专利名称：华南地区植物群落的构建方法
技术领域：
本发明涉及一种人工植被的建植方法，尤其涉及一种华南地区植物群落的构建方法。
背景技术：
华南地区包括海南省、广东省的西部地区和珠江三角洲地区、广西壮族自治区的 南部沿海地区，总面积64896km2。华南地区是一个高温多雨、四季常绿的热带_南亚热带 区域，该区温度高、降雨量大，病虫害频发，如何提高人工植被的抗旱性、抗病虫害能力是 区域植被建设的关键技术。现有植被建设的方法是首先选择植物种子，然后与基质材料 (有机肥、土壤改良剂等)混合，再播种上述混合物，最后，进行水分和施肥管理。中国专 利CN100348086C公开了一种南方高速公路边坡常绿植被建植方法，采用合理的植物配置 方案，使草种与灌木树种按1 1.2 2的重量比例配置，配制成种子喷播液或种子混合 物，喷撒到经平整的适于绿化的边坡坡面，所述的草种选用草本植物品种百慕大或百慕大 与黑麦草或/和高羊茅的组合，所述的灌木树种选用豆科常绿灌木树种山毛豆、木豆、猪屎 豆、银合欢、紫穗槐、多花木蓝、车桑子中的任意两种或两种以上的组合，主要适用于南方高 速公路边坡建立常绿植被。从上述专利内容可以看出，目前关于边坡等岩土创面植被建植 方法中普遍存在以下缺点一是，技术偏重于工程措施选择与实施过程，以及基质材料的配 制，而忽视了植物群落科学设计与后期调控处理；二是，仅根据植物的一些基本生活习性及 生态学特性进行物种筛选，而未将不同类型、不同功能的物种进行合理组合；三是，对种子 处理时，未针对不同类型种子采取不同的处理措施；四是，未充分考虑环境条件、植物特性 以及养护管理成本，选择的具体物种适应性不强；五是，在植被建植后期，缺乏生长与竞争 调控，以及提高抗逆能力等技术手段。
发明内容
本发明的目的在于克服以上缺点，提供一种能促进种子快速、安全萌发，保障人工 植被结构与功能稳定，有效缩短人工植被向自然植被演替周期的华南地区植物群落构建方 法。
本发明华南地区植物群落的构建方法，包括以下步骤1)选择适宜华南地区的先锋性草本、过渡性草本、过渡性灌木、建群稳定草本、建 群稳定灌木和建群稳定乔木，其中，先锋性草本为白三叶、高羊茅中至少一种；过渡性草本 为田菁；过渡性灌木为金合欢；建群稳定草本为弯叶画眉草、百喜草中至少一种；建群稳定 灌木为山毛豆、木豆、猪屎豆、车桑子中的至少3种；建群稳定乔木为银合欢、台湾相思中的 至少一种。2)对难萌发种子进行处理，其中田菁、山毛豆用冷水浸种8 12h后自然风干；金 合欢、台湾相思、车桑子用70°C水分别浸种20 30min、20 30min、8 IOmin后自然风 干；百喜草用60°C水浸种2 3h后自然风干，猪屎豆用50 60°C水浸种8 IOh后自然风干；银合欢用浓硫酸浸种8 12min，水洗除去硫酸后自然风干。3)在步骤2)实施后，按每平方米先锋性草本250 350粒、过渡性草本40 50粒、过渡性灌木20 40粒、建群稳定草本100 150粒、建群稳定灌木60 80粒、建群稳 定乔木25 40粒的比例将种子混合均勻，得混合种子。4)按每平方米绿化基材8 12kg、植壤土 140 220kg的比例拌合均勻，得到基 材混合物。5)将步骤3)所得混合种子与步骤4)所得基材混合物拌合均勻，得到种子基材混 合物。6)将步骤5)得到的种子基材混合物喷射到岩土创面或退化地上，喷射厚度为8 15cm，喷射物容重控制为1. 2 1. 35g/cm3。7)当乔木最低高度超过5cm时，采用人工刈割的方式控制草本高度为4 7cm ；当 乔木最低高度超过IOcm时，采用人工剪除的方式去掉多余相对弱小乔木和灌木，控制灌木 密度为8 15株/m2，控制乔木密度为3 5株/m2。8)当木本植物最低高度超过25cm时，采用塑料袋将乔木和灌木临时遮盖，并向草 本植物叶层喷洒浓度为140 180mg/L的多效唑药液；9)在步骤8)实施2周后，向乔木和灌木喷施抗逆性高营养叶面肥，稀释倍数为 500 800 倍；10)根据植物生长状况及基材混合物干湿情况，进行水分和养分的常规管理。