一種高寒區土料場草皮移植與人工草地建植方法
2024-04-16 16:38:05
1.本發明屬於高寒區植被恢復技術領域，涉及水電工程擾動後的植被恢復，特別涉及一種高寒區土料場草皮移植與人工草地建植方法。
背景技術：
2.目前國內對於水電工程引起的生態問題的修復研究才剛剛起步，而且水電開發區域的生態修復技術多集中於低海拔地區和乾熱河谷棄渣區和庫區消落帶的生態恢復技術研究。對庫區消落帶植被恢復和水土流失治理研究較多的是三峽庫區，取得了較多的成果。在三峽庫區消落帶建立基於3s技術的消落帶生態環境問題監測預警系統，並劃分功能區、優化土地利用政策、調整農村產業合理利用消落帶區域，採用被混凝土護坡綠化技術和厚層基材噴射植被護坡技術進行邊坡穩固，植被恢復採取不同高程恢復不同植被類型，並採用喬、灌、草、藤的合理搭配進行植被恢復，同時採用邊坡綠化技術治理面源汙染問題。
3.目前我國水電站工程大多處於低海拔區域，溫度充足，工程區經過略微的人工改造，通過自然演替植被可以得到一定恢復。但是對於高寒區域的水電開發還有較多的生態修復技術難題需要進一步研究和攻關。
4.青藏鐵路的建設中針對高寒生態系統的生態修復技術進行了大量的研究。積累了草皮移植技術、人工草皮培植技術、邊坡穩定技術、裸地植被再造技術等，並在沿線沱沱河、安多及當雄等不同環境條件下，開展了高寒草原、高寒草甸植被恢復與再造試驗研究，制定了高寒草甸、高寒草原植被恢復與再造的工程綜合配套技術、施工技術方案及關鍵技術要點，為線性工程生態植被恢復工作提供了科學依據和有效指導。
5.然而由於青藏高原地域廣，區域差異大，植被的地帶性強，針對鐵路建設所形成的高原面上地勢平緩區域線性工程的植被恢復技術，用於藏東南高山峽谷區的水電工程擾動區有一定的局限性。
技術實現要素：
6.本發明解決的技術問題在於提供一種高寒區土料場草皮移植與人工草地建植方法，很好的實現了藏東南高山峽谷區的水電工程建設開挖的土料場的植被恢復。
7.本發明是通過以下技術方案來實現：一種高寒區土料場草皮移植與人工草地建植方法，對藏東南高山峽谷區水電工程擾動區植被進行恢復，其特徵在於：所述高寒區土料場草皮移植包括以下操作：a1、草皮剝離：剝離時間為每年的6月～8月，待原生草皮厚連根系生長至15～30cm、下層腐殖土厚10～20cm時才具備剝離條件；將剝離的草皮進行分塊，邊長控制在30cm～50cm之間；草皮剝離後，將下層腐殖土收集堆放；
a2、草皮堆放：平鋪存放：草皮存放時腐殖土堆放在下部，堆放厚度30～40cm，草皮單層平鋪在上部，草皮之間留3～5cm的間隔，間隔之間覆收集的腐殖土；疊置存放：疊置存放草皮時，下部堆放腐殖土，草皮以3～5 層呈「品」字型疊置存放，草皮及腐殖土堆高1.0～1.5m；草皮存放區以草甸土塊擋牆進行擋護，草甸土塊擋牆採用梯形斷面，疊置擺放草甸土塊；a3、草皮堆放養護：草皮臨時堆存時選擇背風面、地勢高且平坦的地段；表土堆表面以防雨布進行全面覆蓋遮擋；在草皮臨時堆存區域灑水，保持土壤溼潤；a4、草皮回植：草皮回植時，先回填有機土層，並保證回植平順，使草皮根部與土壤無縫銜接；草皮回植後，草隙用腐殖土填塞密實，將草皮輕輕拍實，防止翹角和鼓包；a5、草皮回植後養護：在草皮回植後10天之內儘量減少對回植草皮區域的人為或外力擾動，草皮恢復較差區域應相應延長養護期限，使其恢復生長；草皮回植後及時清除下層原生植被上灑落的腐殖土，恢復其原有的生長環境，促使其及時返青；所述高寒區土料場人工草地建植包括以下操作：b1、整地：將表層土壤剝離後，採用塊狀整地方式，利用機械進行翻耕，疏鬆土壤，然後用釘齒耙平整土地；耙深4～10cm，施入農家肥，破碎土塊、平整地面，掩埋肥料，使土肥相融；二次翻耕地，施入農家肥2kg/m
²
，均勻鋪散後進行整地1 次，耕翻深度18～20cm，使土壤和肥料充分混合，並耙平耙細土壤；b2種植：播種期為5月下旬-6月初，草種為：老芒麥和披鹼草種子，為單播或混播；播種方式為撒播或條播，利用機械或者人力開溝，行距15cm～20cm，人工均勻撒播，播種量200~300kg/hm
²
