本發(fā)明屬于固沙保水技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種半荒漠風(fēng)沙區(qū)固沙保水方法。
背景技術(shù)：
土地沙化已成為全球性的大問(wèn)題，在人類(lèi)活動(dòng)和自然環(huán)境演變的雙重影響下，全球沙化面積每年都在以一定的速度增長(zhǎng)。有學(xué)者經(jīng)過(guò)研究表明，進(jìn)入20世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)沙化土地面積逐年增長(zhǎng)；以80年代為例，我國(guó)沙化面積年均增加量為2100km2，與十年前相比，沙化面積年均增加量增長(zhǎng)了540km2，年增長(zhǎng)率由1.01％增加到1.47％；此后我國(guó)沙化形勢(shì)愈演愈烈，甚至到90年代后期沙化面積年均增加量高達(dá)3436km2。據(jù)預(yù)測(cè)，到2030年，我國(guó)干旱區(qū)及半干旱地區(qū)的范圍將大幅度擴(kuò)展，災(zāi)害性天氣更為頻發(fā)，生態(tài)環(huán)境破壞更為嚴(yán)重。荒漠化對(duì)我國(guó)的影響是巨大的，帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)損耗巨大，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)沙漠、戈壁和荒漠化土地面積共計(jì)165.3萬(wàn)km2，主要分布在我國(guó)干旱、半干旱和部分半濕潤(rùn)地區(qū)，其中由人類(lèi)活動(dòng)主導(dǎo)作用而形成的沙化土地面積約為37萬(wàn)km2。日益嚴(yán)重的土地荒漠化，在造成人類(lèi)賴以生存的土地資源數(shù)量和質(zhì)量不斷下降的同時(shí)，更是帶來(lái)了巨大的直接經(jīng)濟(jì)損失及不可挽回的生態(tài)環(huán)境破壞，因生態(tài)系統(tǒng)破壞而引發(fā)沙塵暴等一系列自然災(zāi)害頻繁發(fā)生，嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的生存安全。因此，在刻不容緩的土地沙化形勢(shì)下，對(duì)沙化土地的生態(tài)修復(fù)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)已成為全球人類(lèi)共同關(guān)注大問(wèn)題，必須積極采取有效措施，對(duì)沙化地區(qū)進(jìn)行治理，控制沙地蔓延，重建沙區(qū)生態(tài)系統(tǒng)。
目前，土地沙漠化治理技術(shù)較少，主要有飛播造林和設(shè)置沙障兩種方法。飛播造林是利用飛機(jī)播種造林種草，但飛播造林技術(shù)比較粗放，對(duì)造林地、樹(shù)種和飛播后的管護(hù)要求較高，容易帶來(lái)大量的外來(lái)種，使生態(tài)系統(tǒng)受到破壞；更重要的是，沙漠極為缺水，樹(shù)苗因嚴(yán)重缺水難以成活。設(shè)置沙障是用麥草、稻草、蘆葦?shù)戎参锴o稈在沙面上做成障蔽物，但存在材料易老化、運(yùn)輸及施工困難等缺點(diǎn)；或是改造沙區(qū)結(jié)構(gòu)，筑成堅(jiān)硬的混凝土表皮層，并在沙障間種植耐旱植被，以防止沙土推移，如專利CN 101560759 A公開(kāi)的荒漠治理技術(shù)，CN 103798006 A公開(kāi)的一種快速固沙、促生·保生、節(jié)水的荒漠化地等。以上兩種方法主要以種子裸地自然萌發(fā)為主，種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)受當(dāng)?shù)赝寥浪趾宛B(yǎng)分影響較大，不能保證種子萌發(fā)率及幼苗成活率。