一種植物籬系統的製作方法

2023-04-29 02:08:36 1

專利名稱：一種植物籬系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種植物籬系統，特別是涉及一種在乾旱河谷地帶適用的植物籬系統，屬於土地改良的工程設施。
背景技術：
植物籬是農林複合經營模式的一種主要形式，其主體結構通常是沿坡面等高線帶狀密植的木本植物、灌木及灌草結合的帶狀植物群落。國內外對植物籬種植模式的應用始於約20世紀70年代，應用的植物籬模式多以豆科植物為主配植其它植物，目的在於通過利用豆科植物根系的固土、固氮功能改善土壤條件促進配植植物的生長，以取得良好的可持續生態效益與經濟效益。高山峽谷地區的中低山乾旱河谷地帶是全球生態環境中的特殊類型，是山區治理與生態恢復建設中最關鍵和最困難的特殊地域類型之一。乾旱缺水以及河谷內頻繁的滑坡、泥石流等地質災害，加之近年來過度的人為活動破壞，造成該地區嚴重的水土流失，有的地區甚至造成生態系統演替出現倒退現象。由於乾旱坡陡，土質貧瘠，水土流失嚴重，適應樹種少，土地可持續利用低，經濟效益差。有效治理土地環境、充分利用土地資源是維持該類地區區域生態安全、促進區域經濟發展必需解決的問題。為解決上述問題，目前在高山峽谷地區中低山乾旱河谷陡坡地帶，人們主要採用一些耐乾旱貧瘠、適應性強的樹種草種進行退耕還林還草工程建設，林草類型結構主要以生態林為主，迅速擴大林草植被，改善生態環境。在金沙江乾旱河谷區研究者利用等高固氮植物籬技術對坡耕地進行改造整治，以到達退化坡地持續利用，但上述植被恢復措施和技術生態效果有限，嚴重製約了乾旱河谷區域生態環境的改善和當地經濟的可持續發展。

實用新型內容本實用新型的目的就是針對現有技術的不足，提供一種建造方便、特別適應當地生態環境條件，又能夠產生持續的旱坡地生態效益和經濟效益的植物籬系統。為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下一種植物籬系統，包括灌溉設備和配置植物，其特徵在於所述植物籬系統位於乾旱河谷地帶，所述配置植物包括番麻。上述植物籬系統包括灌溉設備和配置植物，配置植物以配置在原生灌叢中的番麻 (Agave americana Linn.)為植物籬系統基本結構，布置在乾旱河谷地帶，尤其是高山峽谷地區海拔約1300m 2000m的乾旱河谷地帶。植物籬系統採用的主要植物材料番麻是一種常見的龍舌蘭屬植物，多年生喜光草本。在乾旱河谷地帶以番麻為植物籬主要材料利用了番麻的三項特性一、番麻適於生長的年平均氣溫為21 37°C，適宜生長的年降雨量為 800 1800mm，最適為1000 1500mm，在陽光充足、土壤疏鬆、排水良好和中性到微鹼性肥沃土壤中，均能生長良好，番麻適應性強，具有耐風、寒、旱、瘠的特點，對病蟲有較強的抵抗力，為乾旱河谷地帶的適生種；二、番麻根系發達，入土深，盤結緊實，具有很強的固土保水能力，能夠有效改善乾旱河谷地帶土壤生態環境條件；三、番麻多用吸芽或珠芽繁殖，一年四季均可定植，繁殖能力強繁殖迅速，人工投入少。用已有的番麻植物材料作為植物籬系統的主要配置植物材料可以充分利用番麻的上述優點，通過根櫱無性繁殖方式迅速擴大種群，並使其地下根系成網絡狀，與周圍原生灌叢(主要植物種類是耐乾旱的刺旋花、白刺花、川甘亞菊等優勢種)共同形成具有較強的保水固土功能的網狀植物籬，達到了改善乾旱坡地水土條件的目的。