，深種淺出，播種深度3～5cm，播後及時壓實；播種後及時進行灌溉，澆透水，使種子與水、土、肥充分接觸；b3、田間管理：披鹼草為多年生牧草，苗期生長緩慢，播種當年，應注意禁牧。
8.進一步，剝離時草皮切割區域最長邊不要大於50cm、最短邊不要小於25cm；開挖時基本就可以按以上邊長控制分塊，邊長控制在30cm~50cm之間，可人工採用鋤頭分塊；堆放空間要滿足草皮塊與塊之間不重疊的堆放要求，留出10cm~20cm的距離；移植時草皮底部與土壤完全接觸：移植整地後修整地形，覆土場平，草隙用腐殖土填塞密實；輕輕拍實草皮，防止翹角和鼓包，保證移植和堆放時底部與土壤完全接觸。
9.進一步，擾動區進行下列土壤改良：表土回填前清理回填區域建築垃圾，填坑補凹進行地面修整，修整完成後邊坡採用人工覆土，覆土厚度10~20cm；平地區域採取機械覆土，厚度多為30cm；
所覆土源上施以有機肥2 kg/m2或化肥30 g/m2。
10.進一步，在移植時覆土10cm下放置一些礫石；在人工草地種植過程中，整地時地面上的石塊可以掩埋在土裡。
11.進一步，人工草地建植採用1﹕1混播披鹼草和老芒麥，播種密度為30g/m2，同時選擇施以農家肥。
12.進一步，草皮回植後，及時清除草皮上灑落腐殖土，恢復其原有的生長環境，促使其及時返青；越冬採用無紡布苫蓋保溫。
13.進一步，混播的草種是老芒麥與披鹼草按1﹕1的質量比進行混合；混合後撒播，用種量200~300kg/hm2，播種後覆3～5cm厚的腐殖土保墒。
14.與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：本發明提供的高寒區土料場草皮移植與人工草地建植方法，充分考慮高寒區土料場草皮的特殊性，注意到了高寒草甸草皮塊在切割時的大小和厚度與存活性的關聯性，提出切割區域最長邊不要大於50cm、最短邊不要小於25cm，防止分塊過小切斷植物根系導致草皮枯死，而過大既不利於搬運又影響草皮回鋪後與地面的貼合進而降低成活率；堆放空間要滿足草皮塊不要重疊堆放的要求，以免因澆水不及時，草皮塊與草皮塊之間因空氣缺乏導致草皮死亡；並且在移植和堆放時需要做到草皮底部與土壤完全接觸，這樣草皮塊能通過冬季鍛鍊，完全返青存活，保障了高寒區土料場草皮移植的過冬，實現其在嚴苛環境存活。
15.本發明提供的高寒區土料場草皮移植與人工草地建植方法，通過充分的選擇和選育篩選出最適宜的草場種類，建議在藏東南高山峽谷區的水電工程擾動區（比如拉烏山）的土料場人工草地建植最好混播披鹼草和老芒麥，草種密度以30g/m2的播種量為宜，同時選擇施以適量的農家肥，更有利於植物的生長。
16.本發明提供的高寒區土料場草皮移植與人工草地建植方法，注意到在冬季土壤溫度對土壤水分的影響大於夏季土壤溫度對土壤水分的影響；因此在植物越冬過程中充分考慮從保溫角度去促進植物的生長，提出在覆土10cm下放置一些礫石，能適度的增加土壤溫度，有利於草皮越冬；建議在人工草地種植過程中，整地時地面上的石塊可以掩埋在土裡，克服了通常整地時要求土壤中不能存在異物的技術偏見。草皮回鋪後，目前長勢均較好，成活率在90%以上，各草皮基本成活，種植的披鹼草長勢良好，植株高度可達80-90cm左右。
17.本發明提供的高寒區土料場草皮移植與人工草地建植方法，注意到了光熱對草皮移植的影響，提出在該區域進行人工植被的種植或者草皮的剝離、搬運工作最晚需在6月份完成，因為7-8月份是該區域全年中水熱條件最為豐富的時段，有利於植物的生長、完成營養生長階段向生殖生長階段過渡，開花、結果，成熟、衰老、死亡，完成一輪生命過程。
附圖說明
18.圖1為拉烏山土料場人工草種篩選試驗；圖2-1為拉烏山取土場草皮剝離堆放第一年；圖2-2為拉烏山取土場草皮剝離堆放第二年（經歷第一個冬天返青後的草皮）；圖3為密度與施肥對披鹼草第一年生物量分配的影響；
圖4為土壤、溫度、水分多項式示意圖；圖5為土壤溫度與水分的關係。
具體實施方式
19.下面結合實施例對本發明做進一步詳細描述，所述是對本發明的解釋而不是限定。
20.本發明提出藏東南高山峽谷區的水電工程擾動區的植被恢復，具體以拉烏山來進行說明；其地處芒康縣西側，距芒康縣直線距離約7km，經度：98.5234669
