CN103999666A - 一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法 - Google Patents

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Abstract

一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法。本发明涉及生态工程的技术领域。具体涉及一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法。本发明是为解决现有方法抑制目标种生长、易造成环境污染、处理成本昂贵以及防治效率较低的问题。本发明的方法：一、清除非目标种；二、恢复目标种群；三、水文管理；四、植被管理。在开花结实前清除非目标种地上植物体和凋落物能极大地降低其种子库规模，并有效解除其种间竞争、凋落物作用对目标种的限制。相对于农药、火烧和翻耕措施，对本土自然植被的破坏较小。物理清除非目标种植被，不仅生态环保，产生的植物材料还可用作饲料和化工原料，以抵消湿地管理的费用。

Description

一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法
技术领域
本发明涉及生态工程的技术领域。具体涉及一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法。
背景技术
湿地生态系统具有涵养水源、调蓄洪水、净化水质、提供栖息地等重要功能。由于气候变化和人类活动的影响，湿地面积锐减、功能退化。因此，湿地恢复已成为全球关注的热点(吕宪国.中国湿地与湿地研究.河北科学技术出版社,2008)。然而，众多湿地虽然已恢复几年甚至几十年，许多自然植被(如藨草、薹草)依然没有出现，相反，一些非目标种(如长芒稗、香蒲、芦苇)却大量扩展，改变了湿地原有的景观和结构，影响了湿地生态功能的发挥。
在恢复湿地，非目标种往往具有生长快、植株高大致密、凋落物大量累积等特点。一方面，改变了湿地表面的光照和温度条件，抑制目标种群更新；另一方面，积累较厚的凋落物及立枯体也通过机械阻碍作用、化感作用限制自然植被建植；最后，相对于自然植被，非目标种有竞争光照、养分等资源的优势，通过种间竞争限制目标种的建植(LevineJM,VilaMD,AntonioCM,DukesJS,GrigulisK,LavorelS.Mechanismsunderlyingtheimpactsofexoticplantinvasions.ProcRSocLondSerBBiolSci,2003,270:775–781.)。因此，减少非目标种活植物体和凋落物是控制其扩展，促进自然植被恢复的关键。目前，针对受非目标种入侵严重的湿地，主要采取火烧、农药、翻耕等措施，这些方法虽然在一定程度上控制了非目标种，但存在同时抑制本土物种、易造成环境污染、处理成本昂贵等缺点，防治效率较低。
发明内容
本发明是为解决现有方法抑制目标种建植、易造成环境污染、处理成本昂贵以及防治效率较低的问题，而提供一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法。
本发明的一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法按以下步骤进行：
一、清除非目标种：针对受非目标种入侵的湿地，在非目标种开花结实前，清除所有地上非目标种的植物体和非目标种的凋落物；
二、恢复目标种群：根据目标种土壤种子库，通过播种或栽苗的方法，在步骤一处理后的湿地恢复目标种；
三、水文管理：在步骤二处理后的湿地，根据目标物种需水特点，调控湿地水位和水文周期，促进目标种更新、生长和建群；
四、植被管理：动态监测步骤三处理后的湿地中非目标种和目标种种群动态，记录非目标种和目标种的生长繁殖状况，在非目标种开花结实前继续清除非目标种，直至目标种成功建群。
本发明有益效果：
1、在开花结实前清除非目标种地上植物体和凋落物能极大地降低其种子库规模，并有效解除其种间竞争、凋落物作用对目标种的限制。
2、相对于农药、火烧和翻耕措施，对本土自然植被的破坏较小。
3、物理清除非目标种植被，不仅生态环保，产生的植物材料还可用作饲料和化工原料，以抵消湿地管理的费用。
附图说明
图1为不同恢复方法对扁秆藨草和长芒稗重要值的影响柱形关系图；其中■为扁秆藨草，■为长芒稗。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式的一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法按以下步骤进行：
一、清除非目标种：针对受非目标种入侵的湿地，在非目标种开花结实前，清除所有地上非目标种的植物体和非目标种的凋落物；
二、恢复目标种群：根据目标种土壤种子库，通过播种或栽苗的方法，在步骤一处理后的湿地恢复目标种；
三、水文管理：在步骤二处理后的湿地，根据目标物种需水特点，调控湿地水位和水文周期，促进目标种更新、生长和建群；
