CN108112328B - 一种高海拔沙化地区植被恢复的养护方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种适用于高海拔沙化地区植被恢复的养护方法，涉及植物养护技术领域方法包括养护准备，喷灌与施肥三个步骤，所述养护准备是指在植被待恢复区域安装土壤温湿度传感器，并在喷灌系统的蓄水池中置入温度计；所述喷灌，是指当种植基质相对湿度≤40％，且观测到土壤温湿度传感器显示的地温和温度计显示蓄水池中的水温差在10℃以内时，进行喷灌；达到浸润深度时，停止喷灌；所述施肥是指在苗木速生期间，施用复合肥和有机肥，每月追施一次尿素，9月份施用磷钾肥。本发明合理控制喷灌时间、强度和频率，具有实现水资源利用最大化，降低植被恢复成本，加快形成稳定的植被系统，防止出现地表径流的有益效果。

Description

一种高海拔沙化地区植被恢复的养护方法
技术领域
本发明涉及防沙固沙技术领域，尤其是适用于高海拔沙化地区植被恢复的养护方法。
背景技术
因土壤开发利用不当，例如滥挖滥伐、过度放牧、开荒等，导致植被破坏，造成区域的表土风蚀、土壤生产力降低，逐步出现半荒漠化、荒漠化、沙化的现象，我国沙化土地集中分布在西部地区，由于身居大陆腹地，气候变暖，降水量少、蒸发量大等情况加剧土壤的干旱化，加速土地的荒漠化、沙化。对西北地区沙化区域进行植被恢复，可以有效地降低沙尘天气发生频率。而西藏地区具有高寒、干旱、高辐射和高蒸发量的极端自然条件，增加其沙化区域进行植被恢复的困难，而进行植被恢复是长久有效的治沙手段，现有技术的植被恢复方法并未针对西藏地区特殊的环境，进行设计、改善，建立起的植被在早期抗逆性和自我调节能力差，因此不能有效改善西藏沙化地区的面貌。必须采用合理的措施，有针对性地进行养护，才能达到防沙固沙目标。
发明内容
本发明提供了一种适用于高海拔沙化地区植被恢复的养护方法，解决了现有技术未考虑地温和水温的差异，灌溉方式不符合西藏沙化地区独特气候条件，不能方式地表径流的技术问题。
为了达到上述目的，本发明采用如下方案：在植被待恢复区域，安装带有蓄水池的喷灌系统，养护方法步骤如下：
养护准备；
在植被待恢复区域安装土壤温湿度传感器，并在喷灌系统的蓄水池中放置温度计；
土壤温湿度传感器监测深度为植被根系的平均深度，为获得精准有效的温湿度数据，养护期，随着植物根系的生长不断调节温湿度传感器的监测深度；温度计可以直接反映出蓄水池的水温，便于工作人员记录数据。
喷灌；
当种植基质相对湿度≤40％，且观测到土壤温湿度传感器显示的地温和温度计显示蓄水池中的水温差在10℃以内时，进行喷灌；达到浸润深度时，停止喷灌；
综合考虑植被恢复地区的水温与地温差异，当相差10℃以内时，可进行喷灌，相差大于10℃时，进行喷灌，可能会造成高辐射条件下植物灼伤等现象。当达到预定浸润深度时，停止喷灌，可防止出现地表径流，避免水资源浪费，同时可以提高植被早期抗逆性和自我调节能力。
施肥；
在苗木速生期间，施用复合肥和有机肥，每月追施一次尿素，其中9月份还施用磷钾肥。
在西藏地区，苗木速生期一般在6～8月，充分利用速生期，有效地促进植被生长发育，提高植被早期抗逆性和自我调节能力。
作为进一步地优选，在温湿度传感器检测深度的相对湿度在60～65％时，达到浸润深度。
温湿度传感器检测深度与植株的根系平均深度一致，当温湿度传感器检测深度的相对湿度≥60％，可认为达到符合西藏沙化地区植被恢复条件。
作为进一步地优选，在夜间气温低于10℃时，需覆盖地膜，夜间气温高于10℃以上时不再覆盖地膜。
在夜间温度低于10℃时，覆盖地膜，利于维持地温，促进植被生长恢复。
作为进一步地优选，当种植基质相对湿度≤40％时，需进行再次喷灌。
作为进一步地优选，每次喷灌时间≤2h，喷灌频率≤3次/天。
合理控制喷灌时间与喷灌频率，实现水资源利用最大化，降低植被恢复成本。
作为进一步地优选，在苗木速生期，日落前1h停止喷灌，在其余月份，日落前2h停止喷灌。
日落前停止喷灌，使地表在太阳照射下吸收一定热量，利于维持夜间的地温。
作为进一步地优选，风沙天气来临时，停止喷灌，根据风沙天气结束的时间，确定当日是否继续喷灌。
在风沙天气停止喷灌，防止植物地上部分附着沙粒，在高辐射条件下灼伤植物，同时也防止风沙造成喷灌头堵塞。
作为进一步地优选，11月份上旬停止养护浇水。
本发明有益效果：自动喷灌系统考虑地温和水温的差异、浸润深度和复杂地形条件下产生地表径流的问题，合理控制喷灌时间、强度和频率，实现水资源利用最大化，降低植被恢复成本，有效地促进植被生长发育，提高植被早期抗逆性和自我调节能力，西藏沙化地区植被恢复养护成活率达到90％。
具体实施例
下面将结合养护数据，阐述本发明的实施例，显然，所描述的实施例仅仅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作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。
针对西藏沙化地区的高寒、干旱、高辐射和高蒸发量的极端自然条件，进行的植被恢复的养护方法，包括以下步骤：
养护准备；
1)在植被恢复区域安装土壤温湿度传感器，传感器监测深度为植物根系的平均深度，养护期随着植物根系的生长需调节传感器监测深度。
2)在喷灌系统的蓄水池中放入温度计，监测水温。
喷灌；
