CN107593017A

CN107593017A - 沙漠地家庭农场及沙漠治理方法

Info

Publication number: CN107593017A
Application number: CN201710750067.0A
Authority: CN
Inventors: 赵光
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-08-28
Filing date: 2017-08-28
Publication date: 2018-01-19

Abstract

本发明提供了一种沙漠地家庭农场及沙漠治理方法，涉及沙漠治理技术领域，包括相互毗邻的种植区和居住区，所述种植区包括多层梯田，所述多层梯田包括从下至上依次设置的第一梯田、第二梯田和第三梯田，所述第一梯田、所述第二梯田和所述第三梯田的边缘均设置有固沙墙，缓解了目前我国沙漠治理普遍延续用柴草、秸秆、粘土等物料在沙层表面设置障蔽物治理方式，没有形成根本性的突破与创新模式的技术问题，达到了通过聚集、阻隔、固定和覆盖的方式，彻底将风沙层永久性封闭在种植区内，为沙漠化治理提供一种新的治理方式，能够有效促进沙漠生态系统的重建和优化的技术效果。

Description

沙漠地家庭农场及沙漠治理方法

技术领域

本发明涉及沙漠治理技术领域，尤其是涉及一种沙漠地家庭农场及沙漠治理方法。

背景技术

我国现有沙漠化土地168.9万平方公里，占国土面积的17.6％，主要分布在西北12个省(市)自治区。当前我国沙漠化土地每年以2460平方公里的速度扩展，而且还有加速扩大的趋势。土地沙漠化是我国当前最为严重的生态环境问题之一。它恶化生态环境、破坏生存条件、加剧自然灾害、加深贫困程度、制约经济发展、影响社会稳定，给我国经济和社会发展造成了极大的危害。

目前，我国沙漠治理仍长期徘徊在原始的探索和治理阶段，普遍延续用柴草、秸秆、粘土等物料在沙层表面设置障蔽物这一传统简陋的治理方式，还没有形成根本性的突破与创新模式。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种沙漠地家庭农场，以缓解目前我国沙漠治理普遍延续用柴草、秸秆、粘土等物料在沙层表面设置障蔽物这一传统简陋的治理方式，没有形成根本性的突破与创新模式的技术问题。

本发明提供的沙漠地家庭农场，包括相互毗邻的种植区和居住区，所述种植区包括多层梯田，所述多层梯田包括从下至上依次设置的第一梯田、第二梯田和第三梯田，所述第一梯田、所述第二梯田和所述第三梯田的边缘均设置有固沙墙。

进一步的，所述居住区包括建筑区和绿化区，所述建筑区位于所述绿化区的中部。

进一步的，所述沙漠地家庭农场的边缘设置有植物防护带，所述植物防护带包括从外到内依次设置的第一植物防护带、第二植物防护带，第三植物防护带、第四植物防护带和第五植物防护带，所述第一植物防护带为樟子松防护带；所述第二植物防护带为乔木防护带；第三植物防护带和第四植物防护带均为灌木防护带；第五植物防护带为草本植物防护带。

进一步的，所述固沙墙主要由沙砖构筑而成，所述沙砖主要由沙土制备而成。

本发明的目的之二在于提供了一种沙漠治理方法，以缓解目前我国沙漠治理普遍延续用柴草、秸秆、粘土等物料在沙层表面设置障蔽物这一传统简陋的治理方式，没有形成根本性的突破与创新模式的技术问题。

本发明提供的沙漠治理方法，包括如下步骤：

(a)在沙漠中修建沙漠地家庭农场；

(b)在沙漠地家庭农场的种植区通过生物改良体系种植经济作物。

进一步的，在步骤(b)中，采用生物有机肥作为基肥，采用生物绿肥营养液作为冲施肥，采用功能益生菌肥作为叶面肥，形成三位一体的生物改良体系种植经济作物。

进一步的，采用膜下滴灌系统喷施生物绿肥营养液。

进一步的，生物有机肥主要由羊厩肥和褐煤腐殖酸制备而成；所述生物绿肥营养液主要由复合酵素菌、复合糖蜜液和复合蛋白素制备而成；所述功能益生菌肥主要由光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和芽孢杆菌制备而成。

