū)
草地復(fù)壯技術(shù):是在保持原有植被的基礎(chǔ)上,通過(guò)圍欄和認(rèn)為擾動(dòng)草皮層,改善土壤通透性,達(dá)到改善草地生產(chǎn)性能,促進(jìn)草地的恢復(fù)。包括圍欄封育技術(shù)、劃破草皮技術(shù)、草地松耙技術(shù)、退化草地綜合復(fù)壯技術(shù)等。
草地補(bǔ)播改良技術(shù):是在不破壞或少破壞原有植被的情況下,在草場(chǎng)播種一些能適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的優(yōu)良牧草,提高草地的覆蓋度、產(chǎn)草量以及改善品質(zhì)。草地補(bǔ)播首先要做好地面處理,即清除雜草和有毒植物,保護(hù)補(bǔ)播牧草發(fā)芽和幼苗的正常生長(zhǎng)。其次是對(duì)補(bǔ)播牧草種子進(jìn)行包衣、吸水劑處理;第三,應(yīng)選擇適宜的播種時(shí)間和方式,補(bǔ)播時(shí)間主要考慮牧草的成活和越冬,在水分條件好的地區(qū),在春季補(bǔ)播;在干旱多風(fēng)地區(qū),在風(fēng)停和雨季來(lái)臨前的夏季搶雨補(bǔ)播,可人工撒播、帶狀條播和機(jī)引或馬拉播種機(jī)補(bǔ)播;第四是注意播后管護(hù)。其技術(shù)要點(diǎn)包括地面處理,播種。播后牧草生長(zhǎng)期要禁牧或圍封,以免遭受破壞性踐踏,影響出苗。
毒雜草防除技術(shù):毒雜草種類主要有黃花棘豆、醉馬草、狼毒等。對(duì)此類退化草地宜采用人工挖除或藥物滅除方法。人工挖除時(shí)應(yīng)注意挖掘范圍不要過(guò)大,挖出主根后覆土填埋并在坑內(nèi)補(bǔ)播優(yōu)良牧草。藥物滅除時(shí),應(yīng)選用具有選擇性強(qiáng)的藥物進(jìn)行叢噴,但必須連續(xù)滅治才能見(jiàn)效。
草地防風(fēng)固沙技術(shù):包括草地防風(fēng)林營(yíng)造技術(shù)和草地固沙技術(shù)。草地固沙技術(shù)包括埋植稿稈沙障固沙、生物沙障固沙、噴施固沙劑固沙和遮陽(yáng)網(wǎng)防風(fēng)固沙技術(shù)等。
2. 草原鼠害防治技術(shù)
適用區(qū)域:青藏高原高寒區(qū)
物理滅鼠技術(shù):通過(guò)捕鼠器械滅鼠,優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)范圍廣,對(duì)人畜安全,對(duì)環(huán)境無(wú)殘留毒害,鼠尸易清除,滅鼠效果明顯,可供不同季節(jié)、不同環(huán)境捕鼠推廣應(yīng)用。包括鼠夾捕、機(jī)械耕耙滅鼠兩種。
化學(xué)滅鼠技術(shù):藥物滅鼠或毒餌滅鼠,是目前國(guó)內(nèi)外滅鼠最為廣泛應(yīng)用的方法。優(yōu)點(diǎn)是滅效高、見(jiàn)效快、方法簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。缺點(diǎn)是污染環(huán)境,易引起人、畜中毒。常用的化學(xué)藥物品種主要有抗凝血慢性殺鼠劑和急性殺鼠劑兩大類??鼓詺⑹髣缡笮Ч茫绕涫谴竺娣e應(yīng)用十分顯著。藥物配制通常采用黏附法和浸泡法;常用的投餌方法有飛機(jī)投餌、機(jī)器投餌和人工投餌。人工投餌滅鼠有按洞口投餌、按洞群投餌和等距離投餌三種。
生態(tài)控制技術(shù):利用鼠類天敵或通過(guò)破壞鼠類的生存環(huán)境,達(dá)到控鼠,減少鼠類數(shù)量的目的,是一種生態(tài)友好的長(zhǎng)效滅鼠、控鼠途徑。主要有培育天敵控鼠法、提高植被高度和蓋度抑鼠法、生態(tài)學(xué)滅鼠法等三種。
3. 人工草地建植技術(shù)
適用區(qū)域:青藏高原高寒區(qū)、干旱半干旱區(qū)
人工草地播種技術(shù):首先,選擇重度退化草地,整地前重牧,將牧草盡量啃短、踏爛,充分暴露地表,有利于翻耕滅除雜草。其次,播種前施底肥,翻耕或耙松,揀除雜物及石塊,挖好排灌溝渠。第三,選適宜牧草品種,在播種前半月進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn),計(jì)算種子播種量;播前對(duì)草種曝曬除潮、殺菌滅蟲(chóng),混播的應(yīng)混勻裝袋。第四,選擇適宜播期。多年生牧草最佳播期在每年的7~8月,雨量充沛,氣候溫和,避開(kāi)了雜草生長(zhǎng)旺盛期,有利建植成優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的割草地和放牧草場(chǎng);一年生牧草,應(yīng)在4月進(jìn)行春播。第五,確定適宜播種量。第六,選擇適宜的播種方式。一般建植人工草地采用撒播,用手搖播種器或人工分兩遍均勻撒種。按播種面積稱重進(jìn)行播種,播種結(jié)束后,及時(shí)用輕耙或拖拉機(jī)拉滾筒鎮(zhèn)壓蓋種,厚度1~2cm 。
人工草地施肥和灌溉增產(chǎn)技術(shù):包括草地追肥技術(shù)、高寒草地微肥技術(shù)、增產(chǎn)菌技術(shù)、灌溉技術(shù)等。施肥可以大幅度提高人工草地的產(chǎn)草量。圍欄草場(chǎng)可采用撒施方法,對(duì)有機(jī)肥料,最理想的是廄肥汁,用灑水車均勻?yàn)⑹?。施用有機(jī)肥時(shí),最好經(jīng)過(guò)發(fā)酵腐熟,攪拌細(xì)碎,早春前施入,這樣待冰雪溶化后,植物就可及早吸收。在無(wú)灌溉設(shè)備條件下,應(yīng)在雨前或下小雨時(shí)及時(shí)施入。氮肥易于揮發(fā)和流失,一次不宜多施,可分次進(jìn)行。對(duì)豆科牧草適當(dāng)減少氮肥用量,而禾本科牧草則以氮肥為主。
雜草防除技術(shù):在人工草地和半人工草地建植的初期,毒、雜草與優(yōu)良牧草的幼苗爭(zhēng)奪光、熱和營(yíng)養(yǎng),利用高效低度的化學(xué)除草劑進(jìn)行惡性毒雜草滅除,可提高人工植被的生長(zhǎng)速度和牧草產(chǎn)量。常用的草地除雜方法有化學(xué)除雜、人工除雜和綜合除雜等。
4. 植樹(shù)造林技術(shù)
適用區(qū)域:青藏高原高寒區(qū)、干旱區(qū)
育苗和苗木保護(hù)技術(shù):包括容器育苗技術(shù)、檉柳扦插育苗技術(shù)、起苗和苗木保濕技術(shù)等。
容器和截干造林技術(shù):包括容器苗造林技術(shù)、截干深栽造林技術(shù)、藥物浸醮根林木栽培技術(shù)、裸根苗蘸漿深載技術(shù)等。
保墑造林和夏秋造林技術(shù):包括土壤蓄水保墑技術(shù)、覆膜抗旱造林技術(shù)、保墑膜造林技術(shù)、秋季植苗造林技術(shù)、荒坡雨季造林技術(shù)、楊樹(shù)夏季插干造林技術(shù)等。
雨水集流抗旱造林技術(shù):包括集水抗旱造林技術(shù)、雨水集流注射灌根抗旱植樹(shù)技術(shù)等;以及適合戈壁極干旱區(qū)抗旱整地造林的技術(shù),包括淤整地造林、挖溝換土造林、挖坑曝曬提高地溫造林等。
