专利名称：无灌溉护沙防护林造林技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及沙漠治理技术领域，特别是涉及ー种用来促使荒漠生态系统恢复的无灌溉护沙防护林造林技术。
背景技术：
荒漠扩展危及生产生活，影响可持续发展。干旱沙区降雨稀少，风多风狂，蒸发强烈，植物难以成活。裸露沙面，风沙肆虐，酿成环境公害。目前，人们主要在经济社会核心区域采用人工仿生办法——在沙面栽植麦草、秸杆、树枝等阻止沙面移动；利用工程灌溉，植树种草，营造农田、绿洲、城市、公路、鉄路等各类防护林，限制风沙活动，遏制荒漠化进程，取得较显著成效。实践证明，增加植被覆盖，是防治荒漠化、恢复生态最有效、最持久的措施。但是，沙漠辽阔，灌溉水源紧缺，无遮拦的黄沙仍是风沙灾害之源。大范围建设护沙植被，使沙源得到庇护，是防沙治沙的紧迫需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用来促使荒漠生态系统恢复的无灌溉护沙防护林造林技木，该技术可改变水源匮乏、沙漠与植被互不适应等状况，大范围恢复沙漠植被，扩大沙源护盖。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案
一种无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是在干旱沙区根据营建护沙防护林规划，采用治沙技术设施治沙板对需造林沙源进行工程护盖，控制风沙活动。治沙板具有集雨、保水功能；在铺设治沙板的同吋，同步在治沙板四周直接栽植树苗，从而营造护沙林，无需对造林灌溉，即能成活、保存。所述治沙板平整光滑，它的四周按一定间距开有齿状缺ロ，且在其板面上开有用于安插桩柱的插桩孔。所述治沙板的板面上平行设置有若干个凸棱，相邻凸棱间形成的凹槽与齿状缺ロ相通。所述桩柱上端为排笔状结构。所述造林树种为耐旱性强、护沙性好、生长快、适应沙漠环境的沙区原生灌木树种。所述造林树种采用营养袋或营养杯育苗(也可扦插或播种)。所述原生灌木树种为梭梭、柠条、花棒、沙拐枣或小叶锦鸡儿。树苗栽种初期，在护沙防护林区四周设置挡风阻沙屏障。在护沙防护林成林、沙丘固定、沙源自然植被恢复良好的地段，可以逐步撤下治沙板。本发明具有以下技术特点
I、本发明将治沙板按照护沙防护林营建工程规划铺设在沙源表面，狂风、烈日立即与沙面隔离，流沙不再移动，同时在治沙板四周边缘的缺ロ处栽植树木，树木扎根，沙面安定；当雨水降落到治沙板面上后顺坡迅速汇聚成微细径流，向板边缺ロ所栽树木的根部汇集，实现浇灌；大范围降雨使大范围造林的每株树木都得到自然降水滴灌式浇灌。2、用治沙板大范围覆盖的沙源地表，光、热、大气等自然交换被隔断，地面蒸发丧失。同时治沙板上的排笔结构，组成挡风圈，使近地表静风区增厚，植物蒸腾减弱，耗水减少。沙区大范围降水绝大部分从治沙板四周缺ロ处流进土壤，在治沙板下的土体内作闭路循环。渗入土壤深层的水分，因治沙板压住沙面产生提墒效应，也向植物的根层上移。沙土的潮润度、贮涵水量、循环水量大幅増加，形成集雨水窖效应。土壤终年保持荒漠植物适宜的持水状态，降水可持续利用，确保树木成林，构建植被的永久覆盖。3、本发明是在植物没有生长条件的沙区建设，沙源得到治沙板庇护，土壌完全改变了不稳定、蒸发强烈、吸热多、吸水少，水热不平衡等情況。沙漠生态向适生方向转换。所营建的护沙灌木防护林很快融于新的生境，向永久护沙方向发展。
4、荒漠大范围工程护盖水热状况得到改善；大范围荒漠护沙防护林植被的建立，相应引起地区水文状况和土壌气候环境不同程度和规模的良性变动；促使更大自然范围沙漠多种群生物的恢复启动和响应；并对现存各类风沙防护系统的功能和效应起到巩固和提升的作用。将促进荒漠生态恢复。5、在活动沙丘上、小范围、用单一植物营建无灌溉护沙防护林实验表明
