CN111328647B - 一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法，它包括：1)表土清除及松耙；2）塔头苔草获取；3）苔草移栽；4）水位控制；5）后期管理；6）越冬保护；本发明优点在于：1）有效的控制恢复地非目标物种的繁殖；解决了弃耕泥炭地土壤容重大、土壤紧实、移栽植物根系下扎困难的问题，提高苔草成活率，不同大小的苔草成活率均高于95%；并且在移栽前有效去除大量非目标物种，削弱杂草的繁殖能力；2）在苔草各个生长阶段，采取不同的水位控制措施，控制了杂草的繁殖和生长，而水位波动则可促进优势物种塔头苔草的繁殖；3）后期管理更加完善，阻断杂草的有性繁殖，有利于苔草的快速繁殖，形成稳定的苔草群落。
Description
技术领域
本发明属于泥炭沼泽生态恢复技术领域，具体涉及一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法。
背景技术
泥炭地作为重要的碳汇，将大气中的二氧化碳以有机碳的形式固存在泥炭层中，是陆地碳累积速率较快的一种湿地类型。近几十年来，农业生产、泥炭开采等人类活动破坏了泥炭地的水文生境，泥炭地面积逐渐减少，生态服务功能大幅降低，恢复泥炭地的生态功能成为当今面临的问题。在欧洲、北美等地区，泥炭地的开采利用较早，针对泥炭藓泥炭地的恢复，机械化的藓层移植技术应用已较多。
塔头苔草是一类密丛型苔草的统称，该类苔草因无法适应积水环境，密集生长，根系迭生而形成塔头（草丘）。塔头苔草在我国东北地区沼泽湿地分布十分广泛，是重要的碳汇植物，其年累积碳量可达100g C m~2。草丘可维持几十年至几百年，且伴随着草丘的不断生长，碳不断累积，其有机物含量可达74%~94%。此外，塔头苔草在沼泽湿地中形成草丘微地貌，可增加生境的异质性，显著增加草本沼泽的物种多样性。因此，鉴于塔头苔草极高的物种多样性和固碳能力，其已成为我国北方地区泥炭地植被恢复的优势物种。然而，苔草植物种子在自然环境下深度休眠，萌发率低，其繁殖主要以无性繁殖为主。
我国北方泥炭沼泽多用于开垦和放牧，原生植被破坏殆尽，在进行泥炭地恢复时，需进行优势植物的重建。目前国内学者有利用苔草移栽的方式，探索在降水丰富的高山地区弃耕稻田恢复泥炭地植被，该方法虽然在一定程度上具有恢复地表植被的效果，但由于缺少相应措施，恢复区内非目标物种大量繁殖，如野稗、鬼针草等杂草，严重影响苔草群落的繁殖和稳定群落的构建，因此，恢复效果欠佳。此外，长期弃耕或放牧的退化泥炭地土壤容重增加，土壤紧实，也严重影响了苔草的成活和繁殖。本发明针对退耕、弃耕及放牧的退化泥炭地优势植被的恢复，通过前期的松耙促繁措施，有效降低土壤容重，利于植物根系下扎，并且快速去除大量非目标物种，在生长季采取水位控制，促进苔草根系繁殖，在生长季后期采取刈割的方式阻断非目标物种的有性繁殖的方式，快速的重建退化泥炭地的优势植物群落。该方法完善了苔草移栽技术恢复泥炭地的方法，为退化泥炭地的植被恢复提供了更加丰富的技术手段。
发明内容
本发明目的是为解决泥炭地原生植物被破坏严重的问题，而提供一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法。
一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法，它包括：
1)表土清除及松耙：春季4月上旬，土壤表层解冻但下层仍是冻结状态时，清除地表枯落物和表层0~10cm厚度的土壤，机械翻耕，灌溉，灌水深度为地表积水5cm，形成镜面田；
2）塔头苔草获取：在春季4月下旬至5月上旬，选择生长旺盛的塔头苔草，然后纵向挖取塔头苔草的一部分，保留根部的原状土壤，将挖取的塔头苔草切分成体积为350~700cm³的移栽苗；
3）苔草移栽：将移栽苗埋入土层中8~12cm，保持叶片部分露出地表，移栽苗栽植株距和行距为50cm~100cm，将移栽苗周围的表土进行复原并压实，其余部位保持松散或构造高低起伏的微地貌；
4）水位控制：移栽初期水位保持在0~5cm，一个月后进行水位控制，水位控制的措施为0~5cm和5~10cm水位交替控制，每个水位的控制时间为15天，30天完成一次循环；
