草地生态 CAOYE YU XUMU 2011年第4期总第185期草业与畜牧一 若尔盖退化湿地植被恢复关键技术与示范 蒋伟‘,白海 ,梁玉祥 ,赖中元 (1.四川大学化工学院,四川 成都610065;2.成都正光生态科技公司,四川 成都610031) 摘要:在野外现场基础研冤数据的基础上,从改善退化湿地热质传递关系入手,通过土壤层结构调整、区域水 体停留时间调整、地气界面的密度处理等绿色生态生物措施、水利工程技术以及围栏封育工程措施,有效地改善了 项目区湿地的生态环境,退化湿地得到了有效地治理。 关键词:若尔盖;退化湿地;水分传递;蒸发模型;下垫面 中图分类号:¥81 2.8 文献标识码:B 文章编号:1 673—8403(201 1)04—0020—02 1项目区基本概况 于地势凹陷积水形成高原草甸泥炭沼泽地貌,是我国 退化湿地植被恢复及生态修复示范区位于红原县 最大的沼泽之一,示范区则位于日干乔大沼泽的东南 境内的瓦切与麦洼交界的日干乔退化湿地区,经纬度 部边缘,瓦切至松潘公路的北侧,地势平坦,有一些 约为东经102.6 ,北纬33.08 ;海拔高度为3 500 丘状起伏,雪山融积水流经示范区,长年积水区在冬 米,面积300公顷。示范区生物学气候条件为:≥0℃ 季低温作用下形成许多冻胀丘,构成高原泥炭沼泽, 年积温1 432.2℃ ,年降水量752.4mm,无霜期为21 退化湿地则积水消失,逐渐演变成泥炭土或草甸土, 天。地理位置位于青藏高原的东延部分,为川西北高 部分区域由于放牧过度,形成半固定风沙土,其主要 原地貌,高原的东北部阿坝、红原、若尔盖一带,由 土壤类型及理-9c'I ̄状见表1。 表1 示范区主要土壤类型及理化性状 2 开展的主要研究及结果 式)、9.93 mm/d(波文比公式)。 从2007年起,对项目区内的各类区域进行了基础 坡面地貌区域平均值为:20.71mrrEd(Penman公 参数的现场测取,获得了示范区生态立地条件的一些 式)、20.31 mm/d(波文比公式)。 初步研究结果。 草甸地貌区域平均值为:2.75mm/d(Penman公 2.1项目区内不同类型的湿地退化草地、草地的热质 式)、2.61 mm/d(波文比公式)。 传递关系 很明显,草甸地貌区域蒸发量的平均值最低,水 根据项目区内三个不同类型的湿地共2O个样点 分涵养功能最强。 瞬间蒸发量测定,总平均值为:早晨:3.85mm/d;中 2.3项目区地气界面湿度、温度、植被的相关研究 午:3.75mm/d;晚上:1.74mm/d。 为给生态系统保护与工程恢复技术提供基础参 2.2项目区不同地貌区域退化草地蒸发量 数,完成了地表本身物理因素间对降低植物界面影响 平地地貌区域平均值为:10.35 mm/d(Penman公 的一些关系的相关研究。现场研究表明,湿地中植被 收稿日期:2010—02—17 类型的退化与湿地保水功能有明显的相关关系;植被 作者简介:蒋伟(1985一),男,四川绵lrn.L.,四川大学4 ̄.T-- 的变化影响地表和近地空气温度的变化,同时进一步 学院在读硕士研究生,主要从事地表创表生态恢复研究。 影响到近地土壤层的温湿度的变化;在迎风区,其土 通讯作者 壤地表、近地层、近地空气层温度高,湿度低,其热 20 -茎些 宣兰 !至篓!塑璺墨 堕塑 草地生态 年生与一年生草种混播的播种量每667m2为2.0千克, 其组合混播比例为:垂穗披碱草0.8千克+“川草2 号”老芒麦0.5千克+高羊茅0.3千克+阿伯德多花黑麦 质传递关系在地一气界面上属正传递关系(地向气)。 2.4项目区植被状况观测 沼泽植被以湿生莎草科草类为主,种类有木里苔 4千克。 草、藏嵩草、无脉苔草、毛柄水毛茛、花葶驴蹄草、 草0.水麦冬等。以藏嵩草+苔草+杂类草的草地类型的植 播种期选择湿地植物未返青之前播种,一般为4 被盖度一般为75%,草群结构中莎草科草类达50%以 月中下旬补播牧草。