(I)在250-400mm降雨区，无灌溉栽种苗木能完全成活，保存。(2)在150-250mm降雨区，无灌溉栽种苗木成活率100%，保存率> 90%。(3)在50-150mm降雨区，无需灌溉，通过工程护盖治沙板的持续集水、保水效应，改善沙区植被存活条件，延长植物生长期；流沙向固定成土转化。(4)在偶有机会灌溉区域，可減少灌溉次数，优化资源配置，节约沙区水资源。由上说明，本发明的无灌溉护沙防护林造林技术采用工程护盖沙源，实时制止风沙活动；高效利用自然降水；实时启动生态恢复。是目前尽快改变沙漠自然生态环境措施中见效最快、最简便、最可靠、最经济，力所能及、投入最省的工程——生物措施。本发明的无灌溉护沙防护林造林技术的应用，将形成一系列产业链，即将联结起城市再生材料(或生态材料、废旧材料)加工生产线和沙漠生态建设施工面，构建生态环境文明建设的良性循环。同时为荒漠樵采、饲养、药材、エ业原料等沙产业经济开拓发展空间。在创造巨大生态、社会效益的同时，创造可观的经济效益。本发明于2011年8月在宁夏银川市河东毛乌素沙漠边缘灵武流动沙地实施实验。(灵武流动沙地自然状况年降雨量< 200mm，年蒸发量> 1800mm，年日照时数> 3000小时)
实验地点灵武市大泉治沙林场内干燥型高大流动沙丘迎风坡一处活动沙脊上(沙脊裸露无植物)。实验地相对标闻①闻9米 5块，
②高14米I块，
③闻18米2块，
实施地灌溉条件:无。实施时间2011年8月至2012年8月，历时一年。栽种植物品种荒漠耐旱灌木柠条。
实施方式①营养杯小苗移栽，
②不浇定植水，
③不灌溉，
④不施任何肥料，
⑤植苗区四周立有挡风阻沙屏障(即挡风阻沙板)，板高<400mm (—年后大泉林场在植苗区四周扎了 ImX Im草方格沙障)，
成活率=100%，保存率>90% (—年后检查結果)。
图I为本发明的无灌溉护沙防护林造林区示意 图2本发明工程护盖用技术设施一治沙板的结构示意 图3为本发明治沙板的部分截面放大 图4为桩柱的结构示意图。
具体实施例方式以下，结合附图对本发明的实施方式进行说明。本发明在干旱沙漠地区，根据营建护沙防护林规划，采用治沙技术设施治沙板对需造林沙源进行工程护盖，即将治沙板按护沙防护林营建工程规划依次铺设在沙源地面上，将多树种幼苗混栽种植在治沙板四周缺ロ处。最宜选择在春天或秋天雨后移栽。(如无适时降雨，可采用深栽)。所述的治沙板的主体结构是采用再生材料、生态材料或废旧材料制作的平板，板面平整光滑。治沙板I的四周按照一定间距开有齿状缺ロ 2，板面上开有插桩孔3，应用吋，将桩柱5沿插桩孔3插入地下，从而将治沙板I固定在沙地上。通常一块治沙板上开有2 —4个插桩孔3。在治沙板I的板面上平行设置若干个凸棱4，相邻凸棱4之间形成的凹槽与齿状缺ロ 2相通，这样可以使降水沿凸棱凹槽汇流至齿形缺ロ，而后流至板面下。齿形缺ロ处用于植树种草。桩柱5上端可做成排笔结构，对沙漠风产生扰动作用，起到防风效果，组成一道道风障。本发明的无灌溉护沙防护林造林技术具体方法如下
(一)选用耐旱性强、护沙性好、生长快、适应沙漠环境的沙区原生灌木树种筹建苗圃，应用营养袋(杯)育苗。所述原生灌木树种为梭梭、柠条、花棒、沙拐枣或小叶锦鸡儿，可采用混栽方式种植。(ニ)选用再生材料(或生态材料、废旧材料)生产制造治沙板，作为工程护盖技术设施。治沙板应具备一定刚性、韧性、強度、不透光、不透水、不吸水、隔热、抗冻、耐老化、无污染、可回收使用。(三)