进一步的，在步骤(a)中，沙漠地家庭农场的修建方法，包括如下步骤：

(s₁)以沙漠尾端作为切入进口，在纵向沙垄之间开辟出治理工作面；

(s₂)将治理工作面划分为种植区和居住区，将居住区的沙层清理至地平面，并将种植区设置为从下至上依次设置的第一梯田、第二梯田和第三梯田；

(s₃)在第一梯田、第二梯田和第三梯田的边缘均设置固沙墙。

进一步的，所述第一梯田用于种植茎根类作物，所述第二梯田用于种植杂粮类作物，所述第三梯田用于种植根须类灌木。

本发明提供的沙漠地家庭农场设置有相互毗邻的多层梯田式种植区和居住区，并在种植区的边缘设置固沙墙，以便于在种植区种植经济作物，从而通过聚集、阻隔、固定和覆盖的方式，彻底将风沙层永久性封闭在种植区内，为沙漠化治理提供一种新的治理方式，能够有效促进沙漠生态系统的重建和优化。

本发明提供的沙漠治理方法，通过修建沙漠地家庭农场，并采用生物改良体系在种植区种植经济作物，以通过聚集、阻隔、固定和覆盖的方式，彻底将风沙层永久性封闭在种植区内，为沙漠化治理提供一种新的治理方式，能够有效促进沙漠生态系统的重建和优化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1提供的沙漠地家庭农场的示意图；

图2为本发明实施例1提供的种植区的结构示意图；

图3为本发明实施例1提供的沙砖的结构示意图；

图4为图3所示沙砖的左视图；

图5为本发明实施例1提供的植物防护带的示意图；

图6为本发明实施例2提供的三位一体的生物改良体系种植经济作物的示意图；

图7为生物有机肥生产工艺流程图；

图8为生物绿肥营养液的发酵工艺平面示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

图1为本实施例1提供的沙漠地家庭农场的示意图，图2为本发明实施例1提供的种植区的结构示意图；如图1和图2所示，本实施例提供的沙漠地家庭农场，包括相互毗邻的种植区和居住区，所述种植区包括多层梯田，所述多层梯田包括从下至上依次设置的第一梯田、第二梯田和第三梯田，所述第一梯田、所述第二梯田和所述第三梯田的边缘均设置有固沙墙。

本发明实施例提供的沙漠地家庭农场设置有相互毗邻的多层梯田式种植区和居住区，并在种植区的边缘设置固沙墙，以便于在种植区种植经济作物，从而通过聚集、阻隔、固定和覆盖的方式，彻底将风沙层永久性封闭在种植区内，为沙漠化治理提供一种新的治理方式，能够有效促进沙漠生态系统的重建和优化。

在本发明实施例中，通过设置与种植区相毗邻的居住区，便于管理人员长期居住在现场进行生产、维护于管理。

本实施例提供的沙漠地家庭农场通过如下方法进行修建：

(s₁)先从沙漠尾端作为切入进口，在纵向沙垄之间底部，用机械向两端逐步拨开，开辟出一个治理工作面，优选以100-200亩地的规模作为一个局部治理单元，更优选为以150亩地作为一个局部治理单元；

(s₂)在该局部治理单元中，根据沙丘的面积、高度和形态，划分为种植区和居住区，将居住区的沙层清理至地平面，拓展成开阔地，用于人员长久居住，以便于进行后续的维护与管理；将种植区设置成从下至上依次设置的第一梯田、第二梯田和第三梯田；

在本实施例的优选实施方式中，划分种植区和居住区时，要根据句局部治理单元中沙丘的形态、高度和面积等综合确定，在种植区中设置第一梯田、第二梯田和第三梯田时，要根据种植区中沙垄高度和长度进行设置，顺应光照和风向的自然规律，以利于后期的种植和管理，第三梯田的高度要控制在2米以内。

在本实施例的优选实施方式中，固沙墙的高度为50-80cm，宽度为25-35cm，优选为高度为60cm，宽度为30cm。

在本实施例的优选实施方式中，固沙墙主要由沙砖构筑而成，沙砖主要由沙土制备而成。

图3为沙砖的结构示意图；图4为沙砖的左视图；如图3和图4所示，本实施例所采用的沙砖采用标准化凹凸型榫卯式挤压模具挤压成型，在构筑固沙墙的过程中，不需要使用任何砌合粘接材料，采取直接垒砌与榫卯对接的施工方式即可完成固沙墙的构建，此法与常规施工方式相比：不仅能够提高施工效率80％，降低建筑成本60％；而且达到了垒砌后的墙体整洁美观、整体结构坚固可靠的效果。

