一種稀土尾砂植被快速恢復(fù)的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種稀土尾砂植被快速恢復(fù)的方法。本發(fā)明設(shè)計了“T”形蓄水溝、增施保水劑、樹盤覆蓋等技術(shù)增強(qiáng)稀土尾砂蓄水保水能力，以防御季節(jié)性干旱；并采用豆科和禾本科植物間作、生物質(zhì)還田等措施增加地面覆蓋、強(qiáng)化稀土尾砂的土壤培肥。能做到植物立苗快、生長旺、成活率高，明顯提高了稀土尾砂植被恢復(fù)的效果；同時土壤質(zhì)量得到明顯改善，保證了覆蓋植物和經(jīng)濟(jì)果林樹苗的持續(xù)健壯生長。本發(fā)明的植被成活率高于90％，年干物質(zhì)產(chǎn)量比單一種植禾本科草類植物的干物質(zhì)產(chǎn)量增加70％左右，經(jīng)濟(jì)果林幼苗的生長速率比常規(guī)技術(shù)增加約10％。
【專利說明】一種稀土尾砂植被快速恢復(fù)的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)與尾砂治理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種在南方稀土礦區(qū)尾砂上快速恢復(fù)植被的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]在我國南方離子型稀土礦區(qū)及其下游地區(qū)，采礦所造成的植被破壞、水土流失、水土污染現(xiàn)象令人觸目驚心，當(dāng)務(wù)之急是要加強(qiáng)對源頭稀土采礦區(qū)尤其是稀土尾砂的治理。南方稀土礦區(qū)的開發(fā)治理包括兩個基本環(huán)節(jié)。首先是采取工程措施，通過修建攔沙壩，有效地控制尾砂下泄；對場地進(jìn)行土地整治，沿等高線修筑水平梯田。其次是采取生物措施，主要是在梯田種植經(jīng)濟(jì)果林(如臍橙、紅柚、批把等)，在經(jīng)濟(jì)果樹長大成林之前，在裸露的梯田套種灌木或草類以增加地面植被覆蓋，減少水土流失。針對稀土尾砂存在的PH低、養(yǎng)分貧瘠、結(jié)構(gòu)性差和保肥保水能力弱等主要障礙因子，目前稀土尾砂植被恢復(fù)技術(shù)研發(fā)主要涉及覆蓋植物種類選擇和土壤改良劑配制兩個方面，種植的覆蓋植物通常有兩類:抗逆性強(qiáng)的禾本科草類(如黑麥草、百喜草、香根草等)和固氮的豆科植物(如印度豇豆、飯豆、胡枝子等)，土壤改良劑的使用一般是撒施石灰、深施有機(jī)肥、增施磷鉀肥、補(bǔ)施氮肥，通常根據(jù)稀土尾砂的立地條件對這兩方面技術(shù)進(jìn)行組合而形成各種具體的植被恢復(fù)技術(shù)體系。目前稀土尾砂植被恢復(fù)實踐中仍然普遍存在植物出苗困難、生長緩慢、后期生長退化、成活率不高(一般< 50% )等問題，因此，經(jīng)濟(jì)果林建園初期進(jìn)行植被恢復(fù)的推廣應(yīng)用非常有限(< 10%)，嚴(yán)重制約了稀土尾砂的開發(fā)治理進(jìn)程。究其原因主要涉以下幾個方面:植被恢復(fù)技術(shù)忽視水分保障、或沒有采取切實可行的辦法，由于季節(jié)性干旱頻繁，導(dǎo)致植物出苗及生長受阻；尾砂植被恢復(fù)初期注重肥料投入，而忽視植被恢復(fù)生長過程的管理，影響植被生長。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是針對上述情況提供一種出苗快、生長旺、成活率高、土壤肥力漸增的植被恢復(fù)技術(shù)。
[0004]本發(fā)明的目的可通過以下方案來實現(xiàn)，具體步驟如下:
(I)開溝整地:在稀土尾砂上的新墾梯田，沿梯田內(nèi)側(cè)和每兩棵樹苗之間中線分別開挖內(nèi)側(cè)溝和中線溝；在內(nèi)側(cè)溝中，于每個樹苗垂直于內(nèi)側(cè)溝的位置保留一段土體以隔斷內(nèi)側(cè)溝；中線溝與內(nèi)側(cè)溝貫通，構(gòu)成“T”形蓄水溝；溝挖好后，推平開溝堆起的土壟，整平梯田表面；⑵開溝施肥:
地面平整后，圍繞樹苗呈“門”形開挖種植溝，“門”形開口朝向邊坡；沿種植溝條施有機(jī)肥7500?15000kg/hm2、石灰石粉或堿渣等堿性材料300?450kg/hm2，蓋上一薄層土 ；隨后再條施有效養(yǎng)分含量為45?50%的復(fù)合肥120?225kg/hm2、鈣鎂磷肥300?450kg/hm2、保水劑30?60kg/hm2,再蓋上一薄層土 ；
(3)條播間種:
選用優(yōu)勢禾本科草類植物和豆科植物作為覆蓋植物，相互間作；兩種植物呈“門”形布置；
(4)管護(hù)與劉割。
本發(fā)明中蓄水溝為“T”形布置、種植溝呈“門”形布置。種植溝最好是兩個或兩個以上，便于間作覆蓋植物，數(shù)量和行距可根據(jù)具體的情況來確定。
本發(fā)明中所述禾本科草類植物包括但不限于百喜草，豆科植物包括但不限于印度豇豆。
其中步驟(4)具體為:覆蓋植物一年刈割2次，是在7月中旬和9月上旬各割青I次，7月割下的青料通常作為樹盤覆蓋材料；9月割下的青料一部分青料作綠肥，開溝壓埋于樹苗附近土層，另一部分作為樹盤覆蓋材料。
本發(fā)明設(shè)計了 “T”形蓄水溝、增施保水劑、樹盤覆蓋等技術(shù)增強(qiáng)稀土尾砂蓄水保水能力，以防御季節(jié)性干旱；并采用豆科和禾本科植物間作、生物質(zhì)還田等措施增加地面覆蓋、強(qiáng)化稀土尾砂的土壤培肥。實踐表明，本發(fā)明的方法能有效在稀土礦區(qū)尾砂上實現(xiàn)快速恢復(fù)植被。

【專利附圖】

【附圖說明】
圖1是稀土尾砂新墾梯田植被快速恢復(fù)方法整地示意圖1-樹苗，2-種植溝(虛線和實線表示種植不同的植物)，3-中線溝，4-內(nèi)側(cè)溝，5-土體，6- “T”形蓄水溝。

【具體實施方式】
[0005](I)開溝整地
[0006]如圖1所示，在稀土尾砂上的新墾梯田，沿梯田內(nèi)側(cè)和兩個樹苗1(間距?5m)之間中線開挖寬40cm、深30cm 土溝，即內(nèi)側(cè)溝4和中線溝3，并在梯田內(nèi)側(cè)垂直于樹苗之處保留一段長約40cm的土體5以隔斷內(nèi)側(cè)溝4，中線溝3與內(nèi)側(cè)溝4貫通，距邊坡田埂約80cm，每節(jié)溝構(gòu)成“T”形蓄水溝6，相互隔斷。如果樹苗間距較小，則沿梯田內(nèi)側(cè)每隔5m開挖“T”形溝，并使中線溝位于其中兩個樹苗之間的中間。“T”形溝能防止徑流沖蝕，并能有效截留雨水蓄墑。溝挖好后，推平開溝堆起的土壟，整平梯田表面。
[0007](2)開溝施肥
[0008]地面平整后即可開挖種植溝2。如圖1所示，圍繞樹苗呈“門”形開挖種植溝，行距40cm，一般為4行(樹苗間距為?5m)，具體可根據(jù)樹苗間距作適當(dāng)調(diào)整。溝寬15cm，深20cm。首先沿溝條施有機(jī)肥7500?15000kg/hm2、石灰石粉或堿渣等堿性材料300?450kg/hm2，蓋上一薄層土。隨后在條施復(fù)合肥(有效養(yǎng)分含量45?50% ) 120?225kg/hm2、鈣鎂磷肥300?450kg/hm2、保水劑30?60kg/hm2,再蓋上一薄層土。
[0009](3)條播間作
[0010]選用優(yōu)勢禾本科草類植物(如百喜草)和豆科植物(如印度豇豆)作為覆蓋植物，相互間作。百喜草種子沿種植溝2撒播，用量75?105kg/hm2或4?8g/m(溝長);印度豇豆沿溝點播，株距22?25cm，每處點播2?3粒。播種后蓋一薄層土。由于經(jīng)濟(jì)果林幼苗一般種植在梯田的近邊坡一側(cè)，故兩種植物呈“門”形布置(圖1)。豆科植物固氮作用有利于土壤培肥，禾本科草類能改善土壤鐵有效性、耐逆性強(qiáng)，兩種植物間作對雙方均有利，可避免單一植物的后期生長退化問題。
