一種石漠化治理及其生態系統恢復的方法技術方案

本發明專利技術公開了一種石漠化治理及其生態系統恢復的方法，包括石漠化地區水土保持技術，地表植被恢復方法和石生植被人工演替建立技術，其特征在于：先進行石漠化治理的防止水土流失和增加土壤水分涵養的水土保持技術，再進行地表植被恢復和利用石生植被人工演替建立技術進行生態系統恢復，最后形成石漠化治理的人工生物群落生態系統，重建石漠化地區生態環境，恢復土地生產能力并防止水土流失。本方法以多種類植物為主的良性、可持續性狀態的生態系統，陽光、熱量、空氣、水、石頭、土壤和植物形成多層次多種類良性、可持續性運轉，提高水土資源利用率，達到石漠化治理和生態環境建設的效果，具有較好的經濟效益、社會效益和生態效益。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于環境保護和生態系統重建工程
，涉及ー種石漠化治理及其生態系統恢復的方法，特別是喀斯特石漠化地區水土保持技木，及地表植被恢復和生態系統重建的方法。
技術介紹
石漠化(Stony Desertification)是指在熱帶、亞熱帶濕潤、半濕潤氣候條件和巖溶極其發育的自然背景下，由于人類不合理的社會經濟活動，地表植被遭受破壞，水土嚴重流失，土地生產能力衰退或喪失，基巖大面積裸露或礫石堆積的土地退化現象，也是巖溶地區土地退化的極端形式。 截至目前，我國石漠化土地總面積為12. 96萬平方公里，并呈逐年擴大的趨勢，主要分布在貴州、云南、廣西、湖南、湖北、重慶、四川和廣東等省區。我國石漠化分布的特點為主要集中在以云貴高原為中心的西南地區，且多發生在16度以上的坡面。我國潛在石漠化土地面積也比較大，達到12. 34萬平方公里，如果保護不當，極易變為石漠化土地。導致石漠化原因既有自然原因，又有人為因素。巖溶地區豐富的碳酸鹽巖具有易淋溶、成土慢的特點，是石漠化形成的物質基礎。碳酸鹽巖系的抗風蝕能力強，成土過程緩慢，形成Icm厚的風化土層需要4000余年，慢者需要8500年，較非巖溶區慢10-80倍。山高坡陡，氣候溫暖、雨水豐沛而集中，為石漠化形成提供了侵蝕動カ和溶蝕條件。人為因素是石漠化土地形成的主要原因，過度樵采、不合理的耕作方式、過度開墾、亂砍濫伐、過度放牧、礦石開采等人為活動會導致巖溶地區石漠化。巖溶地區生態環境極其脆弱，由于長期以來自然植被不斷遭到破壞，大面積的陡坡開荒，造成地表裸露，加上喀斯特石山區土層薄，基巖出露淺，暴雨沖刷力強，大量的水土流失后巖石逐漸凸現裸露，呈現“石漠化”現象，并且隨著時間的推移，“石漠化”的程度和面積也在不斷加深和發展。土地石漠化造成了嚴重的危害，“石漠化”發展最直接的后果就是土地資源的喪失，使耕地面積減少。又由于石漠化地區巖石裸露率高，土壤少，缺少植被，貯水能力低，巖層漏水性強，極易引起缺水干旱，往往伴隨著嚴重人畜飲水困難，而大雨又會導致嚴重水土流失。石漠化與水土嚴重流失已形成惡性循環，造成的山窮、水枯、林衰、土痩，給石漠化地區人們的生存亮起了紅燈。石漠化地區極易發生山洪、滑坡、泥石流等自然災害，給當地造成重大經濟損失。水土資源不斷流失后呈現的“石漠化”現象，不僅惡化了農業生產條件，還造成生態環境惡化，生物多祥性銳減，自然災害頻發，石漠化地區日趨惡化的脆弱生態環境嚴重制約了當地經濟社會的發展，石漠化地區的人口問題、生存問題、能源問題，成了不容回避的問題，加快石漠化防治，已刻不容緩。石漠化是目前全球最難治理的生態退化現象之一，被稱為“地球癌癥”，石漠化問題已經成為當今最嚴重的環境及社會經濟問題之一。目前，石漠化的治理主要包括植樹造林、退耕還林等措施，對石漠化地區進行植被恢復和水土保持。我國已將石漠化治理列入“國家規劃”和“西部大開發規劃”，并于2008年批復了《巖溶地區石漠化綜合治理規劃大綱(2008 一 2015年)》。國家對生態建設工作十分重視，近年來，依托長江防護林、珠江防護林等工程，在石漠化治理方面取得了明顯的成效，同時也為開展石漠化治理進行了積極有效的探索，研究、積累了ー批適用技術，總結了許多成功治理模式，培育了一批生態、經濟、社會效益俱佳的石漠化防治的先進典型，積累了一定的治理經驗。