在本实施例的优选实施方式中，沙砖主要由沙土制备而成，该沙土直接取材于沙漠，能够实现就地取沙、就地混合搅拌、就地挤压成型和就地垒砌施工的创新模式。

在本实施例的优选实施方式中，居住区包括建筑区和绿化区，建筑区位于绿化区的中部。

如图1所示，为了使得沙漠地家庭农场更宜居，将居住区设置成建筑区与绿化区，并将建筑区设置于绿化区的中部，以便于人们生活的更舒适。

在本实施例的优选实施方式中，沙漠地家庭农场的边缘设置有植物防护带，所述植物防护带包括从外到内依次设置的第一植物防护带、第二植物防护带，第三植物防护带、第四植物防护带和第五植物防护带，所述第一植物防护带为樟子松防护带；所述第二植物防护带为乔木防护带；第三植物防护带和第四植物防护带均为灌木防护带；第五植物防护带为草本植物防护带。

图5为本实施例提供的植物防护带的示意图，如图5所示，第一植物防护带为樟子松，第二植物防护林带为错位种植的沙枣树等乔木，第三植物防护林和第四植物防护林带为黑枸杞、酸枣、沙果、欧李、蓝莓等灌木，第五植物防护林带为黄花、菇娘，以及中草药板蓝根和黄芪等长年生须根类草本植物。

在本实施例的优选实施方式中，通过在沙漠地家庭农场的边缘设置从外之内依次设置的第一植物防护带、第二植物防护带，第三植物防护带、第四植物防护带和第五植物防护带，重建和优化沙漠化生态系统，达到防风、固沙、涵养水分、调节空气湿度，形成沙漠化治理后的生态小气候的目的。

在本实施例的优选实施方式中，在进行植物防护带种植时，乔木株距为6米，行距为4米；灌木株距为2米，行距为1.5米；草本植物株行距为60×60公分，株行距采取以行距中间点错位的栽培方式。形成以乔木、灌木、草本植物混合种植，高低错落、整齐美观的立体式防风、固沙植物防护带。

在本实施例的优选实施方式中，上述植物防护带所选的种植品种不但具有耐寒、耐旱、好栽培、好管理和成活率高的特性，而且具有生命力强、防风、固沙、消耗地下水分少的特点和作用；同时这些种植品种均属于属于经济价值较高的植物。例如：樟子松的松塔属于松籽中的优质上品；沙枣、黑枸杞、酸枣、沙果、殴李、蓝莓、黄花和菇娘都是营养丰富的药用保健品种，尤其“沙漠黄芪”被誉为黄芪中的精品，体现出高品质和高效益的经济价值。

另外，上述所选的种植品种在春、夏、秋季都能观赏和体验到花开、花香和果实丰硕的秀美景观，形成具有沙漠地特色的生态小环境。为创立沙漠地特色品牌，开发沙漠地休闲、观光、采摘特色旅游产业，实现高效利用和可持续发展创造良好的生态环境。

实施例2

本实施例提供了一种沙漠治理方法，本实施例是在实施例1基础上的改进，实施例1所描述的技术方案也属于本实施例，在此不再赘述。

本实施例提供的沙漠治理方法，包括如下步骤：

(a)修建实施例1所提供的沙漠地家庭农场；

沙漠化地域具有风沙强烈、蒸发量大、空气干燥，沙层保水性、营养元素和生物活性差，植物茎叶易受日灼、风浊和沙浊的侵害等不利因素，通过在种植区通过生物改良体系种植经济作物以便经济农作物能够在沙漠地家庭农场的种植区生长。

尽管沙漠化地域具有上述不利因素，但沙漠砾沙是非常好的种植载体。具有纯实洁净、透气性好、施水渗透性强，含有多种矿物质微量元素，其环境和沙层土壤没有受到过有害成分污染，地下水质优良，可塑再造性强等有利因素。通过生物性改良与熟化后，可实现高品质的有机栽培。

本实施例提供的生物改良体系种植经济作物坚持以保护沙漠地环境和沙层土壤不受污染为基本准则，全程实施生物治理法，不使用化学合成的肥料、农药和制剂，保持和维护好沙漠地这块珍贵的净土。为重建和优化沙漠地生态系统，发展生态有机农业和沙地休闲旅游特色产业，创造良好的生态环境。

图6为本发明实施例2提供的三位一体的生物改良体系种植农作物的示意图；在本实施例的优选实施方式中，采用生物有机肥作为基肥，采用生物绿肥营养液作为冲施肥，采用功能益生菌肥作为叶面肥，形成三位一体的生物改良体系种植经济作物。