°
，緯度：29.7027983
°
。該區域高海拔，溫差大，降水少，蒸發量大為主要氣候特點，植被恢復需克服高海拔、低降水，大溫差等難題。加之區域屬於生態脆弱區，生態系統結構穩定性較差，自我修復能力較弱，生態系統一旦發生退化難以恢復。
21.具體的氣象條件如下：拉烏山海拔約4500m，根據芒康縣氣象站資料統計，多年平均氣溫4.8℃，極端最高氣溫26.1℃，極端最低氣溫-24.6℃；≥10℃積溫為593℃至3043℃。多年平均相對溼度59.0%，多年平均降水量613.8mm，多年平均蒸發量1652mm（20cm蒸發皿）；多年平均風速1.15m/s，全年無霜期約有110天。
22.鑑於在海拔約4000m以上的高海拔區域原生植被被破壞後，由於生態系統脆弱，自我恢復能力低，土壤內無種子庫。同時通過連續觀測發現，該區域表土被剝離後，先鋒物種很少出現，3年時間僅出現幾株蒿類植物和1株早熟禾。通過建立先鋒物種搭建物種框架的辦法在短期內很難恢復生態功能，因此本區域內植被恢復需通過人工介入。
23.草皮回鋪主要指對原區域的草皮進行剝離，區域利用完畢後，將草皮移栽回原區域；建植是重新購買植被種對擾動區域進行植被恢復。移植充分利用原區域的樹草種資源，但需考慮草皮堆存場地，在高寒區草皮多次移植成活率難以保證；建植無需考慮草皮堆存場地，但需考慮植被購買，運輸等其他費用。
24.下面對拉烏山土料場植被恢復與模式進行說明。
25.1、先鋒物種將開挖后土壤放在堆積區，進行平整，場地面積約20m2，以觀測先鋒物種自然恢復的情況。根據觀測，3年的時間僅發現個別的蒿類植物和禾本科早熟禾植物（1株）的出現。可見，在拉烏山自然恢復植被有一定的難度，需人工介入。
26.2、土壤種子庫研究在海拔4300m的拉烏山土料場將表層土壤剝離後，待其自然恢復，或利用盆栽法。從2015年6月開始至今，尚未發現該實驗區有植物在剝離土壤後的跡地上生長，可見該試驗區的無土壤種子庫。
27.3、人工草地建植及其越冬（參見圖1）通過對人工草地選擇，種植1年，經歷了近6個月的冬季鍛鍊（如不經過冬季考驗，不清楚第二年是否能存活，不能評價恢復長期效果）後，結果表明紫花苜蓿、無芒燕麥在海拔4200m左右的區域不太適合，第一年長勢良好，但經歷一個冬季，第二年未能存活返青；而無芒燕麥屬於一年生禾草雖然長勢較好，但不適合取土場的長期恢復（一年生不適宜長期）。
28.披鹼草和老芒麥，在海拔4200m左右的區域生長較為適合，披鹼草和老芒麥，同屬
披鹼草屬，是旱中生牧草，適應性廣，特耐寒抗旱，在冬季-41℃的地區能安全越冬，生長期4-5年，故在本區域能生長較好。
29.高羊茅、紫羊茅、黑麥草和早熟禾混合草種在經過一個冬季的鍛鍊，第二年也未能返青存活。但是採取一定的保暖措施——即覆蓋一層秸稈，來年這幾種禾草也能生長較好。
30.因此所篩選適宜該區域的物種為披鹼草、老芒麥，其分類情況如表1所示。
31.表1適宜烏拉山的植被恢復物種物種中文名老芒麥垂穗披鹼草物種拉丁名elymussibiricuslinnelymusnutans griseb.界植物界植物界門被子植物門被子植物門綱單子葉植物綱單子葉植物綱目禾本目禾本目科禾本科禾本科亞科早熟禾亞科早熟禾亞科族小麥族小麥族屬披鹼草屬披鹼草屬4、草皮層剝離、養護和移植擾動區的土壤改良：表土回填前清理回填區域建築垃圾，填坑補凹進行地面修整，修整完成後邊坡一般採用人工覆土，覆土厚度10~20cm，平地區域採取機械覆土，厚度多為30cm。
32.將土料場剝離的草皮部分移植於改良後的擾動區的土壤上（施以有機肥2kg/m2）或化肥（30g/m2）或無處理，部分仍堆放在堆放區。
33.從2015年7月剝離、移植後，經過近1年的養護，特別是經歷了6個月的冬季(11月至4月)鍛鍊後，於2016年6月觀察發現，這些草皮基本已返青存活；如圖2-1、圖2-2所示。
34.在剝離、移植過程中，注意到了高寒草甸草皮塊在切割時的大小和厚度與存活性的關聯性，提出切割區域最長邊不要大於50cm、最短邊不要小於25cm，防止分塊過小切斷植物根系導致草皮枯死，而過大既不利於搬運又影響草皮的存活性；因此，高寒草甸草皮塊在切割時應注意大小和厚度，本發明提出以下草皮塊切割的實現方式：草皮分塊的邊長控制在30cm~50cm之間，根據反覆試驗的成果，開挖時基本就可以按以上邊長控制分塊，可人工採用鋤頭分塊，分塊不用非常規格。
