本发明属于潮汐湿地生态修复技术领域,尤其涉及一种在潮汐湿地应用短叶茳芏开展生态修复的方法。
背景技术:
短叶茳芏(cyperusmalaccensislam.var.brevifoliusbocklr.)是一种生长于池塘、湖泊、沼泽、溪流或河流岸边湿地、海岸浅水沼泽或河口等生境中的莎草科莎草属盐沼植物,在我国广泛分布于江苏、浙江、福建、广东、广西、海南、香港和中国台湾等地。短叶茳芏可用作水景植物、盐碱地修复植物和污水净化植物等。从短叶茳芏中可提取具有保护心血管、抗氧化、增强免疫力的黄酮类物质。短叶茳芏纤维含量高,可做编制草席和草编工艺品;也用于捆扎粽子和大型蟹类,是环保型捆绑材料。
短叶茳芏多年生匍匐根状茎粗壮,须根细密,秆高可至120cm;适应性强,可生长在陆上盐碱地、淡水、河口潮间带等多种生境,耐受盐度达24;生长速度快,群落郁闭早,抗风浪效果优良。应用短叶茳芏营造人工潮间带盐沼湿地,不局限于收获编织和捆绑材料,还可充分发挥其在促淤固堤、美化景观、提高海洋生产力、缓解污染和维持生物多样性等综合生态功能,促进滨海湿地生态系统修复进程,扩展碳减排空间,构建生物净化人工湿地系统,将是未来滨海湿地生态修复的重要发展方向之一。然而,目前未见短叶茳芏在河口、海岸潮间带等潮汐湿地种植的报道。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是提供一种成活率较高、生长速度较快的在潮汐湿地应用短叶茳芏开展生态修复的方法,以有效促进滨海湿地的生态恢复,同时又可获得一定经济利益。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
在潮汐湿地应用短叶茳芏开展生态修复的方法,主要包括以下步骤:
<1>综合确定宜草滩涂;<2>建造排水潮沟;<3>精选种植时间;
<4>采集带土种苗;<5>减少运输过程损伤;<6>规范种植方法;
<7>施足基肥和追肥;<8>强化初期管护。
步骤<1>按以下操作进行:必须细致踏勘和测量,掌握滩涂高程、潮汐动力、基质类型、盐度和土壤肥力等现状,综合确定合适的宜草滩涂;种植区滩涂高程应在当地平均海面线以上,潮汐动力较弱;滩涂坡度宜小,必要时应平整种植区;种植区的基质颗粒应较细,从沙质至淤泥质均可,淤泥质种植区更为适宜;基质间隙水盐度0~20的滩涂均可,较低为宜。
步骤<2>按以下操作进行:为便于种植区在退潮后迅速排水,应建造人工潮沟,根据对种植区潮汐流速流向观测结果,规划人工潮沟的走向和规模;依据种植区的面积规模,设主潮沟1~3条,宽2m~4m,深度为滩涂表面下70cm~100cm;支潮沟的数量根据现实需要设置,宽1m左右,深度为滩涂表面下30cm~40cm;用池塘防渗的水产养殖膜铺底,放置石块石条等重物压在养殖膜的边角和沟床等处,日常管理中及时整理养殖膜和压膜重物,保持潮沟形状。
步骤<3>按以下操作进行:每年3月至11月均可种植短叶茳芏,4月至6月较适宜,这段时间光温条件较好,经降雨或径流输入的淡水充分,有利于定植后种苗生长;根据种植区滩涂高程,对照国家海洋局发布的潮汐表,选择每个潮周期中白天滩涂干露时间少于淹没时间的日期开展种植,降低太阳暴晒伤害程度。
步骤<4>按以下操作进行:依据种植滩涂的盐度、潮汐状况和基质性质等情况,踏勘寻找生境条件相近的天然短叶茳芏生长区域,选择生长茂盛、无病虫害、连片面积较大的草场作为种源地;采集长势良好的带土草块为种苗,利用其中的幼芽和休眠芽直接种植;采种时注意不能把整片滩涂种苗采光,应留有足够数量使其得以自然恢复;挖取草块前先割去植株的大部分地上茎,一般留茬20cm;用铁铲或专用采苗器挖取带土草块,规格为15cm×15cm至30cm×30cm的正方形,深度20cm左右。
步骤<5>按以下操作进行:宜用大小适合的硬塑料容器来盛装带土草块,能减少草块移动和压叠;减少装卸转运环节,采用方便合理的运输方式,全程防止震动、浸水等造成种苗土团松散,最大程度降低对种苗根系幼芽的损伤。
步骤<6>按以下操作进行:种苗采集与定植步骤严密衔接,当天采集的草块在当天定植完毕,以保证萌发率和存活率;定植时拉皮尺确定株行距,可采用50cm×50cm至100cm×100cm;先在株行距所在位置旁边摆放好草块,再挖略大于草块形状的穴坑;购买普通市售的促生根生长素,按其草本的浓度和用量推荐值配制好溶液,每个带土草块喷施约100ml促生根生长素溶液后放入穴坑,用脚撩拨周边松散土壤压紧草块即可。
