CN108432399A - 一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法及其专用注孔器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沙漠中荒漠植物的高效种植的专用注孔器，包括进水口、卡扣、手柄、出水口、深度固定卡、下端刻度线，所述专用注孔器为“十”字形，纵向为中空管状，“十”字形纵向的上下端开口，上端为进水口，可以连接软水管，下端为出水口，用以灌注形成种植孔穴；专用注孔器横向两端设有手柄。本发明同时公开了一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法。本发明沙漠中荒漠植物的高效种植方法及其专用注孔器，通过快速完成孔穴和浇水，同时专用水肥营养块能保水保肥，能够有效的解决一般人工用铲挖掘费时费力、沙漠中失水快、二次浇灌困难、成活率较低、需要多年重复种植等问题。且该方法所用的专用注孔器和水肥营养块使用简单，利于操作。
Description
技术领域
本发明涉及荒漠治理领域，具体涉及一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法及其专用注孔器。
背景技术
随着全球气候的变化，近年来全球土壤荒漠化问题日趋严重。目前我国荒漠化面积中国为262.2万平方公里占国土总面积的27.46％，沙漠的不断扩张和连年的沙尘暴已经严重的影响到了我国的生态环境和经济社会发展。沙漠化治理包括物理、化学、生物等多种尝试方式，但目前行之有效的方式主要还是通过在沙漠中人工种植荒漠植物来治理荒漠化。但是沙漠治理过程中最主要的障碍就是人工效率低和缺乏水源的问题。目前种植过程主要包括：人工铲挖坑穴、置苗、覆沙、固定、浇灌。如果在沙漠边缘种植，水源运输便利时可以做到后期2-3次的浇水，成活率能达到60-70％。但一旦离开沙漠边缘往里走，供水就成了最大的问题，人员往返也费力，通常只能在种植时浇一次水，后期管理养护很困难，成活率大大降低，若是流动沙丘通常还需要提前进行草方格压沙的步骤。即使是梭梭这种特别抗旱的种类，成活率也最多能到20-30％，若是遇上冬旱和低温，第二年返青率只能达到10-20％左右，又需要不断地重复种植。因此，第一次种植时的成活率是成功的关键。每年的3-4月是沙漠种植的关键时期，人力和资源有限，如何提高种植效率，扩大种植面积，增加治理范围是首要解决的问题。
在种植方式领域，发明专利CN 102518112 B公开了一种利用地下水及降雨对旱区荒漠化土地进行生态恢复的技术，需要涉及对不同粒径土壤的分选整理、沙下地膜的覆盖、水分引导等综合技术，但是这种方式施工难度更适用于荒漠区景观改造等小型工程，不适合做沙漠大面积的植物种植。发明专利CN100349506C公开了一种利用稻草绳并加入了种子和营养土的纸袋运输到沙漠中大面积铺设，让风沙自然掩埋、种子自然发芽的方式，具有一定的利用价值，但是完全受自然降水和风沙的影响，种子萌发率和成活率有限，且草绳的铺设也容易被吹散。在种植工具领域，实用新型专利CN 203661697 U公开了一种防治荒漠化的树苗种植箱，包括有箱体、防渗漏层、防蒸发隔板和漏水孔，可以对根部的水分流失等问题起到一定的作用，但是在实际操作中起箱体的掩埋和运输是最大的问题。CN 207135741U公开了一种用于荒漠化土地生态绿化改善的节水灌溉装置，包括用于输送灌溉水的灌溉管体及其管壁上多个灌溉通道，该专利更适用于具有灌溉条件的荒漠化农田的及生态环境较好的区域进行恢复建设，对于沙漠裸地和流动沙丘等并不适用。以及CN 201639949 U公开了一种荒漠化治理草毯，主要是采用多个网层中加入保水剂、营养土和种子的方式，在治理时采用铺设的方式形成草皮，达到覆盖绿化的作用，这种方式更适合沙漠景观区治理，其成本高，铺设后期对于维护和水分的要求较高，并不适用于大面积沙漠化治理。