I、按设计的造林株、行距离，确定铺在沙面的治沙板上相应需种树的缺ロ位置。2、在栽树的缺ロ处,挖出与营养杯大小相似的种植小坑,坑深应使幼苗根部与湿沙接触。3、移栽幼苗吋，须撕开(或摘除)营养袋(杯)。用手托护住幼苗根部所带原土，将土、苗一井放置入小坑内。4、须用湿沙将小坑填实补满，压紧，并将坑口抚平。5、铺治沙板与植树同步一次施工完成。(四)营建大范围护沙防护林应分期建设。在先期营建的林区四周，应设置挡风、阻沙的临时屏障。(特别是在沙源丰富的风ロ处)。防止幼林被风蚀、沙埋，保护护沙防护幼林度过幼林期。(五)防治沙漠虫害、鼠害。掌握所种各类灌木的平茬、间伐规律。
(六)在无灌溉护沙防护林成林，沙丘固定和沙源自然植被恢复良好的地段，可以逐步撤下治沙板，以便重复使用。
权利要求
1.一种无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是在干旱沙区根据营建护沙防护林规划，采用治沙技术设施治沙板对需造林沙源进行工程护盖；在铺设治沙板的同时，同步在治沙板四周造林。
2.按照权利要求I所述的无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是所述治沙板(I)平整光滑，它的四周按一定间距开有齿状缺口(2)，且在其板面上开有用于安插桩柱(5)的插桩孔(3)。
3.按照权利要求2所述的无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是所述治沙板(I)的板面上平行设置有若干个凸棱(4)，相邻凸棱(4)间形成的凹槽与齿状缺口(2)相通。
4.按照权利要求2所述的无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是所述桩柱(5)上端为排笔状结构。
5.按照权利要求I所述的无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是所述造林树种为耐旱性强、护沙性好、生长快、适应沙漠环境的沙区原生灌木树种。
6.按照权利要求I或5所述的无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是所述造林树种米用营养袋或营养杯育苗。
7.按照权利要求I或5所述的无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是所述原生灌木树种为梭梭、柠条、花棒、沙拐枣或小叶锦鸡儿。
8.按照权利要求I所述的无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是树苗栽种初期，在护沙防护林区四周设置挡风阻沙屏障。
9.按照权利要求I所述的无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是在护沙防护林成林、沙丘固定、沙源自然植被恢复良好的地段，可以逐步撤下治沙板。
全文摘要
本发明涉及一种无灌溉护沙防护林造林技术，其特征是在干旱沙区，根据营建护沙防护林规划，用治沙技术设施—治沙板对需造林沙源进行工程护盖，实时制止风沙活动；在铺设治沙板的同时，在治沙板四周，同步直接造林。本发明中治沙板具有集雨、保水功能，自然降水得到高效贮存，形成集雨水窖效应。本发明可使土壤保持荒漠植物适宜持水状态，所营造护沙防护林无需灌溉确保成活、保存，实时启动恢复护沙区生态。本发明是目前尽快改变沙漠自然生态环境措施中见效最快、最简便、最可靠、最经济、力所能及，投入最省的工程—生物措施。
文档编号A01G13/00GK102812837SQ20121030030
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者余绳鑫, 余建平, 文润珍, 杨凌 申请人:余绳鑫