在进行经济作物种植时，肥料是农作物生长的粮食，也是沙漠化生物改良最大的可变因素。本发明秉承：“酿好肥、造好土、育好根”这一根本栽培之道，经过多年的研究、探索与实践，自主研发出采用生物有机肥作为基肥，采用生物绿肥营养液作为冲施肥，采用功能益生菌肥作为叶面肥，形成三位一体的生物改良体系，在种植农作物的同时实现对沙层土壤的改良。

在本实施例的优选实施方式中，生物有机肥主要由羊厩肥和褐煤腐殖酸制备而成。

本实施例优选实施方式所采用的生物有机肥选用内蒙古天然大草原储量多、易开发和品质高的羊厩肥作为主要原料，以内蒙古储量丰富的高品质褐煤腐殖酸作为辅助原料。通过先进的发酵技术工艺，酿造成生物有机肥，作为沙漠化生物改良基质。

在本实施例的优选实施方式中，羊厩肥又称“羊砖肥”，是草原牧羊人在放养习惯中，为了解决冬季羊圈保温问题，广泛采用从当年10月到次年4月，不清理羊圈中粪肥的方法，粪尿经过长时间的积累，自然形成30-50公分厚的粪尿垫积层。从羊厩肥形成的过程看：

首先，羊厩肥含有大量的生物尿素，其各种营养成分明显高于普通粪肥，属于优质生态有机肥源；

其次，在草原牧区，牧民没有用土垫圈的习惯，粪肥含土量很少，比较纯净，有利于标准化、工厂化和规模化加工生产；

第三，草原牧区羊群数量大，粪肥垫积层厚，基本形成半腐熟状态，加之牧羊自然携带大量优质土著菌群，便于发酵和腐熟。

第四，羊厩肥含60％以上的有机质；8％以上的氮、磷、钾总养分量；22％以上的腐植酸和各种中微量元素；以及大量多种类型的有益微生物，符合制作精细有生物机肥料的生产技术标准。

第五，内蒙古草原羊厩肥与其它粪肥的区别在于，在一些规模化畜禽养殖场的粪肥中，重金属和激素等有害成分不同程度的超标，而草原羊厩肥重金属等有害成分的含量，远远低于国际和国内最大容许浓度标准的300倍以下，可见草原羊厩肥仍然保持其自然纯净的特色，是安全环保型有机肥源，符合有机农产品肥料使用准则。

图7为生物有机肥生产工艺流程图，如图7所示，上述生物有机肥的制备工艺包括如下步骤：

将羊厩肥和褐煤腐殖酸经过预处理后，按照羊厩肥80-90％，褐煤腐殖酸10-20％的配比，优选为羊厩肥85％,，褐煤腐殖酸15％的配比选择优良复合酵素菌种，通过定向、定量、培育、复壮和扩大作为发酵菌种。将发酵菌种均匀撒在有机物料中，采用太阳能好氧发酵和堆积陈化两步发酵法技术工艺：

第一步：采用太阳能好氧发酵技术工艺，通过快速升温，在65—75℃高温状态下，经过多次翻抛与供氧，经过15-20天的发酵过程，有效杀死病菌、虫卵、杂草籽，达到羊厩肥基本腐熟和无害化处理，同时达到褐煤腐殖酸生物化初步分解的效果；

第二步：采取堆积陈化深层次发酵技术工艺，在发酵好的有机物料中，再投入复合功能菌，在30℃的常温状态下，经过20天以上的堆积陈化过程，达到生物菌大量扩繁、羊厩肥与褐煤腐殖酸彻底分解腐熟、富集养分的最佳效果，即制得生物有机肥。

经检测，本实施例所采用的生物有机肥，有机质为60％以上、氮、磷、钾总养分量8％以上、平衡含有各种中微量元素和有益元素，有益生活性菌群数量不低于2000万/克，达到高端生物有机肥技术指标。

本实施例所采用的生物有机肥具有如下特性：

其一，除含有氮、磷、钾元素外，平衡含有各种中微量元素，养分齐全，是完全肥料。特别是含有5％的全钾和3.9％的速效钾，这是其它有机肥少有的。合理施用不仅能提高农作物产量，而且还可以显著改善农产品品质；

其二，含有一定量的维生素，酶、生长素、叶酸等，除能够促进植物生长外，还可明显提高植物抗逆、抗病和抗虫能力；

其三，含有60％以上的有机质、22％以上的腐植酸和大量多种类型的微生物，长期适量施用可显著提高土壤有机质和腐植酸含量，提高微生物的数量和活性，进而全面改善土壤理化性质，提高土壤肥力；