系統中的灌溉設備包括蓄水設備和滴灌設備，蓄水設備安裝在斜坡上部，通過滴灌設備實現乾旱河谷植物籬水肥同步。這樣可有效地提高幹旱河谷植物對水肥的利用效率，並顯著提高所構建植物籬系統的生態和經濟功能，減少乾旱河谷坡地水土流失。以上述番麻植物籬系統為基本結構，本技術方案提供的植物籬系統可以在番麻網格中間配置適地宜生的經濟樹種，利用番麻對土壤水土條件的改善促進經濟樹種的生長， 同時也進一步改善土壤環境條件。再配合以套作等技術，能夠有效提高經濟效益。選用的經濟樹種為多種經濟樹種中的一種或幾種，一般需滿足以下兩個方面(1)相對耐旱，適宜於當地的氣候條件；( 能產生較好的經濟效益，可促進當地經濟發展和收入，比如核桃、 沙棘、花椒等經濟苗木。需要說明的是，本實用新型的技術特徵在於植物籬系統本身結構形狀、配置植物之間的位置關係。在本實用新型中使用了已知的植物番麻作為材料，但作為自然物的番麻， 其本身的形狀特徵並不影響本技術方案的實施。本實用新型的有益效果在於植物籬系統選用已知的番麻作為主要材料，配合合理的空間結構參數特徵，充分利用了番麻在生長發育和形態學方面的植物學特性，建成後具有明顯的生態和經濟效益，能夠適用於乾旱河谷地區的生態環境建議和經濟發展的需求，對緩解當地人地矛盾緊張的局面有一定的作用。植物籬系統成本低廉、技術要求低。建造容易。植物籬系統總之經濟、實用是本實用新型的最大特徵。
圖1是植物籬系統結構示意圖。圖2是番麻材料根系形態與植株分生繁殖關係示意圖。圖3是植物籬系統配置植物位置關係示意圖。圖中標號如下11蓄水設備2配置植物22經濟樹種12滴灌設備21番麻具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的優選實施例作進一步的描述。實施例一如圖1、圖2、圖3所示，建植一種植物籬系統。植物籬系統布置在高山峽谷地區海拔約1300m 2000m的乾旱河谷地帶，所選地帶為坡度25° 45°的斜坡，生長有一定的
原生灌叢。圖1是植物籬系統結構示意圖。植物籬系統包括灌溉設備和配置植物O)，灌溉設備包括蓄水設備(11)和滴灌設備(12)，蓄水設備(11)位於斜坡上部。圖2是番麻材料根系形態與植株分生繁殖關係示意圖。植物籬系統建造過程中，配置番麻多用吸芽或珠芽繁殖。通過吸芽繁殖可以在一株成熟番麻根系上形成多個新的番麻植株，並由此形成植物籬中番麻種群的網絡狀根繫結構，更有利用於持土保水。圖3是植物籬系統配置植物位置關係示意圖。番麻配置成網格狀，具體在約 ^iX: 的網格結點上，經濟樹種02)也配置在約^iX:3m的網格結點上；兩行番麻間配置花椒、核桃、沙棘或其它經濟樹種0 材料。經濟樹種0 與番麻錯位配置，即每四株相鄰番麻圍成的空間內配置1株經濟樹種02)。番麻間栽種行距約4m， 所述經濟樹種02)與番麻間行距約an;每行內植物株距約:3m。不同經濟樹種02) 按當地需要比例配置栽種進行套作。所有配置植物(2)均位於原生灌叢中。植物籬系統建成3年後，籬下土壤樣品與空白地對照土壤樣品理化指標對比顯示(1) 土壤物理指標方面，番麻X花椒地與番麻地的土壤容重低於對照。具體而言，在O 20cm土層，番麻地和番麻X花椒地土壤容重與對照相比較，旱季分別降低 0. 20g · cnT3、0. 18g · cnT3 ；雨季分別降低了 0. 29g · cnT3、0. 25g · cnT3。O 20cm 土層，旱季番麻地與番麻X花椒地土壤的毛管持水量分別為7. 