5. 工程機(jī)械技術(shù)
適用區(qū)域:黃土高原丘陵溝壑區(qū)
主要包括:梯田技術(shù)、溝壩技術(shù)、坑系道溝技術(shù)、集流節(jié)水設(shè)施利用技術(shù)、圍欄、飛播等。梯田的出現(xiàn)在我國(guó)至少已有600年以上的歷史,它是山丘地區(qū)控制水土流失和提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一種有效方式。最常見(jiàn)的有隔坡梯田、水平梯田和反坡梯田。溝壩技術(shù)不僅是降低溝谷侵蝕的好形式,而且有利于御洪、淤沙、抗災(zāi)和灌溉,是一種適合千溝萬(wàn)塹的黃土高原的工程形式。坑系道溝技術(shù)包括水平溝技術(shù)、魚(yú)鱗坑技術(shù)、水平階技術(shù)等,這些墳地利用技術(shù)較梯田規(guī)模為小,用工少,應(yīng)用靈活,適應(yīng)性強(qiáng),有的已經(jīng)與農(nóng)藝措施無(wú)法加以區(qū)分。
6. 植被恢復(fù)技術(shù)
適用區(qū)域:黃土高原丘陵溝壑區(qū)
恢復(fù)植被是進(jìn)行黃土高原生態(tài)建設(shè)的根本途徑和核心內(nèi)容,因此,黃土高原生態(tài)建設(shè)中植被建設(shè)最受關(guān)注,相關(guān)研究和技術(shù)也最趨完善。在大量有關(guān)植被資源、植被地域分異特征研究的基礎(chǔ)上,有識(shí)之士對(duì)黃土高原植物材料的選擇、生態(tài)經(jīng)濟(jì)林建設(shè)、農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)、混交林建設(shè)、植被建設(shè)中的土壤于層和小老樹(shù)問(wèn)題、地方優(yōu)勢(shì)樹(shù)種等建設(shè)模式和技術(shù)進(jìn)行了大量的研究,取得了豐碩成果。
7. 農(nóng)藝技術(shù)
適用區(qū)域:黃土高原丘陵溝壑區(qū)
在宏觀模式與技術(shù)研究方面,較具有代表性的思路和觀點(diǎn)有:黃土高原地區(qū)農(nóng)林牧業(yè)開(kāi)發(fā)與環(huán)境相結(jié)合;旱地農(nóng)業(yè)和特色農(nóng)業(yè)結(jié)合;坡改梯、集雨補(bǔ)灌、水土保持耕作、蓄水保墑等農(nóng)藝技術(shù)組成的技術(shù)體系;水土保持型生態(tài)農(nóng)業(yè)的建設(shè)思路與技術(shù);“地面覆蓋十生物籬”降低蒸發(fā)的有效技術(shù);水土保持耕作措施。
在微觀農(nóng)藝技術(shù)研究方面,除了修建梯田外,還采用了修建抗旱豐產(chǎn)溝技術(shù)、集水(如水窯、蓄水池等)與微灌(噴灌、管灌、霧灌等)節(jié)水相結(jié)合等工程技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合的方法,采用蓄水保土耕作技術(shù)(如等高作業(yè)、少耕法、覆蓋法)、輪作技術(shù)以及采用抗旱劑、保水劑、增產(chǎn)菌等現(xiàn)代高新農(nóng)業(yè)技術(shù)等。采取這些技術(shù)不僅可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量,而且大大提高了水保效益,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生態(tài)環(huán)境建設(shè)最大限度地得到統(tǒng)一。
針對(duì)黃土丘陵溝壑區(qū)干旱缺水嚴(yán)重的突出問(wèn)題,在節(jié)水技術(shù)和生態(tài)農(nóng)業(yè)方面提出了微灌節(jié)水技術(shù)、坡耕地滲水孔聚流耕作法、間歇式霧灌技術(shù)、澇池水窯蓄水模式。在抗旱造林方面,出現(xiàn)了容器育苗造林以及采用秸稈等有機(jī)復(fù)合基質(zhì)進(jìn)行育苗等方法,大大提高了造林成活率。所有這些研究工作為開(kāi)展大規(guī)模的綜合治理奠定了基礎(chǔ)。
8. 節(jié)水技術(shù)
適用區(qū)域:干旱半干旱區(qū)
高效節(jié)水技術(shù)在干旱半干旱地區(qū)具有重大意義,將干旱半干旱地區(qū)長(zhǎng)期實(shí)踐中形成的一系列科學(xué)的、合理的節(jié)水技術(shù)應(yīng)用于實(shí)踐中,對(duì)于更加合理開(kāi)發(fā)利用水資源,加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境治理具有重要意義。
(1)定額灌溉標(biāo)準(zhǔn)及操作規(guī)程。在黃河上游水量豐富的灌區(qū),改漫灌為依法定量灌溉,并以規(guī)范的配套措施排水,如甘肅省白銀市水川鄉(xiāng)的灌溉定額,1hm2一次灌水600m3 將不會(huì)滲漏補(bǔ)給地下,若一次灌水750~900m3 ,則約有總灌水量的15~30%成為灌溉回歸水而補(bǔ)給潛水(吳國(guó)振,2000),配以干、支、斗等配套的深溝排水系統(tǒng),灌排配套。
(2)形成具有干旱半干旱地區(qū)特點(diǎn)和技術(shù)創(chuàng)新能力的灌溉節(jié)水技術(shù)規(guī)范及實(shí)施操作規(guī)程,提高灌溉水的利用率。滴灌、噴灌、溝灌、低壓管道輸水、覆膜灌溉等灌溉技術(shù)具有顯著的節(jié)水功效,如新疆維吾爾自治區(qū)變大水漫灌為水畦灌和溝灌,可節(jié)水20~50%,噴灌可節(jié)水50~64%,滴灌可節(jié)水34~74%,小畦灌、溝灌、膜上灌投資較低,經(jīng)濟(jì)實(shí)用(何文勤、章曙明,2001)。
(3)制定建設(shè)水利工程技術(shù)規(guī)范及對(duì)其管護(hù)、維修等操作規(guī)程,依法防止水資源因工程問(wèn)題而無(wú)效流失。
(4)規(guī)范跨區(qū)域引水技術(shù)和操作規(guī)程,依法解決干旱半干旱地區(qū)干旱缺水問(wèn)題。
9. 微生物篩選及培育技術(shù)
適用區(qū)域:干旱半干旱區(qū)
荒漠化過(guò)程導(dǎo)致干旱半干旱區(qū)原有植被破壞,生物多樣性喪失,僅僅依靠自然恢復(fù)較為困難,且周期較長(zhǎng)。要快速恢復(fù)植被,必須針對(duì)干旱半干旱地區(qū)土地質(zhì)量退化、水資源短缺等突出的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,篩選適合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境、生長(zhǎng)迅速的適生植物種與群落結(jié)構(gòu)。生物技術(shù)有效應(yīng)用將顯示出優(yōu)勢(shì):