為解決上述治沙存在的問(wèn)題，專利CN 1754414 A公開(kāi)了一種固沙保水種養(yǎng)植物綠化沙漠的方法，該方法包括以下方法：1)在沙漠表面種植人造草坪并固定，在草坪間留出空隙位置；2)在空隙位置挖出種樹(shù)孔；3)在種樹(shù)孔向下打出吸水釘，吸水釘?shù)墓軤羁涨恢刑钣形牧?，在種樹(shù)孔位置填放土壤，使吸水材料延伸到土壤中；4)在種樹(shù)孔位置栽種樹(shù)苗。該專利克服了飛播造林技術(shù)中樹(shù)苗成活率低的問(wèn)題，同時(shí)，克服了沙障技術(shù)中沙漠表皮荒涼且材料易老化的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于：提供一種半荒漠風(fēng)沙區(qū)固沙保水方法，通過(guò)建立保水工事并改造沙土表面結(jié)構(gòu)，并利用片區(qū)連接手段防止揚(yáng)沙及沙土推移，再種植抗旱植被，既解決現(xiàn)有飛播造林技術(shù)中植被因缺水而成活率低的問(wèn)題，又解決簡(jiǎn)單設(shè)置沙障而造成草林不生的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種半荒漠風(fēng)沙區(qū)固沙保水方法，其特征在于：包括以下步驟：
1)建立固沙保水工事：于風(fēng)沙區(qū)沿東西走向機(jī)械挖深1.5～2m、寬3～5m的蓄水帶，將蓄水帶分割為1m×1m的固基蓄水帶，并用防滲磚在固基蓄水帶周邊建基，基建高度為1～1.2m，固基蓄水帶間距0.5～1m，對(duì)蓄水帶底部進(jìn)行防滲處理；然后向固基蓄水帶中填入由復(fù)合保水成分，填入厚度為5～10cm，其中，所述的復(fù)合保水成分由硅藻土、粉煤灰、水銹石、沼泥、馬糞及沙土混合而成，混合配比按硅藻土：粉煤灰：水銹石：沼泥：馬糞：沙土為1:1:0.5:5：2:10；將挖出的沙土填入蓄水帶，至填滿蓄水帶；將蓄水帶地形整成波浪狀，所述固基蓄水帶為波谷，固基蓄水帶間孔處為波峰，波高為0.5m；
2)種植防護(hù)林：建好固沙保水工事后，向波谷澆足水后，施入腐熟農(nóng)家肥，施肥量為3～5kg/m3，然后將抗旱樹(shù)木植于波谷；同時(shí)以波峰為軸，建立固沙基，具體方法是：在波峰位置打入木樁，深度0.8～1m，然后鋪設(shè)鐵絲網(wǎng)，以木樁為節(jié)點(diǎn)，將整個(gè)風(fēng)沙區(qū)封閉以防沙；
3)封育防護(hù)林：抗旱樹(shù)木種植后，精心管理，及時(shí)澆水、施肥；同時(shí)防止牲畜進(jìn)入啃食幼樹(shù)，以?？购禈?shù)木成林。
進(jìn)一步，所述的蓄水帶間距10～15m，蓄水帶間空地整為梯田或平條形田。
進(jìn)一步，所述的蓄水帶間的空地種植抗旱經(jīng)濟(jì)林。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
1)本發(fā)明在風(fēng)沙區(qū)機(jī)械挖蓄水帶，并在蓄水帶內(nèi)分割“獨(dú)立”固基蓄水帶，然后對(duì)固基蓄水帶進(jìn)行防滲處理，既防止沙區(qū)透水性快，雨水難以積蓄，從而解決沙區(qū)植物吸水持續(xù)性差，成活率低的問(wèn)題；同時(shí)，通過(guò)建立固基蓄水帶以起到固定沙土的作用，防止沙土遇較大風(fēng)力而成堆推移。
2)本發(fā)明向固基蓄水帶中填入復(fù)合保水成分，該成分由吸水性強(qiáng)、透氣度好、營(yíng)養(yǎng)成分豐富全面的原料混合而成，植被種植后，根系深入到該成分中，能夠充分吸收水分、養(yǎng)料及空氣，從而加快防沙植被的生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)快速成林的目的。