35.同時草皮塊不要重疊堆放，以免因澆水不及時，草皮塊與草皮塊之間因空氣缺乏，導致草皮死亡。
36.在移植和堆放時應注意底部與土壤完全接觸：進行整地，修整地形，覆土場平，草隙用腐殖土填塞密實；輕輕拍實草皮，防止翹角和鼓包，以上措施可保證移植和堆放時底部與土壤完全接觸。這樣草皮塊能通過冬季鍛鍊，完全返青存活。具體的移植採用機械，人工運輸，人工移植。
37.5、人工草地建植5.1人工草地草種篩選
人工草地選擇了紫花苜蓿、無芒燕麥、披鹼草、老芒麥以及高羊茅、紫羊茅、黑麥草和早熟禾混合草種，種植1年，經歷了近6個月的冬季鍛鍊。
38.結果表明紫花苜蓿、無芒燕麥在海拔4200m左右的區域不太適合，第一年長勢良好，但經歷一個冬季，第二年未能存活返青。這可能是由於紫花苜蓿生長的最適氣溫為15~25℃，高於30℃生長變緩或出現休牧，低於5℃地上部生長停滯，低於-2.2℃地上部死亡。而在拉烏山區域，冬季氣溫明顯低於-2.2℃；從12月至3月上旬，土壤表層溫度在-0.05~2.53℃之間，含水量也非常低，表明土壤非常乾旱。因此即便採取一定的保暖措施（秸稈覆蓋），也未能存活生長。
39.無芒燕麥屬於一年生禾草雖然長勢較好，但不適合取土場的長期恢復。披鹼草和老芒麥，在海拔4200 m左右的區域生長較為適合。這可能是因為披鹼草和老芒麥，同屬披鹼草屬，是旱中生牧草，適應性廣，特耐寒抗旱，在冬季-41℃的地區能安全越冬，生長期4-5年，故在本區域能生長較好。
40.高羊茅、紫羊茅、黑麥草和早熟禾混合草種在經過一個冬季的鍛鍊，第二年也未能返青存活。但是採取一定的保暖措施——即覆蓋一層秸稈（冬季植株已經枯了，覆蓋主要是保溫，保障第二年能返青），來年這幾種禾草也能生長較好。
41.從植物群落演替1年觀測分析來看，拉烏山試驗場海拔在4200 m左右，選種了披鹼草、老芒麥、紫花苜蓿、無芒燕麥和高羊茅、紫羊茅、黑麥草和早熟禾混合草種等草種。結果表明披鹼草和老芒麥適合在拉烏山區域種植；而紫花苜蓿和無芒燕麥不太適合；高羊茅、紫羊茅、黑麥草和早熟禾混合草種如若冬季無越冬措施，來年也無法返青存活。
42.經過1年多的生長，拉烏山土料場試驗區老芒麥和披鹼草長勢良好，植株高度可達80-90cm左右；當年播種的無芒燕麥植株高度可達60-70cm，開花後需第二年再重新種植；紫花苜蓿基本無法存活。
43.因此，拉烏山土料場的人工草地建植選擇披鹼草和無芒燕麥為宜。但如果從經濟角度考慮，建議選擇披鹼草。
44.5.2草種密度和施肥對披鹼草人工草地生物量的影響通過密度和施肥及兩者的交互作用分析發現，密度和施肥都對生物量有顯著的影響。進行了30g/m2、40g/m2和50g/m2的密度試驗，發現30g/m2種植密度的地上生物量在任何施肥條件下都顯著大於其它密度的地上生物量。地下生物量除了在添加農家肥時，密度30 g/m2的地下生物量顯著大於其他密度的地下生物量外，其他密度或其他施肥條件下的地下生物量均無明顯差異；結果如圖3所示。
45.結果與理論假設不相符，通常認為理論播種量是最適密度，即在40 g/m2達到高產。但試驗結果卻發現低密度30 g/m2的地上生物量和地下生物量（農家肥條件下）最高，而40 g/m2和50 g/m2的地上生物量和地下生物量無顯著差異。這說明40 g/m2的理論播種量在本地區中非最適密度，而是播種密度偏大，這就使得每個個體植株平均佔有的資源空間小，使個體生長受阻，反而無法獲得預想的較高的生物量。因此本發明認為30 g/m2為最適播種密度在施肥第一年，農家肥或複合肥後均能顯著增加地上生物量，但對地下生物量僅是施農家肥表現出較高的地下生物量。鹼解氮在施用農家肥和複合肥後均顯著高於不施肥條件，而速效磷則表現出在複合肥施用後顯著高於農家肥和不施肥條件。
46.施肥第二年，複合肥或農家肥使得披鹼草生物量（包括地上生物量、地下生物量、總生物量和根冠比）均顯著高於不施肥，並且複合肥對生物量的效果明顯高於農家肥。
