[發明專利]一種促進常綠喬木在錳礦退化區生長的方法

有效

• 申請號: 201110423627.4
• 申請日: 2011-12-17
• 公開（公告）號: CN102511279A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 向言詞;馮濤;劉阿梅;嚴明理;李會東;曾榮今;朱佳文;彭秀花
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: A01G1/00
• 分類號: A01G1/00
• 代理公司: 張家界市慧誠商標專利事務所 43209
• 代理人: 高紅旺

技術領域

本發明涉及生態恢復領域，特別是涉及一種促進常綠喬木在錳礦退化區生長的方法。

背景技術

礦山地區生態系統極度退化，植被嚴重受損，水土流失嚴重，重金屬擴散造成區域性污染。對礦山退化生態系統進行生態恢復是我國實施可持續發展戰略優先關注的問題之一。礦山地區生態恢復的首要任務是恢復與重建受損的植被。植物可以固定與改良土壤，吸收固持重金屬，防止水土流失與重金屬擴散。栽培草本植物有其局限：草本植物植株矮小，生物量低，在亞熱帶與溫帶地區許多草本植物冬季枯死，造成地表裸露，重金屬隨凋落物擴散。栽培常綠鄉土樹種具有多重優勢：常綠鄉土樹種枝葉茂密，四季常青，樹干高大，根系發達，生物量高，生長周期長，植株吸收積累重金屬量大，固定重金屬效率高，而且極少與人類食物鏈相連，重金屬擴散與沿食物鏈傳遞的風險小。以鄉土樹種為優勢種的地帶性森林生態系統結構復雜、物種多樣性高、生物量大、生產力高、自動調節能力強、穩定性大及功能完善。恢復與重建地帶性森林生態系統是礦山地區生態恢復的中心任務。

礦山退化生態系統環境條件惡劣：表土層遭受破壞而缺乏；污染土壤重金屬含量高；土壤貧瘠，缺乏必要的營養元素(如有效磷濃度與含氮量低)；污染土壤微生物種類貧乏、活性下降；基質持水力弱與水分缺乏；基質pH?值太低或鹽堿化；土壤裸露，地表不穩定；地表溫度波動幅度大。鄉土樹種適應性差，在退化系統中重新定居異常困難。在礦區退化之地，通過自然途徑恢復地帶性植被，所需時間長，需采用輔助技術促進與加速植被恢復。

在礦山地區，可采用多種人工輔助技術促進植物生長。在礦山廢棄地上覆蓋土壤，添加污泥、生活垃圾、石灰石、肥料等外源物改良土壤，采用人工措施遮蔽降溫與防凍、澆水防旱，增加植物幼苗的存活率。采用這些人工輔助技術能有效促進植被重建，但是重建的植被結構簡單，物種多樣性低，草本占優勢，鄉土樹種稀少，抗干擾能力低，生態系統的整體功能差。在礦地上直接栽培鄉土樹種幼苗時，需要覆蓋更厚的土壤和添加更多外源物，并且需要反復補植幼苗和人工撫育，費用增高。研究費用低與效率好的植被恢復新技術是礦山生態恢復的重要研究內容。

輔助性植物(nurse?or?facilitate?plant)是指那些能夠促進鄰近植物(受益植物：beneficiary?plant)的種子萌發或幼苗定居、生長的植物。輔助性植物技術就是利用輔助性植物促進植被恢復的技術。利用輔助性植物技術恢復植被具有多重優勢：增高幼苗存活率，增加群落物種多樣性，縮短恢復時間，提高恢復效率，降低費用，重建的生態系統的結構與功能更加完善。利用輔助性植物技術促進鄉土常綠樹種在礦山退化生態系統中生長，可加速植被恢復，有利于重建結構復雜、功能強大和穩定的鄉土林，這對加速改善我國的生態環境具有重要意義。

發明內容

本發明采用栽培鹽膚木（Rhus?chinensis）和霧水葛（Pouzolzia?zeylanica），改良微生境，將定居地轉化成“安全小島”，促進地帶性常綠喬木青岡（Cyclobalanopsis?glauca）、樟樹（Cinnamomum?camphora）和木荷（Schima?superba）定居生長，以此加速植被恢復。

本發明的技術方案

一種促進常綠喬木在錳礦退化區生長的方法，包括以下步驟：

（1）在錳礦污染退化光裸地，挖種植坑，在種植坑中移栽鹽膚木幼苗，用污染土壤填坑，將霧水葛移植在鹽膚木莖基礎鄰近；

（2）當鹽膚木生長到1.35m高時，剪除鹽膚木下部枝條，在其冠層下移栽常綠喬木青岡、樟樹和木荷幼苗，這三種喬木苗定植點距鹽膚木莖基部60-80cm；移栽喬木幼苗時，只拔除喬木定植點的霧水葛，保留其他地方的霧水葛；

（3）在錳礦污染區采集苔蘚，將苔蘚覆蓋在青岡、樟樹和木荷幼苗莖基部。

原理是：青岡，殼斗科，常綠喬木，高20m，?分布于秦嶺以南至華南，西達西藏，適應性較強，在酸性基巖至堿性巖均可生長，苗期耐陰，天然更新能力強，生長中速。樟樹，樟科，常綠喬木，高30m，廣布于長江流域及其以南各省區，較喜溫，為湘中丘陵地區最優良綠化樹種之一。山茶科，常綠喬木，高30m，分布江蘇、臺灣、江西、湖南、貴州、云南、廣東、廣西，較喜光，常與石櫟、含笑、潤楠等混生，為常綠闊葉林重要樹種。青岡、樟樹和木荷在錳礦退化區都難以自然定居生長。