一种促进平原区退耕还湿田块地中沼泽植物恢复的方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及促进田块地中沼泽植物恢复的方法。
【背景技术】
[0002]湿地是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一，湿地在维持区域生态平衡和保护生物多样性等方面具有重要作用。但由于人类活动的影响，特别是历史上偏面追求粮食产量的政策，平原区大面积沼泽湿地被开垦。湿地不合理的大面积垦殖和退化，影响了湿地原有生态调节、供给和支持功能发挥，改变了区域生态系统的稳定性，造成水土流失严重，区域水旱灾害频繁发生(刘兴土，马学慧.2002.三江平原自然环境变化与生态保育.北京:科学出版社)。中国1992年加入《湿地公约》后，陆续采取了一系列保护和恢复湿地资源的措施，制定并实施了《中国湿地保护行动计划》，编制了《全国湿地保护工程规划(2002-2030年)》，先后组织实施了《全国湿地保护工程实施规划(2005-2010)》和《全国湿地保护工程“十二五”实施规划》。2010年以来，中国政府专门设立了湿地保护补助专项资金，用于开展生态恢复项目。随着国家退耕还湿、生态效益补偿等政策和试点的推行，平原区大量由沼泽演变的垦殖地，特别是湿地边缘的中低产田地，将开展了退耕还湿工作。
[0003]目前，尽管平原区垦殖沼泽地的退耕还湿实践已经有不同程度和规模的开展，但专门针对平原区退耕还湿的湿地恢复技术研宄刚刚起步。平原沼泽区，地势低平，坡降很小；特别是经过人为垦殖和土地整理后，地势平整，呈田块状，地貌格局单一，起伏极小。通常平原区退耕还湿采用的自然撂荒技术、补水和水文控制技术、植物移栽技术，对单一湿地植物物种或群落的恢复比较有效，然而还缺少快速提高小尺度内沼泽湿地植物的多样性，提高湿地生境的丰富性的有效方法。
[0004]湿地植被具有隐域性特征。湿地植物与地势和微水文地貌的密切相关，一个很小的空间内，地表水分状况不同，湿地类型和组成发育会明显不同(郎慧卿.1999.中国湿地植被.北京:科学出版社)。而且，沼泽湿地被垦殖为农田后，不同湿地生境的植物种子库还能够长期存在(王国栋等，农田开垦对三江平原湿地土壤种子库影响及湿地恢复潜力，生态学报，2013, 33:205-213.)，在水文条件合适的条件下还可以萌发。同时，湿地植物，特别是苔草类植物，为多年生的根茎繁殖为主的植物，根茎或植物成体移栽成活率高，分蘖迅速。以上，从理论上保证了，构建不同的微水文地貌生境，沼泽被垦殖为耕地田块中沼泽植物多样性恢复的潜力。
【发明内容】
[0005]本发明要解决现有的平原区湿地边缘由沼泽垦殖而来的耕地，进行退耕还湿的恢复过程中，植物多样性恢复效果差的问题，而提供一种促进平原区“退耕还湿”田块地中沼泽植物恢复的方法。
[0006]一种促进平原区“退耕还湿”田块地中沼泽植物恢复的方法，具体是按照以下步骤进tx的:
[0007]一、将待恢复田块土壤和该区域内相邻自然湿地土壤进行采样，并对采样土壤进行湿地植物种子库萌发实验，待恢复田块土壤中湿地植物物种数占自然湿地土壤种子库物种数70%以上，且待恢复田块土壤中种子库密度为自然湿地种子库密度60%以上，种子库密度单位为粒/m2，则该田块土壤为轻度退化，其他情况的田块土壤为重度退化；
[0008]二、在待恢复田块土地挖掘1-3个浅水泡，浅水泡的深度为1.0m?1.5m，采用机械工具在裸露地面开平行田块沟，起平行垄，垄沟相邻，构建垄沟微起伏组合地貌，其中，沟深25cm_30cm，沟宽 50cm-80cm，垄高 15cm_35cm，垄宽 50cm-100cm，垄沟间距为 2m ?4m ;
[0009]三、将待恢复田块中田块沟与浅水泡之间连通，控制沟的春季淹水深为5cm?20cm、夏季淹水深为20cm?35cm，垄不淹水；
[0010]四、将步骤一中轻度退化田块，进行自然恢复；
[0011]步骤一中重度退化田块:垄区采用湿地植物种子库和根繁殖体恢复，将该区域内相邻的沼泽化草甸中的自然土壤平铺到田块垄上，平铺厚度为2cm?4cm，在相邻垄，采用间隔平铺；浅水泡和田块沟内采用该区域相邻沼泽地多年生沼泽湿地沼生植物的根茎或带有根茎的植物体，散播在田块沟和浅水池中，植株密度的为该物种在自然湿地中密度的30?50%;浅水泡和田块沟边缘，采用该区域内相邻“塔头”苔草沼泽中的带根茎的苔草植物体，移栽在水陆过度带的土壤中，植株密度的为该物种在自然湿地中密度的30?50%，完成一种促进平原区“退耕还湿”田块地中沼泽植物恢复的方法。
[0012]其中，步骤三中采用机械挖掘贯通方法将待恢复田块中田块沟与浅水泡之间连通，浅水泡可以作为退耕还湿田块中雨季的蓄水泡和旱季的供水泡，田块与周围水体采用引水渠水闸控制，保证湿地恢复的充足需水量。