该生物有机肥主要用于基肥和底肥，按照农作物的种类和特性，以及土壤地力状况，每亩地用量为300-1000kg。

在本实施例的优选实施方式中，生物绿肥营养液主要由复合酵素菌、复合糖蜜液和复合素制备而成：

其中，复合菌素通过如下方法制备而成：先将光合菌、乳酸菌、酵母菌和放线菌作为发酵剂复合功能菌种，再将70-90％的乳清液、5-15％的豆浆液、6-10％的糖蜜液和1-3％菌种液，通过封闭式液态反应釜搅拌系统，进行充分混合搅拌均匀后，进入免疫微生物菌种激活、复壮和扩繁流程系统，经过15-20天时间扩繁，活性生物菌数达到2亿/克以上，再经过灌装系统进行包装，制成复合酵素菌；

复合糖蜜液通过如下方法制备而成：糖蜜液70-90％，腐植酸钾5-15％，植物黄腐酸1-3％，中微量元素6-10％，通过封闭式液态反应釜搅拌系统，进行充分搅拌均匀后，再经过灌装系统进行包装，制成复合糖蜜液；

复合蛋白素通过如下方法制备而成：取按质量份数计的豆粕40-60％、骨粉20-40％、鱼粉5-15％，采用酵素菌堆积好氧发酵技术工艺，在5-40℃的条件下，经过20-25天的发酵时间，达到彻底腐熟和无害化处理程度；

上述复合酵素菌、复合糖蜜液和复合蛋白素的质量配比为：15-25％：15-25％：50-70％。

在本实施例的优选实施方式中，在生物绿肥营养液的酿造过程中还可以加入新鲜绿色植物茎叶与复合酵素菌、复合糖蜜液和复合蛋白素共同制备生物绿肥营养液。

本实施例所采用的生物绿肥营养液在沙漠化生物改良过程中起着核心作用，主要用于冲施肥和叶面喷施肥。

生物绿肥营养液具有如下特征和作用：

首先，生物绿肥营养液以蛋白质、氨基酸、腐植酸等多种有益元素为营养基础，以复合酵素菌为核心，以新鲜绿色植物为主要载体，采用先进的密闭式发酵技术工艺，酿造成水肥一体化生物绿肥营养液。其产品具有生态有机、营养全面和高效环保等特点；

其次，所采用的原料全部是从天然的植物源、生物源和矿物质源中提取，并全部来自内蒙古独特的绿色资源优势，符合有机农产品肥料使用准则。

图8为生物绿肥营养液的发酵工艺平面示意图，如图8所示，生物绿肥营养液的生产工艺为：将新鲜绿色植物体清洗后→粉碎至段状→将各种营养元素混合→将复合酵素菌稀释30倍→先后投入到发酵池内→填充到发酵池的80％→然后向发酵池注满清水→进行密闭式发酵→温度掌控在20-30℃→经40天发酵时间→物料全部分解→酿造成生物绿肥营养液→通过过滤→产品检验→产品灌装→产品入库。

经检测，本实施例所采用的生物绿肥营养液含有机质32.8％以上、氮4.13％以上、磷4.96％以上、钾3.24以上、活性益生菌0.6-0.8亿/毫升，且富含可溶性蛋白质、氨基酸、腐植酸、黄腐酸、叶绿素和维生素等多种有益元素，同时平衡含有钙、镁、硫、锌、铁、硼，硅、铜、钼、硒等中微量元素，尤其并含有能够有效改良土壤的11种有机酸，更为全面和平衡的满足植物生长所需要的有益营养元素。

本实施例采用的生物绿肥营养液通过冲施的形式，直接作用于农作物根圈层，起到生根、护根、提高根系活力，促进根系发达的良好效果，尤其是对根系较大的植物，能够有效防止根系老化，延长生长旺盛期，减少畸形果，提高优等果率。连续使用生物绿肥营养液后，土壤理化性质和团粒结构明显改善，土壤逐步蓬松变软，施水渗透性增强、保水性提高，养分释放均衡、蓄存持久。能够有效调整土壤孔隙度和透气性，尤其对重茬等土传病害，有明显的抑制和治理效果。生物绿肥营养液作用于各种农作物后，植株具有生长旺盛、根深叶繁、茎直叶绿，果实饱满、果型均匀、色泽鲜亮、口感纯正、商品率高和耐储存等特点。特别是生物绿肥能够不断的给植物提供丰富的叶绿素，叶绿素具有大幅度提高农作物对阳光的吸收，增强植物光合作用的功能特点。尤其是针对南方阴天寡照天气多，以及北方冬季设施农业光照不足的问题，能够发挥良好的补充作用。

