CN104770257B - 一种利用微孔薄膜进行植被恢复的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种利用微孔薄膜进行植被恢复的方法，其操作步骤包括：1）场地清理；2）铺设微孔薄膜；3）铺装土工格室并固定；4）填充营养基质；5）播撒植物种子；6）铺设微孔薄膜；7）固定；8）浇水管养。本发明施工工艺简单，后期管养方便，且能为植物生长提高持续有效的营养，能够有效抑制土壤水分蒸发，改善土壤透气性，提高植物种子萌发率，最终达到有效绿化，改良土壤，改善生态环境的目的，可广泛应用于荒山、工程废弃地及城市等的植被恢复。

Description

一种利用微孔薄膜进行植被恢复的方法

技术领域

本发明涉及一种植被恢复方法，特别涉及一种利用微孔薄膜进行植被恢复的方法。

背景技术

随着工业发展与城市现代化进程的加快，地方经济取得了可喜成绩，同时也带来了一些生态环境问题。城市不断向周边地区扩张，挖土、开路、取石等造成了大量的裸露山体，而且我国有超过50%国土面积的山地、丘陵、黄土高原存在大量裸露坡面，侵蚀相当严重。这些裸露山体由于立地条件恶劣，植被恢复困难很大，成活率、保存率不高，植被生长缓慢，稳定性差，质量低，导致植被景观被破坏、生态系统退化和恶化、地质灾害隐患加重，严重影响了裸露山体及周边居民的生产生活，制约了区域经济可持续发展，因此，裸露山体的植被恢复显得十分迫切。目前，传统的恢复方法主要有挂网、喷播以及框架防护等，但这些技术都存在一些缺陷：挂网方法技术性强，包含土木工程、播种工程、养护工程三个技术体系，施工程序繁琐且要求严格，恢复效果常因施工原因大打折扣；喷播技术造价高，防护性能不稳定，景观效果较差，保水保肥性能差、不耐旱，且易风化龟裂，后期养护工作量大费用高；框架防护采用混凝土、浆砌石等做成骨架框格，需要耗费大量的石料，不利于边坡排水，易产生冻融、冻胀破坏，且自重大，增加坡面荷载，造成结构不稳定。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种利用微孔薄膜实现控温保水、促进种子萌发、提高景观观赏性等功效，且施工成本较低、后期养护工序简便的植被恢复方法。

本发明植被恢复方法，其操作步骤包括：

1）进行场地清理，清理内容包括地表垃圾杂物、大块砾石，并进行适当平整处理；

2）在步骤1表面铺设微孔薄膜1（1），所述微孔薄膜1厚度为0.10~0.15mm，渗水速率在1mm/min以上；

3）在步骤2）表面铺装土工格室（2），所述土工格室为HDPE片材焊接而成，焊点距离200~240mm，格室高30~60mm，单孔格室面积0.05m²； 充分张开格室组件，在节点位置用锚钉（3）固定，锚钉长度为40cm；四周用U型锚钉按间距70cm进行固定，中间用F型锚钉按间距1.2m呈三角形固定；

4）在步骤3）表面均匀铺撒营养基质（4），填充格室空间，填充厚度6~8cm；所述营养基质配方为：草炭：800~1100份，蛭石：800~1100份，紫色泥岩：300~600份，麦麸：20~30份，保水剂：80~110份，消毒剂：0.5~0.8份，复合肥：13~16份，生根粉：1~3份；

5）在步骤4）表面按景观需求进行播种，在不同格室区域撒播不同或相同植物种子，每个格室播种量为3~8粒种子，植物种子包括乔木、灌木、草本植物中的一种或任意两、三种；

6）在步骤5）表面铺设微孔薄膜2（5），所述微孔薄膜2厚度为0.08~0.10mm，渗水速率1.2mm/min以上，其上均匀分布开孔，开孔率30%~40%，孔径大小5~7µm；在与格室相对应的位置，薄膜上分布有种子萌发孔，萌发孔为十字形纵横切口，沿格室对角线方向垂直交叉分布；

7）在步骤6）表面用竹钉或木钉（6）按间距1m在薄膜四周及中间进行固定；

8）浇水养护：采用高压雾化方式向步骤7）表面浇水，首次浇水少量多次直至饱和；在种子萌发期及生长期时进行补水。

本发明所用微孔薄膜与常规薄膜相比，其优势在于可智能调节微孔开闭，微孔孔道中镶嵌有高分子吸水树脂微孔开关，遇水时微孔开关吸水膨胀，微孔打开，水分渗入；干旱情况下，微孔开关失水收缩，微孔呈闭合状态，减少土壤水分蒸发。

