专利名称：一种植物篱系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种植物篱系统，特别是涉及一种在干旱河谷地带适用的植物篱系统，属于土地改良的工程设施。
背景技术：
植物篱是农林复合经营模式的一种主要形式，其主体结构通常是沿坡面等高线带状密植的木本植物、灌木及灌草结合的带状植物群落。国内外对植物篱种植模式的应用始于约20世纪70年代，应用的植物篱模式多以豆科植物为主配植其它植物，目的在于通过利用豆科植物根系的固土、固氮功能改善土壤条件促进配植植物的生长，以取得良好的可持续生态效益与经济效益。高山峡谷地区的中低山干旱河谷地带是全球生态环境中的特殊类型，是山区治理与生态恢复建设中最关键和最困难的特殊地域类型之一。干旱缺水以及河谷内频繁的滑坡、泥石流等地质灾害，加之近年来过度的人为活动破坏，造成该地区严重的水土流失，有的地区甚至造成生态系统演替出现倒退现象。由于干旱坡陡，土质贫瘠，水土流失严重，适应树种少，土地可持续利用低，经济效益差。有效治理土地环境、充分利用土地资源是维持该类地区区域生态安全、促进区域经济发展必需解决的问题。为解决上述问题，目前在高山峡谷地区中低山干旱河谷陡坡地带，人们主要采用一些耐干旱贫瘠、适应性强的树种草种进行退耕还林还草工程建设，林草类型结构主要以生态林为主，迅速扩大林草植被，改善生态环境。在金沙江干旱河谷区研究者利用等高固氮植物篱技术对坡耕地进行改造整治，以到达退化坡地持续利用，但上述植被恢复措施和技术生态效果有限，严重制约了干旱河谷区域生态环境的改善和当地经济的可持续发展。
实用新型内容本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种建造方便、特别适应当地生态环境条件，又能够产生持续的旱坡地生态效益和经济效益的植物篱系统。为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下一种植物篱系统，包括灌溉设备和配置植物，其特征在于所述植物篱系统位于干旱河谷地带，所述配置植物包括番麻。上述植物篱系统包括灌溉设备和配置植物，配置植物以配置在原生灌丛中的番麻 (Agave americana Linn.)为植物篱系统基本结构，布置在干旱河谷地带，尤其是高山峡谷地区海拔约1300m 2000m的干旱河谷地带。植物篱系统采用的主要植物材料番麻是一种常见的龙舌兰属植物，多年生喜光草本。在干旱河谷地带以番麻为植物篱主要材料利用了番麻的三项特性一、番麻适于生长的年平均气温为21 37°C，适宜生长的年降雨量为 800 1800mm，最适为1000 1500mm，在阳光充足、土壤疏松、排水良好和中性到微碱性肥沃土壤中，均能生长良好，番麻适应性强，具有耐风、寒、旱、瘠的特点，对病虫有较强的抵抗力，为干旱河谷地带的适生种；二、番麻根系发达，入土深，盘结紧实，具有很强的固土保水能力，能够有效改善干旱河谷地带土壤生态环境条件；三、番麻多用吸芽或珠芽繁殖，一年四季均可定植，繁殖能力强繁殖迅速，人工投入少。用已有的番麻植物材料作为植物篱系统的主要配置植物材料可以充分利用番麻的上述优点，通过根蘖无性繁殖方式迅速扩大种群，并使其地下根系成网络状，与周围原生灌丛(主要植物种类是耐干旱的刺旋花、白刺花、川甘亚菊等优势种)共同形成具有较强的保水固土功能的网状植物篱，达到了改善干旱坡地水土条件的目的。系统中的灌溉设备包括蓄水设备和滴灌设备，蓄水设备安装在斜坡上部，通过滴灌设备实现干旱河谷植物篱水肥同步。这样可有效地提高干旱河谷植物对水肥的利用效率，并显著提高所构建植物篱系统的生态和经济功能，减少干旱河谷坡地水土流失。以上述番麻植物篱系统为基本结构，本技术方案提供的植物篱系统可以在番麻网格中间配置适地宜生的经济树种，利用番麻对土壤水土条件的改善促进经济树种的生长， 同时也进一步改善土壤环境条件。再配合以套作等技术，能够有效提高经济效益。选用的经济树种为多种经济树种中的一种或几种，一般需满足以下两个方面(1)相对耐旱，适宜于当地的气候条件；( 能产生较好的经济效益，可促进当地经济发展和收入，比如核桃、 沙棘、花椒等经济苗木。需要说明的是，本实用新型的技术特征在于植物篱系统本身结构形状、配置植物之间的位置关系。在本实用新型中使用了已知的植物番麻作为材料，但作为自然物的番麻， 其本身的形状特征并不影响本技术方案的实施。本实用新型的有益效果在于植物篱系统选用已知的番麻作为主要材料，配合合理的空间结构参数特征，充分利用了番麻在生长发育和形态学方面的植物学特性，建成后具有明显的生态和经济效益，能够适用于干旱河谷地区的生态环境建议和经济发展的需求，对缓解当地人地矛盾紧张的局面有一定的作用。植物篱系统成本低廉、技术要求低。建造容易。植物篱系统总之经济、实用是本实用新型的最大特征。
图1是植物篱系统结构示意图。图2是番麻材料根系形态与植株分生繁殖关系示意图。图3是植物篱系统配置植物位置关系示意图。图中标号如下11蓄水设备2配置植物22经济树种12滴灌设备21番麻具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的优选实施例作进一步的描述。实施例一如图1、图2、图3所示，建植一种植物篱系统。植物篱系统布置在高山峡谷地区海拔约1300m 2000m的干旱河谷地带，所选地带为坡度25° 45°的斜坡，生长有一定的