5）后期管理：在9月上旬，用割草机将杂草距离地面5~10cm以上的部分去除，以切断杂草的有性繁殖，之后控制水位高度为5~10cm；
6）越冬保护：在结冰期到来之前，用秸秆覆盖塔头苔草，覆盖厚度为10~15cm，并保持恢复地水位高度5~10cm，在来年春季化冻后，将秸秆去除；
步骤2）所述的移栽苗体积为350cm³；
步骤2）所述的移栽苗体积为700cm³；
步骤3）所述的植株距和行距为50cm；
步骤5）所述的后期管理，是用割草机将杂草距离地面5cm以上的部分去除。
本发明提供了一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法，它包括：1)表土清除及松耙：春季4月上旬，土壤表层解冻但下层仍是冻结状态时，清除地表枯落物和表层0~10cm厚度的土壤，机械翻耕，灌溉，灌水深度为地表积水5cm，形成镜面田；2）塔头苔草获取：在春季4月下旬至5月上旬，选择生长旺盛的塔头苔草，然后纵向挖取塔头苔草的一部分，保留根部的原状土壤，将挖取的塔头苔草切分成体积为350~700 cm³的移栽苗；3）苔草移栽：将移栽苗埋入土层中8~12cm，保持叶片部分露出地表，移栽苗栽植株距和行距为50cm~100cm，将移栽苗周围的表土进行复原并压实，其余部位保持松散或构造高低起伏的微地貌；4）水位控制：移栽初期水位保持在0~5cm，一个月后进行水位控制，水位控制的措施为0~5cm和5~10cm水位交替控制，每个水位的控制时间为15天，30天完成一次循环；5）后期管理：在9月上旬，用割草机将杂草距离地面5~10cm以上的部分去除，以切断杂草的有性繁殖，之后控制水位高度为5~10cm；6）越冬保护：在结冰期到来之前，用秸秆覆盖塔头苔草，覆盖厚度为10~15cm，并保持恢复地水位高度5~10cm，在来年春季化冻后，将秸秆去除；本发明针对退耕、弃耕及放牧的退化泥炭地优势植被的恢复，通过前期的松耙促繁措施，有效降低土壤容重，利于植物根系下扎，并且快速去除大量非目标物种，在生长季采取水位控制，促进苔草根系繁殖，在生长季后期采取刈割的方式阻断非目标物种的有性繁殖的方式，快速的重建退化泥炭地的优势植物群落。该方法完善了苔草移栽技术恢复泥炭地的方法，为退化泥炭地的植被恢复提供了更加丰富的技术手段。本发明与现有技术相比的优点在于：1）通过前期对恢复地表土及枯落物的清除，有效的控制恢复地非目标物种的繁殖；土壤的松耙促繁，有效解决了弃耕泥炭地土壤容重大、土壤紧实、移栽植物根系下扎困难的问题，提高苔草成活率，不同大小的苔草成活率均高于95%；并且在移栽前有效去除大量非目标物种，削弱杂草的繁殖能力；2）在苔草各个生长阶段，采取不同的水位控制措施，控制了杂草的繁殖和生长，而水位波动则可促进优势物种塔头苔草的繁殖；3）后期管理更加完善，利用苔草与主要杂草物候期的季节差异，在生长季后期对杂草进行刈割，阻断杂草的有性繁殖，有利于苔草的快速繁殖，形成稳定的苔草群落。
具体实施方式
实施例1 一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法
一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法具体是按以下步骤进行：
1)表土清除及松耙：春季4月上旬，土壤表层解冻但下层仍是冻结状态时，用推土机清除地表枯落物和表层0~10cm厚度的土壤，清除表土后进行机械翻耕，之后对恢复区进行灌溉，灌水深度为地表积水5cm，使恢复区形成镜面田；
2）塔头苔草获取：在春季4月下旬至5月上旬，选择生长旺盛的塔头苔草，然后纵向挖取塔头苔草的一部分，保留根部的原状土壤，将挖取的塔头苔草切分成体积为350cm³的移栽苗；
3）苔草移栽：将移栽苗埋入土层中约10cm，保持叶片部分露出地表，移栽苗栽植株距和行距为50cm~100cm，将移栽苗周围的表土进行复原并压实，其余部位保持松散或构造高低起伏的微地貌；
4）水位控制：移栽初期水位保持在0~5cm，一个月后进行水位控制，水位控制的措施为0~5cm和5~10cm水位交替控制，每个水位的控制时间为15天，30天完成一次循环；