本发明利用微孔薄膜进行植被恢复的方法具有以下有益效果：一是步骤2）所述微孔地膜1可作为水分缓冲保障，薄膜作为蓄水层，在雨水或灌溉充足的条件下，薄膜蓄水达饱和后，多余的水分通过膜上微孔渗透至土壤层；长期干旱供水不足情况下，薄膜蓄水可为基质层提供水分；二是步骤3）所述土工格室一方面可以对营养基质起到侧向加筋加固的作用，增强基质承载能力，防止基质及植物种子随降水流失，另一方面可以起到固定植物根系的作用，实现植物稳定建植；三是步骤4）所述营养基质层含丰富的营养物质及活性材料，层面疏松，利于种子快速萌发及生根；四是按步骤5）方式进行播种，可保证植物建成后的合理密度，避免养分供应不足，同时可减少植物种子用量，节约成本，还可提高施用地景观观赏性，满足植物多样性要求；五是步骤6）所述微孔薄膜2不仅能够阻止雨水对基质的冲刷与溅蚀，减少基质表面径流和侵蚀，增强基质的稳定性，而且薄膜可有效抑制土壤蒸发，减少水分管理程序，可起到节水作用；膜上开孔增加土壤透气性，种子萌发孔的设计保证种子萌发时顺利出苗，提高种子萌发率；彩色薄膜可增强观赏性，避免种子萌发期色彩单调。

优选的，步骤2）中，所述土工格室为HDPE片材焊接而成，焊点距离230mm，格室高50mm，单孔格室面积0.05m²。

当土工格室为上述规格时，可获得较好的植被恢复效果。

优选的，步骤4）中所述营养基质配方为：草炭：1000份，蛭石：1000份，紫色泥岩：500份，麦麸：25份，保水剂：100份，消毒剂：0.7份，复合肥：15份，生根粉2份。

当营养基质配方为上述配方时，可获得较好的植被恢复效果。

所述保水剂为高分子吸水树脂，所述消毒剂是光谱土壤杀菌剂，所述复合肥总养分（N +P₂O₅+ K₂O）含量不低于30%，所述生根粉为水溶性广谱植物生长调节剂。

如本发明实施例所示，与常规植被恢复方法相比，本发明能显著提高植被的发芽率、存活率和植被盖度。

值得指出的是，本发明之所以能实现优秀的技术效果，原因在于本发明创造性的设置了方法步骤，对其中某个步骤进行常规处理，均属于本发明的保护范围。如针对营养基质中的某些成分，利用具有同样功能的成分进行替代，是不背离本发明的精神，仍属本发明保护范围的。

采用本发明方法进行植被恢复，施工工序简单，后期管养简便，种子萌发率高，植被成型快，盖度高，同时成本合理，适合在裸露山体、工程边坡等地使用。

附图说明

图1 本发明方法施工完成后截面示意图；其中，1—微孔薄膜1，2—土工格室，3—锚钉，4—营养基质，5—微孔薄膜2，6—竹钉或木钉。

图2 本发明方法种子萌发孔开孔方式。

具体实施方式

实施例1：

操作步骤如下：

1）进行场地清理，清理内容包括地表垃圾杂物、大块砾石等，并进行适当平整；

2）在步骤1表面铺设微孔薄膜1；

3）在步骤2）表面铺装土工格室，所述土工格室为HDPE片材焊接而成，焊点距离210mm，格室高50mm，单孔格室面积0.05m²； 充分张开格室组件，在节点位置用锚钉固定，锚钉长度为40cm；四周用U型锚钉按间距70cm进行固定，中间用F型锚钉按间距1.2m呈三角形固定；

4）在步骤3）表面均匀铺撒营养基质，填充格室空间，填充厚度6~8cm。所述营养基质配方为：草炭：1000份，蛭石：800份，紫色泥岩：500份，麦麸：25份，保水剂：80份，消毒剂：0.7份，复合肥：15份，生根粉：2份；其中，草炭、蛭石、紫色泥岩、麦麸为常用材料，保水剂为常用高分子吸水树脂，消毒剂是光谱土壤杀菌剂，复合肥总养分（N +P₂O₅+ K₂O）含量40%，生根粉为水溶性广谱植物生长调节剂；

5）在步骤4）表面按三行草本、一行灌木的格局进行播种，草本植物种子选择紫花苜蓿、高羊茅、白三叶，播种量为每个格室5~8粒种子，灌木植物为白刺花、小叶锦鸡儿，播种量为每个格室3~4粒种子；

