专利名称：应用仿生态思路提高旱区造林成活率的新方法
技术领域：
本发明属于一种旱区造林的综合性技术。
随着党和国家西部大开发战略的逐步实施，通过植树改善西部地区的生态环境已势在必行，但目前旱区造林的综合性技术尚显得略为滞后，如目前能够查到的客土造林法、培土埋苗越冬法、小坑靠壁栽植法等均属于传统方法的变形，其在旱区造林的成活率只能达到50％左右，因而调动不了广大农民植树的积极性。
本发明的目的在于应用仿生态思路向社会提供一种提高旱区造林成活率的新方法。
本发明的仿生态思路来源于大自然中的三种自然现象㈠沙漠少浆液植物沙漠少浆液植物的多年生根外表，包有一层很厚的木拴层外壳，在土壤高温干旱时期，能很好的保护根系防止失水变干，在地表失水50％的情况下仍能存活；㈡石山与土山的差别石山表土层下面岩石的凸凹不平可为植物的根系存水，而土山由于其渗水性级强则保不住水，因此石山只要有一层表土层植被就长得非常茂盛，而土山则形成了黄土高原；㈢有树的山多雨有树的山多云、多雨，没树的山少云、少雨、更少雷，这是因为树近乎半导体，在有雷雨云出现时，云底带有负电荷，地面感应带有正电荷，而树的存在不但拉近了云和地面的距离，而且形成了近乎超高压的尖端带电，此尖端所带正电荷与云底负电荷相互吸引，则形成了云、雾在有树的山顶滞留时间长的自然现象，这一点在海拔较高的黄土高原显得尤为明显，多云则多雨，当树尖端的高压正电荷与云底负电荷积聚到一定程度形成尖端放电时则形成了闪电。
通过上述㈠沙漠少浆植物保水根系的分析，为提高旱区植树成活率则提出根系吸水材料保水法，而针对不同的保水材料又可派生出固体吸水材料围根保水法和液体吸水材料灌注保水法，其中固体吸水材料围根保水法的保水材料可选用高分子吸水树脂、草炭、泥炭、申请号为96104855专利申请所述的以丙烯酸为主体制成的粉末状保水剂、申请号为89200463专利申请所述的以卤水、石英粉末、菱苦土为主要原料制成的生水灵及申请号为95109540专利申请所述的用草炭、泥炭对造纸黑液改性脱水后所得固化物；液体吸水材料灌注保水法的保水材料可选用以植物为原料的生产企业在生产过程中被当作废料所废弃的原植物中的保水成分及申请号为99100007．2专利申请所选用的多种组分之一的交联聚丙烯酸，其中生产企业在生产过程中当作废料所废弃的原植物中的保水成分常见的有①中药生产企业在提取分离有效成分时所废弃的水提醇沉物；②纺织原料厂废弃的亚麻、苎麻脱胶液；③造纸厂废弃的造纸黑液。为了植树远途运输的方便，麻类脱胶液可选用申请号为89105791专利申请所述的方法沉淀使之固体化；造纸厂废弃的造纸黑液在不排斥其他固体化方法的前提下可选用申请号为92103483专利申请所述的喷雾干燥方法使之固体化，或选用申请号为94235672专利申请所述的离心脱水法使之固体化，其中固体吸水材料围根保水法保水材料的加入可通过根系粘附法、根周土壤拌入法来完成；液体吸水材料灌注保水法保水材料的加入可通过植树时培土中途灌注、培土完成后灌注两种方法来完成，当液体吸水材料是固化物时，临用前加水溶化或加水溶化后再依据土壤属性及所栽植物属性调整PH即可使用。
通过上述㈡石山植被茂盛与土山易秃的差别分析，为提高旱区植树成活率则提出根系下部容器蓄水保水法，其中畜水容器可通过下述几种形式来完成①已成型容器；②栽植穴穴内涂膜干燥后形成容器；③铺膜积水；④稻草围坑腐殖后形成的半透膜。其中①已成型容器的材料及③铺膜积水的膜材料可选用耐冲击、抗老化、不溶的陶瓷、玻璃、橡胶、塑料、一次性饭盒用料，塑料和一次性饭盒用料可依据实际情况选用三年后可降解的或不可降解的塑料和一次性饭盒用料；②涂膜干燥后形成容器的涂膜用料可依据实际情况选用三年后可降解的或不可降解的塑料及各种防水涂料。本发明的根系下部容器蓄水保水法的实施方法为①其容器可蓄水深度不宜超过10厘米，②植树时植株根系的最下端不宜低于蓄水容器口的最上端，③上述(一)中所及的保水材料主要用于蓄水容器口以上的根周土壤，④当蓄水容器内添入与容器等高的聚胺脂泡沫时其容器可蓄水深度不受10厘米限制。