本实施例提供的生物绿肥营养液不但广泛适用于大田农业、设施农业、园林绿化、家庭园艺、无土栽培、盐碱地改良和荒漠地治理等种植领域，而且适合于谷物、蔬菜、果树、茶树、药材和烟草等各种经济作物的有机栽培。

生物绿肥营养液的的使用方法为随灌溉水冲施到种植区中，用量为每亩20-40kg。除土壤是多湿状态以外，什么时间都可以浇灌。实践证明，勤施、少施、水水绿肥，不浇空水，效果极佳。

生物绿肥营养液的使用量为以1亩地为计量单位，作物处于幼苗期时，每次浇灌20公斤；作物处于生长期时，每次浇灌30公斤；作物处于盛果期时，每次浇灌40公斤。

在本实施例的优选实施方式中，功能益生菌肥主要由光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和芽孢杆菌制备而成。

功能益生菌肥按照如下步骤制备而成：选择光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和芽孢杆菌，通过复配、复壮和扩大，制成功能益生菌肥，其具体的制备工艺为：

(p₁)制备生产菌种，在春季中旬的自然环境中采集艾草，经过清洗、预处理和加工后，作为酵素菌种的富集载体，经过两次定向、定量、复壮和扩繁制成生产菌种；

(p₂)发酵液制备，配置发酵液，并储存于3000L发酵罐中：

(p₃)接种，由艾草淹制液制成的生产菌种经扩大培养制成的菌种，经专用接种设备按一定接种比例接种于发酵液中：

(p₄)深层发酵，控制温度在30±2℃，凝固恒温发酵，每12h开动循环泵30min左右，搅动发酵液，使其混匀发酵，即制得功能益生菌肥。

在步骤(p₄)中，均匀发酵的时间为65-75h。可通过实验室检测半成品的pH、生物量等指标，判断是否结束发酵。

该功能益生菌肥通过液面喷施的方式作用于农作物。

在本实施例的优选实施方式中，可以采用70％功能益生菌肥与30％的生物绿肥营养液配伍组合，用清水稀释120倍作为叶面喷施肥。在喷施过程中，要对植株体进行全面均匀喷施。叶子背面吸收营养的能力要比叶子正面强，不能忽视对叶子背面的重点喷施。

功能益生菌的施用时机为每15-20天喷施一次，前天晴天最好在下午15:00后，阴天不限，喷施后2天内下雨，需要重新喷施，以保持肥效。

通过在农作物叶面上喷施功能益生菌，一是能够快速补充农作物的营养成分，二是在农作物根系遇到障碍时，通过叶面及时补充营养，避免作物营养不良，导致缺素症的发生，三是有益功能菌群首先占位，起到对有害病菌的拮抗和抑制作用。

功能益生菌肥作用于农作物后，可发挥三大功效：一是通过对作物叶面喷施的形式，能够快速补充营养成分；二是作物根系遇到吸收障碍时，通过及时营养补给，避免营养不良，导致缺素症的发生；三是有益生物菌群首先占位，起到对有害病菌的拮抗和抑制作用。实践证明，合理施用叶面功能菌肥，不但能够提高作物产量、改善品质，而且能够有效防控病害发生机率。

在本实施例的优选实施方式中，采用膜下滴灌系统喷施生物绿肥营养液。

通过采用膜下滴灌系统喷施生物绿肥营养液，以使得生物绿肥营养液喷施的更为均匀，使得沙层土壤的地力得到更有效的涵养。

在本实施提供的优选实施方式中，采用生物有机肥作为基肥，采用生物绿肥营养液作为冲施肥，采用功能益生菌肥作为叶面肥，形成三位一体的生物改良体系种植农作物，包括如下步骤：

第一步：生物改良

首先，在种植区的边缘构筑固沙墙的基础上，选择建设好水源地，平整沙层土壤表面，安装微喷灌和滴灌两套系统，创造实施种植的基本条件；

第二，在平整后的沙层表面，均匀施入粉状生物有机肥，施入量每亩1000公斤作为生物改良基质，然后用浅层旋耕机在10—15公分沙层进行旋耕，将生物有机肥与沙层土壤充分混合后，铺设黑色塑料薄膜进行覆盖封闭；