5）后期管理：在9月上旬，用割草机将杂草距离地面10cm以上的部分去除，以切断杂草的有性繁殖，之后控制水位高度为5~10cm；
6）越冬保护：在结冰期到来之前，用秸秆覆盖塔头苔草，覆盖厚度为10~15cm，并保持恢复地水位高度5~10cm，在来年春季化冻后，将秸秆去除。
实施例2 一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法
一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法具体是按以下步骤进行：
1)表土清除及松耙：春季4月上旬，土壤表层解冻但下层仍是冻结状态时，用推土机清除地表枯落物和表层0~10cm厚度的土壤，清除表土后进行机械翻耕，之后对恢复区进行灌溉，灌水深度为地表积水5cm，使恢复区形成镜面田；
2）塔头苔草获取：在春季4月下旬至5月上旬，选择生长旺盛的塔头苔草，然后纵向挖取塔头苔草的一部分，保留根部的原状土壤，将挖取的塔头苔草切分成体积为700cm³的移栽苗；
3）苔草移栽：将移栽苗埋入土层中约10cm，保持叶片部分露出地表，移栽苗栽植株距和行距为50cm~100cm，将移栽苗周围的表土进行复原并压实，其余部位保持松散或构造高低起伏的微地貌；
4）水位控制：移栽初期水位保持在0~5cm，一个月后进行水位控制，水位控制的措施为0~5cm和5~10cm水位交替控制，每个水位的控制时间为15天，30天完成一次循环；
5）后期管理：在9月上旬，用割草机将杂草距离地面10cm以上的部分去除，以切断杂草的有性繁殖，之后控制水位高度为5~10cm；
6）越冬保护：在结冰期到来之前，用秸秆覆盖塔头苔草，覆盖厚度为10~15cm，并保持恢复地水位高度5~10cm，在来年春季化冻后，将秸秆去除。
实施例3 一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法
一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法具体是按以下步骤进行：
1)表土清除及松耙：春季4月上旬，土壤表层解冻但下层仍是冻结状态时，用推土机清除地表枯落物和表层0~10cm厚度的土壤，清除表土后进行机械翻耕，之后对恢复区进行灌溉，灌水深度为地表积水5cm，使恢复区形成镜面田；
2）塔头苔草获取：在春季4月下旬至5月上旬，选择生长旺盛的塔头苔草，然后纵向挖取塔头苔草的一部分，保留根部的原状土壤，将挖取的塔头苔草切分成体积为350~700cm³的移栽苗；
3）苔草移栽：将移栽苗埋入土层中约10cm，保持叶片部分露出地表，移栽苗栽植株距和行距为50cm，将移栽苗周围的表土进行复原并压实，其余部位保持松散或构造高低起伏的微地貌；
4）水位控制：移栽初期水位保持在0~5cm，一个月后进行水位控制，水位控制的措施为0~5cm和5~10cm水位交替控制，每个水位的控制时间为15天，30天完成一次循环；
5）后期管理：在9月上旬，用割草机将杂草距离地面10cm以上的部分去除，以切断杂草的有性繁殖，之后控制水位高度为5~10cm；
6）越冬保护：在结冰期到来之前，用秸秆覆盖塔头苔草，覆盖厚度为10~15cm，并保持恢复地水位高度5~10cm，在来年春季化冻后，将秸秆去除。
实施例4 一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法
一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法具体是按以下步骤进行：
1)表土清除及松耙：春季4月上旬，土壤表层解冻但下层仍是冻结状态时，用推土机清除地表枯落物和表层0~10cm厚度的土壤，清除表土后进行机械翻耕，之后对恢复区进行灌溉，灌水深度为地表积水5cm，使恢复区形成镜面田；
2）塔头苔草获取：在春季4月下旬至5月上旬，选择生长旺盛的塔头苔草，然后纵向挖取塔头苔草的一部分，保留根部的原状土壤，将挖取的塔头苔草切分成体积为350~700cm³的移栽苗；
3）苔草移栽：将移栽苗埋入土层中约10cm，保持叶片部分露出地表，移栽苗栽植株距和行距为50cm~100cm，将移栽苗周围的表土进行复原并压实，其余部位保持松散或构造高低起伏的微地貌；