3)本發(fā)明將沙區(qū)建成波浪狀，波谷地勢(shì)較低且下層為固基蓄水帶，種植抗旱防沙植被后，波谷可作為集水池利用，雨水收集后深入固基水帶的保水成分，從而延長(zhǎng)雨水積蓄時(shí)間，改善植被吸水持續(xù)性，進(jìn)而提高植被成活率；而波峰位置較高沙土易推移，本發(fā)明通過(guò)建立固沙基封閉沙土，以防止成片移動(dòng)。
4)本發(fā)明固沙保水方法具有蓄水能力強(qiáng)，防沙植被成活率高，成林速度快的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明，以便于同領(lǐng)域技術(shù)人員的理解。
實(shí)施例1
一種半荒漠風(fēng)沙區(qū)固沙保水方法，包括以下步驟：
1)建立固沙保水工事：2010年4月，于風(fēng)沙區(qū)選擇10畝空地，沿東西走向機(jī)械挖深1.5～2m、寬3～5m的蓄水帶，所述的蓄水帶間距10～15m，間距處為空留地，蓄水帶比空留地地勢(shì)低20～30cm；將蓄水帶分割為1m×1m的固基蓄水帶，并用防滲磚在固基蓄水帶周邊建基，基建高度為1～1.2m，固基蓄水帶間距0.5～1m，對(duì)蓄水帶底部進(jìn)行防滲處理；然后向固基蓄水帶中填入由復(fù)合保水成分，填入厚度為5～10cm，其中，所述的復(fù)合保水成分由硅藻土、粉煤灰、水銹石、沼泥、馬糞及沙土混合而成，混合配比按硅藻土：粉煤灰：水銹石：沼泥：馬糞：沙土為1:1:0.5:5：2:10；將挖出的沙土填入蓄水帶，至填滿蓄水帶；將蓄水帶地形整成波浪狀，所述固基蓄水帶位置處為波谷，固基蓄水帶間孔處為波峰，波高為0.5m，蓄水帶間空地整為梯田或平條形田；
2)種植防護(hù)林：建好固沙保水工事后，向波谷澆足水后，施入腐熟農(nóng)家肥，施肥量為3～5kg/m3，然后將抗旱樹(shù)木植于波谷，首次栽種的抗旱樹(shù)木成活率達(dá)92.3％，將未成活的抗旱樹(shù)木苗鏟除后重新澆水、施肥，然后二次栽種補(bǔ)苗，其成活率達(dá)94.7％；重復(fù)上述補(bǔ)苗步驟，以至樹(shù)苗齊全；樹(shù)苗補(bǔ)全后，以波峰為軸，建立固沙基，具體方法是：在波峰位置打入木樁，深度0.8～1m，然后鋪設(shè)鐵絲網(wǎng)，以木樁為節(jié)點(diǎn)，將整個(gè)風(fēng)沙區(qū)封閉以防沙；
3)封育防護(hù)林：抗旱樹(shù)木種植后，精心管理，若長(zhǎng)期干燥則及時(shí)澆水、施肥，若雨水間隔時(shí)間小于1月則不澆水；同時(shí)防止牲畜進(jìn)入啃食幼樹(shù)，以保抗旱樹(shù)木成林；2012年開(kāi)春后，對(duì)于凍死植株進(jìn)行補(bǔ)苗，以保證形成有效防護(hù)林，并于10月份，進(jìn)行樹(shù)形修剪，以中等樹(shù)形為主，不宜過(guò)高過(guò)矮；2013年夏季，即可形成有效防護(hù)林；
4)種植經(jīng)濟(jì)林：2014開(kāi)春后，在蓄水帶間的空留地上種植抗旱經(jīng)濟(jì)林，并精心管理，以保證經(jīng)濟(jì)林成型，待經(jīng)濟(jì)林成型后，進(jìn)行樹(shù)形修剪，以矮化林為主，期望產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
通過(guò)上述方法，3年即可形成有效防護(hù)林，5～6年可形成經(jīng)濟(jì)林，從而形成防護(hù)林與經(jīng)濟(jì)林并存的防沙體系，不僅有效防止沙漠化進(jìn)程，還能取得良好的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)荒廢地利用的效果。