[0013]本发明的有益效果是:
[0014]1、方法针对湿地边缘由沼泽垦殖而来的耕地田块，退耕还湿中植物多样性单一的问题，采用自然恢复和人工生态恢复相结合的方式，加速湿地植物的多样性恢复。
[0015]2、采用改变微水文地貌的方式，实现小空间内湿地生境的多样性构建，提高沼泽植物的多样性。
[0016]3、按照田块干扰后的微地形格局，进行适量微水文地貌改造，工程量小，操作方便；避免了大面积水文调节的大量工程的开展。
[0017]4、主要依靠湿地植物种子库和根茎繁殖，方法相对简单，避免了较大工作量。而且，有效防止人为种植植物等方式导致的外来物种入侵。
[0018]5、紧密结合不同沼泽植物对水文地貌的需求特性，在未淹水区、长期淹水区和淹水波动区，选择不同的恢复方式和不同的沼泽植物类型。针对性强，成活率高，效果显著。
[0019]本发明用于促进平原区“退耕还湿”田块地中沼泽植物多样性恢复。
【具体实施方式】
[0020]本发明技术方案不局限于以下所列举的【具体实施方式】，还包括各【具体实施方式】之间的任意组合。
[0021]【具体实施方式】一:本实施方式一种促进平原区“退耕还湿”田块地中沼泽植物恢复的方法，具体是按照以下步骤进行的:
[0022]一、将待恢复田块土壤和该区域内相邻自然湿地土壤进行采样，并对采样土壤进行湿地植物种子库萌发实验，待恢复田块土壤中湿地植物物种数占自然湿地土壤种子库物种数70%以上，且待恢复田块土壤中种子库密度为自然湿地种子库密度60%以上，种子库密度单位为粒/m2，则该田块土壤为轻度退化，其他情况的田块土壤为重度退化；
[0023]二、在待恢复田块土地挖掘1-3个浅水泡，浅水泡的深度为1.0m?1.5m，采用机械工具在裸露地面开平行田块沟，起平行垄，垄沟相邻，构建垄沟微起伏组合地貌，其中，沟深25cm_30cm，沟宽 50cm-80cm，垄高 15cm_35cm，垄宽 50cm-100cm，垄沟间距为 2m ?4m ;
[0024]三、将待恢复田块中田块沟与浅水泡之间连通，控制沟的春季淹水深为5cm?20cm、夏季淹水深为20cm?35cm，垄不淹水；
[0025]四、将步骤一中轻度退化田块，进行自然恢复；
[0026]步骤一中重度退化田块:垄区采用湿地植物种子库和根繁殖体恢复，将该区域内相邻的沼泽化草甸中的自然土壤平铺到田块垄上，平铺厚度为2cm?4cm，在相邻垄，采用间隔平铺；浅水泡和田块沟内采用该区域相邻沼泽地多年生沼泽湿地沼生植物的根茎或带有根茎的植物体，散播在田块沟和浅水池中，植株密度的为该物种在自然湿地中密度的30?50%;浅水泡和田块沟边缘，采用该区域内相邻“塔头”苔草沼泽中的带根茎的苔草植物体，移栽在水陆过度带的土壤中，植株密度的为该物种在自然湿地中密度的30?50%，完成一种促进平原区“退耕还湿”田块地中沼泽植物恢复的方法。
[0027]【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤二中深28cm，沟宽60cm，垄高34cm，垄宽65cm，垄沟间距为3m。其它与【具体实施方式】一相同。
[0028]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤三中平铺采用分散式平铺，间隔长度为5m?10m，平铺的长度为Im?3m。其它与【具体实施方式】一相同。
[0029]【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤三中水源为春季冰雪融水和田块农田沟渠水。其它与【具体实施方式】一相同。
[0030]【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤四中浅水泡和田块沟内采用该区域相邻沼泽地多年生沼泽湿地沼生植物的根茎或带有根茎的植物体，散播在田块沟和浅水池中，植株密度的为该物种在自然湿地中密度的40%。其它与【具体实施方式】一相同。
[0031]【具体实施方式】六:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤四中相邻的沼泽化草甸为小叶章Calamagrostis angustifolia沼泽化草甸或沼柳Salix brachypoda-柳叶绣线菊Spiraea salicifolia沼泽化草甸。其它与【具体实施方式】一相同。
[0032]【具体实施方式】七:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤四中多年生沼泽湿地沼生植物的根莖或带有根莖的植物体为毛笞草Carex las1carpa、漂後笞草Carex pseu