6）在步骤5）表面铺设微孔薄膜2，所述微孔薄膜2上均匀分布开孔，开孔率30%~40%，孔径大小5~7µm；在与格室相对应的位置，薄膜上分布有种子萌发孔，萌发孔为十字形纵横切口，沿格室对角线方向垂直交叉分布。为增强种子萌发期场地可观赏性及环境协调性，微孔薄膜2颜色选定为绿色；

7）在步骤6）表面用竹钉按间距1m在薄膜四周及中间进行固定；

8）浇水养护：采用高压雾化方式向步骤7）表面浇水，首次浇水少量多次直至饱和；在种子萌发期及生长期根据具体情况进行适当补水。

实施效果：

本发明应用于四川都江堰某高速沿线的植被恢复，施工时间为2013年6月，以采用常规薄膜，直接进行场地清理，铺设同等厚度营养基质、撒播植物种子为对照：1）在施工20天后，统计发芽率显示：本发明植被种子发芽率达90%以上，对照植被种子发芽率为75%；2014年4月，植物经越冬、越夏验证后，统计植物成活率、植被盖度及景观质量显示：本发明植被成活率为85%，植被盖度为93%，植物群落分布比例适宜，空间层次分明，观赏性强；对照植被成活率为仅为65%，植被盖度为58%，植物群落分布不均，空间层次杂乱，景观效果一般；2）2014年6月，分别取本发明营养基质与对照营养基质进行水分检测，结果显示：本发明基质平均含水量为38.6%，对照含水量则为23.2%，说明本发明方法可有效抑制水分蒸发，满足植物生长水分需求。

实施例2：

操作步骤如下：

1）进行场地清理，清理内容包括地表垃圾杂物、大块砾石等，并进行适当平整；

2）在步骤1表面铺设微孔薄膜1；

3）在步骤2）表面铺装土工格室，所述土工格室为HDPE片材焊接而成，焊点距离230mm，格室高60mm，单孔格室面积0.05m²； 充分张开格室组件，在节点位置用锚钉固定，锚钉长度为40cm；四周用U型锚钉按间距70cm进行固定，中间用F型锚钉按间距1.2m呈三角形固定；

4）在步骤3）表面均匀铺撒营养基质，填充格室空间，填充厚度6~8cm。所述营养基质配方为：草炭：1100份，蛭石：1100份，紫色泥岩：600份，麦麸：25份，保水剂：110份，消毒剂：0.8份，复合肥：16份，生根粉：3份。其中，草炭、蛭石、紫色泥岩、麦麸为常用材料，保水剂为常用高分子吸水树脂，消毒剂是光谱土壤杀菌剂，复合肥总养分（N +P₂O₅+ K₂O）含量35%，生根粉为水溶性广谱植物生长调节剂；

5）在步骤4）表面按外侧草本、中间灌木的布局进行播种，草本植物选择百喜草、紫花地丁，播种量为每个格室5~8粒种子；灌木植物选择四川杜鹃，播种量为每个格室3~4粒种子；

6）在步骤5）表面铺设微孔薄膜2，所述微孔薄膜2上均匀分布开孔，开孔率30%~40%，孔径大小5~7µm；在与格室相对应的位置，薄膜上分布有种子萌发孔，萌发孔为十字形纵横切口，沿格室对角线方向垂直交叉分布。为增强种子萌发期场地可观赏性及环境协调性，微孔薄膜2颜色选定为绿色；

7）在步骤6）表面用竹钉按间距1m在薄膜四周及中间进行固定；

8）浇水养护：采用高压雾化方式向步骤7）表面浇水，首次浇水少量多次直至饱和；在种子萌发期及生长期进行补水。

实施效果：

本发明应用于某街道绿化带植被恢复，施工时间为2013年3月，以采用常规薄膜，直接进行场地清理，铺设同等厚度营养基质、撒播植物种子为对照：1）在施工15天后，统计发芽率显示：本发明植被种子发芽率为89%，对照植被种子发芽率为73%；施工一年后，植物经越冬、越夏验证后，统计植物成活率、植被盖度显示：本发明植被成活率为84%，植被盖度为92%；对照植被成活率 为76%，植被盖度为84%。2）施工一年后，分别取本发明营养基质与对照营养基质进行水分检测，结果显示：本发明基质平均含水量为34.7%，对照含水量则为18.6%，说明本发明方法可有效抑制水分蒸发，满足植物生长水分需求。