(1)篩選耐旱生物用于荒漠化地域的生態(tài)恢復(fù)是可行的。如地衣、藍(lán)藻等低等生物或許是最佳的選擇?;哪乇砩锝Y(jié)皮是干旱區(qū)特殊環(huán)境下的產(chǎn)物。生物結(jié)皮不但可以降低沙粒粒徑,而且還能固氮,在維持沙漠穩(wěn)定方面具有突出的作用。但是,人類的放牧等活動(dòng)將“生物結(jié)皮”破壞30%后,沙漠地表將不能克服風(fēng)蝕影響,而破壞程度達(dá)到80%后的沙面抗風(fēng)蝕能力則等同于裸沙?;哪乇砩锟孔匀宦端徒邓伤募鹃L(zhǎng)青,能夠適應(yīng)零下10℃ 到60℃ 之間的低營(yíng)養(yǎng)環(huán)境,選擇它們作為固沙先鋒植物,在大面積流沙中培植,可以補(bǔ)充完善我國(guó)目前采用的“喬、灌、草”結(jié)合的防風(fēng)固沙生態(tài)體系,尤其適合用于荒漠化地區(qū)實(shí)施重大工程對(duì)地表破壞后的恢復(fù)。
(2)生產(chǎn)高吸水性能的微生物或生物聚合物用于荒漠化地域的改造。近年來(lái)生態(tài)學(xué)家對(duì)AM(叢枝菌根)真菌在脆弱生態(tài)系統(tǒng)中的作用產(chǎn)生了濃厚的興趣。研究表明,AM真菌在自然生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用,通過(guò)菌絲體從土壤中直接吸收養(yǎng)分和水分,然后供應(yīng)給植物;或者通過(guò)菌絲橋在地下連成網(wǎng)絡(luò),使光合產(chǎn)物、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和生態(tài)信息在植株間相互傳遞,提高植物抗逆性,從而深刻地影響著植物群落的結(jié)構(gòu)、組成和演替。在受損的生態(tài)系統(tǒng)中人為地引入AM真菌接種劑,能夠加速被破壞生境中植被的恢復(fù)。在長(zhǎng)期世代演替的自然生態(tài)系統(tǒng)中,AM真菌是其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的一個(gè)重要調(diào)節(jié)因子,已被認(rèn)為是礦區(qū)、退化草場(chǎng)等生境植被恢復(fù)的“生物調(diào)節(jié)劑”。
10. 機(jī)械沙障技術(shù)
適用區(qū)域:干旱半干旱區(qū)
干旱半干旱區(qū)的流動(dòng)沙丘要進(jìn)行迅速固定,首先要采取穩(wěn)定沙面或削弱近地面風(fēng)力的措施,就是用不同材料(通常是柴草、作物秸稈、黏土等)來(lái)設(shè)置不同形式的沙障,增加地表粗糙度,阻滯與隔離風(fēng)與沙面接觸,從而起到防止風(fēng)蝕的作用;沙障短期內(nèi)可使沙面得到穩(wěn)定,為植物生長(zhǎng)創(chuàng)造條件。機(jī)械式沙障有時(shí)也稱臥式沙障,可全面鋪設(shè),亦可帶狀鋪設(shè),使用何種形式要遵循因地制宜、就地取材的原則,風(fēng)蝕嚴(yán)重而且就地取材容易,可全面鋪設(shè),局部風(fēng)蝕要想盡快控制亦可全面鋪設(shè)。設(shè)障材料就地取材不夠充足,又力求取得較大效果,可帶狀鋪設(shè)。
沙障方向一般以沙障與主風(fēng)向垂直為主,設(shè)置時(shí)先在沙丘迎風(fēng)坡中間順主風(fēng)向方向劃一條軸線,然后按與軸線垂直劃?rùn)M線做沙障的埋設(shè)線,由于沙丘中部的風(fēng)較兩側(cè)強(qiáng),也允許沙障與軸線間成大于90o的夾角,但不超100o,這樣可使沙丘中部的風(fēng)稍向兩側(cè)分流。如果沙障目的是使流動(dòng)沙丘固定,沙障設(shè)置也可是人字形或雁翅形,雁翅尖端指向主風(fēng)向,充分起到分流風(fēng)沙流的作用。但在風(fēng)向不穩(wěn)定地段或受多風(fēng)向影響的地區(qū),設(shè)障最好采用格狀式沙障,根據(jù)風(fēng)向頻率、強(qiáng)度差異,可分別采用長(zhǎng)方形或正方形。其方格大小視做方格的材料定,一般用稻草、麥秸、黏土做方格,各地經(jīng)驗(yàn)一般以1m ×1m 固沙效果好;如用新鮮的樹(shù)枝或黃柳條做活沙障,方格則可大一些,一般2m ×2m 、3m ×3m 較多。
11. 化學(xué)固沙技術(shù)
適用區(qū)域:干旱半干旱區(qū)
化學(xué)固沙是采用化學(xué)制劑固定流沙的一種工程措施,流沙經(jīng)化學(xué)材料處理后,在其表面形成具有一定強(qiáng)度的保護(hù)層或固結(jié)層。該固結(jié)層一方面保護(hù)流沙免遭風(fēng)蝕,另一方面它本身又能形成光滑的表面,促使風(fēng)沙流順利輸送。①瀝青乳液固沙。在極端干旱植物不能生長(zhǎng)的沙漠地區(qū)和在緊急情況下,為保護(hù)工礦、道路等工程設(shè)備,可采用瀝青乳液固沙,噴灑設(shè)備可采用齒輪泵。②高分子聚合物固沙。用聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯醇和聚醋酸乙烯效果較好,易于噴灑,不需要特殊設(shè)備;對(duì)動(dòng)植物無(wú)毒害,不污染環(huán)境,能滲透雨水。浸濕的固結(jié)層干燥后固結(jié)流沙表面,在沙坡頭地區(qū)可保持8年仍然基本完好,但成本較高。
研究表明,在凈風(fēng)條件下,各種材料均有較好的抗風(fēng)蝕作用,因?yàn)?span>在凈風(fēng)吹蝕條件下,固結(jié)層主要受風(fēng)的動(dòng)量沖擊力和剪切應(yīng)力的作用,而且化學(xué)材料固結(jié)的表面一般是光滑的,摩擦阻力較小,高速氣流可很快從固結(jié)表面通過(guò)。因此凈風(fēng)氣流對(duì)其表面影響極微弱。在風(fēng)沙流吹蝕的條件下,改性聚乙烯醇抗風(fēng)蝕能力最強(qiáng),直到風(fēng)沙流速度達(dá)到20m /s時(shí),仍未風(fēng)蝕;其次為原油、乳化原油、乳化瀝青,當(dāng)風(fēng)沙流速度在15m /s時(shí)未風(fēng)蝕,但在20m /s時(shí)有輕微風(fēng)蝕現(xiàn)象發(fā)生;第三是聚合物,當(dāng)風(fēng)沙流速度在10m /s時(shí)未風(fēng)蝕,但在15m /s以上時(shí)風(fēng)蝕較大;最后是硅酸鹽和改性硅酸鹽,當(dāng)風(fēng)沙流速度為7m /s時(shí)已經(jīng)發(fā)生風(fēng)蝕。
12. 植物防沙治沙技術(shù)
適用區(qū)域:干旱半干旱區(qū)
植地表植被是土地資源的天然保護(hù)傘,合理的植被建設(shè)能改善地區(qū)氣候特征,增強(qiáng)其抵抗自然災(zāi)害的能力,能恢復(fù)荒漠化地區(qū)生態(tài),使其朝良性循環(huán)發(fā)展。
