[发明专利]利用团粒喷播生态修复技术在热带岛礁上新建植被的方法

说明书

技术领域

本发明涉及在热带岛礁上通过团粒喷播的方法实现植被的新建，属于生态修复与环境保护领域。

背景技术

在自然情况下，岛礁上形成1cm土壤约需1万年，植被自然形成约需要400年的时间。因此，人工辅助的植被新建是目前唯一可靠的途径。珊瑚砂碱解氮为0.00126%，是一般土壤的十分之一到三十分之一之间，其电导率在2600～3700μs/cm，pH值8.3～8.9。由于珊瑚砂高盐、稳定性和保水性差，加上高温、高湿、高辐射和多台风等不良气候环境条件，夏季地表温度在50℃以上，植物极难生长、定居及更新；此外岛礁上淡水有限，人工浇灌耗费大，且会导致移填土壤淋溶而使土壤退化，进而导致种植的植物衰退。因此，在南海吹填岛礁进行植被建设难度极大，需要极强的技术支撑，国内外目前尚无这方面的成功案例及可借鉴的相关理论、技术与经验。

团粒喷播生态修复技术（以下简称“团粒喷播”或“团粒技术”）是使用富含有机质和土壤胶体的客土材料，并添加其他材料，与清水混合制成泥浆混合料，喷播时在喷枪处与团粒剂混合发生团粒化反应，形成具有独特团粒结构的人工土壤基质，这种土壤基质黏结力极强，会牢固地吸附于坡面或地面上，能抵抗雨蚀和风蚀，防止水土流失。团粒技术可广泛应用于各种岩石、硬质土、砂质土、贫瘠地、酸碱性土壤、干旱地带、河岸堤坝等条件恶劣的地方，快速培育出理想的植物群落系统。

一般的植被建植方法是在珊瑚砂上敷设一定厚度（20cm~30cm）种植土，然后撒播种子。在这种方式下，需要运送大量的土壤上岛，成本高，仅海上运输和装卸船就是一笔巨大的费用；且发芽率较低，覆盖度不均匀，需水量大，很容易造成生态修复的失败。团粒喷播生态修复技术使用的是非耕作层土壤，而且数量仅是不到常规技术的十分之一。

目前，越来越多的自然岛礁和人工岛礁被开发利用，开发过程中面临的生态环境问题逐渐受到人们的重视。岛礁生态系统是一种独特的生态系统类型，具有特殊的地理位置、有限的规模大小和明显的空间隔离等特点，使其在面临自然干扰和人类活动干扰情况下呈现出较强的生态敏感性和脆弱性，因空间有限、资源短缺，从而使得植被重建工作的难度大大提高。在岛礁上，尤其是人工岛礁和退化的自然岛礁上新建植被，不仅具有生态价值，还有一定的社会经济价值。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种利用团粒喷播生态修复技术在热带岛礁上新建植被的方法。

本发明目的是在热带岛礁上新建植被，运用团粒喷播技术，为植被提供有利的生长条件，其具体是通过以下技术方案加以实现：

(1)对作业区表层＞5cm的海砂或珊瑚砂进行清理，去除较大的石块和垃圾，并整平面层。

(2)用淡化海水淋溶作业区域2～3次，作业区表面以下50cm的海砂或珊瑚砂pH＜8.5、含盐量＜0.05%。

(3)用团粒喷播技术制备基底基质层厚度为1～5cm，并在晴天条件下，将基底基质层自然干燥1～2天。

(4)团粒喷播技术制备种子层的厚度为1～2cm。

(5)采用喷灌系统进行养护，该系统可以采用自动喷灌或人工作业方式；养护用水为淡化海水。

本发明的特点和有益效果是：

(1)不同于传统的栽植绿化，本发明以原有的海砂或珊瑚砂为植被生长的主要载体，从种子发芽开始，培育能够适应这种原生岛礁环境的植物群落。

(2)本发明较传统的栽植绿化，绿化效果快，覆盖度高，能够实现草本植物在2个月内完全复绿，木本植物在2个月内覆盖率在95%以上。

(3)本方法大大减少了材料的使用和运输量，降低了成本。

(4)采用淡化海水进行淋溶和养护作业，因地制宜、就地取材，解决了岛礁上淡水资源稀缺的问题，也降低了植被新建成本。

具体实施方式

下面结合实例进一步说明本发明的实质内容，但本发明的内容并不限于此。

实施案例：

项目区是经吹填珊瑚砂而形成的某热带人工岛礁，属海洋性热带雨林气候，气候反差大，高温、高湿、年平均气温28℃～30℃，夏季地表温度高达50℃以上，区域内海域常年受季风影响。

团粒喷播施工工艺：

（1）对作业区表层不小于5cm范围内的的海砂或珊瑚砂进行清理，去除较大的石块和垃圾，并整平面层。

（2）用淡化海水淋溶作业面层3次。

（3）用团粒喷播技术制备基底基质层的厚度为3cm左右，然后在晴天条件下，将基底基质层自然干燥1天。

（4）用团粒喷播技术制备种子层的厚度为2cm左右。