[发明专利]喀斯特石漠化地区土壤的改良和水土保持方法

说明书

技术领域

本专利属于喀斯特石漠化地区植被和生态环境重建工程技术领域，涉及到退化的喀斯特地貌区域的土壤改良和水土保持方法，特别是利用微量的具有水土保持功能的高分子树脂，喀斯特地貌区域的粘土、腐殖土和泥炭组分来改良喀斯特石漠化地区的土壤，以防止水土的流失，有利于植被恢复的方法。

背景技术

长期以来，在多数喀斯特地区，由于樵采、放牧、烧荒等人为干扰，造成植被反复破坏，植被资源匮乏，生态环境脆弱，自然灾害频繁，土层较浅薄，水土流失极为严重，部分地区岩石裸露率逐年增高，引起了石漠化现象日趋严重，导致植被恢复非常困难。尽管在喀斯特区域水热同季、降水丰富，但由于流域内降水量年内分配不均，土层浅薄，土体不连续，以及土壤持水容量低、渗漏严重等特点，易造成土壤季节性干旱，即使在多雨的生长季，也常出现蒸发量大于降水量的干燥期，这在很大程度上影响着植被的恢复。尤其在退化程度较高、裸岩面积较大的石漠化地段，植被系统十分脆弱，群落抗外界干扰的能力很低，受破坏后自我修复能力差，生境和植被的自然恢复难度极大。被破坏后的生境和植被不仅难于自然恢复，而且造成了严重的恶性循环，使得每年都有越来越严重的灾难性的自然灾害，诸如滑坡、泥石流等不断发生。

唐凯，贺敏在“贵州喀斯特山地植被恢复技术措施”(防护林科技，2007，78(3)，141-142)一文中谈到了喀斯特地区植被恢复的二种主要途径：一是人工造林，在破坏彻底、深度退化、土壤较少、自然恢复潜力较小的地段进行客土造林；二是封山育林，对不能采取人工造林的地段，如石面、石缝、石沟等各种小生态环境，采用封山育林的方式恢复植被。万福绪等在题目为“黔中喀斯特山区的生态环境特点及植被恢复技术”(南京林业大学学报(自然科学版)，2003，27(1)，45-49)中提出了具体化的植被的恢复的措施：(1)残次林的保护和复壮措施；(2)人工促进天然更新措施；(3)一步到位的退耕还林措施；(4)先林后退的植被恢复措施；(5)林农复合经营措施和(6)森林植被的保护措施等；在专利CN1596608A中也谈到了恢复喀斯特山地退化植被生态系统的方法，该法是在种子成熟季节采集林内主要树种的种子，选择有土而无乔木的退化的喀斯特山地上的空地播入种子，在山村中形成相应的管护机制，以保护种子的正常萌发。其中相应的管护机制就是避免人畜践踏。邓新辉，蒋忠诚在文章“广西弄拉森林植被的喀斯特效应”(地球与环境，2007，35(2)，128-133)一文中谈到广西弄拉封山育林40多年后植被对大气降雨、表层岩溶泉水物理化学特征、土壤自然含水量和土壤水的良好影响。但距弄拉不到2km的东旺，岩性同样为白云岩，但植被的恢复情况不一样，东旺从1984年开始封山育林，现在形成的是以黄荆等为主的灌木林，植被覆盖率65％，岩石裸露率高。广西弄拉是封山育林管理的比较好的一个特例，但在科学技术高速发展、人口压力巨大、资源严重匮乏的今天，需要40年多年的时间来恢复退化的喀斯特区域的生态环境，显然恢复过程过于久长，恢复管理不仅需要巨大的人力、物力和财力投入，而且管理的技术难度也非常大。此外，对于那些在破坏彻底、深度退化、土壤较少、自然恢复潜力较小的地段，进行客土造林的方法也有点单一，因为几场大雨，将会使搬来的客土流失殆尽，尤其是在那些植被经历了反复的破坏，土层浅薄，水土流失严重，已经严重石漠化的地区。实际上，植被、土壤和水分是喀斯特生态系统中三个有相互关联的、重要且敏感的自然环境因素。其中土壤和水分是植被可持续发展的基础，只有有了适合植被快速、稳定生长的土壤和水分，植被才能在短期内恢复，恢复了的植被的根系具有固定土壤的功能，从此才能进入植被恢复的良性循环。显然，改良石漠化的喀斯特区域土壤，减少水土流失，特别是增加其持水容量、增加其保水功能和提高其适应植物生长的能力是石漠化喀斯特山地植被恢复措施中最核心和关键的技术。

发明内容

本发明专利的目的是提供一种改善石漠化喀斯特区域的土壤、减少水土流失，增加其保水功能和提高其适应植物生长的能力，使退化了的喀斯特区域的植被能够高效率地恢复，促进植被迅速恢复的方法。

经过研究和试验，本专利提供了一种石漠化喀斯特区域的土壤改良方法。本专利发明的方法是将喀斯特当地的土壤营养和酸度改良剂、土壤固定剂和少许人工合成的水土保持剂应用到石漠化的喀斯特土壤中，起到了改良土壤、减少水土流失、增加其保水功能，以提高其适应植物生长的能力，从而能够达到促进植被迅速恢复的目的。