生物防沙治沙技術(shù)根據(jù)植物對(duì)流動(dòng)沙丘的不同適應(yīng)功能,研究在流沙上恢復(fù)和建立植被,以取得最佳治理效果。例如,在交通沿線、國(guó)防工程、城鎮(zhèn)居民點(diǎn)及其他經(jīng)濟(jì)設(shè)施的外圍營(yíng)造大型防沙阻沙林帶以阻止流沙的危害;營(yíng)造“喬、灌、草”和“帶、片、網(wǎng)”相結(jié)合的防護(hù)林體系,以控制耕地、草場(chǎng)風(fēng)蝕沙化;對(duì)嚴(yán)重沙化的固定、半固定沙丘和退化的沙質(zhì)草場(chǎng)進(jìn)行圍封保護(hù)等,所有這些技術(shù)措施都屬于生物措施。
植物固沙有諸多優(yōu)點(diǎn),為其它技術(shù)所不具備,主要表現(xiàn)在以下6點(diǎn)。①在流動(dòng)沙丘、風(fēng)蝕地和半固定沙丘上所建成的人工植被、人工-天然植被和天然植被,可覆蓋沙面,削弱風(fēng)速,使沙丘和沙地不再受風(fēng)蝕,得以永久固定。②建成的植被可以改良貧瘠的流沙和原始沙質(zhì)土,促進(jìn)沙土的形成過(guò)程。③建成的植被可以改善覆蓋地段和鄰近地段地上、地下的生態(tài)條件,有利于多種生物活動(dòng)和繁衍。④建成的植被有自行繁衍和再生能力,即使在流動(dòng)沙丘上建成的壽命較短的先鋒植被,但通過(guò)隨后的植被自然演替過(guò)程,一般都能形成自行調(diào)節(jié)、種群更加豐富、所在地帶更為適應(yīng)的穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)。⑤通過(guò)大面積植物固沙所形成的喬木、灌木、半灌木和草本植被鑲嵌植被,不僅可適度放牧,而且還能提供一定薪炭材和民用建筑用材。⑥沙丘是一個(gè)復(fù)合系統(tǒng),其中包括沙丘、丘間沙地、低緩起伏沙地等,通過(guò)植物固沙一旦控制流沙前移和風(fēng)蝕作用之后,可以利用植被所防護(hù)的沃土地段開(kāi)辟為基本農(nóng)田、果園及飼料基地等。
13. 林業(yè)防沙治沙技術(shù)
適用區(qū)域:干旱半干旱區(qū)
林業(yè)在荒漠化環(huán)境整治中扮演著主要角色,是最主要的專業(yè)領(lǐng)域之一,尤其是在防沙方面。概括其林業(yè)技術(shù)措施主要有3種:防沙阻沙片林、防沙阻沙林帶和農(nóng)田防護(hù)林。其中防沙阻沙林多用于沙漠綠洲的保護(hù)、臨近沙漠的居民點(diǎn)保護(hù)以及成片流動(dòng)沙丘的治理。由于保護(hù)對(duì)象的緊迫性和流動(dòng)沙丘成片的惡劣環(huán)境條件,防沙阻沙片林的建設(shè)一般要通過(guò)上面所說(shuō)的機(jī)械沙障的輔助來(lái)進(jìn)行完成的;防風(fēng)阻沙林帶主要分布在農(nóng)田、草場(chǎng)和居民點(diǎn)、綠洲外圍的局部地區(qū),與沙漠、戈壁、風(fēng)蝕地相毗連的風(fēng)沙危害較為嚴(yán)重的地帶,需要通過(guò)營(yíng)造大型防風(fēng)阻沙林帶來(lái)防止流動(dòng)沙丘對(duì)保護(hù)地的入侵;而農(nóng)田防護(hù)林不論在防止或減輕風(fēng)沙危害、改善農(nóng)田小氣候、防治鹽堿化方面,都起到了十分突出的作用,已經(jīng)成為保障干旱、半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)高產(chǎn)的基本途徑。
一般來(lái)說(shuō),油松、樟子松、旱柳、沙棗、胡楊、毛白楊等喬木類的固沙植物多應(yīng)用于沙漠地區(qū)的農(nóng)田防護(hù)林和綠洲防護(hù)林以及地下水分條件較好的丘間地造林,而羊柴、胡枝子、小葉錦雞兒、檸條、沙拐棗、沙柳、梭梭和白刺等灌木類植物多應(yīng)用于沙丘造林和防護(hù)林營(yíng)造中的搭配種類,但有時(shí)數(shù)量并不占少數(shù)。
14. 草業(yè)防沙治沙技術(shù)
適用區(qū)域:干旱半干旱區(qū)
在中國(guó)干旱半干旱區(qū),草業(yè)防沙化治沙技術(shù)甚至比林業(yè)防沙治沙技術(shù)還要重要,因?yàn)檫@些地區(qū)的潛在地帶性植被就是草原,草原種在該地區(qū)占有數(shù)量上和分布面積上的優(yōu)勢(shì)。已有研究表明,在半干旱的草原地區(qū)以及中國(guó)四大沙地,草的作用大于灌木、灌木大于森林。因此,合理的推廣應(yīng)用草業(yè)技術(shù)科學(xué),在脆弱生態(tài)系統(tǒng)的綜合整治中意義更加重大,特別是在治沙方面。
在我國(guó)各地沙漠化綜合整治實(shí)踐中,總結(jié)整合了適合不同自然條件下的沙漠化綜合整治模式,包括:沙地“四位一體”庭院生態(tài)經(jīng)濟(jì)模式、沙漠化地區(qū)丘間地生態(tài)經(jīng)濟(jì)圈示范模式、沙地覆沙山丘生態(tài)經(jīng)濟(jì)模式、沙地農(nóng)林牧復(fù)合家庭生態(tài)經(jīng)濟(jì)模式、沙漠化土地“多元系統(tǒng)”綜合整治模式、“生態(tài)網(wǎng)”整治模式和“小生物圈”治理模式等,其無(wú)一不包括草業(yè),而且草業(yè)在其中扮演了一個(gè)主要角色,無(wú)論是在大農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)中的“農(nóng)—牧—草結(jié)合型”、“農(nóng)—草—牧結(jié)合型”、“林—草—牧結(jié)合型”,還是“農(nóng)—林—牧—副綜合型”,都是以草業(yè)技術(shù)為紐帶。
針對(duì)草地退化的原因主要采取圍欄封育、草地施肥和草地灌溉3種方式來(lái)完成退化草地的恢復(fù)或治理,以圍欄封育為主。在草地退化沒(méi)有超過(guò)自然修復(fù)閾值的條件下,通過(guò)人為降低或完全排除畜牧對(duì)草場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的影響,使系統(tǒng)在自身的彈性下得以恢復(fù)和重建,是一種行之有效的促進(jìn)草原恢復(fù)的策略。
15. 鹽堿化防治技術(shù)
適用區(qū)域:干旱半干旱區(qū)