47.對生物量與土壤養分的相關分析發現（結果如表2所示），施用複合肥（氮磷鉀的比例-複合肥中氮磷鉀比例1：0.5：1.5。）後，有機質和全氮表現出極顯著正相關，和全磷表現出顯著正相關；全氮和全磷表現出顯著正相關；而磷和速效磷表現出極顯著負相關。地上生物量和總生物量與速效磷有著極顯著正相關關係（r=0.923，p《0.01；r=0.944，p《0.01），說明施用複合肥後給植物提供了大量的速效磷，促使地上莖葉的快速生長。施肥增加的鹼解氮對生物量（無論是地上莖葉還是地下根系）的增產作用不大，但與根冠比表現出顯著正相關（r=0.675,p《0.05），這可能與披鹼草生長習性有關。披鹼草屬旱中生牧草，適應性廣，特耐寒抗旱，根系發達，因此需吸收較多的有效氮，促使根系生長發育。
48.施用農家肥後，顯著增加土壤有機質、全氮和鹼解氮的含量，但對全磷和速效磷含量無明顯的作用。從表2可知施用農家肥後的披鹼草地下生物量和總生物量與速效磷呈顯著正相關關係（r=0.731，p《0.05；r=0.671，p《0.05），但與鹼解氮呈負相關關係（r=-0.667，p《0.05）。根冠比與速效磷呈顯著負相關關係（r=-0.708，p《0.05），卻與鹼解氮呈極顯著正相關關係（r=0.823，p《0.01）。這說明農家肥增加的土壤有機氮主要是促使地下根系的快速生長。
49.因此，在拉烏山土料場施肥建議使用農家肥。
50.表2生物量與土壤養分之間的相關係數
施肥類型生物量有機質全氮全磷速效磷鹼解氮粘粒粉粒砂粒 ab-0.549-0.593-0.835
**
0.923
**-0.446-0.552-0.5400.544abb0.2440.2800.320-0.1460.4740.2270.165-0.175 tb-0.515-0.551-0.798
**
0.944
**-0.337-0.523-0.5290.530 r/s-0.0500.0580.019-0.2600.675
*-0.105-0.2930.265 ab0.1190.2270.6610.582-0.4820.540.552-0.553bbb-0.0570.0330.4500.731
*-0.667
*
0.4250.408-0.410 tb0.0250.1240.5550.671
*-0.5890.4850.481-0.483 r/s0.5420.3840.234-0.708
*
0.823
**-0.223-0.2320.233 ab-0.211-0.249-0.4050.132-0.933
**-0.48-0.4610.468cbb0.0630.1540.5410.4600.4590.705
*
0.733
*-0.737
* tb-0.223-0.238-0.2950.006-0.929
**-0.329-0.2990.306 r/s-0.383-0.345-0.0020.397-0.866
**-0.220-0.2600.259
註：**表示p《0.01,*表示p《0.056.3披鹼草人工草地不同下墊面的土壤溫溼度特徵分析2015年6月上旬在試驗區進行披鹼草單播人工草地種植，試驗小區面積9m2，3次重複，2種土壤基底，6個小區。
51.2種土壤基底：一種是將原生土壤進行耙犁，起到疏鬆土壤的目的；第二種是先將原生土壤移至小區附近空地上，然後在種植小區基底上放置大小基本相同的礫石，再其上回填原生土壤，鋪平。
52.披鹼草單播種植，種植方式為撒播。披鹼草播種後灌足足夠的水，使其土壤完全溼潤，並立即覆上薄膜，待種子發芽，出苗長至5-6cm後，取掉薄膜。全生育期未補充灌溉。
53.分析土壤溫度和水分的月變化特徵（結果如圖4所示），發現不同下墊面土壤溫度與水分與月份均有較強顯著性，經檢驗均有p《0.05，兩者月動態變化趨勢為二次多項式變化關係，關係式如下，其中，（1）、（2）表示礫石條件下，（3）、（4）表示披鹼草條件下，（5）、（6）表示裸露地面。
54.yt礫=-0.554x2+7.6141x-14.136（r2=0.9329）