四、植被管理：动态监测步骤三处理后的湿地中非目标种和目标种种群动态，记录非目标种和目标种的生长繁殖状况，在非目标种开花结实前继续清除非目标种，直至目标种成功建群。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中所述的非目标种为长芒稗、香蒲、芦苇或沼柳中的一种或几种。其他步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤二中所述的目标种为扁秆藨草、毛薹草、海三棱藨草或小叶章中的一种或几种。其他步骤及参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤一中将清除的非目标种带出湿地晒干备用。其他步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步步骤三中采用生态补水方式调控湿地水位。其他步骤及参数与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤四中在开花结实前继续清除非目标种，清除2次。其他步骤及参数与具体实施方式一至五之一相同。
用以下试验验证本发明的有益效果：
选择莫莫格湿地扁秆藨草沼泽作为研究对象，莫莫格湿地扁秆藨草沼泽是珍稀濒危水禽——白鹤在该地区停歇的主要栖息生境，由于气候变化和人类活动的影响退化严重。湿地恢复三年后，扁秆藨草没有或很少出现，而非目标种长芒稗大量扩展，严重影响了湿地栖息地功能的发挥。
对照组：通过以下方式可以很好地控制长芒稗并促进扁秆藨草的恢复，并验证本发明的效果：
一、清除非目标种：针对莫莫格湿地，在长芒稗开花结实前，清除所有地上长芒稗的植物体和长芒稗的凋落物；
二、恢复目标种群：通过扁秆藨草土壤种子库，在步骤一处理后的湿地恢复扁秆藨草；
三、水文管理：在步骤二处理后的湿地，根据扁秆藨草需水特点，调控湿地水位使湿地水位保持在10cm～30cm，促进目标种更新、生长和建群；
四、植被管理：动态监测步骤三处理后的湿地中长芒稗和扁秆藨草种群动态，记录长芒稗和扁秆藨草的生长繁殖状况，在长芒稗开花结实前继续清除长芒稗，直至扁秆藨草成功建群。
本试验步骤一中所述的长芒稗开花结实前即6月份，此时长芒稗高约100cm，易辨认、易收割。
本试验步骤一中将清除的长芒稗带出湿地晒干备用。
本试验步骤二中所述的恢复方法是依靠扁秆藨草土壤种子库进行自然恢复。
本试验步骤三中通过生态补水方式调控湿地水位。
步骤三中水位范围最适宜扁秆藨草在该区盐碱湿地的生长结实。
本试验步骤四中在长芒稗开花结实前继续清除长芒稗，清除2次。
试验一、通过以下方式可以很好地控制长芒稗并促进扁秆藨草的恢复，并验证本发明的效果：
一、清除非目标种：针对莫莫格湿地，在长芒稗开花结实前，清除所有地上长芒稗的植物体和长芒稗的凋落物；
二、恢复目标种群：根据扁秆藨草土壤种子库，通过播种的方法，在步骤一处理后的湿地恢复扁秆藨草；
三、水文管理：在步骤二处理后的湿地，根据扁秆藨草需水特点，调控湿地水位使湿地水位保持在10cm～30cm，促进目标种更新、生长和建群；
四、植被管理：动态监测步骤三处理后的湿地中长芒稗和扁秆藨草种群动态，记录长芒稗和扁秆藨草的生长繁殖状况，在长芒稗开花结实前继续清除长芒稗，直至扁秆藨草成功建群。
本试验步骤一中所述的长芒稗开花结实前即6月份，此时长芒稗高约100cm，易辨认、易收割。
本试验步骤一中将清除的长芒稗带出湿地晒干备用。
本试验步骤二中所述的播种参数为：种子为低温湿藏处理90天的扁秆藨草种子，播种密度为50粒/m2～100粒/m2。
本试验步骤三中通过生态补水方式调控湿地水位。
步骤三中水位范围最适宜扁秆藨草在该区盐碱湿地的生长结实。
本试验步骤四中在长芒稗开花结实前继续清除长芒稗，清除2次。
试验二、通过以下方式可以很好地控制长芒稗并促进扁秆藨草的恢复，并验证本发明的效果：
一、清除非目标种：针对莫莫格湿地，在长芒稗开花结实前，清除所有地上长芒稗的植物体和长芒稗的凋落物；
二、恢复目标种群：根据扁秆藨草土壤种子库，通过栽苗的方法，在步骤一处理后的湿地恢复扁秆藨草；
三、水文管理：在步骤二处理后的湿地，根据扁秆藨草需水特点，调控湿地水位使湿地水位保持在10cm～30cm，促进目标种更新、生长和建群；
四、植被管理：动态监测步骤三处理后的湿地中长芒稗和扁秆藨草种群动态，记录长芒稗和扁秆藨草的生长繁殖状况，在长芒稗开花结实前继续清除长芒稗，直至扁秆藨草成功建群。
本试验步骤一中所述的长芒稗开花结实前即6月份，此时长芒稗高约100cm，易辨认、易收割。
本试验步骤一中将清除的长芒稗带出湿地晒干备用。
本试验步骤二中所述的栽苗参数为：幼苗为室内培养的扁秆藨草幼苗，幼苗平均高度15cm，栽植密度为20株/m2。
本试验步骤三中通过生态补水方式调控湿地水位。
步骤三中水位范围最适宜扁秆藨草在该区盐碱湿地的生长结实。
本试验步骤四中在长芒稗开花结实前继续清除长芒稗，清除2次。
结论：得到如图1所示的不同恢复方法对扁秆藨草和长芒稗重要值的影响柱形关系图。重要值是反映某个种在群落中的地位和作用的综合数量指标。从图1上小写字母不同表示差异显著(P<0.05)。在恢复三年湿地清除长芒稗，经过对照组的自然恢复、试验一的播种和试验二的栽植方法处理和适宜的水位、植被管理后，长芒稗重要值分别为5.4、2.8和3.2，扁秆藨草重要值分别为60.1、71.3和68.7；目标种扁秆藨草重要值均显著高于长芒稗(P<0.05)。这说明，通过清除非目标种，并加强水文和后续植被管理，可以很好地控制湿地非目标种；若恢复区土壤含有较丰富的自然植被的种子，可通过自然恢复重建原有植被；若有活力的种子不足，可通过引入种子或栽苗的方式，促进目标种建群。