防治措施在本研究區(qū)內(nèi)主要有以下5個(gè)途徑。①生物改良,是鹽堿化防治主要技術(shù)。在常規(guī)灌溉條件下,利用鹽生植物在鹽堿地中的直接種植,通過(guò)灌溉水域植物根系的作用,將土壤鹽分控制在植物大量根系土層以下的土體中,隨后種植過(guò)程中,再通過(guò)合理的輪作,培肥土壤。在鹽堿地上大量種植鹽生植物后,土壤蒸發(fā)即被植物蒸發(fā)所取代,從而抑制鹽分向上聚積,以防止返鹽;鹽生植物的吸鹽和泌鹽作用可使鹽漬土脫鹽,而且根和根狀莖的生長(zhǎng)發(fā)育促使土壤疏松,起到提高土壤滲透性能和加強(qiáng)淋鹽的作用。此外,還可積累礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素,提高土壤肥力,產(chǎn)生良性循環(huán),數(shù)年之后,鹽堿地即可變成良田,鹽堿灘也可變成綠洲。②化學(xué)改良也是鹽堿化土壤防治技術(shù)的一種主要方式。化學(xué)改良劑有兩方面作用,一是改善土壤結(jié)構(gòu),加速洗鹽排堿過(guò)程;二是改變可溶性鹽基結(jié)構(gòu),增加鹽基離子飽和度,調(diào)節(jié)土壤酸堿度。如強(qiáng)堿性蘇打鹽堿土中添加硫酸鋁、粉煤灰、磷石膏、沸石、泥炭等。③引洪淤灌。可以大幅度地促進(jìn)天然草場(chǎng)牧草的生長(zhǎng),其中最有意義的就是通過(guò)淤灌,可以改變土壤的理化性質(zhì),提高土壤肥力。④分區(qū)輪牧。劃定放牧地、割草地及青貯飼料基地的面積及位置,按季節(jié)進(jìn)行輪牧,并建立適當(dāng)?shù)乃こ淘O(shè)施,例如增設(shè)水井,充分利用地下水資源等。在分區(qū)輪牧條件下管理嚴(yán)格的輪牧區(qū)堿化土壤,主要是不同程度堿化的草甸土,而輪牧區(qū)外的過(guò)渡放牧區(qū),則通常是堿化極重的鹽土和堿土。分區(qū)輪牧在一定程度上能夠減輕土壤鹽漬化程度。⑤草場(chǎng)封育。對(duì)于退化較重而尚有自我恢復(fù)能力的鹽漬化草場(chǎng),采取圍封措施可有效降低土壤中鹽分的含量,而產(chǎn)草量則成倍增加。
16. 人工植被恢復(fù)關(guān)鍵技術(shù)
適用區(qū)域:西南山地
人工造林適宜樹(shù)種選育技術(shù):針對(duì)西南山地的立地條件,選擇適宜不同生態(tài)區(qū)和立地類型的造林樹(shù)種和草種,注重生長(zhǎng)快、抗性強(qiáng)的鄉(xiāng)土樹(shù)種的選育與營(yíng)造。例如,適生的喬木樹(shù)種包括杜仲、滇柏、圓果化香、大葉冬青、香椿等;經(jīng)濟(jì)灌木樹(shù)種包括車桑子、花椒等;草本植物包括黑麥草、白三葉等。
外來(lái)樹(shù)種的引進(jìn)和繁育是解決當(dāng)?shù)貥?shù)種種類不夠豐富的有效途徑之一。例如,青檀是中國(guó)特有的纖維樹(shù)種,對(duì)鈣質(zhì)土壤適應(yīng)性較強(qiáng),檀皮可作制造宣紙的主要原料。臺(tái)灣榿木喜光,耐貧瘠,耐旱能力強(qiáng),是原產(chǎn)臺(tái)灣的速生先鋒造林樹(shù)種。該樹(shù)種是優(yōu)良的人造板和紙漿用材林樹(shù)種,也是良好的固氮樹(shù)種,可提高土壤肥力。美國(guó)巖榆是耐干旱、瘠薄,適于石灰?guī)r山地造林的優(yōu)良用材樹(shù)種。
人工造林配套技術(shù):巖溶石質(zhì)山地水分嚴(yán)重虧缺是制約造林成效的關(guān)鍵因子之一。改善土壤水分狀況是提高造林成活率和保存率的關(guān)鍵措施,包括:造林整地時(shí)不全面砍山、不煉山,充分利用造林地植被覆蓋,以減少土壤水分消耗;用切根苗造林;借助枯枝落葉或地膜覆蓋造林穴表面;造林當(dāng)年不動(dòng)土撫育,翌年起連續(xù)撫育3年,適度調(diào)控灌木的密度和蓋度;栽針留灌撫闊等。
自然植被定向恢復(fù)技術(shù):充分利用喀斯特生境中的各類小生境資源,采用人工促進(jìn)天然恢復(fù)的措施。包括:通過(guò)補(bǔ)植、補(bǔ)播增加繁殖體數(shù)量;局部整地、割灌除草以改善種子萌發(fā)條件;間苗、定株除去過(guò)多萌條,促進(jìn)幼樹(shù)生長(zhǎng);建立健全封山育林規(guī)章制度,采用靈活多樣的封育方式,以保證自然恢復(fù)順利進(jìn)行。
小流域綜合治理技術(shù):以小流域?yàn)閱卧M(jìn)行土地合理利用規(guī)劃,采用喬灌草立體配置,建立水源涵養(yǎng)林和水土保持林,并通過(guò)生物和工程措施的有機(jī)結(jié)合綜合治理水土流失,降低土壤侵蝕模數(shù)和泥沙流失量。
林業(yè)新技術(shù)應(yīng)用:應(yīng)用吸水樹(shù)脂、最新研制的FLS一土壤結(jié)構(gòu)改良劑、新型固沙保水劑和“干水”等,可有效地防止土壤水分滲漏,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量并改善土壤結(jié)構(gòu),提高造林成活率。采用容器育苗、生根粉浸根、木質(zhì)素酸鈉處理等技術(shù)也可大大提高造林成活率。
17. 植被恢復(fù)技術(shù)
適用區(qū)域:西南喀斯特石漠化區(qū)
殘次林的保護(hù)和復(fù)壯措施:殘次林生長(zhǎng)不良,質(zhì)量不高,生產(chǎn)力水平低下,但其立地條件較好,種源豐富,自然恢復(fù)潛力較大,恢復(fù)速度亦較快。通過(guò)相應(yīng)的育林措施,如“栽針留灌撫闊”,不僅可以增加林分闊葉樹(shù)的比例,促進(jìn)形成混交林,而且能夠充分利用混交林對(duì)小生境的改善作用,形成有利的溫、濕度和土壤水分環(huán)境,提高造林成活率和保存率。形成集木材生產(chǎn)、林副產(chǎn)品開(kāi)發(fā),以及涵養(yǎng)水源、保持水土作用于一體的優(yōu)良林分。對(duì)于荒山灌叢地段,應(yīng)充分利用當(dāng)?shù)厮疅豳Y源豐富、種源充足等特點(diǎn),通過(guò)封山育林這一有效措施加速植被恢復(fù)。
人工促進(jìn)天然更新措施:在坡度大于35°、土層淺薄、植物繁殖體豐富、屬零星土體和石漠化立地類型的急坡耕地上,退耕后自然植被容易恢復(fù),可采用人工促進(jìn)天然更新模式。即在退耕后首先采用封山育林技術(shù),利用自然力迅速恢復(fù)先鋒植被,發(fā)揮保持水土和改善生態(tài)環(huán)境功能,3~5a 后再對(duì)封山育林地的植被進(jìn)行有目的的撫育管理,促進(jìn)目的樹(shù)種盡快成林;或者在封山育林的同時(shí),補(bǔ)植一些目的樹(shù)種,加速森林植被的恢復(fù)進(jìn)程。
一步到位的退耕還林措施:在坡度大于35°、植物繁殖體不足、屬土體連續(xù)和半連續(xù)立地類型的急坡地段,宜采用一步到位的植被恢復(fù)模式。即對(duì)退耕還林地進(jìn)行人工造林種草,在造林后不再耕種。造林過(guò)程中,采用針、闊混交,喬、灌、草立體造林方式,使退耕還林地迅速郁閉成林,防止新的水土流失發(fā)生。
先林后退的植被恢復(fù)措施:在坡度為25°~35°、人均耕地面積較多、土層較深厚、屬于半連續(xù)土體立地類型的陡坡耕地上,采用先林后退模式。即先在退耕地內(nèi)或地埂上種植樹(shù)木,允許農(nóng)民在林下間種矮桿豆科作物,達(dá)到以耕代撫目的,同時(shí)又增加了退耕還林初期的經(jīng)濟(jì)收入,3~4a 林木郁閉后自然退耕。