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（1）yw礫=-0.0069x2+0.0989x-0.1242（r2=0.8529）
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（2）yw草=-0.4307x2+6.1873x-1.647（r2=0.8438）
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（3）yt草=-0.0052x2+0.0824x-0.0643（r2=0.9104）
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（4）yt裸=-0.554x2+7.6141x-14.136（r2=0.9329）
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（5）yw裸=-0.0069x2+0.0989x-0.1242（r2=0.8529）
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（6）從以上1-6個關係式可知，回歸決定係數r2均在0.8以上，說明兩者變化趨勢更接近於二次曲線。許多研究認為土壤均溫在0℃以下的時期為一年冷期，0℃以上時期為暖期。
55.從圖4 可以看出，在礫石條件下，有3個月（1-2月、12月）土壤均溫在0℃以下，即冷期為3個月，佔全年25%；9個月（3-11月）均溫在0℃以上，即暖期為9個月，佔全年的75%，可見該區暖期時間大於冷期。土壤均值最高值出現在8月，為13.94℃，但在6月，有一個次高值，為13.37℃，然後7月又有所下降，直到8月達到最高，土壤均值最低值出現在1月份，為-4.62℃。披鹼草條件下，有4個月（1-3月、12月）土壤均溫在0℃以下，即冷期為4個月，佔全年33%；8個月（4-11月）均溫在0℃以上，即暖期為8個月，佔全年的67%。土壤均值最高值出現在8月，為12.74℃，土壤均值最低值出現1月，為-2.31℃。裸露地面，有5個月（1-3月、11-12月）土壤均溫在0℃以下，即冷期為5個月，佔全年的42%，7個月（4-10月）均溫在0℃以上，即暖期為7個月，佔全年的58%。土壤均值最高值出現在8月份，為10.05℃，土壤均值最低值出現在1月份，為-6.27℃。
56.三種不同下墊面的土壤水分均值最高值均出現在7月，7月以前隨著雨季的逐漸來臨，土壤水分隨月份的增大而增大。7月後，土壤水分隨月份的增大而減小。有礫石的條件下，土壤月均含水量變化比較大，每月（除了7月份）都要小於其他兩個下墊面。
57.通過相關性和回歸分析土壤溫度和水分的日變化特徵，發現土壤溫度和水分與時間都有較強顯著性（p《0.01），兩者變化趨勢呈線性，分別為yt=-0.538x+0.981（r2=0.657）和yw=17.53x-108.815(r2=685)。16:00土壤溫度最高，7點最低，隨著時間的增加而增大，16:00達到峰值，隨後隨時間的增大而減小。水分日變化不大，25%的水分含量在10%-16%之間，75%水分含量小於10%。總之，土壤日均溫變化表現為：16:00以前土壤平均溫度為4.90℃，平均水分為7%，16:00以後平均溫度為9.47℃，平均水分為1.8%。
58.分析土壤溫度和土壤水分的關係，發現土壤溫度和水分呈現二次曲線相關關係（p《0.01），隨土壤溫度的增大水分呈線性增加，土壤溫度降低水分也隨之降低。基本在6-8月份溫度達到最高的時候，月平均溫度達到12-15℃，水分也達到最大，含水量為25%左右。1-2月份溫度最低，水分也達到低值，含水量僅4%。
59.從不同季節土壤溫溼度日變化來看，將2015年11月-2017年4月監測的土壤溫溼度數據分階段進行分析，即2015年11月-2016年4月（冬季），2016年5月-2016年9月（夏季），2016年10月-2017年4月（冬季）三個階段（圖5），發現，披鹼草草地表層土壤中，冬季土壤溫度和溼度的相關係數為r=0.828，p《0.01，而夏季兩者的相關係數為r=0.169，p《0.05。可以