实施例3：

操作步骤如下：

1）进行场地清理，清理内容包括地表垃圾杂物、大块砾石等，并进行适当平整；

2）在步骤1表面铺设微孔薄膜1。

3）在步骤2）表面铺装土工格室，所述土工格室为HDPE片材焊接而成，焊点距离200mm，格室高30mm，单孔格室面积0.05m²； 充分张开格室组件，在节点位置用锚钉固定，锚钉长度为40cm；四周用U型锚钉按间距70cm进行固定，中间用F型锚钉按间距1.2m呈三角形固定；

4）在步骤3）表面均匀铺撒营养基质，填充格室空间，填充厚度6~8cm。所述营养基质配方为：草炭：800份，蛭石：800份，紫色泥岩：300份，麦麸：20份，保水剂：100份，消毒剂：0.5份，复合肥：13份，生根粉：1份。其中，草炭、蛭石、紫色泥岩、麦麸为常用材料，保水剂为常用高分子吸水树脂，消毒剂是光谱土壤杀菌剂，复合肥总养分（N +P₂O₅+ K₂O）含量40%，生根粉为水溶性广谱植物生长调节剂；

5）在步骤4）表面按外侧草本、中间灌木的布局进行播种，草本植物选择百喜草、紫花地丁，播种量为每个格室5~8粒种子；灌木植物选择四川杜鹃，播种量为每个格室3~4粒种子；

6）在步骤5）表面铺设微孔薄膜2，所述微孔薄膜2上均匀分布开孔，开孔率30%~40%，孔径大小5~7µm；在与格室相对应的位置，薄膜上分布有种子萌发孔，萌发孔为十字形纵横切口，沿格室对角线方向垂直交叉分布。为增强种子萌发期场地可观赏性及环境协调性，微孔薄膜2颜色选定为绿色；

7）在步骤6）表面用竹钉按间距1m在薄膜四周及中间进行固定；

8）浇水养护：采用高压雾化方式向步骤7）表面浇水，首次浇水少量多次直至饱和；在种子萌发期及生长期进行补水。

Claims (4)

1.一种利用微孔薄膜进行植被恢复的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)进行场地清理，清理内容包括地表垃圾杂物、大块砾石，并进行适当平整处理；

2)在步骤1)场地的表面铺设微孔薄膜1(1)，所述微孔薄膜1厚度为0.10～0.15mm，渗水速率在1mm/min以上；

3)在步骤2)微孔薄膜1的表面铺装土工格室(2)，所述土工格室为HDPE片材焊接而成，焊点距离200～240mm，格室高30～60mm，单孔格室面积0.05m²；充分张开格室组件，在节点位置用锚钉(3)固定，锚钉长度为40cm；四周用U型锚钉按间距70cm进行固定，中间用F型锚钉按间距1.2m呈三角形固定；

4)在步骤3)土工格室的表面均匀铺撒营养基质(4)，填充格室空间，填充厚度6～8cm；所述营养基质配方为：草炭：800～1100份，蛭石：800～1100份，紫色泥岩：300～600份，麦麸：20～30份，保水剂：80～110份，消毒剂：0.5～0.8份，复合肥：13～16份，生根粉：1～3份；

5)在步骤4)营养基质的表面按景观需求进行播种，在不同格室区域撒播不同或相同植物种子，每个格室播种量为3～8粒种子，植物种子包括乔木、灌木、草本植物中的一种或任意两、三种；

6)在步骤5)进行播种后的营养基质的表面铺设微孔薄膜2(5)，所述微孔薄膜2厚度为0.08～0.10mm，渗水速率1.2mm/min以上，其上均匀分布开孔，开孔率30％～40％，孔径大小5～7μm；在与格室相对应的位置，薄膜上分布有种子萌发孔，萌发孔为十字形纵横切口，沿格室对角线方向垂直交叉分布；

7)在步骤6)微孔薄膜2的表面用竹钉或木钉(6)按间距1m在薄膜四周及中间进行固定；

8)浇水养护：采用高压雾化方式向步骤7)处理后的微孔薄膜2的表面浇水，首次浇水少量多次直至饱和；在种子萌发期及生长期时进行补水。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中，所述土工格室为HDPE片材焊接而成，焊点距离230mm，格室高50mm，单孔格室面积0.05m²。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)中所述营养基质配方为：草炭：1000份，蛭石：1000份，紫色泥岩：500份，麦麸：25份，保水剂：100份，消毒剂：0.7份，复合肥：15份，生根粉2份。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述保水剂为高分子吸水树脂，所述消毒剂是广谱土壤杀菌剂，所述复合肥总养分N+P₂O₅+K₂O含量不低于30％，所述生根粉为水溶性广谱植物生长调节剂。