林農(nóng)復(fù)合經(jīng)營(yíng)措施:在坡度為25°~35°、人均耕地面積較少、土層較深厚、屬于連續(xù)土體立地類型的陡坡耕地上采用該模式。即先將坡地修成窄面梯田,田坎用石塊砌成或保留原生植被帶,在田面外側(cè)種植經(jīng)濟(jì)樹(shù)種,田面種植矮稈農(nóng)作物或中藥材,形成林農(nóng)復(fù)合經(jīng)營(yíng)系統(tǒng),既滿足了生態(tài)環(huán)境保護(hù)的需要,又維護(hù)了農(nóng)民的利益,達(dá)到了生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益的有機(jī)結(jié)合。林種應(yīng)以經(jīng)濟(jì)林為主。
18. 喀斯特地區(qū)水資源開(kāi)發(fā)與利用技術(shù)
適用區(qū)域:西南喀斯特石漠化區(qū)
巖溶地下、地表水開(kāi)發(fā)利用技術(shù):(1)在峰叢山區(qū)高位匯流狀表層巖溶帶地下水分布區(qū)(有表層巖溶泉出露),引泉蓄水并配套管、渠自流系統(tǒng);(2)在峰叢山區(qū)坡麓地帶的散流狀表層巖溶帶地下水分布區(qū)(無(wú)表層巖溶泉出露),修建截、集水槽和水柜,截取坡面流和表層巖溶水;(3)在高洼地底部的表層巖溶水,利用豎井、天窗等地下水天然露頭修建提水站,將地下水提到高處儲(chǔ)蓄后自流引用;(4)在洼地(或谷地)地下水淺埋的徑流區(qū),采用開(kāi)挖大口井的方式進(jìn)行開(kāi)發(fā)。在地下水埋藏較深的地帶,采用鉆井的方式進(jìn)行開(kāi)發(fā);(5)在表層巖溶帶調(diào)蓄能力低、飽水帶地下水埋藏較深、又無(wú)地表水的地區(qū),修建集雨水柜、塘堰等積蓄雨水;(6)屋面收集雨水→軟管導(dǎo)入→水窖儲(chǔ)存→管道輸出解決人畜部分飲水困難問(wèn)題;(7)通過(guò)“溝道攔水→引水渠→沉沙池→蓄水池→管網(wǎng)輸水或人工挑水”的途徑,重點(diǎn)解決示范區(qū)的生產(chǎn)用水和生態(tài)用水(主要苗木用水);(8)發(fā)展水源林,提高表層巖溶帶的水源涵養(yǎng)和對(duì)水循環(huán)的調(diào)蓄能力,以增大表層巖溶泉的水資源量和出流時(shí)間,提高表層巖溶水資源開(kāi)發(fā)的潛力和效果。
水資源合理調(diào)配技術(shù):(1)引泉入池,主動(dòng)調(diào)度。泉水→引水管(渠)→水池(水窖)→管網(wǎng)輸出→人畜飲用或生產(chǎn)及生態(tài)用水,或泉點(diǎn)→引水管→農(nóng)戶生活用水或部分生產(chǎn)用水;(2)不同蓄水類型的水池聯(lián)網(wǎng),以實(shí)現(xiàn)水資源的合理調(diào)配和各類水池的有效利用。
水柜建設(shè)工程技術(shù):(1)水柜的規(guī)劃及選點(diǎn)布置:水柜應(yīng)選擇靠近泉水、引水渠、水溝等便于引水?dāng)r蓄的地方,應(yīng)沿山邊布置,盡量少占耕地,同時(shí)注意選擇地勢(shì)穩(wěn)定的位置,避開(kāi)滑坡體、高邊坡和泥石流危害地段,選在高于所需灌溉田地的坡地平臺(tái)上,便于自流灌溉和應(yīng)用節(jié)水灌溉措施。盡量考慮交通方便的公路邊,偏于運(yùn)輸修建水柜的建筑材料。家庭水柜選擇屋前屋后或家庭附近,并盡量選擇較居住地高的位置,以達(dá)自流用水的目的。但要遠(yuǎn)離豬圈、廁所、生活垃圾以及耕地,避免污染;(2)水柜的類型:半埋式水柜、傍坡式水柜和地面式水柜;(3)水柜結(jié)構(gòu):從上到下由進(jìn)水管(槽)、溢流管(槽)、鐵梯、供水管、清洗管、柜壁、柜底構(gòu)成;(4)水柜建設(shè):水柜的基礎(chǔ)要求為密實(shí)的原狀土層或完整的巖基,主要建筑材料能就地取材,有M7.5漿砌石、C14現(xiàn)澆混凝土、漿砌水泥磚等;(5)附屬設(shè)施:有過(guò)濾池、沉沙池、放水管、護(hù)欄等。有條件的還可設(shè)置蓋板,減少水柜水量蒸發(fā);(6)水柜建設(shè)應(yīng)注意的問(wèn)題:盡量減少不必要的開(kāi)挖,避免使用質(zhì)量不合格的建筑材料。
節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù):(1)培肥地力保水;(2)覆蓋保水;(3)復(fù)合農(nóng)林、立體農(nóng)業(yè)保水:把樹(shù)木、灌木或草本植物與農(nóng)作物以空間或時(shí)間序列結(jié)合起來(lái),以便木本和非木本植物獲得有效的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)上的相互影響。坡地旱作、林果園內(nèi)實(shí)施間作套種,多層配置,使高矮、生育期、營(yíng)養(yǎng)需求不同的植物形成適生互補(bǔ)的共生群落;(4)抗旱品種調(diào)水;(5)節(jié)水灌溉技術(shù):根據(jù)作物需水特性和降水的變化規(guī)律,進(jìn)行適時(shí)、適量灌溉,同時(shí)積極發(fā)展噴灌、滴灌,提高灌溉水利用率;(6)徑流農(nóng)業(yè)技術(shù):徑流農(nóng)業(yè)又稱聚流農(nóng)業(yè),把巖溶裂隙、山間溝谷匯集的徑流引入農(nóng)田,增加土壤水分來(lái)源;(7)簡(jiǎn)易水袋滴灌技術(shù):在伏旱期,在土壤蒸發(fā)失水率高的石面和土面生境中,對(duì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值大的樹(shù)種采用簡(jiǎn)易節(jié)水袋滴灌,以渡過(guò)嚴(yán)重干旱時(shí)期,提高成活率;(8)管道引水滴灌技術(shù):在貯水池地勢(shì)高、耕地位置較低且較為平整的區(qū)域,利用高差形成的水壓,用特制的滴灌管道,將水直接輸送到作物根部,達(dá)到節(jié)水灌溉、方便操作、節(jié)省勞力的目的;(9)管道引水灌溉及便攜式腳踏水泵:在貯水池地勢(shì)高、耕地位置較低的區(qū)域,利用高差形成的水壓,用管道將水引到農(nóng)田,直接澆灌(如花椒育苗)或人工運(yùn)輸定穴澆灌(如破季蔬菜)。在貯水池較低時(shí),可借助自主開(kāi)發(fā)的便攜式腳踏水泵將水提至農(nóng)田;(10)化學(xué)節(jié)水技術(shù):主要有土壤保水劑和植物抗蒸騰劑,以提高土壤保水能力,減少作物蒸騰損失。
19. 種植技術(shù)和生物技術(shù)
適用區(qū)域:西南喀斯特石漠化區(qū)
立體種植技術(shù):通過(guò)果肥、果蔬、果糧的間作套種,充分實(shí)現(xiàn)高矮桿植物搭配種植、多年生植物和一年生植物搭配種植、喜光植物和耐蔭植物搭配種植、深根植物和淺根植物搭配種植,使不同農(nóng)業(yè)生物充分占據(jù)各自適宜的生態(tài)位,豐富了整個(gè)系統(tǒng)農(nóng)業(yè)生物種群的多樣性,使太陽(yáng)能和土地等自然資源得到了高效合理的利用,同時(shí)增強(qiáng)了系統(tǒng)抵御自然災(zāi)害和市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的能力。