初步得出溫度在冬春季節對土壤水運動的影響大於夏季，說明冬季溫度變化對土壤含水量的變化影響較為顯著，而夏季並不明顯。
60.6.7冬季積雪深度監測從2016年11月15日至2017年2月28日，每天每隔30分鐘實時監測雪深深度，發現今年冬季時段，拉烏山山頂下雪較少。日積雪深度分別在2016年12月27日-28日，2017年1月5日至8日，2月11日至2月12日出現較大的峰值，日最高積雪深度可達55cm。其他時間段日積雪深度較為平緩，深度多在0.2-5cm之間。降雪、積雪時草皮時除了已覆蓋之外不需要特殊處理拉烏山山頂冬季（12-2月）積雪日數和累積積雪深度。積雪日數12月最多，可達23天，其次是2月，積雪日數達17天；1月積雪日數最少，僅6天。這與累積積雪深度分布不同。累積積雪深度呈單峰型分布，1月累積積雪深度達174.3cm，佔冬季三個月（12-2月）累積積雪373cm的47%，但積雪日數卻最少，這可能是在1月5日至8日這4天出現大降雪天氣所致。
61.通過對拉烏山土料場草皮移植、人工草地建植和灌叢移植等植被恢復措施結果表明：1、在海拔約4000m以上的高原高海拔區域原生植被被破壞後，由於生態系統脆弱，自我恢復能力低，土壤內無種子庫。同時通過連續觀測發現，該區域表土被剝離後，先鋒物種很少出現，3年時間僅出現幾株蒿類植物和1株早熟禾。因此想通過建立先鋒物種搭建物種框架的辦法在短期內很難恢復生態功能，因此本區域內植被恢復需通過人工介入。
62.2、高寒草甸草皮塊在切割時應注意大小和厚度，最長邊不要大於50cm，以免不利於搬運；最短邊不要小於25cm，防止分塊過小切斷植物根系導致草皮枯死。在移植和堆放時應注意底部與土壤完全接觸，這樣草皮塊能通過冬季鍛鍊，完全返青存活。同時如堆放空間足夠，草皮塊最好不要重疊堆放，以免因澆水不及時，草皮塊與草皮塊之間因空氣缺乏，導致草皮死亡。
63.3、在拉烏山土料場進行灌木移植、灌木異地移植難度較大，因此在類似區域內不建議進行灌木植物恢復。
64.4、在拉烏山土料場人工草地建植可以種植披鹼草，披鹼草播種密度以30g/m2的播種量為宜，同時選擇施以適量的農家肥，更有利於植物的生長。
65.5、通過長期連續定位監測數據分析土壤溫度、水分變化特徵，分析了土壤溫度、水分在時間、空間格局上的變化情況，發現冬季的溫度對土壤水分的影響大於夏季土壤溫度對土壤水分的影響。因此在植物越冬過程中，可以考慮從保溫角度去促進植物的生長。
66.6、研究區域一年暖期佔全年的58%，冷期佔42%，暖期時間長於冷期。地表如有植物覆蓋，可使暖期延長。如在土壤基層放置一些礫石，能適度的增加土壤溫度，比地表植物更能延長暖期。表明礫石有一定的保暖作用，能有效的增加土壤溫度。建議在以後的人工草地種植過程中，整地時，地面上的石塊可以掩埋在土裡，沒有必要撿起丟掉。
67.7、研究區域土壤溫度與水分變化呈現正相關關係，溫度增加，水分也增加，溫度降低，水分也降低。表明該區域水熱同步，特別是6-8月份溫度較高，水分也較好，符合高原高海拔區域的特性。因此在該區域進行人工植被的種植或者草皮的剝離、搬運工作，最晚需在6月份完成，因為7-8月份是該區域全年中水熱條件最為豐富的時段，有利於植物的生長、完成營養生長階段向生殖生長階段過渡。
68.基於以上研究和檢測下面給出本發明的方法。
69.1）高寒區土料場草皮移植包括以下操作：a1、草皮剝離原生草皮厚（連根系）需約15～30cm，下層腐殖土厚需約10～20cm，方具備剝離條件。剝離應注意季節的選擇，儘量選擇在降雨較豐富、氣候較溼潤的季節，一般為每年的6月～8月之間，該季節高寒草甸處於生長期，植物具有較強的生命力，同時氣候溫暖、溼潤，植物易於存活。
70.將擾動範圍內的草皮和腐殖土利用機械進行人工剝離，為了便於運輸和存放，需將剝離的草皮進行分塊，邊長控制在30cm～50cm之間，防止分塊過小切斷植物根系導致草皮枯死。草皮剝離後，下層腐殖土對草皮的移植成活十分重要，應將其集中堆放，以便移植草皮時使用。