在沙漠肥料领域，发明专利CN 101172901 B公开了一种通过可促进荒漠植物生长并提高其抗旱性的钠复合肥及其应用与施用方法，但是只能针对大量吸收Na+作为区域化离子渗透调节物质的多浆植物有一定提高，且不具有保水效果。发明专利CN 103030477 B公开了一种荒漠化治理专用营养土及其制备方法，主要利用腐熟的生活垃圾作为原料加入菌液和一定凉的肥料进行自然发酵，其主要意义是对城市生活垃圾进行了处理，并可以应用到沙漠中，但是与一般的肥相比，在种植方式上并无差别，且不具有保水的功能。此外还有一些物理和化学方法：发明专利CN 103798006 B公开了一种基于亲水性聚氨酯树脂的化学固沙材料与感温型吸水树脂融合，在沙土表层形成固沙植生层，种植可以起到一定的保水保温的特性，属于物理化学治理方式，但是还必须结合有效的植物种植才能起到良好的荒漠改良效果，且成本比较高。发明专利CN1181157C，一种治理荒漠化土地为沃土的方法，利用触媒剂(云母片、骨粉)喷洒到与沙石表面后进行植物种植并喷洒营养液的方式进行沙漠改良，此方式触媒剂成本较高，且种植方式并无节水或保水的效果。
此外，沙漠人工种植苗木掘坑通常用铲，在干沙地挖掘一个30cm的坑，通常需要铲二十余铲，加上置苗、覆沙和灌水一株通常耗时10分钟左右，时间虽不是很长，但很耗费体力。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法及其专用注孔器和专用水肥营养块，该方法能通过专用注孔器中水的冲力作用在沙土上打出一个直径5-10cm左右，深度30cm左右的孔穴，再将专用水肥营养块和抗旱苗分别放置于孔穴中，覆干沙固定即可。用本发明的方法，注孔器打孔(免浇水)只需10秒左右，加上置苗和覆沙1分钟内可以种2-3株；且本发明的专用水肥营养块还可以起到保水保肥、提高一次性成活率的作用。
本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：
一种沙漠中荒漠植物的高效种植的专用注孔器，包括进水口、卡扣、手柄、出水口、深度固定卡、下端刻度线，所述专用注孔器为“十”字形，纵向为中空管状，“十”字形纵向的上下端开口，上端为进水口，可以连接软水管，下端为出水口，用以灌注形成种植孔穴；卡扣置于进水口的下方，起到固定水管的作用，专用注孔器横向两端设有手柄；专用注孔器的下端设有刻度线，深度固定卡位于专用注孔器的下端，可以沿刻度线来回移动并固定，用以控制打孔深度。
优选地，所述手柄包裹有带凹凸纹的橡胶皮。
优选地，专用注孔器的外管径4.2cm，内管径4.0cm，“十”字形上端长8cm，下端长100cm，横向两端长10cm，橡胶手柄长6cm。
本发明同时公开了一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法，包括以下步骤：
(a)专用注孔器的制备；
(b)专用水肥营养块的制备；
(c)专用注孔器的灌注式打孔；
(d)水肥营养块的放置和抗旱苗的栽种固定。
优选地，步骤(c)中，所述专用注孔器的灌注式打孔方法为：将注孔器上端连接水管，手握手柄两端将注孔器下端立于所需种植位置，之后接通水源，在水力的作用下，注孔器逐渐向下，打出直径5-10cm左右的孔穴。
优选地，步骤(c)中，所述注孔器在计划好打孔深度后，可通过管外一个可以上下移动的标杆来进行深度的固定，当打孔到达标杆位置后即停止打孔，以保证幼苗最适宜的种植深度。
优选地，所述水肥营养块按重量份数包括以下组分，聚丙烯酸20-40份，磷酸二氢氨5-15份，磷酸二氢钾5-15份，尿素5-15份，生根粉0.1-0.2份，海藻粉+草粉5-10份，海藻酸钠2-5份。
优选地，所述水肥营养块为中空圆柱体，直径4-5cm，高3-4cm，空心部分直径0.5-1cm。
优选地，所述注孔器打好孔之后，将专用水肥营养块放进孔穴底部，之后将抗旱苗插入孔穴中，用沙将孔穴填满，压实，完成苗的固定和种植。
优选地，所述抗旱苗的固定时所用沙为干沙。