原生灌丛。图1是植物篱系统结构示意图。植物篱系统包括灌溉设备和配置植物O)，灌溉设备包括蓄水设备(11)和滴灌设备(12)，蓄水设备(11)位于斜坡上部。图2是番麻材料根系形态与植株分生繁殖关系示意图。植物篱系统建造过程中，配置番麻多用吸芽或珠芽繁殖。通过吸芽繁殖可以在一株成熟番麻根系上形成多个新的番麻植株，并由此形成植物篱中番麻种群的网络状根系结构，更有利用于持土保水。图3是植物篱系统配置植物位置关系示意图。番麻配置成网格状，具体在约 ^iX: 的网格结点上，经济树种02)也配置在约^iX:3m的网格结点上；两行番麻间配置花椒、核桃、沙棘或其它经济树种0 材料。经济树种0 与番麻错位配置，即每四株相邻番麻围成的空间内配置1株经济树种02)。番麻间栽种行距约4m， 所述经济树种02)与番麻间行距约an;每行内植物株距约:3m。不同经济树种02) 按当地需要比例配置栽种进行套作。所有配置植物(2)均位于原生灌丛中。植物篱系统建成3年后，篱下土壤样品与空白地对照土壤样品理化指标对比显示(1) 土壤物理指标方面，番麻X花椒地与番麻地的土壤容重低于对照。具体而言，在O 20cm土层，番麻地和番麻X花椒地土壤容重与对照相比较，旱季分别降低 0. 20g · cnT3、0. 18g · cnT3 ；雨季分别降低了 0. 29g · cnT3、0. 25g · cnT3。O 20cm 土层，旱季番麻地与番麻X花椒地土壤的毛管持水量分别为7. 36%,8. 23%，比对照高出了 2. 26%, 3. 13%;雨季分别为10. 39%、12. 43%，比对照分别高出了 5. %、7. 33%。土壤毛管孔隙、 非毛管孔隙及总孔隙呈现均表现为番麻与番麻X花椒地较高，而对照最小。(2) 土壤生化指标方面。旱雨季有机质含量、微生物生物量C和N，有机N(铵态氮和硝态氮)、全N含量、全P、全K表现出相似的规律，具体为番麻地与番麻X花椒地均高于对照土壤。三种模式土壤全K含量在7. 99g · kg—1 18. 39g · kg—1之间，表现为番麻X 花椒地>番麻地>对照。上述实验数据表明，建造的植物篱系统地与对照地相比较，土壤的物化性状得到改善，表现为土壤容重更低，毛管持水量增大，毛管孔隙度增大，有机质含量得到了提升，土壤的疏松程度、土壤的结构性、通气性也相应的得到了改善和提高；土壤中植物易吸收利用的各种C、N、P、K营养元素特别是植物能直接吸收的碱解N、有效P、速效K等含量得到了一定提高。显示出了本实施例建造的植物篱系统在生态环境效益方面的有益效果。本实施例中提供的植物篱系统可在如四川攀西地区或滇中高原北部地区的典型高山峡谷地区干旱河谷地带进行推广应用。
权利要求1.一种植物篱系统，包括灌溉设备和配置植物(2)，其特征在于所述植物篱系统位于干旱河谷地带，所述配置植物(2)包括番麻(21)。
2.根据权利要求1所述的植物篱系统，其特征在于所述干旱河谷地带是高山峡谷地区海拔约1300m 2000m的干旱河谷地带。
3.根据权利要求2所述的植物篱系统，其特征在于位于坡度25° 45°的斜坡上。
4.根据权利要求3所述的植物篱系统，其特征在于所述灌溉设备包括蓄水设备(11) 和滴灌设备(12)，所述蓄水设备(11)位于斜坡上部。
5.根据权利要求1或4所述的植物篱系统，其特征在于所述番麻(21)配置在约 4mX3m的网格结点上。
6.根据权利要求5所述的植物篱系统，其特征在于所述配置植物(2)还包括适地宜生的经济树种(22)。
7.根据权利要求6所述的植物篱系统，其特征在于所述经济树种(22)配置在约 4mX3m的网格结点上，并与番麻(21)间行错位配置，即每四株相邻番麻(21)围成的空间内配置一株经济树种(22)。
8.根据权利要求7所述的植物篱系统，其特征在于所述经济树种(22)为多种经济树种中的一种或几种。
9.根据权利要求8所述的植物篱系统，其特征在于所述经济树种(22)为花椒或核桃或沙棘。
10.根据权利要求9所述的植物篱系统，其特征在于所述配置植物(2)位于原生灌丛中。
专利摘要本实用新型公开了一种在干旱河谷地带适用的植物篱系统。针对现有技术中对高山峡谷地区干旱河谷陡坡地带土地改造整治利用工程设施的局限性，本实用新型提供了一种以植物篱系统。该植物篱系统包括灌溉设备和配置植物，选用的配置植物以番麻为主要材料，同时可在番麻网格中配置其它经济树种。本实用新型选用番麻作为主要材料结合合理的空间结构参数特征，充分利用了番麻在生长发育和形态学方面的植物学特性，具有明显的生态和经济效益。植物篱系统成本低廉、技术要求低、建造容易，具用经济、实用的明显特征。
文档编号A01G25/00GK201967443SQ201020653799
公开日2011年9月14日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者刘庆, 尹华军, 汪明, 程新颖, 阳小成, 陈劲松, 龚良春 申请人:中国科学院成都生物研究所