本发明华南地区植物群落构建方法的优点在于(1)将理论原理、方法同实用工 程技术相结合，科学性、可行性及推广性高；(2)充分考虑区域气候、环境及典型工程生境 特征，并基于植被结构特征与功能作用的差异，选择了先锋性草本、过渡性草本、过渡性灌 木、建群稳定草本、建群稳定灌木和建群稳定乔木，配置合理，符合生态学法则；(3)对物种 播种量科学控制，有利于降低物种对环境水分、养分、光资源等消耗强度，促进植被安全建 成；(4)对难萌发物种采取不同种子处理措施，针对性强，种子萌发率高；(5)基材喷射技术 是目前广泛应用于边坡、弃渣场、采矿地、废弃地等岩土创面植被恢复与重建的一项创新技 术，可有效保障植物群落生长基质所需的物理结构、稳定性及水分、养分条件；(6)步骤7) 及步骤8)目的是控制草本植物的生长势，降低其对木本植物的竞争影响，有利于促进草本 植物根系更发达；同时，降低木本植物种间竞争水平，保证木本植物的有效成苗数，促进建 植植物群落结构、数量科学合理；(7)步骤9)目的是促进木本植物根部生长，调节自身生理 机能，提高抗病、抗旱、抗寒等抗逆特性；(8)本发明方法实施方式简单，技术操作性强，可 充分保障华北地区岩土创面及退化地人工植被构建效果。
具体实施例方式实施例1 1)选择适宜华南地区的先锋性草本、过渡性草本、过渡性灌木、建群稳定草本、建 群稳定灌木和建群稳定乔木。其中，先锋性草本为高羊茅；过渡性草本为田菁；过渡性灌 木为金合欢；建群稳定草本为百喜草；建群稳定灌木为山毛豆、木豆、猪屎豆按种子粒数比 2:2: 1混合；建群稳定乔木为银合欢。2)对难萌发种子进行处理，其中田菁、山毛豆用冷水浸种8h后自然风干；金合欢用70°C水浸种20min后自然风干；百喜草用60°C水浸种2h后自然风干；猪屎豆用50°C水浸种IOh后自然风干；银合欢用浓硫酸浸种8min，水洗除去硫酸后自然风干。3)在步骤2)实施后，按每平方米先锋性草本250粒、过渡性草本40粒、过渡性灌 木30粒、建群稳定草本120粒、建群稳定灌木80粒、建群稳定乔木25粒的比例将种子混合 均勻，得混合种子。4)按每平方米绿化基材12kg、植壤土 180kg的比例拌合均勻，得基材混合物。
5)将步骤3)所得混合种子与步骤4)所得基材混合物拌合均勻，得种子基材混合 物。6)将步骤5)得到的种子基材混合物喷射到边坡上，喷射厚度为13cm，喷射物容重 控制为 1. 2 1. 35g/cm3。7)当乔木最低高度超过5cm时，采用人工刈割的方式控制草本高度为4 7cm ；当 乔木最低高度超过IOcm时，采用人工剪除的方式去掉多余相对弱小乔木和灌木，控制灌木 密度为12株/m2，控制乔木密度为4株/m2。8)当乔木最低高度超过25cm时，采用塑料袋将乔木和灌木临时遮盖，并向草本叶 层喷洒浓度为180mg/L的多效唑药液。9)在步骤8)实施2周后，向乔木和灌木喷施抗逆性高营养叶面肥，稀释倍数为 500 倍。10)根据植物生长状况及基材混合物干湿情况，进行水分和养分的常规管理。二、实施效果本发明方法应用于边坡植被建植，与常规方法比较结果显示(1)本发明高羊茅、木豆(种子未处理)萌发率基本一致，田菁萌发率提高44%， 金合欢萌发率提高36%，百喜草萌发率提高52 %，山毛豆萌发率提高31 %，猪屎豆萌发率 提高61 %，银合欢萌发率提高48 %。(2)草本植物单株根数量平均增加36%，根重平均增加35% ；木本植物单株根数 量平均增加22 %，根重平均增加21 % ；木本植物幼苗生长势平均提高29 %，草本植物生长 势平均降低17% ；草本植物病虫害发生率减少89%，木本植物病虫害发生率减少87% ；第 一年越夏时草本植物成活率提高45%、木本植物成活率提高56% ；第一年越冬时草本植物 成活率提高47 %，木本植物成活率提高60 %。实施例2:1)选择适宜华南地区的先锋性草本、过渡性草本、过渡性灌木、建群稳定草本、建 群稳定灌木和建群稳定乔木。