36%,8. 23%，比對照高出了 2. 26%, 3. 13%;雨季分別為10. 39%、12. 43%，比對照分別高出了 5. %、7. 33%。土壤毛管孔隙、 非毛管孔隙及總孔隙呈現均表現為番麻與番麻X花椒地較高，而對照最小。(2) 土壤生化指標方面。旱雨季有機質含量、微生物生物量C和N，有機N(銨態氮和硝態氮)、全N含量、全P、全K表現出相似的規律，具體為番麻地與番麻X花椒地均高於對照土壤。三種模式土壤全K含量在7. 99g · kg—1 18. 39g · kg—1之間，表現為番麻X 花椒地>番麻地>對照。上述實驗數據表明，建造的植物籬系統地與對照地相比較，土壤的物化性狀得到改善，表現為土壤容重更低，毛管持水量增大，毛管孔隙度增大，有機質含量得到了提升，土壤的疏鬆程度、土壤的結構性、通氣性也相應的得到了改善和提高；土壤中植物易吸收利用的各種C、N、P、K營養元素特別是植物能直接吸收的鹼解N、有效P、速效K等含量得到了一定提高。顯示出了本實施例建造的植物籬系統在生態環境效益方面的有益效果。本實施例中提供的植物籬系統可在如四川攀西地區或滇中高原北部地區的典型高山峽谷地區乾旱河谷地帶進行推廣應用。
權利要求1.一種植物籬系統，包括灌溉設備和配置植物(2)，其特徵在於所述植物籬系統位於乾旱河谷地帶，所述配置植物(2)包括番麻(21)。
2.根據權利要求1所述的植物籬系統，其特徵在於所述乾旱河谷地帶是高山峽谷地區海拔約1300m 2000m的乾旱河谷地帶。
3.根據權利要求2所述的植物籬系統，其特徵在於位於坡度25° 45°的斜坡上。
4.根據權利要求3所述的植物籬系統，其特徵在於所述灌溉設備包括蓄水設備(11) 和滴灌設備(12)，所述蓄水設備(11)位於斜坡上部。
5.根據權利要求1或4所述的植物籬系統，其特徵在於所述番麻(21)配置在約 4mX3m的網格結點上。
6.根據權利要求5所述的植物籬系統，其特徵在於所述配置植物(2)還包括適地宜生的經濟樹種(22)。
7.根據權利要求6所述的植物籬系統，其特徵在於所述經濟樹種(22)配置在約 4mX3m的網格結點上，並與番麻(21)間行錯位配置，即每四株相鄰番麻(21)圍成的空間內配置一株經濟樹種(22)。
8.根據權利要求7所述的植物籬系統，其特徵在於所述經濟樹種(22)為多種經濟樹種中的一種或幾種。
9.根據權利要求8所述的植物籬系統，其特徵在於所述經濟樹種(22)為花椒或核桃或沙棘。
10.根據權利要求9所述的植物籬系統，其特徵在於所述配置植物(2)位於原生灌叢中。
專利摘要本實用新型公開了一種在乾旱河谷地帶適用的植物籬系統。針對現有技術中對高山峽谷地區乾旱河谷陡坡地帶土地改造整治利用工程設施的局限性，本實用新型提供了一種以植物籬系統。該植物籬系統包括灌溉設備和配置植物，選用的配置植物以番麻為主要材料，同時可在番麻網格中配置其它經濟樹種。本實用新型選用番麻作為主要材料結合合理的空間結構參數特徵，充分利用了番麻在生長發育和形態學方面的植物學特性，具有明顯的生態和經濟效益。植物籬系統成本低廉、技術要求低、建造容易，具用經濟、實用的明顯特徵。
文檔編號A01G25/00GK201967443SQ201020653799

公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者劉慶, 尹華軍, 汪明, 程新穎, 陽小成, 陳勁松, 龔良春 申請人:中國科學院成都生物研究所