[0011](4)管護(hù)與刈割
[0012]由于稀土尾砂堆放場地處偏僻，播種后要注意防止一些草食動物如野兔和鳥類對種子或出土幼苗的啃食。覆蓋植物出苗一個星期后，任其自然生長，無需特別管護(hù)。當(dāng)印度豇豆植株蔓長50?70cm、百喜草植株高?50cm即可割青。一年可刈割2次，印度豇豆留茬20cm，百喜草留茬5cm?？稍?月中旬(初花期)和9月上旬各割青I次,7月割下的青料通常作為樹盤覆蓋材料，即覆蓋于樹苗底部的土面上，可有效保墑；9月割下的青料一部分青料作綠肥，開溝壓埋于樹苗附近土層，另一部分作為樹盤覆蓋材料。百喜草為多年生植物，最后一次刈割留下的匍匐枝翌年會萌發(fā)成新株。印度豇豆為一年生植物，在第一次或第二次刈割時保留一部分植株用于生產(chǎn)種子，用于來年播種。
[0013]信豐稀土尾砂植被工程應(yīng)用結(jié)果表明，采用本發(fā)明進(jìn)行稀土尾砂植被快速恢復(fù)，植被成活率>90% ;年新鮮生物質(zhì)產(chǎn)量達(dá)29t/hm2，折合干物質(zhì)產(chǎn)量4.5t/hm2，比單一種植禾本科百喜草的干物質(zhì)廣量聞70%左右，比單一種植印度Slii的干物質(zhì)廣量聞8%左右，并能有效防止后期生長退化現(xiàn)象；經(jīng)濟(jì)果林(紅柚)幼苗的年生長速率比常規(guī)技術(shù)增加約10% ；2年后的土壤有機(jī)質(zhì)從1.lg/kg增加到3.8g/kg, pH由4.3提高到5.0。
【權(quán)利要求】
1.一種稀土尾砂植被快速恢復(fù)的方法，其特征在于包括以下步驟: (I)開溝整地:在稀土尾砂上的新墾梯田，沿梯田內(nèi)側(cè)和每兩棵樹苗之間中線分別開挖內(nèi)側(cè)溝和中線溝；在內(nèi)側(cè)溝中，于每個樹苗垂直于內(nèi)側(cè)溝的位置保留一段土體以隔斷內(nèi)側(cè)溝；中線溝與內(nèi)側(cè)溝貫通，構(gòu)成“T”形蓄水溝；溝挖好后，推平開溝堆起的土壟，整平梯田表面；⑵開溝施肥: 地面平整后，圍繞樹苗呈“門”形開挖種植溝，“門”形開口朝向邊坡；沿種植溝條施有機(jī)肥7500?15000kg/hm2、石灰石粉或堿渣等堿性材料300?450kg/hm2，蓋上一薄層土 ；隨后再條施有效養(yǎng)分含量為45?50%的復(fù)合肥120?225kg/hm2、鈣鎂磷肥300?450kg/hm2、保水劑30?60kg/hm2,再蓋上一薄層土 ； (3)條播間種: 選用優(yōu)勢禾本科草類植物和豆科植物作為覆蓋植物，相互間作；兩種植物呈“門”形布置； (4)管護(hù)與劉割。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的蓄水溝為“T”形布置、種植溝呈“門”形布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述禾本科草類植物和豆科植物分別是百喜草和印度豇豆。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟(4)，具體為:覆蓋植物一年刈割2次，分別在7月中旬和9月上旬各割青I次，7月割下的青料通常作為樹盤覆蓋材料；9月割下的青料一部分青料作綠肥，開溝壓埋于樹苗附近土層，另一部分作為樹盤覆蓋材料。
【文檔編號】A01B79/02GK104221525SQ201410441886
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】周志高, 王興祥, 程金金, 周靜, 張永榮 申請人:中國科學(xué)院南京土壤研究所