第三，通过膜下滴灌系统，随滴灌水施入生物绿肥营养液，施入方法：以1亩地为计量单位，用200倍的稀释液，施入生物绿肥营养液50kg，以渗透至沙层土壤30公分为标准，需要涵养地力7天以上；

第四，喷施功能益生菌肥，70％功能益生菌液与30％生物绿肥原液进行混合，用清水稀释到120倍，对植株体进行全面均匀喷施，叶子背面吸收营养能力要比叶子正面强，不要忽视对叶子背面的重点喷洒。

上述三位一体生物改良体系种植经济作物的基本原理和作用为：一是通过向沙层表面施入一定比例的粉状生物有机肥，以提高沙层土壤有机质和全面营养成分，增强纤维组织和有益微生物的活性含量，为培育沙层土壤有益生菌活性胶体物质，改善沙层土壤理化性质和团粒结构创造有利条件；二是通过施入生物绿肥营养液和涵养地力的过程，以强化功能益生菌肥和生物有机肥与沙层土壤的深度融合，起到益生菌大量扩繁，增强有机质分解和养分的有效转化，培肥地力的效果。为保证种苗发芽率和成活率，促进作物根系发达，创造良好的土壤生态环境。

第二步：种植管理

首先，经济作物种类选择，利用沙漠地可以免耕的有利条件，中层和底层种植面可选择一年生农作物，每次收获后将根系和茎叶保留在沙层中，沙层根系组织和茎叶，通过生物绿肥营养液的不断分解和转化，能够生成胶粘体活性物质，在沙层中逐步形成一定厚度的腐殖质保护层，起到活化和固定沙层的作用；

其次，通过滴灌和喷灌系统，以水肥一体化的形式，从作物的幼苗期、生长期至盛果期，采取定时、定量不间断施入生物绿肥营养液的方式，适时向作物提供全面营养成分补给，保障作物在整个种植周期健康茁壮生长。其中生物绿肥营养液的施入量为每亩20-40kg，最好每次灌溉时都添加生物绿肥营养液冲施。

通过采用时和定量不间断施用生物绿肥营养液，能够进一步增强沙层土壤生物活性和全面营养成分，使有益生物菌群在沙层土壤中，始终保持占据主导地位，以达到改良活化沙层土壤、培肥地力，促进深层次熟化和防治土传病害的目的，为种子早发芽、早缓苗和健壮生长，创造良好的土壤生态环境。

在本发明的优选实施方式中，通过采用功能益生菌肥作为叶面肥，形成三位一体的生物改良体系的种植经济作物，在田间管理过程中强化了生物叶面肥的科学施用，以水肥一体化的形式，适时向土壤和植物提供有机质、生物活性和全面营养成分，以提高农作物的抗逆和抗病能力，保障作物健壮生长。使得农作物病害明显减少，产量明显提高、品质明显改善。尤其是在修复和改良土壤、培肥地力，用地与养地结合方面，体现出良好的功效。

经种植实践证明，本实施例提供的三位一体的生物改良体系种植经济作物与传统采用大量使用化肥和农药的种植方式相比：投入比降低了5-10％，产量比提高了25-30％，各种营养干物质含量明显提高，还原糖能够提高1-2度，商品优等果率高达95-95％，病害发生几率下降80-90％，且土壤有机质、生物活性和全面营养成分明显提高，土壤生态环境明显改善，达到了国家农田一级标准，真正实现了治理与改良、用地与养地并举和可持续发展的技术经济指标。

在本实施例的优选实施方式中，在步骤(a)中，在沙漠中修建沙漠地家庭农场的方法，包括如下步骤：

在沙漠中修改沙漠地家庭农场的方法与实施例1中描述的沙漠地家庭农场的修建方法相同，在此不再赘述。

在本实施例的优选实施方式中，第一梯田用于种植根茎类作物，第二梯田用于种植杂粮类作物，第三梯田用于种植根须类在灌木。

在本实施例的优选实施方式中，按照种植区的梯田分层选择种植品种，第三梯田的高度最高，选择种植黑枸杞、殴李和中药材等长年生须根类经济型灌木品种；第二梯田位于第一梯田和第三梯田之间，选择种植谷子、荞麦和豆类等小杂粮品种；第一梯田高度最低，选择种植马铃薯、花生、红薯、西瓜、小南瓜和茎根类中药材等品种。