食物鏈型物質(zhì)循環(huán)利用技術(shù):一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的產(chǎn)出或廢物成為下一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的投入,使系統(tǒng)中的各種廢棄物在生產(chǎn)過(guò)程中得到再次、多次和循環(huán)利用,從而獲得了較高的資源利用率和產(chǎn)出率,并有地減少和防止了對(duì)農(nóng)村環(huán)境的污染。
增施有機(jī)肥,培肥土壤,提高地力,增加土地產(chǎn)出率:有機(jī)肥具有培肥土壤和養(yǎng)育農(nóng)作物的雙重功能。要提高地力,關(guān)鍵在于用地、養(yǎng)地、改良土壤相結(jié)合,施肥是養(yǎng)地改土增產(chǎn)的重要措施。具體做法:大力發(fā)展養(yǎng)豬、養(yǎng)牛、養(yǎng)羊等大牲畜,積好農(nóng)家肥;選擇適宜的綠肥品種,采用糧肥分帶間(套)輪作方式,大力發(fā)展綠肥生產(chǎn);在施肥技術(shù)上,堅(jiān)持“四主四輔”的施肥原則:以有機(jī)肥為主、化肥為輔,以底肥為主、追肥為輔,以早施深施為主、結(jié)合具體情況追施化肥為輔,化肥施用中復(fù)合肥為主、單質(zhì)肥為輔,缺什么補(bǔ)什么,合理施用;有條件的地方采取秸稈堆腐還土或直接還土。
20. 喀斯特巖溶土壤改良技術(shù)
適用區(qū)域:西南喀斯特石漠化區(qū)
困難立地整地技術(shù):(1)爆破整地植樹(shù)技術(shù):即樁坑吊袋管引滴灌植樹(shù)法,用爆破的方法震松植苗穴周邊石塊進(jìn)行造穴,匯集表土整地,營(yíng)養(yǎng)袋苗造林,并用簡(jiǎn)易節(jié)水袋滴灌;(2)坡改梯技術(shù):在25度以上陡坡坡面,采用石塊砌埂,在坡面形成半原形的埂帶,石埂外側(cè)高于內(nèi)側(cè),坡面土壤集中于埂內(nèi)形成臺(tái)地,并用攀援植物進(jìn)行生物護(hù)埂,其內(nèi)進(jìn)行植苗造林;(3)聚土、客土改良土壤技術(shù):用石塊在坡面堆砌成半圓形石穴,人為將土壤匯集于半圓形石穴內(nèi)形成植苗穴;一方面匯聚上坡沖蝕土壤而防止水土流失,另一方面也形成人工改造立地環(huán)境??屯练ㄊ菍⒃炝謪^(qū)以外由相同巖層發(fā)育而又土層深厚的地段上,在不破壞植被情況下,如喀斯特洼地、漏斗地段人為將土壤搬運(yùn)至造林地段回填于石穴內(nèi)進(jìn)行植苗造林。還可搬運(yùn)河底、溝底、魚(yú)塘的淤泥改良土壤。
種植綠肥改良土壤:(1)綠肥與作物帶狀間作;(2)休閑地種綠肥;(3)混種綠肥:在同一塊地里,同時(shí)混合播種兩種以上的綠肥作物;(4)生草栽培改良果園或茶園土壤:以黑麥草、桂牧1號(hào)、狗芽根、三葉草等較好,注意豆科和禾本科混種;(5)種植綠肥改良巖溶土壤應(yīng)注意的問(wèn)題:綠肥以直接翻壓入土發(fā)酵最佳,在翻壓綠肥入土?xí)r,為便于發(fā)酵,翻壓前用水澆濕,或者噴上適量的沼液或人畜尿等液體肥;翻壓不宜過(guò)深,保證綠肥發(fā)酵所需的氧。綠肥翻壓入土后,控制土壤含水量,旱時(shí)澆水,雨時(shí)排水,一方面供應(yīng)發(fā)酵和巖溶作用所需的水分;另一方面防止水分過(guò)多導(dǎo)致有效態(tài)養(yǎng)分漏失。綠肥作物不等老化就要翻壓;但施用較老硬的綠肥和非豆科綠肥時(shí)可適當(dāng)加施一些含氮多的肥料。綠肥在分解過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)酸在改良巖溶土壤的同時(shí),也可能影響農(nóng)作物生長(zhǎng),因此,綠肥翻壓采用條帶狀,翻壓后作物播種在翻壓的綠肥條帶兩側(cè);或者提早翻壓,待綠肥腐熟后,犁地混合均勻再播種作物。種綠肥作物也要施一定的肥料,以達(dá)到“小肥養(yǎng)大肥”的效果。
秸稈還土:(1)秸稈就地還土;(2)異地秸桿及有機(jī)肥料肥土;(3)秸稈還土應(yīng)注意的問(wèn)題:秸稈還土,以直接翻壓入土較覆蓋土表效果好,可以充分利用秸稈腐化產(chǎn)生的有機(jī)酸、腐殖酸,特別是揮發(fā)性酸入土改良土壤。為控制秸稈腐化,與適量的沼渣(液)、人畜糞便等有機(jī)肥料或新鮮綠肥混合施用較單一施用效果好。堆肥半熟化時(shí),為微生物活動(dòng)和有機(jī)酸產(chǎn)生的高峰期,此時(shí)還土能更有效利用所產(chǎn)生的CO2、有機(jī)酸等,促進(jìn)巖溶作用的正向運(yùn)動(dòng)。秸稈宜潑濕后還土或者選擇雨天還土,還土后適時(shí)澆水。秸稈還土不宜過(guò)深,一般入土深10cm 左右,同時(shí)配施適量的速效氮肥。秸稈采用條帶狀入土,農(nóng)作物播種在條帶的兩側(cè)。
積制堆肥、糖廠濾泥、沼氣渣改良土壤:(1)積制堆肥改良土壤:以半熟化時(shí)施入土壤改良效果較好;(2)糖廠濾泥改良土壤:糖廠濾泥富含有機(jī)質(zhì)和植物所需的各種營(yíng)養(yǎng)元素,價(jià)格便宜,供應(yīng)量大,易推廣示范。需要與其他有機(jī)肥料混合施用發(fā)酵,特別是綠色有機(jī)肥料;(3)沼氣渣改良土壤:通過(guò)種草養(yǎng)羊、豬、牛等牲畜,既增加經(jīng)濟(jì)收入,又可提供家畜糞便肥料來(lái)源。結(jié)合水土保持整地措施,適量割地埂上或路邊的灌草帶植物,做墊圈材料與牲畜糞便漚堆熟化,或者做沼氣原料,以熟化肥或者沼渣形式還土。
平衡施用化學(xué)肥料:(1)計(jì)算實(shí)現(xiàn)計(jì)劃產(chǎn)量的施肥量,并實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物與土壤之間的養(yǎng)分平衡;(2)化肥施用方法與施肥管理對(duì)策:A 氮是作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的首要障礙因子,應(yīng)以滿足作物對(duì)氮素的需求來(lái)確定氮肥的使用量。石山區(qū)需分多次作追肥施用,最好選擇小雨天施用,或者晴天施用后澆水;B 石灰土土壤應(yīng)綜合考慮提高土壤供磷水平和滿足作物對(duì)磷素的需求來(lái)確定磷肥的施肥量。磷肥的施用宜采用集中施用的方式,并配合有機(jī)肥混合施用,以減少土壤對(duì)磷的固定;C 土壤中的全鉀含量、緩效鉀含量及速效含量都很低,土壤中鉀的儲(chǔ)備極少,施用鉀肥對(duì)石灰土作物生長(zhǎng)非常重要。鉀肥最好集中條施或穴施于根際附近的土層中,且不宜與有機(jī)肥料混施,條件允許可采用葉面噴施;D 石灰土壤的供硫水平不高,在施肥時(shí)應(yīng)注意搭配適量的硫肥;E 施用化學(xué)肥料作基肥時(shí),需配合熟化的有機(jī)肥料混合施用,有機(jī)肥料通常按半干廄肥1000kg -1500kg /畝。