本发明一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法及其专用注孔器，通过快速完成孔穴和浇水，同时专用水肥营养块能保水保肥，能够有效的解决一般人工用铲挖掘费时费力、沙漠中失水快、二次浇灌困难、成活率较低、需要多年重复种植等问题。且该方法所用的专用注孔器和水肥营养块使用简单，利于操作。用干沙回填固定孔穴，比湿沙更好操作，回填后干沙通过吸湿作用将整个孔穴与周围的沙连为整体，便于植物生长。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明一种沙漠中荒漠植物的高效种植的专用注孔器的侧面示意图；
图2是专用注孔器剖面示意图；
图3是专用注孔器的进水口和卡扣立体示意图；
图4是专用水肥营养块结构示意图；
图5是普通挖掘坑穴种植和本发明种植后的对比剖面示意图；
图6是梭梭的种植成活率图；
图7是霸王的种植成活率图；
图8是白刺的种植成活率图；
图9是沙冬青的种植成活率图；
具体实施方式
实施例1
如图1-5所示，本发明公开了一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法及其专用注孔器，专用注孔器主要包括进水口1；卡扣2；手柄3；出水口4；深度固定卡5；下端刻度6。卡扣置于专用注孔器的纵向上端进水口1的下方，起到固定水管的作用，专用注孔器横向两端的手柄3包裹了带凹凸纹的橡胶皮，便于手持操作；深度固定卡5位于专用注孔器的下端，可以沿下端刻度线6来回移动并固定，用以控制打孔深度。专用注孔器连接水管打孔后，专用水肥营养块7置于孔穴中的植物根系下方，帮助幼苗保水保肥。
专用注孔器压制为“十”字形的中空钢管，外管径4.2cm，内管径4.0cm，“十”字形上端长8cm，下端长100cm，横向两端长10cm，橡胶手柄长6cm。
所述水肥营养块按重量份数包括以下组分，保水剂(聚丙烯酸)30份，磷酸二氢氨15份，磷酸二氢钾15份，尿素15份，生根粉0.1份，支撑物(海藻粉+草粉)6份，粘结剂(海藻酸钠)3份。水肥营养块压制为中空圆柱体，直径4cm，高3cm，空心部分直径0.5cm。
种植步骤：
专用注孔器和专用水肥营养块压制好之后，将荒漠植物梭梭幼苗、储水罐、专用注孔器、专用水肥营养块一起运输至需要进行荒漠恢复之地，将注孔器上端连接水管，扣好卡扣，手握手柄两端将注孔器下端立于所需种植位置。
根据沙漠梭梭苗一般在30cm以上才能种植的要求，将深度固定卡固定在30cm处，之后接通水源，在水力的作用下，注孔器逐渐向下，可打出直径5-8cm左右，深度30-35cm左右的孔穴。
梭梭的孔穴之间按照1.5m×1.5m进行布置；孔穴打好之后，立即将专用水肥营养块放进孔穴底部，之后将梭梭插入孔穴中，用干沙将孔穴填满，压实，完成苗的固定和种植。
与直接进行挖坑种植的梭梭幼苗成活率和1年后返青率结果如图6所示。从图6中可以看出，使用水肥营养块种植的梭梭幼苗当年成活率和第二年返青率均高于不浇水和浇水2次的坑穴种植方式，尤其是对第二年返青率比浇水2次的提高了24.37％；同时3种方法中营养块的种植方式最为简洁，人力和水分消耗最少。种植时，在相同地块分别选择80个种植位进行“坑穴种植+后期不浇水”，“坑穴种植+后期浇水2次”，“水肥营养块+注孔器+后期不浇水”的梭梭幼苗的种植，当年10月统计成活率，第二年5月统计返青率。每个种植方式在3个地块进行重复并计算平均值。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：以荒漠植物霸王为例进行荒漠恢复重建，注孔器外管径稍大，为5cm，内管径4.8cm，“十”字形上端长8cm，下端长100cm，横向两端长10.5cm，橡胶手柄长6.5cm，以适应霸王稍大但稍短的幼苗根部结构，水肥营养块的直径对应的也为5.2cm，高3.5cm，空心部分直径0.6cm。种植步骤如下：