但是，當前的石漠化防治形勢仍十分嚴峻，石漠化治理還面臨面積大、石漠化面積呈擴展趨勢、防治難度大。申請號CN201010220964. 9石漠化治理建設的生態系統工程技術，先在擬進行石漠化治理及生態建設地面上部，構建ー個立體網絡狀空中架框，以立體網絡狀空中架框與立體網絡狀空中架框下部的石頭活化及石生植被人工演替技術，或/和再對立體網絡狀空中架框下部的土壌立體集中節約利用及養份循環利用，及或/和將立體網絡狀空中架框的雨水立體接收、雨水的貯存、雨水的輸送和使用系統技術，最后形成局部的石漠化生態治理的人工群落建設系統。其缺點在于主要依賴立 體網絡狀空中架框，保水功能較差，存在貯水輸送等技術問題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術不足，提供。本專利技術的技術方案是包括石漠化地區水土保持技術、地表植被恢復方法及石生植被人工演替建立技術。本專利技術先在擬進行石漠化治理的地表修建鋪有防滲膜的魚鱗坑和進行坡改梯工程，防止水土流失和増加土壌水分涵養，再進行地表植被恢復和利用石生植被人工演替建立技術進行生態系統恢復，最后形成石漠化治理的人工生物群落生態系統，重建石漠化地區生態環境，恢復土地生產能力并防止水土流失。本專利技術是以水土流失綜合治理、生態系統恢復為核心，提高水土資源的永續利用為目的，把石漠化治理和水土保持、土地整治、生態建設、轉變生產方式、經濟發展有機結合起來，將石漠化地區原有環境下的水、土、植被等的惡性、破壞性狀態轉變為良性的、可持續性的狀態，恢復其生態系統和土地生產力。由于巖溶石漠化地區土層淺薄，在暴雨集中季節易造成水土流失，通過開挖魚鱗坑和土地坡改梯工程，可以分流地表雨水徑流和増加水分涵養，防止水土流失，為土地植被恢復提供水分、土壤等環境基礎。地表植被恢復人工演替建立，是依據石漠化地區自然植被次生演替序列的客觀規律，進行“草-灌木-喬木”植被群落的建立。前期種草可以在短期內達到保持水土的目的，并為盡快恢復至多層次多種類森林植被創造水分、養分等條件。再根據各石漠化地區的氣候條件，因地制宜的采用多種石漠化治理生態建設的人工群落結構建立模式，結合轉變生產方式和經濟發展，以短養長，逐漸恢復石漠化地區生態系統和土地生產カ。石生植被人工演替建立，是將石頭表面以上空間及光、熱、水、氣等自然資源充分利用，發展生產，并將石頭表面活化和緑化，改變耕作方式和土地利用模式。通過水土保持工程措施、地表植被人工演替建立和石生植被人工演替建立，恢復石漠化地區“草-灌木-喬木”多層次多種類的植被群落及重建其生態系統，使石漠化地區從水土流失、植被破壞的惡性、破壞性狀態，轉變為以多種類植物為主的良性、可持續性狀態的生態系統，系統環境中的陽光、熱量、空氣、水、石頭、土壌和植物形成多層次多種類良性、可持續性運轉。本專利技術的目的是這樣實現的，包括石漠化地區水土保持技術、地表植被恢復方法及石生植被人工演替建立技術，先進行石漠化治理的防止水土流失和増加土壤水分涵養的水土保持技術，再進行地表植被恢復和利用石生植被人工演替建立技術進行生態系統恢復，最后形成石漠化治理的人工生物群落生態系統，重建石漠化地區生態環境，恢復土地生產能力并防止水土流失。所述的水土保持技術，是根據石漠化地區的實際地形地表，將土地整為魚鱗坑和進行坡改梯工程，增強水土保持和増加水分涵養，為地表植被種植和生長提供有利條件。所述的魚鱗坑是將挖坑取出的土在坑的下方培成半圓的埂，埂的兩邊稍低于埂的中間部位，利于徑流雨水的溢流，坑底鋪設防滲膜，防滲膜上層再鋪10-20cm的土層，坡面 上坑的布置上下相間。所述的坡改梯，是在有坡度的地塊，用就地的石頭壘成石埂，將周圍表土集中于石埂內，使順坡覆蓋的土壌形成平整的土層，減少水土流失，為接下來的植被恢復提供水分、土壤等環境基礎。所述的地表植被恢復方法，是利用魚鱗坑和梯形平地通過植被人工演替建立技術，采用種子袋技術人工種植禾本本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡湛波，周權能，
申請(專利權)人：廣西大學，廣西益江環保科技有限責任公司，
類型：發明
國別省市：