71.a2、草皮臨時堆放平鋪存放：如堆放場地相對寬裕，可採取平鋪存放。存放時腐殖土堆放在下部，堆放厚度30～40cm，草皮單層平鋪在上部，草皮之間留3～5cm的間隔，間隔之間覆腐殖土，便於草皮生長和後期移植。
72.疊置存放：如堆放場地有限，且施工時間較短，則剝離的草皮存放時間基本也不會太長（不超過3個月）的話，可以選擇疊置存放。疊置存放對草皮有一定的影響，但若移植後加強管護，則回鋪後還是能在較短時間內恢復植被的。疊置存放草皮時，下部堆放腐殖土，草皮一層一層疊置存放在表面（可疊置3～5 層），疊置存放時需留有一定的交叉空間，以便透氣和滲水，草皮及腐殖土堆高1.0～1.5m。草皮存放區以草甸土塊擋牆進行擋護，草甸土塊擋牆採用梯形斷面，疊置擺放草甸土塊。
73.a3、草皮臨時堆放養護草皮臨時堆存時，應儘量選擇背風面、地勢平坦的地段，如有條件，草皮表面可用防風透氣的密目網進行覆蓋，避免大風帶走蓄含水分，保證草皮存活。表土堆表面以防雨布進行全面覆蓋遮擋，避免風力揚沙。在草皮臨時堆存區域灑水，保持土壤溼潤，保證草皮的需水量。同時應將草皮臨時堆存區域設置在較高的地段，如無條件，堆放區域周圍應設置水溝，可將大雨時段的多餘降水及時排走，避免草皮長期處於淹沒狀態而腐爛死亡。
74.a4、草皮回植土料擾動前，需對表土進行剝離，有機土來源於前期剝離的表土，礫石覆蓋防在表土以下10cm，用土壤對空隙進行回填，草皮回植時，先回填有機土層，並保證回植平順，使草皮根部與土壤無縫銜接；草皮回植後，草隙用腐殖土填塞密實；回植和填縫均為人工操作，可將草皮輕輕拍實，防止翹角和鼓包。
75.a5、草皮回植後養護應根據實際環境條件和移植草皮生長發育的季節需要，適時對其進行施肥、澆水養護（施肥平均一季度一次，澆水次數根據當年的天氣不定，平均一月一次，施肥量：複合肥用量為500kg/hm
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，有機肥20000kg/hm
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。用水量：3m3/100m
²
），以滿足植被對營養和水分的需要。移植後的草皮比較脆弱，需要一段時間才能與底層土壤結合，因此，在草皮移植後10天之內，儘量減少對移植草皮區域的人為或外力擾動，草皮恢復較差區域應相應延長養護
期限，使其恢復生長。草皮移植後，應及時清除下層原生植被上灑落腐殖土，恢復其原有的生長環境，促使其及時返青。
76.越冬採用無紡布苫蓋保溫。
77.2）高寒區土料場人工草地建植包括以下操作：b1、整地將表層土壤剝離後，依據地形是坡地，採用塊狀整地方法，利用機械進行翻耕，疏鬆土壤，然後用釘齒耙平整土地。耙深4～10cm，施入農家肥，破碎土塊、平整地面，掩埋肥料，使土肥相融。結合翻耕地，施入農家肥（牛糞或羊糞）2kg/m
²
，均勻鋪散後進行整地1 次，耕翻深度18～20cm，使土壤和肥料充分混合，並耙平耙細土壤。
78.b2、種植單播或混播。選用垂穗披鹼草為主，也可與老芒麥等草種混播。根據實際情況科學、合理地搭配混播比例（草種按1：1進行混合，混合後撒播，用種量200~300kg/hm2）。適宜播種期為5月下旬-6月初。撒播或條播，以條播為主，利用機械或者人力開溝，行距15cm～20cm，人工均勻撒播，播種量300kg/hm
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。播後及時壓實。針對研究區地面多礫石，土壤少的特點，要採用深種淺出（適宜的播種深度3～5cm）的保苗措施，適宜的播種深度3～5cm。在播種後，應及時進行灌溉，澆透水，使種子與水、土、肥充分接觸。
79.b3、田間管理垂穗披鹼草為多年生牧草，苗期生長緩慢，播種當年，應注意禁牧。
80.本發明移植或建植的草皮，目前長勢均較好，成活率在90%以上，各草皮基本成活，種植的披鹼草長勢良好，植株高度可達80-90cm左右。
81.以上給出的實施例是實現本發明較優的例子，本發明不限於上述實施例。本領域的技術人員根據本發明技術方案的技術特徵所做出的任何非本質的添加、替換，均屬於本發明的保護範圍。