观测土壤温湿度传感器显示的地温和蓄水池中温度计显示的水温，当温度相差10℃以内时，可以进行喷灌；
需根据天气和基质的含水状况进行喷灌，一般在上午8时之后进行当日初次喷灌，当遇到风沙天气时，需暂停喷灌，风沙天气来临时，应中止正在进行的喷灌，风沙天气结束后，根据当日情况再选择是否喷灌；
喷播初期夜间需覆盖地膜，当夜间气温达到10℃以上时，可不再覆盖地膜。
控制喷灌强度，可防止产生地表径流，达到浸润深度时，关闭喷灌系统，同时可以促进植株的根冠比，避免植株根系停留在土壤浅层，并横向增长；在养护期浸润深度需达到根系的平均深度，即温湿度传感器的检测深度，当检测深度的相对湿度在60～65％时，认为达到浸润深度。喷灌之后，随着水分的蒸发，当基质相对湿度≤40％时，且基质温度与喷灌用水温度相差10℃以内时，需要进行再次喷灌；进一步控制喷灌强度，每一次喷灌时间应控制在2小时以内，喷灌频率≤3次/天。
6～8月份日落前1小时停止喷灌，其余月份日落前2小时停止喷灌；所述的日落前停止喷灌，为了使地表在太阳照射下吸收一定热量，维持夜间的地温。
温湿度土壤传感器需随着植被根系生长，不断调节深度，当植物根系平均深度>30cm时可从下部含水量较高的沙壤中吸收水分，同时为精准计算温度与湿度，本专利所述的土壤传感器监测深度和浸润深度均≤30cm，当植物根系平均深度超过30cm时，不考虑距离土表30cm以下部分基质的含水状况。
施肥；
在苗木速生期(6-8月)，施复合肥和有机肥，每个月追施尿素一次。9月份停止使用尿素，施磷钾肥(苗木为混播，统一施肥)。
根据西藏地区的气候条件，11月份上旬应停止养护浇水。
植被恢复区域安装温度传感器，养护用蓄水池中安装温度计，数据记录时间为6月30日，0时至24时每半小时读取一次地温和水温数据，每10分钟读取一次基质湿度传感器数据，现将养护期间相关数据列于表1和表2。
表1.地温和水温对照
时间 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 13:30 14:00 15:00 16:00 17:00 17:30 18:00 19:00 20:00
地温℃ 12.3 14.5 16.2 20.8 24.3 29.0 31.4 32.2 33.8 34.0 33.6 32.5 31.7 29.3 27.3
水温℃ 14.2 15.9 16.5 18.0 19.6 20.5 21.3 21.7 22.3 22.8 23.1 22.6 22.1 21.1 20.1
从表1中可看出，在每日8时～13时30分，以及17时30分～20时地温水温差异在10℃以内，可以进行喷灌，在13时30分～17时30分，地温比水温高10℃以上，不适合喷灌。表2.养护期间基质湿度变化
时间 相对湿度％ 时间 相对湿度％
10:00 38.7 17:20 39.2
10:10 40.5 17:30 37.9
10:20 43.3 17:40 39.5
10:30 46.9 17:50 43.6
10:40 50.6 18:00 46.5
10:50 54.5 18:10 50.8
11:00 56.6 18:20 54.3
11:10 58.1 18:30 56.2
11:20 59.5 18:40 57.5
11:30 61.2 18:50 58.9
13:00 58.8 19:00 60.1
14:00 55.9 20:00 58.7
15:00 51.3 21:00 57.9
16:00 46.4 22:00 57.2
17:00 40.9 23:00 56.7
17:10 40.3 24:00 56.3
从表2可以看出在10时基质的相对湿度≤40％，开启喷灌系统，土壤湿度传感器不断记录基质湿度的变化，在11时30分基质的相对湿度达到60％，可以关闭喷灌系统；之后随着水分蒸发在17时20分之后基质的相对湿度≤40％，17时30分时之后地温水温差异在10℃以内可以再次进行喷灌，在19时基质相对湿度达到60％，停止喷灌。
上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.适用于高海拔沙化地区植被恢复的养护方法，在植被待恢复区域，安装带有蓄水池的喷灌系统，其特征在于，步骤如下：
养护准备：
在植被待恢复区域安装土壤温湿度传感器，并在喷灌系统的蓄水池中置入温度计；
喷灌：
当种植基质相对湿度≤40％，且观测到土壤温湿度传感器显示的地温和温度计显示蓄水池中的水温差在10℃以内时，进行喷灌，在温湿度传感器检测深度的相对湿度在60～65％时，达到浸润湿度，停止喷灌；第一次喷灌后，当种植基质相对湿度再次≤40％，土壤温湿度传感器显示的地温和温度计显示蓄水池中的水温差在10℃以内时，当天需进行再次喷灌，每次喷灌时间≤2h，喷灌频率≤3次/天，在苗木速生期6-8个月，日落前1h停止喷灌，在其余月份，日落前2h停止喷灌，11月份上旬停止养护浇水，风沙天气来临时，停止喷灌，根据风沙天气结束的时间，确定当日是否继续喷灌；
施肥：
在苗木速生期，施用复合肥和有机肥，每月追施一次尿素，其中9月份停施尿素，施用磷钾肥；
在夜间气温低于10℃时，覆盖地膜，夜间气温高于10℃以上时掀掉地膜。
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