通过在第三梯田选择种植常年生须根类灌木品种，达到根系对沙层的固定，枝叶对沙层表面的覆盖，起到防风、固沙和保水作用；通过在第二梯田和第三梯田选择种植一年生植物，每次收获后将根系和茎叶保留在沙层中，沙层根系组织和茎叶，通过生物绿肥营养液的不断分解和转化，能够生成胶粘体活性物质，在沙层中逐步形成一定厚度的腐殖质保护层，起到活化和固定沙层的作用。

本实施例提供的沙漠治理方法充分利用沙漠地广阔的立地空间、适宜的昼夜温差、优质的地下水源和洁净的沙层土壤等客观存在的有利条件；通过采取永久固沙、生物治理和改善环境的技术工程措施，发展生态农业种养殖和沙漠地休闲旅游产业，争取综合效益最大化。为我国沙漠化治理后的高效利用与可持续发展探索出一条有效途径。其主要模式如下：

1、培育家庭农场模式：沙漠化治理是一项长期的系统工程，需要管理人员长期居住在现场进行生产、维护与管理，本实施例选择沙漠地家庭农场集约化经营模式作为最佳方案。

(1)沙漠化治理项目区沙漠地家庭农场为经营单元，以发展沙漠地生态种养殖产业为主导产业；以生产具有沙漠地特色的有机食品为主导产品；

(2)利用沙层土壤的有利因素，全面实施“三位一体”沙漠地生物改良体系。不使用化学合成的肥料、农药和制剂，培育和模拟自然条件下，植物自然生长和自然成熟的生态环境，实现沙漠地优质产品的生态型有机栽培，体现沙漠化治理后的高效益利用价值。

2、开发休闲旅游产业：随着沙漠地家庭农场的兴起和生态系统的根本改善，发展具有沙漠地生态环境特色，以及具有沙漠地优质产品特色的休闲旅游产业区，实现沙漠地生态经济的良性循环。

3、可持续发展：本方案采取科学规划、化整为零、循序渐进和分布实施的方式，在永久固沙、生物治理、改善环境和高效利用的基础上，边治理、边建设、边生产；建设一个、巩固一个、发展一个，不间断向沙漠地纵深推进。通过局部环境的治理和扩展，促进大环境的整体改善与逆转，实现规模化治理和产业化可持续发展的目标。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种沙漠地家庭农场，其特征在于，包括相互毗邻的种植区和居住区，所述种植区包括多层梯田，所述多层梯田包括从下至上依次设置的第一梯田、第二梯田和第三梯田，所述第一梯田、所述第二梯田和所述第三梯田的边缘均设置有固沙墙。

2.根据权利要求1所述的沙漠地家庭农场，其特征在于，所述居住区包括建筑区和绿化区，所述建筑区位于所述绿化区的中部。

3.根据权利要求1所述的沙漠地家庭农场，其特征在于，所述沙漠地家庭农场的边缘设置有植物防护带，所述植物防护带包括从外到内依次设置的第一植物防护带、第二植物防护带，第三植物防护带、第四植物防护带和第五植物防护带，所述第一植物防护带为樟子松防护带；所述第二植物防护带为乔木防护带；第三植物防护带和第四植物防护带均为灌木防护带；第五植物防护带为草本植物防护带。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的沙漠地家庭农场，其特征在于，所述固沙墙主要由沙砖构筑而成，所述沙砖主要由沙土制备而成。

5.一种沙漠治理方法，其特征在于，包括如下步骤：

(a)在沙漠中修建权利要求1-4任一项所述的沙漠地家庭农场；

6.根据权利要求5所述的沙漠治理方法，其特征在于，在步骤(b)中，采用生物有机肥作为基肥，采用生物绿肥营养液作为冲施肥，采用功能益生菌肥作为叶面肥，形成三位一体的生物改良体系种植经济作物。

7.根据权利要求6所述的沙漠治理方法，其特征在于，采用膜下滴灌系统喷施生物绿肥营养液。

8.根据权利要求6所述的沙漠治理方法，其特征在于，所述生物有机肥主要由羊厩肥和褐煤腐殖酸制备而成；所述生物绿肥营养液主要由复合酵素菌、复合糖蜜液和复合蛋白素制备而成；所述功能益生菌肥主要由光合菌、乳酸菌、酵母菌、放线菌和芽孢杆菌制备而成。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的沙漠治理方法，其特征在于，在步骤(a)中，沙漠地家庭农场的修建方法，包括如下步骤：

10.根据权利要求5-8中任一项所述的沙漠治理方法，其特征在于，所述第一梯田用于种植茎根类作物，所述第二梯田用于种植杂粮类作物，所述第三梯田用于种植根须类灌木。