专用注孔器和专用水肥营养块压制好之后，将荒漠植物霸王幼苗、储水罐、专用注孔器、专用水肥营养块一起运输至需要进行荒漠恢复之地，将注孔器上端连接水管，扣好卡扣，手握手柄两端将注孔器下端立于所需种植位置。
根据沙漠霸王苗地上部比例稍长的特点，将深度固定卡固定在20cm处，之后接通水源，在水力的作用下，注孔器逐渐向下，可打出直径6-8cm左右，深度25-35cm左右的孔穴。
霸王的孔穴之间按照2m×2m进行布置；孔穴打好之后，立即将专用水肥营养块放进孔穴底部，之后将霸王插入孔穴中，用干沙将孔穴填满，压实，完成苗的固定和种植。
与直接进行挖坑种植的霸王幼苗成活率和1年后返青率结果如图7所示。从图7中可以看出，使用水肥营养块种植的梭梭幼苗当年成活率和第二年返青率均高于不浇水和浇水2次的坑穴种植方式，且营养块的方式当年成活率显著高于浇水2次的方式16.67％；同时3种方法中营养块的种植方式最为简洁，人力和水分消耗最少。种植时，在相同地块分别选择60个种植位进行“坑穴种植+后期不浇水”，“坑穴种植+后期浇水2次”，“水肥营养块+注孔器+后期不浇水”的霸王幼苗的种植，当年10月统计成活率，第二年5月统计返青率。每个种植方式在3个地块进行重复并计算平均值。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于：以荒漠植物白刺为例进行荒漠恢复重建，注孔器外管径变大为6.2cm，内管径6.0cm，“十”字形上端长8cm，下端长100cm，横向两端长11cm，橡胶手柄长7cm，以适应白刺稍大但稍短的幼苗根部结构，水肥营养块的直径对应的也为6cm，高4cm，空心部分直径0.7cm。种植步骤如下：
专用注孔器和专用水肥营养块压制好之后，将荒漠植物白刺幼苗、储水罐、专用注孔器、专用水肥营养块一起运输至需要进行荒漠恢复之地，将注孔器上端连接水管，扣好卡扣，手握手柄两端将注孔器下端立于所需种植位置。
根据沙漠白刺苗根系较短、地上部比例稍大的特点，将深度固定卡固定在20cm处，之后接通水源，在水力的作用下，注孔器逐渐向下，可打出直径7-9cm左右，深度25-35cm左右的孔穴。
白刺的孔穴之间按照2.2m×2.2m进行布置；孔穴打好之后，立即将专用水肥营养块放进孔穴底部，之后将白刺插入孔穴中，用干沙将孔穴填满，压实，完成苗的固定和种植。
与直接进行挖坑种植的白刺幼苗成活率和1年后返青率结果如图8所示。从图8中可以看出，使用水肥营养块种植的白刺幼苗当年成活率和第二年返青率均高于不浇水和浇水2次的坑穴种植方式，且营养块种植的当年成活率显著高于浇水2次的方式14.44％；同时3种方法中营养块的种植方式最为简洁，人力和水分消耗最少。种植时，在相同地块分别选择60个种植位进行“坑穴种植+后期不浇水”，“坑穴种植+后期浇水2次”，“水肥营养块+注孔器+后期不浇水”的白刺幼苗的种植，当年10月统计成活率，第二年5月统计返青率。每个种植方式在3个地块进行重复并计算平均值。
实施例4
本实施例与实施例1的不同之处在于：以荒漠植物沙冬青为例进行荒漠恢复重建，注孔器外管径为6cm，内管径5.8cm，“十”字形上端长8cm，下端长100cm，横向两端长10cm，橡胶手柄长6cm，以适应沙冬青的幼苗根部结构，水肥营养块的直径对应的为5cm，高3cm，空心部分直径0.5cm。种植步骤如下：
专用注孔器和专用水肥营养块压制好之后，将荒漠植物沙冬青幼苗、储水罐、专用注孔器、专用水肥营养块一起运输至需要进行荒漠恢复之地，将注孔器上端连接水管，扣好卡扣，手握手柄两端将注孔器下端立于所需种植位置。
根据沙漠沙冬青苗根系较短、地上部比例稍大的特点，将深度固定卡固定在30cm处，之后接通水源，在水力的作用下，注孔器逐渐向下，可打出直径7-9cm左右，深度30-35cm左右的孔穴。
沙冬青的孔穴之间按照1.5m×1.5m进行布置；孔穴打好之后，立即将专用水肥营养块放进孔穴底部，之后将沙冬青插入孔穴中，用干沙将孔穴填满，压实，完成苗的固定和种植。