21. 濱海濕地生態(tài)修復(fù)技術(shù)
適用區(qū)域:海岸帶
濱海生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)恢復(fù)可概括為:生境恢復(fù)、生物恢復(fù)和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能恢復(fù)3個(gè)部分。濱海濕地恢復(fù)技術(shù)包括:濕地水體恢復(fù)技術(shù),如控制污染、去除富營(yíng)養(yǎng)化、換水、補(bǔ)水等;濕地土壤恢復(fù)技術(shù),如土壤改良、控制水土侵蝕、去除土壤污染物等;生物修復(fù)技術(shù),如物種的引入及去除、植物搭配、植物種植以及微生物的引種與控制等;景觀重建技術(shù),如地形地貌重建技術(shù)等。在具體實(shí)踐中,常常是多種技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用才能起到更好的濕地恢復(fù)效果。
重要紅樹(shù)林樹(shù)種快速繁殖技術(shù):在總結(jié)已有技術(shù)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步綜合試驗(yàn)繁殖體生長(zhǎng)的遮陰程度、鹽分水平、基質(zhì)類型及持水量等因素,形成易操作、可批量化生產(chǎn)的紅樹(shù)林種苗生產(chǎn)技術(shù),解決應(yīng)用上重要紅樹(shù)林植物種苗來(lái)源問(wèn)題。
灘涂濕地快速恢復(fù)紅林樹(shù)的技術(shù):結(jié)合實(shí)際灘涂高程、水體鹽度以及不同紅樹(shù)植物的綜合生態(tài)習(xí)性,合理配置適度比例的本地紅樹(shù)林樹(shù)種,形成一套易定植、高存活率和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的紅樹(shù)林恢復(fù)技術(shù),特別是海浪相對(duì)較大和生長(zhǎng)基質(zhì)較差的灘涂位置的紅樹(shù)林建植技術(shù)。
速生人工紅樹(shù)林的結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及提高單優(yōu)群落生物多樣性技術(shù):通過(guò)合理間伐促進(jìn)自然演替和引種定植鄉(xiāng)土種類優(yōu)化群落結(jié)構(gòu)等措施,并借助大人工林區(qū)建立高多樣性生物島技術(shù),建立生物多樣性高、防浪效益好的紅樹(shù)林群落。
高效防災(zāi)減災(zāi)功能性海岸防護(hù)林構(gòu)建技術(shù):針對(duì)熱帶沿海主體防護(hù)林——木麻黃林帶強(qiáng)風(fēng)易拆損,青枯病頻發(fā)以及林下生物多樣性極低等問(wèn)題,在木麻黃防護(hù)林引進(jìn)新的樹(shù)種,通過(guò)試驗(yàn)混交林種植比例、種類構(gòu)成以及林內(nèi)結(jié)構(gòu)配置,開(kāi)發(fā)高效防護(hù)林構(gòu)建技術(shù),實(shí)現(xiàn)優(yōu)化防護(hù)林結(jié)構(gòu)和增強(qiáng)防風(fēng)能力的目標(biāo)。
22. 富營(yíng)養(yǎng)化水體生態(tài)修復(fù)技術(shù)
適用區(qū)域:海岸帶
微生物修復(fù)法:自然水體中污染物高效降解菌很少,補(bǔ)充有益微生物和促進(jìn)其生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)劑可加速水體中污染物的降解,也有助于加快底泥中污染物的分解轉(zhuǎn)化。應(yīng)用高效微生物光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌及復(fù)合細(xì)菌,采用投菌法降解水中污染物。
水生植物處理法:人工養(yǎng)殖抗污染和強(qiáng)凈化功能的水生動(dòng)、植物,利用生物間的相克作用修飾水質(zhì),利用食物鏈關(guān)系有效地回收和利用資源,取得水質(zhì)的凈化、資源化和景觀效果等綜合效益。
水生動(dòng)物處理法:水生動(dòng)物以水體中的游離細(xì)菌、浮游藻類、有機(jī)碎屑等為食,可以有效減少水體中的懸浮物,提高水體的透明度。投放數(shù)量合適,物種配比合理的水生動(dòng)物,對(duì)于延長(zhǎng)生態(tài)系統(tǒng)食物鏈、提高生物凈化效果有明顯作用。通過(guò)定期對(duì)游泳動(dòng)物和底棲動(dòng)物進(jìn)行打撈,可以防止其過(guò)量繁殖造成的內(nèi)源污染,同時(shí)也將已轉(zhuǎn)化成生物有機(jī)體的有機(jī)質(zhì)和氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽從水體中徹底輸出。
大型海藻處理法:作為海洋環(huán)境中非常有效的生物過(guò)濾器,大型海藻的生物修復(fù)是目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者較為關(guān)注的一種對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體生物修復(fù)的方法。目前中國(guó)的主要修復(fù)物種有海帶、紫菜、裙帶菜、江蘺、麒麟菜等。大型海藻修復(fù)的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是修復(fù)物種在大量吸收營(yíng)養(yǎng)鹽的同時(shí),其產(chǎn)品具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。
微型藻處理法:微藻作為污染水體的凈化者,能夠通過(guò)吸收、富集作用降低水中的污染物含量,同時(shí)還使某些污染物變廢為寶。由于富營(yíng)養(yǎng)化水體中的氮、磷是藻類生長(zhǎng)所需的重要營(yíng)養(yǎng),所以養(yǎng)殖藻類,不僅可以凈化水,還能收獲有益的藻類。因此,制定出一套切實(shí)可行的計(jì)劃,培植微藻,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)投放到富營(yíng)養(yǎng)化水體中,不僅可凈化污水,改良環(huán)境,還可拓展微藻生長(zhǎng)繁殖范圍,從而取得更大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
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