[發明專利]一種厭氧發酵剩余物制造生態結皮的環境修復方法

無效

• 申請號: 201210083338.9
• 申請日: 2012-03-27
• 公開（公告）號: CN102612952A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 宋成軍;董保成;趙立欣;陳羚;羅娟;萬小春;崔光淇
• 申請（專利權）人: 農業部規劃設計研究院
• 主分類號: A01G1/00
• 分類號: A01G1/00;C05G3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及生態學領域，更具體涉及一種利用厭氧發酵剩余物作為基質制取生態結皮起到環境修復作用的方法。

背景技術

我國干旱半干旱地區約占國土面積的50％，本區降水量少，蒸發量大，植被稀少，自然災害頻繁，干旱、風沙和水土流失導致的植被退化和荒漠化現象日趨嚴重，由此造成了巨大的直接和間接經濟損失，還威脅著人們的正常的生產和生活。隨著國家西部開發戰略的實施，采取植被恢復工程進行荒漠化防治已經成為改善干旱、半干旱地區生態環境的重要措施。

通常干旱、半干旱地區植被的發生受到資源的多元限制作用。除了水分作為第一限制性因子外，氮素和磷素也是主要的植被恢復限制因子。因此，在干旱、半干旱地區進行植被恢復，首先要解決土壤中水分的供應問題，其次氮磷等養分的供應問題。

隨著科學技術的不斷發展，針對水分限制問題，我國已經提出了眾多的抗旱節水造林技術，比如，施用生長調節劑、修建魚鱗坑、采用保水劑、植物覆蓋和菌根技術等，并在植被恢復實踐中開展了廣泛的應用研究，這些措施都需要投入較多的人力、物力和經濟，并且操作上具有一定難度。

上述節水抗旱措施都是通過改善土壤水分狀況或者提高恢復物種的抗(耐)旱性從而解除水限制，但是忽略了養分供應問題，水分和養分比例失調(例如土壤氮磷比)仍導致恢復植被不能定植成功。由此可見，亟需開發一種能夠自適應種子庫變化并能保證種子萌發、幼苗生長的生態友好型恢復技術。

發明內容

本發明目的在于提供一種人造生態結皮的植被恢復方法，此方法克服了植被恢復中現有技術操作復雜、投入過大且營養物質不能保證的問題，本方法簡單易行、經濟快捷、操作方便、環境友好，并且基質的來源——沼渣成本低、資源量大和養分豐富，適于規模化應用。

本發明利用厭氧發酵剩余物——沼渣制作生態結皮并進行植被恢復的步驟如下：

A、將沼氣工程中的發酵剩余物用泵抽到分離裝置——固液分離機上，經過分離后，得到固體部分(即沼渣)和液體部分(即沼液)，再將沼渣用粉碎機粉碎，即可獲得粒徑為1.0～5.0mm沼渣粉，在場地上晾曬，直至沼渣粉含水量為40％以下，獲得沼渣粉，即制作生態結皮的原基質；

B、測定沼渣粉的pH值以及有機質、總氮、總磷、總鉀和微量元素含量，根據恢復物種植被的生長需要，按比例定量添加限制植被生長的營養物質，按200∶1的重量比，將麥飯石(100～120目)和保水劑粉末添加到沼渣粉中，以增加基質微量元素和保水性能，使用攪拌裝置10r/min拌勻，攪拌過程中添加氨水或者磷酸調節原基質pH值到5.0～7.0，再堆放熟化3～6d，基質調質完成；

C、將調質完成后的基質放入模具中壓制成生態結皮，結皮容重為1.1g/cm³左右，厚度為5cm，形狀可根據立地條件自由裁切，另外，結皮面緣粗糙，具有育苗穴，其為錐形瓶狀，育苗穴大小可以根據種子投放量設計；

D、在擬進行植被恢復的區域，提前采集目標恢復物種的種子，選擇出優良種子，在種子萌發季于不同立地環境中鋪設生態結皮，先將目標物種種子置入育苗穴內，每穴投放4～8粒種子，適當澆水，促進種子發芽生長。

本發明是利用由麥飯石、保水劑、氮磷鉀肥為調節劑加入以厭氧發酵工程大量廢棄的沼渣為主要基質中，制作出沼渣生態結皮，滿足種子發芽、幼苗生長階段的水分、養分和微量元素的生長需要，提高了恢復物種的幼苗存活率和定植機會，而且化廢為寶，實現了沼渣的高值利用，消除了沼渣潛在二次環境污染危害，具有良好的經濟效益、生態效益和環境效益。本發明由于用沼渣作為基質，生產成本低廉、資源豐富，具有質輕、保濕、防曬性能，同時，麥飯石和保水劑的加入，使生態結皮具有吸水保水、補充微量元素的性能。

本發明的制作方法簡單、操作方便，生態結皮供肥供水期長，可模塊化生產與鋪設，適用于各種裸露地表，尤其是立地土壤條件惡劣的環境下的植被恢復。

具體實施方式

為了更好理解本發明，下面結合具體實施例對本發明作詳細說明，未詳加說明的按本領域現有技術。本發明要求保護的范圍不單限于實施例表示的范圍：

本發明植物秸稈板材的制作方法，包括如下步驟：

A、將以作物秸稈為發酵原料的大中型沼氣工程中的發酵剩余物經固液分離后，得到秸稈沼渣，采用普通粉碎機粉碎至粒徑為2.0mm的沼渣粉，在場地上晾曬，使其含水量小于40％，得秸稈沼渣粉末100kg；