Claims (6)

1.一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法，其特征在于一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法按以下步骤进行：
一、清除非目标种：针对受非目标种入侵的湿地，在非目标种开花结实前，清除所有地上非目标种的植物体和非目标种的凋落物；
二、恢复目标种群：根据目标种土壤种子库，通过播种或栽苗的方法，在步骤一处理后的湿地恢复目标种；
三、水文管理：在步骤二处理后的湿地，根据目标物种需水特点，调控湿地水位和水文周期，促进目标种更新、生长和建群；
四、植被管理：动态监测步骤三处理后的湿地中非目标种和目标种种群动态，记录非目标种和目标种的生长繁殖状况，在非目标种开花结实前继续清除非目标种，直至目标种成功建群。
2.根据权利要求1所述的一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法，其特征在于步骤一中所述的非目标种为长芒稗、香蒲、芦苇或沼柳中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述的一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法，其特征在于步骤二中所述的目标种为扁秆藨草、毛薹草、海三棱藨草或小叶章中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法，其特征在于步骤一中将清除的非目标种带出湿地晒干备用。
5.根据权利要求3所述的一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法，其特征在于步骤三中采用生态补水方式调控湿地水位。
6.根据权利要求3所述的一种有效控制湿地非目标种并促进自然植被恢复的方法，其特征在于步骤四中在开花结实前继续清除非目标种，清除2次。
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