[發明專利]一種草原斑塊沙地的修復方法

有效

• 申請號: 202110738288.2
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113545255B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 魏浩;李金濤;汪敬忠;李霄;梁釗;李煒;賈文茹;衛曉鋒;田小霞;劉金海
• 申請（專利權）人: 河北地質大學
• 主分類號: A01G20/00
• 分類號: A01G20/00;A01G24/10;A01G24/27;A01G24/30;C09K17/40;G16Y10/05
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 張國棟

本發明屬于草原退化修復技術領域，公開了一種草原斑塊沙地的修復方法，包括：采集草原圖像數據，進行預處理及特征提取，得到草原斑塊沙地的范圍；確定適應本地地域和土壤條件的節點靜態技術信息；基于草原斑塊沙地范圍和節點靜態技術信息，在沙地邊界進行挖溝，在溝的底部種植白楊樹；在斑塊沙地的邊界內部表面覆蓋預先植物纖維網，構建生物圍欄；對草原斑塊沙地進行翻耕，施撒土壤修復保水劑；翻土、起壟，對壟面破板結及平整處理；向平整處理好的沙地中播撒牧草種子，覆土、澆水、田間管理；于次年基于草地狀況進行補種，直至草地恢復。本發明能夠改善斑塊沙地的土壤物理結構，提高斑塊沙地的肥力，抵抗草原惡劣的干旱環境，促進牧草的生長。

技術領域

本發明屬于草原退化修復技術領域，尤其涉及一種草原斑塊沙地的修復方法。

背景技術

目前，我國草原面積約4億公頃，占國土面積40.7％，是最大的陸地生態系統和最重要的綠色生態屏障，也是廣大農牧民基本生產生活資料的重要依托。然而，由于不合理的放牧制度、盲目開墾、濫行樵采等人為原因，以及氣候變化引起的季節性干旱、病蟲害等自然災害導致約90％的可利用草地出現不同程度的退化。草地退化的主要表現為草地植被覆蓋度降低、植物群落結構發生改變、物種多樣性減少、毒雜草增多、裸地面積增加及草地生產力下降等，并導致草地生態系統功能減弱，如水土流失保持力減弱，土壤養分水分下等。另外，草地退化還會對氣候變化帶來影響，導致生物災害和自然災害頻發。

另外，隨著草原退化程度的不斷增加，退化面積日益擴大，草原植被消失形成斑塊狀沙地，進一步發展就可能形成大面積的退化沙地。因此，控制小面積斑塊狀沙地的繼續發展，是控制草原荒漠化的有效途徑。但是，現有的修復方法手段單一，周期長，同時修復效果不佳。因此，亟需一種新的草原斑塊沙地的修復方法，以彌補現有技術中存在的問題及缺陷。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：現有的修復方法手段單一，周期長，同時修復效果不佳。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種草原斑塊沙地的修復方法。

本發明是這樣實現的，一種草原斑塊沙地的修復方法，所述草原斑塊沙地的修復方法包括以下步驟：

步驟一，利用無人機采集草原的圖像數據，并對采集的草原圖像進行預處理以及特征提取，得到草原斑塊沙地的范圍；其中，所述草原的圖像數據包括草原植被的面積；其中，所述草原植被的面積估算精度為K_i，是用于比較相對精度的指標，按下式計算得到：

式中，A₀表示從5m分辨率RapidEye影像得到的草原植被的面積，作為基準值；A_i表示由尺度轉換得到的某種較低分辨率(i)下提取的草原植被的面積；

估算精度的穩定性以草原植被面積估算精度平均值的標準差δ(i)來衡量，用于反映草原各個樣本區間植被估算精度的離散程度，與整個草原植被平均面積估算精度K_i的偏離程度，計算方法為：

步驟二，根據采集的草原圖像數據，以節點靜態技術信息為基礎，根據每一植被在不同地域生命周期特性，對該植被種植起止時間和節點間隔時間進行本地化修正，轉化成適應本地地域和土壤條件的節點靜態技術信息；

步驟三，基于確定的草原斑塊沙地范圍和節點靜態技術信息，在沙地邊界進行挖溝；在溝的底部沿所述主風向的一側邊界種植白楊樹；并在所述斑塊沙地的所述邊界內部表面覆蓋預先植物纖維網，構建生物圍欄；

步驟四，利用旋耕機對劃定的草原斑塊沙地進行翻耕，并向其中施撒土壤修復保水劑，并進行翻土、起壟，起壟后對壟面破板結及平整處理；

步驟五，向平整處理好的沙地中播撒牧草種子，并覆土、澆水、進行田間管理；于次年基于草地狀況進行補種，直至草地恢復。