步骤<7>按以下操作进行:潮汐湿地中钾肥充分,短叶茳芏草场施肥重点为氮、磷肥,并施少量锌肥促进萌芽及地上茎伸长;基肥在带土草块定植时施放,每100个草块施碳铵200g、过磷酸钙100g和硫酸锌10g;追肥可在3月至5月施放,每100个草块施碳铵200g;采取施缓释肥方式,在草块周边挖穴埋施。
步骤<8>按以下操作进行:①围网建设;围栏以木桩或水泥桩为支撑,挂上尼龙网,防止人畜进入破坏草滩,同时阻隔外来的垃圾、枯枝败草和大型藻类等;围网高度应高于当地最大高潮线50cm以上;②浒苔防治;每年12月至翌年3月的浒苔等大型藻类爆发,严重威胁定植不久的短叶茳芏生存,可采取硫酸铜溶液泼洒防治,严重时应人工清除;③病害防治;角斑病是危害短叶茳芏的主要病害,除注意施肥壮苗之外,须密切观察在病发初期农药防治,用25%可湿性粉剂600至800倍瑞毒霉液喷雾,隔15至20天喷1次,连喷2至3次;④收割;以生态恢复为目的的人造短叶茳芏草滩,应仅每两年在秋冬收割一次,且留茬10cm以上;上述这些管护措施一般应至少执行2年。
针对河口、海岸潮间带等潮汐湿地缺乏有效的生态恢复手段的问题,发明人考虑了短叶茳芏的生长特性并结合潮汐湿地特点,建立了一种在潮汐湿地应用短叶茳芏开展生态修复的方法,主要包括以下步骤:<1>综合确定宜草滩涂;<2>建造排水潮沟;<3>精选种植时间;<4>采集带土种苗;<5>减少运输过程损伤;<6>规范种植方法;<7>施足基肥和追肥;<8>强化初期管护。实践证实,应用本发明在在潮汐湿地中种植短叶茳芏,可显著促进移植在潮汐湿地中短叶茳芏的成活与生长,推动滨海湿地生态系统的有效恢复和可持续发展,又可获得一定经济利益。
具体实施方式
实施例
参照前述方法,发明人于2012年在广西北仑河的河口区滩涂种植短叶茳芏1300m2,具体种植情况如下:
1.采取人工吹填提高滩涂高程20cm~60cm形成细沙质滩涂,用作短叶茳芏种植区。种植区滩涂经人工整地后较平坦,高程约等于当地平均海面线,但不久潮汐造成内部滩涂稍低,排水不良,因此建造了人工潮沟系统。建造方法如下:根据对种植区潮汐流速流向观测,设置主潮沟1条,宽2m~4m,深度70cm~100cm;另有支潮沟4条连接主潮沟,宽1m左右,深度30cm~40cm。在潮沟两岸及沟底铺设养殖膜,放置石块石条等压在膜上,每日及时检查维持潮沟形状,保证种植区整体上排水良好。种植区在涨潮时海水盐度5~26,退潮后北仑河的低盐水或淡水从旁流过。
2.种植月份为5月。种植区滩涂出露时潮高约为220cm,对照国家海洋局发布的海洋潮汐表,选择了白天滩涂的出露时间4至5小时的日期开展种植。
3.种苗采集与运输方法。在广西东兴水库泄洪水道下游区,找到一片生长葱郁、无病虫害、连片面积较大的天然短叶茳芏草场,选为种源地。采种时先割去植株的大部分地上茎,留茬约20cm;然后挖取边长20cm×20cm、土块深20cm的带土草块,放入长、宽、高分别为60cm、40cm和20cm的长方形塑料托盘中,这样使得带土草块之间没有移动空间,而且层叠塑料托盘也不会造成挤压;运输至位于北仑河口的种植区。
4.种植方法。种苗的采集与种植步骤紧密衔接,保证当天采集的种苗当天种植完毕。株行距为1m×1m,种植时在两头拉直皮尺,保证成行成列。先在株行距所在位置旁边摆放好草块,再挖略大于草块形状的穴坑;购买安庆市某公司生产的生根壮苗剂,按其草本的浓度和用量推荐值配制好溶液,每个带土草块喷施约100ml溶液后放入穴坑,用脚拨拢周边散土压紧草块。
5.基肥和追肥施放。在种植回土时施放基肥,每100个草块施碳铵200g、过磷酸钙100g和硫酸锌10g。追肥在次年3月施放,每100个草块施碳铵200g;采取施缓释肥方式,在草块周边挖穴埋施。
6.加强初期管护,措施有:①围网建设。种苗定植后立即建设围网封滩抚育,围栏以桉树桩为柱子,挂上网高3.5m、网目5cm的尼龙网;并雇请专人管理,有效阻止了人畜进入,也阻隔了外来垃圾、枯枝败草和大型藻类等物。②浒苔防治。在每年12月至翌年3月密切观察,浒苔爆发初期就配制40倍硫酸铜溶液泼洒种植区滩涂,有效地防治了浒苔危害。③病害防治。密切观察角斑病发生情况,在病发初期用25%可湿性粉剂600至800倍瑞毒霉液喷雾,隔15天喷1次,连喷3次,达到很好防治效果。上述管护措施延续至2014年夏季。
结果:封滩抚育1年后定植草块存活率达97%,植株高度平均100cm。