通过上述㈢有树的山多雨与无树的山少雨的差异分析，为提高高原旱区植树成活率则提出山顶尖端带电集云降雨法，其中尖端带电的方式可通过下述两个途径来完成①避雷针法，②山顶植树法。其中在山顶条件恶劣不宜栽树的情况下，可采用山顶放置几十个避雷针的方法山顶尖端带电集云降雨山腰种树，如众所知避雷针的功能不是避雷，而是利用其高耸空中的有利地位把雷电引入自身形成尖端放电。本发明利用此原理完成尖端带电集云、尖端放电降雨的‘人工降雨’的全过程；在山顶条件适宜栽树的情况下，可采用山顶栽植几百棵树的方法完成上述尖端带电集云、尖端放电降雨的人工降雨的全过程，在此方法中山腰要栽的树木需要等到山顶栽植的树木存活、长高后真正能完成尖端带电集云、尖端放电降雨全过程时方可进行。
本发明的优点在于①本发明在不排斥常用保水剂的同时，巧妙的选用了植物来源的工业废弃物、污染物，使其变废为宝、变害为利，其对于植物来说不但是减少水分蒸发、保持土壤湿度的保水剂，而且是树木存活后向树木提供养分的营养剂，从而达到应用本法不仅苗齐而且苗壮的目的；②本发明的仿石山蓄水的蓄水容器所蓄的水分，有利于树木度过漫长的干旱期。同时由于其所置的位置，不但可以提供水分而且不影响侧根向四周延伸而吸收更广泛土壤中的养分；③本发明利用山顶上所放置的避雷针或山顶上所栽植的树木所形成的尖端带电集云、尖端放电降雨的‘人工降雨’法，不仅可大大节省了人工浇水的人力物力，而且使植树与环境进入了良性循环。
为进一步说明本发明给出如下实施例实施例1、山顶树木的栽植选择海拔较高、地势较平坦的山顶，栽植穴的长、宽、深度为30×30×40厘米。把栽植穴底部清得棱角分明，放入特制的长、宽、深度为30×30×8厘米的PVC蓄水容器，回填原土至蓄水容器平口，压实。另取剩余的原土的2／3加入1／10的申请号为95109540专利申请所述的用草炭或泥炭对造纸黑液改性脱水所得固化物混合均匀，用此潮湿的混合土将活、壮的树苗栽植在穴的中心，踏实即可。待两三年后，山顶的树木存活、长高后真正能完成尖端带电集云、尖端放电降雨全过程时，方可进行山腰树木的栽植。
实施例2、山腰、山下树木的栽植栽植穴的长、宽、深度为30×30×40厘米。把栽植穴底部清得棱角分明，放入特制的长、宽、深度为30×30×8厘米的PVC蓄水容器，回填原土至蓄水容器平口，压实。将活、壮的树苗栽植在穴的中心，踏实。取中药生产企业在提取分离有效成分时所废弃的水提醇沉物加水稀释成5％的保水水溶液，向穴中浇5—6公斤保水水溶液待水渗下后，再培上4—6厘米的原土即可。
实施例3、山腰、山下栽树时，若山的海拔较高、但山顶地势较尖，不适于在山顶栽植较多的树时，可在山顶放置十几个或几十个简易避雷针，从而达到尖端带电集云、尖端放电降雨的‘人工降雨’的目的。此时应注意在阴雨天时人不宜接近避雷针。
权利要求
1.一种应用仿生态思路提高旱区造林成活率的新方法，主要是通过沙漠少浆植物保水根系的分析、石山植被茂盛与土山易秃的差别分析、有树的山多雨与无树的山少雨的差异分析，提出根系吸水材料保水法，根系下部容器畜水保水法，山顶尖端带电集云降雨法。