其中，先锋性草本为白三叶；过渡性草本为田菁；过渡性灌木 为金合欢；建群稳定草本为弯叶画眉草；建群稳定灌木为山毛豆、木豆、车桑子按种子粒数 比1 1 1混合；建群稳定乔木为台湾相思。2)对难萌发种子进行处理，其中田菁、山毛豆分别用冷水浸种IOh后自然风干；金 合欢、台湾相思、车桑子用70°C水分别浸种25min、25min、8min后自然风干。3)在步骤2)实施后，按每平方米先锋性草本300粒、过渡性草本45粒、过渡性灌 木20粒、建群稳定草本150粒、建群稳定灌木70粒、建群稳定乔木30粒的比例将种子混合 均勻，得混合种子。4)按每平方米绿化基材10kg、植壤土 220kg的比例拌合均勻，得到基材混合物。
5)将步骤3)所得混合种子与步骤4)所得基材混合物拌合均勻，得到种子基材混 合物。6)将步骤5)得到的种子基材混合物喷射到弃渣场上，喷射厚度为15cm，喷射物容 重控制为1. 2 1. 35g/cm3。7)当乔木最低高度超过5cm时，采用人工刈割的方式控制草本高度为4 7cm ；当 乔木最低高度超过IOcm时，采用人工剪除的方式去掉多余相对弱小乔木和灌木，控制灌木 密度为8株/m2，控制乔木密度为5株/m2。8)当乔木最低高度超过25cm时，采用塑料袋将乔木和灌木临时遮盖，并向草本叶 层喷洒浓度为160mg/L的多效唑药液。9)在步骤8)实施2周后，向乔木和灌木喷施抗逆性高营养叶面肥，稀释倍数为 800 倍。10)根据植物生长状况及基材混合物干湿情况，进行水分和养分的常规管理。二、实施效果本发明方法应用于弃渣场植被建植，与常规方法比较结果显示(1)本发明白三叶、弯叶画眉草、木豆(种子未处理)萌发率基本一致，田菁萌发率 提高42 %，金合欢萌发率提高51 %，山毛豆萌发率提高31 %，车桑子萌发率提高61 %，台湾 相思萌发率提高43% ；(2)草本植物单株根数量平均增加36%，根重平均增加35% ；木本植物单株根数 量平均增加22%，根重平均增加21% ；木本植物幼苗生长势平均提高29%，草本植物生长 势平均降低19% ；草本植物病虫害发生率减少89%，木本植物病虫害发生率减少87% ；第 一年越夏时草本植物成活率提高45 %、木本植物成活率提高56 % ；第一年越冬时草本植物 成活率提高47 %，木本植物成活率提高60 %。实施例3 1)选择适宜华南地区的先锋性草本、过渡性草本、过渡性灌木、建群稳定草本、建 群稳定灌木和建群稳定乔木。其中，先锋性草本为白三叶、高羊茅按种子粒数比1 2混合； 过渡性草本为田菁；过渡性灌木为金合欢；建群稳定草本为弯叶画眉草、百喜草按种子粒 数比2 1混合；建群稳定灌木为山毛豆、木豆、猪屎豆、车桑子按种子粒数比2 2 1 2 混合；建群稳定乔木为银合欢、台湾相思按种子粒数比1 1混合。2)对难萌发种子进行处理，其中，田菁、山毛豆用冷水浸种12h后自然风干；金合 欢、台湾相思、车桑子用70°C水分别浸种30min、30min、IOmin后自然风干；百喜草用60°C水 浸种3h后自然干，猪屎豆用60°C水浸种8h后自然风干，银合欢用浓硫酸浸种12min，水洗 除去硫酸后自然风干。3)在步骤2)实施后，按每平方米先锋性草本350粒、过渡性草本50粒、过渡性灌 木40粒、建群稳定草本100粒、建群稳定灌木60粒、建群稳定乔木40粒的比例将种子混合 均勻，得混合种子。
4)按每平方米绿化基材8kg、植壤土 140kg的比例拌合均勻，得到基材混合物。
5)将步骤3)所得混合种子与步骤4)所得基材混合物拌合均勻，得到种子基材混 合物。 6)将步骤5)得到的种子基材混合物喷射到石质荒地上，喷射厚度为8cm，喷射物容重控制为1. 2 1. 35g/cm3。