与直接进行挖坑种植的沙冬青幼苗成活率和1年后返青率结果如图9所示。从图9中可以看出，使用水肥营养块种植的沙冬青幼苗当年成活率和第二年返青率均高于不浇水和浇水2次的坑穴种植方式，且营养块种植的当年成活率高于浇水2次的方式19.33％；同时3种方法中营养块的种植方式最为简洁，人力和水分消耗最少。种植时，在相同地块分别选择50个种植位进行“坑穴种植+后期不浇水”，“坑穴种植+后期浇水2次”，“水肥营养块+注孔器+后期不浇水”的沙冬青幼苗的种植，当年10月统计成活率，第二年5月统计返青率。每个种植方式在3个地块进行重复并计算平均值。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (10)
1.一种沙漠中荒漠植物的高效种植的专用注孔器，其特征在于：包括进水口、卡扣、手柄、出水口、深度固定卡、下端刻度线，所述专用注孔器为“十”字形，纵向为中空管状，“十”字形纵向的上下端开口，上端为进水口，可以连接软水管，下端为出水口，用以灌注形成种植孔穴；卡扣置于进水口的下方，起到固定水管的作用，专用注孔器横向两端设有手柄；专用注孔器的下端设有刻度线，深度固定卡位于专用注孔器的下端，可以沿刻度线来回移动并固定，用以控制打孔深度。
2.根据权利要求1所述的沙漠中荒漠植物的高效种植的专用注孔器，其特征在于：所述手柄包裹有带凹凸纹的橡胶皮。
3.根据权利要求2所述的沙漠中荒漠植物的高效种植的专用注孔器，其特征在于：专用注孔器的外管径4.2cm，内管径4.0cm，“十”字形上端长8cm，下端长100cm，横向两端长10cm，橡胶手柄长6cm。
4.一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法，其特征在于：包括以下步骤：
(a)专用注孔器的制备；
(b)专用水肥营养块的制备；
(c)专用注孔器的灌注式打孔；
(d)水肥营养块的放置和抗旱苗的栽种固定。
5.根据权利要求4所述的沙漠中荒漠植物的高效种植的一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法，其特征在于：步骤(c)中，所述专用注孔器的灌注式打孔方法为：将注孔器上端连接水管，手握手柄两端将注孔器下端立于所需种植位置，之后接通水源，在水力的作用下，注孔器逐渐向下，打出直径5-10cm左右的孔穴。
6.根据权利要求4所述的沙漠中荒漠植物的高效种植的一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法，其特征在于：步骤(c)中，所述注孔器在计划好打孔深度后，可通过管外一个可以上下移动的标杆来进行深度的固定，当打孔到达标杆位置后即停止打孔，以保证幼苗最适宜的种植深度。
7.根据权利要求4所述的沙漠中荒漠植物的高效种植的一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法，其特征在于：所述水肥营养块按重量份数包括以下组分，聚丙烯酸20-40份，磷酸二氢氨5-15份，磷酸二氢钾5-15份，尿素5-15份，生根粉0.1-0.2份，海藻粉+草粉5-10份，海藻酸钠2-5份。
8.根据权利要求7所述的沙漠中荒漠植物的高效种植的一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法，其特征在于：所述水肥营养块为中空圆柱体，直径4-5cm，高3-4cm，空心部分直径0.5-1cm。
9.根据权利要求4或8所述的沙漠中荒漠植物的高效种植的一种沙漠中荒漠植物的高效种植方法，其特征在于：所述注孔器打好孔之后，将专用水肥营养块放进孔穴底部，之后将抗旱苗插入孔穴中，用沙将孔穴填满，压实，完成苗的固定和种植。
10.根据权利要求9所述的沙漠中荒漠植物的高效种植方法，其特征在于：所述抗旱苗的固定时所用沙为干沙。
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