2.如权力要求1所述的应用仿生态思路提高旱区造林成活率的新方法，其特征在于根系吸水材料保水法可分为固体吸水材料围根保水法和液体吸水材料灌注保水法，其中固体吸水材料围根保水法的保水材料可选用高分子吸水树脂、草炭、泥炭、申请号为96104855专利申请所述的以丙烯酸为主体制成的粉末状保水剂、申请号为89200463专利申请所述的以卤水、石英粉末、菱苦土为主要原料制成的生水灵及申请号为95109540专利申请所述的用草炭、泥炭对造纸黑液改性脱水后所得固化物；液体吸水材料灌注保水法的保水材料可选用以植物为原料的生产企业在生产过程中被当作废料所废弃的原植物中的保水成分及申请号为99100007．2专利申请所选用的多种组分之一的交联聚丙烯酸，其中生产企业在生产过程中当作废料所废弃的原植物中的保水成分常见的有①中药生产企业在提取分离有效成分时所废弃的水提醇沉物、②纺织原料厂废弃的亚麻、苎麻脱胶液及其固化物、③造纸厂废弃的造纸黑液及其固化物，其中固体吸水材料围根保水法保水材料的加入可通过根系粘附法、根周土壤拌入法来完成；液体吸水材料灌注保水法保水材料的加入可通过植树时培土中途灌注、培土完成后灌注两种方法来完成，当液体吸水材料是固化物时，临用前加水溶化或加水溶化后再依据土壤属性及所栽植物属性调整PH即可使用。
3.如权力要求1所述的应用仿生态思路提高旱区造林成活率的新方法，其特征在于根系下部容器畜水保水法的畜水容器可通过下述几种形式来完成①已成型容器、②栽植穴穴内涂膜干燥后形成容器、③铺膜积水、④稻草围坑腐殖后形成的半透膜，其中①已成型容器的材料及③铺膜积水的膜材料可选用耐冲击、抗老化、不溶的陶瓷、玻璃、橡胶、塑料、一次性饭盒用料，塑料和一次性饭盒用料可依据实际情况选用三年后可降解的或不可降解的塑料和一次性饭盒用料；②涂膜干燥后形成容器的涂膜用料可依据实际情况选用三年后可降解的或不可降解的塑料及各种防水涂料，本发明的根系下部容器畜水保水法的实施方法为①其容器可蓄水深度不宜超过10厘米、②植树时植株根系的最下端不宜低于蓄水容器口的最上端、③保水材料主要用于蓄水容器口以上的根周土壤、④当蓄水容器内添入与容器等高的聚胺脂泡沫时其容器可蓄水深度不受10厘米限制。
4.如权力要求1所述的应用仿生态思路提高旱区造林成活率的新方法，其特征在于山顶尖端带电集云降雨法中尖端带电的方式可通过下述两个途径来完成①避雷针法，②山顶植树法，其中在山顶条件恶劣不宜栽树的情况下，可采用山顶放置几十个避雷针的方法山顶引雨山腰种树；在山顶条件适宜栽树的情况下，可采用山顶栽植几百棵树的方法完成上述尖端带电集云、尖端放电降雨的人工降雨的全过程。
5.如权力要求2所述的应用仿生态思路提高旱区造林成活率的新方法，其特征在于根系吸水材料保水法的吸水材料可单独使用也可联合使用。
6.如权力要求2、3、4所述的应用仿生态思路提高旱区造林成活率的新方法，其特征在于根系吸水材料保水法、根系下部容器蓄水保水法、山顶尖端带电集云降雨法可联合使用也可单独使用。
全文摘要
一种应用仿生态思路提高旱区造林成活率的新方法,其优点在于:①本发明巧妙的选用了植物来源的工业废弃物、污染物如造纸黑液等,使其变废为宝、变害为利,其不但是植物的保水剂,也是树木的营养剂;②本发明根系下部蓄水容器所蓄的水分,有利于树木度过漫长的干旱期;③本发明利用山顶上所放置的避雷针或山顶上所栽植的树木所形成的尖端带电集云、尖端放电降雨的‘人工降雨’法,不仅可大大节省了人工浇水的人力物力,而且使植树与环境进入了良性循环。
文档编号A01N25/00GK1279007SQ00104499
公开日2001年1月10日 申请日期2000年7月24日 优先权日2000年7月24日
发明者丛繁滋 申请人:丛繁滋