7)当乔木最低高度超过5cm时，采用人工刈割的方式控制草本高度为4 7cm ；当 乔木最低高度超过IOcm时，采用人工剪除的方式去掉多余相对弱小乔木和灌木，控制灌木 密度为15株/m2，控制乔木密度为3株/m2。8)当乔木最低高度超过25cm时，采用塑料袋将乔木和灌木临时遮盖，并向草本叶 层喷洒浓度为140mg/L的多效挫药液。9)在步骤8)实施2周后，向乔木和灌木喷施抗逆性高营养叶面肥，稀释倍数为 650 倍。10)根据植物生长状况及基材混合物干湿情况，进行水分和养分的常规管理。二、实施效果本发明方法应用于石质荒地植被建植，与常规方法比较结果显示(1)本发明白三叶、高羊茅、木豆、弯叶画眉草(种子未处理)萌发率基本一致，田 菁萌发率提高46 %，金合欢萌发率提高53 %，百喜草萌发率提高61 %，山毛豆萌发率提高 38 %，猪屎豆萌发率提高67 %，车桑子萌发率提高48 %，银合欢萌发率提高41 %，台湾相思 萌发率提高42%。(2)草本植物单株根数量平均增加37%，根重平均增加36% ；木本植物单株根数 量平均增加23%，根重平均增加24% ；木本植物幼苗生长势平均提高28%，草本植物生长 势平均降低23% ；草本植物病虫害发生率减少92%，木本植物病虫害发生率减少90% ；第 一年越夏时草本植物成活率提高47 %、木本植物成活率提高55 % ；第一年越冬时草本植物 成活率提高49 %，木本植物成活率提高62 %。
权利要求
一种华南地区植物群落的构建方法，其特征在于包括以下步骤1)选择适宜华南地区的先锋性草本、过渡性草本、过渡性灌木、建群稳定草本、建群稳定灌木和建群稳定乔木，其中，先锋性草本为白三叶、高羊茅中至少一种；过渡性草本为田菁；过渡性灌木为金合欢；建群稳定草本为弯叶画眉草、百喜草中至少一种；建群稳定灌木为山毛豆、木豆、猪屎豆、车桑子中的至少3种；建群稳定乔木为银合欢、台湾相思中的至少一种；2)对难萌发种子进行处理，其中田菁、山毛豆用冷水浸种8～12h后风干；金合欢、台湾相思、车桑子用70℃水分别浸种20～30min、20～30min、8～10min后自然风干；百喜草用60℃水浸种2～3h后自然风干，猪屎豆用50～60℃水浸种8～10h后自然风干；银合欢用浓硫酸浸种8～12min，水洗除去硫酸后自然风干；3)在步骤2)实施后，按每平方米先锋性草本250～350粒、过渡性草本40～50粒、过渡性灌木20～40粒、建群稳定草本100～150粒、建群稳定灌木60～80粒、建群稳定乔木25～40粒的比例将种子混合均匀，得混合种子；4)按每平方米绿化基材8～12kg、植壤土140～220kg的比例拌合均匀，得到基材混合物；5)将步骤3)所得混合种子与步骤4)所得基材混合物拌合均匀，得到种子基材混合物；6)将步骤5)得到的种子基材混合物喷射到岩土创面或退化地上，喷射厚度为8～15cm，喷射物容重控制为1.2～1.35g/cm3；7)当乔木最低高度超过5cm时，采用人工刈割的方式控制草本高度为4～7cm；当乔木最低高度超过10cm时，采用人工剪除的方式去掉多余相对弱小乔木和灌木，控制灌木密度为8～15株/m2，控制乔木密度为3～5株/m2；8)当木本植物最低高度超过25cm时，采用塑料袋将乔木和灌木临时遮盖，并向草本植物叶层喷洒浓度为140～180mg/L的多效唑药液；9)在步骤8)实施2周后，向乔木和灌木喷施抗逆性高营养叶面肥，稀释倍数为500～800倍；10)根据植物生长状况及基材混合物干湿情况，进行水分和养分的常规管理。
全文摘要
本发明提供一种华南地区植物群落的构建方法，包括以下步骤选择草、灌、乔植物种子；对部分种子进行处理；制备种子混合物；制备基材混合物；制备种子基材混合物；喷射种子基材混合物；对草本高度、灌木和乔木的密度进行控制；对草本喷洒多效唑药液；对乔木喷施抗逆性高营养叶面肥；最后进行常规管理。能促进种子快速、安全萌发，保障人工植被结构与功能稳定，有效缩短人工植被向自然植被演替周期。用于边坡、弃渣场及采矿地等岩土创面及退化地的华南地区植物群落的构建方法。
文档编号A01G1/00GK101836572SQ201010162140
公开日2010年9月22日 申请日期2010年5月4日 优先权日2010年5月4日
发明者孙海龙, 李绍才, 杨涛, 龙凤 申请人:四川大学