播前先用钉耙耙掉表层枯枝落叶 上,草层生长高度为10~15厘米,每667m 产鲜草约 、 及耙松表土,再撒施正光公司研制的湿地生态修复材 420千克。 料,每667m 用量50千克;将草种均匀混合后撒于地 草甸植被以莎草科、禾本科为优势植物,主要植 面,再人工覆土盖种。 物种类有四川嵩草、甘肃嵩草、羊茅、高原早熟禾、 结合筑坝拦截蓄水、施用湿地生态修复材料等工 垂穗披碱草,杂类草有盘花垂头菊、翻白委陵菜等。 程措施,目前补播适生的人工栽培牧草区域的植被盖 以四川嵩草+禾草+杂类草的草地类型的植被盖度一 度已达到100%,提高植被覆盖度30%~40%;每 般为60%,草群结构中莎草科草类约占40%左右,禾 667m 鲜草产量平均达到650千克以上,大面积普遍 草类约占14%左右,草层平均生长高度为15厘米左 增产达60%,局部封育区每667m 鲜草产量达到1 200 右,每667m。产鲜草约350千克。 千克左右,极大地提高了草地生产能力。 3 退化湿地植被恢复技术 3.4围栏封育工程措施 根据项目示范区生物学气候条件,生态立地条 围栏封育是湿地植被恢复建设过程中,避免牲畜 件,地貌及退化植被状况,采取了以下措施进行植被 践踏采食的有效措施。工程选择7—1 10—40型编结网+ 恢复与湿地生态功能修复。 刺丝围栏,总高度1.25米,其中编结网1.1米,在编 3.1湿地水利工程技术 结网上端处安装刺丝15era。 利用流经的雪山融积水,采取筑坝拦截蓄水的方 由于围栏封育避免牲畜践踏采食和过度放牧,项 式,扩大退化湿地过水面积,经过筑坝拦截蓄水,项 目示范区植被恢复非常好,草层生长高度普遍达到 目示范区的过水面积扩大一倍以上,大大增加了湿地 60~80厘米,是放牧对照草地生长高度的2~3倍。 贮水功能。 通过以上生态修复技术措施,项目示范区干枯湿 3.2湿地生态修复材料技术 地表层实现了快速软化,优化了退化湿地草本植物生 项目示范区大面积施用成都正光生态科技有限公 长层土墒条件,改善了地气界面的热质关系,达到快 司生产的湿地生态修复材料进行湿地生态修复,这也 速恢复植被,从而使湿地生态功能得到较好的恢复。 是退化湿地区植被恢复最主要的关键技术。 参考文献, 正光湿地生态修复材料采用多学科的技术集成, 具有“生态、高效、环境友好”的特点。项目示范区 [1]梁玉祥,易美桂,楚可要,等.若尔盖湿地萎缩、草地退化沙化与 以750千克忪顷的施用量,采用撒施的方式施用成都 北方沙尘土干旱地区因果关系探索[J].自然杂志,2006,29f4): 233-238. 正光公司生产的湿地生态修复材料,以期达到吸水固 [2]李巧萍,丁一汇.植被覆盖变化对区域气候影响的研究进展 肥、恢复土壤生态功能、提高土壤肥力等。目前示范 [J].南京气象学院学报,2004,27(1):131-139. 区泥炭沼泽的水分涵养能力已达到1:6~9,并提高了 [3]Dirmeyer P A,Shukla J.Albedo as a modulator of climate 湿地的蓄水缓释功能。 response to tropical deforestation[J]'J Geophys Res,1994,99 3.3生物修复技术 r10):20863—20877. 生物修复技术即补播适生的人工栽培牧草草种, [4]濮培民.水面蒸发与散热系数公式研究(一)[Jj.湖泊科学,1994, 以迅速增加地表植被覆盖度。项目示范区根据不同区 6f1):1-12. 域的不同植被现状,结合若尔盖湿地的生态条件,补 [5]濮培民.水面蒸发与散热系数公式研究(二)[JJ.湖泊科学, 播的多年生草种拟选择耐湿、耐寒,且适合当地生长 1994,6(3):201-210. [6]陈惠泉,何树椿,刘长责,等.超温水体水面蒸发与散热 ].水利 的湿中生栽培牧草,人工补播的品种有垂穗披碱草、 学报,1989,fl0):27—36. “川草2号”老芒麦、高羊茅、阿伯德多花黑麦草。多 21