4）水位控制：移栽水位保持在0~5cm；
5）后期管理：在9月上旬，用割草机将杂草距离地面10cm以上的部分去除，以切断杂草的有性繁殖，之后控制水位高度为5~10cm；
6）越冬保护：在结冰期到来之前，用秸秆覆盖塔头苔草，覆盖厚度为10~15cm，并保持恢复地水位高度5~10cm，在来年春季化冻后，将秸秆去除。
实施例5 一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法
一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法具体是按以下步骤进行：
1)表土清除及松耙：春季4月上旬，土壤表层解冻但下层仍是冻结状态时，用推土机清除地表枯落物和表层0~10cm厚度的土壤，清除表土后进行机械翻耕，之后对恢复区进行灌溉，灌水深度为地表积水5cm，使恢复区形成镜面田；
2）塔头苔草获取：在春季4月下旬至5月上旬，选择生长旺盛的塔头苔草，然后纵向挖取塔头苔草的一部分，保留根部的原状土壤，将挖取的塔头苔草切分成体积为350~700cm³的移栽苗；
3）苔草移栽：将移栽苗埋入土层中约10cm，保持叶片部分露出地表，移栽苗栽植株距和行距为50~100cm，将移栽苗周围的表土进行复原并压实，其余部位保持松散或构造高低起伏的微地貌；
4）水位控制：移栽初期水位保持在0~5cm，一个月后进行水位控制，水位控制的措施为0~5cm和5~10cm水位交替控制，每个水位的控制时间为15天，30天完成一次循环；
5）后期管理：在9月上旬，用割草机将杂草距离地面5cm以上的部分去除，以切断杂草的有性繁殖，之后控制水位高度为5~10cm；
6）越冬保护：在结冰期到来之前，用秸秆覆盖塔头苔草，覆盖厚度为10~15cm，并保持恢复地水位高度5~10cm，在来年春季化冻后，将秸秆去除。
Claims (4)
1.一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法，它包括：
1)表土清除及松耙：春季4月上旬，土壤表层解冻但下层仍是冻结状态时，清除地表枯落物和表层0～10cm厚度的土壤，机械翻耕，灌溉，灌水深度为地表积水5cm，形成镜面田；
2)塔头苔草获取：在春季4月下旬至5月上旬，选择生长旺盛的塔头苔草，然后纵向挖取塔头苔草的一部分，保留根部的原状土壤，将挖取的塔头苔草切分成体积为350～700cm3的移栽苗；
3)苔草移栽：将移栽苗埋入土层中8～12cm，保持叶片部分露出地表，移栽苗栽植株距和行距为50cm，将移栽苗周围的表土进行复原并压实，其余部位保持松散或构造高低起伏的微地貌；
4)水位控制：移栽初期水位保持在0～5cm，一个月后进行水位控制，水位控制的措施为0～5cm和5～10cm水位交替控制，每个水位的控制时间为15天，30天完成一次循环；
5)后期管理：在9月上旬，用割草机将杂草距离地面5～10cm以上的部分去除，以切断杂草的有性繁殖，之后控制水位高度为5～10cm；
6)越冬保护：在结冰期到来之前，用秸秆覆盖塔头苔草，覆盖厚度为10～15cm，并保持恢复地水位高度5～10cm，在来年春季化冻后，将秸秆去除。
2.根据权利要求1所述的一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法，其特征在于：步骤2)所述的移栽苗体积为350cm3。
3.根据权利要求1所述的一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法，其特征在于：步骤2)所述的移栽苗体积为700cm3。
4.根据权利要求1所述的一种控制退化泥炭地非目标种并促进优势植被重建的方法，其特征在于：步骤5)所述的后期管理，是用割草机将杂草距离地面5cm以上的部分去除。
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| GR01 | Patent grant | ||
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