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一种滨海滩涂盐碱裸地用种子捕获装置及其应用


技术摘要:
本发明涉及滨海滩涂环境改善技术领域,特别公开了一种滨海滩涂盐碱裸地用种子捕获装置及其应用。该滨海滩涂盐碱裸地用种子捕获装置,包括固定支架,其特征在于:所述固定支架呈喇叭口状,顶面为拱形,其他三面为平面,且固定支架底边上均匀安装有插入钉;固定支架内构  全部
背景技术:
泥质海岸带滨海盐碱地区,由于地下水位浅及其矿化度较高,土壤次生盐渍化较重;同 时地表平坦,植物种子难以被截留在土壤中,导致滨海盐碱地区出现大面积点状裸斑。在裸 斑地域,地表无植被覆盖,蒸发量较大,地表盐分积累严重,导致盐碱地区裸斑地块地表植 被难以定植,种子发芽困难。随着时间推移,裸斑区域呈现面积由小到大的增加趋势。 为改善滨海盐碱地裸斑地块植物少、种子定植较难的情况,构建植物种子捕获装 置,并在此基础上,研发改善捕获区微生境土壤营养提升技术,达到丰富盐碱裸斑捕获区本 土植物种子库,建立先锋植物群落已成为现在亟待解决的问题,从而进一步提升滨海盐碱 地植被覆盖率,加快滨海盐碱裸斑地植物群落的恢复进程。 (三)
技术实现要素:
本发明为了弥补现有技术的不足,提供了一种设计合理、改善土壤条件、提高种子截留 率的滨海滩涂盐碱裸地用种子捕获装置及其应用。 本发明是通过如下技术方案实现的: 一种滨海滩涂盐碱裸地用种子捕获装置,包括固定支架,其特征在于:所述固定支架呈 喇叭口状,顶面为拱形,其他三面为平面,且固定支架底边上均匀安装有插入钉;固定支架 内构建有捕获网体,捕获网体的前端上侧设置有挡栅帽沿;捕获网体的底面与地面的未扰 动处均匀分布有生物炭包,生物炭包上覆盖有土,且生物炭包的布设总面积为捕获网体底 面面积的8-15%。 本发明通过生物炭微生境改良土壤和种子捕获装置的设置,提高捕获区范围内土 壤N、P等营养元素含量,捕获灌木和草本等植被种子,为滨海盐碱裸斑种子的滞留和贮存提 供条件;实现捕获区范围内土壤理化性质的改善,有利于种子发芽及幼苗生长,以提高滨海 滩涂的植被覆盖率和植物生产力。 本发明的更优技术方案为: 所述固定支架长50-60cm,前端开口宽40cm,拱高31-35cm,插入钉长10cm;用于固定整 个捕获装置。 所述捕获网体的底部网孔孔径为2.0cm,其他三面的网孔孔径小于0.5mm,网孔小 且密集,种子捕获后不易流失,底部网孔较大,用于增加土壤表面粗糙度,提高种子在捕获 器内的分散程度。 所述生物炭包长5cm,宽5cm,厚3mm;生物炭包的包装材料为无纺布,其内部材料为 质量比为3:7的EM菌和生物质炭的混合物,每包10-12g;生物炭包的布设总面积为捕获网体 底面面积的10%,起到改善土壤通气性和提高土壤养分的作用。 所述挡栅帽沿的高度为5-8cm,对捕获种子起到遮挡作用,利于种子下落贮存。 所述生物质炭为柽柳枝条和叶片经清洗、切割后烘干,再经粉碎、过筛后于马弗炉 3 CN 111587628 A 说 明 书 2/5 页 中热解所得。 具体的制备步骤为:柽柳枝条和叶片用去离子水清洗后切割至2-3cm,放入烘箱中 于65℃下烘干48h,经研磨式粉碎机磨粉,过2mm筛后密封备用;将备用的样品置于瓷坩埚 中,放入400℃马弗炉中热解1h,制备得到生物炭;将生物炭用去离子水清洗、干燥后封装保 存。 上述种子捕获装置的应用方式为:在泥质海岸带滨海滩涂盐碱地区植物种子成熟 前期,将种子捕获装置安装于盐碱裸斑地块,种子捕获装置的网口按常规八方位风向设置, 单个装置间隔距离为2.0-2.5m;在种子捕获装置的底部随机间隔挖掘捕获凹体并随机间隔 堆积阻挡凸体,捕获凹体控制扰动捕获网体底面面积的30-35%,阻挡凸体控制扰动捕获网 体底面面积的25-30%。 1-2年后种子捕获装置自然风化,与发芽定植植物一起进一步改变地表粗糙度,起 到自然截留植物种子的作用。 优选的是,捕获凹体的深度为10cm、面积不等,阻挡凸体的堆积高度为15-20cm。 优选的是,种子捕获装置的固定框架采用粗度为1.0-1.2cm的柽柳枝条,捕获网体 的材料粗度为0.5-0.8cm的芦苇和互花米草的地上部分,该地上部分经收割、清水浸泡5-8h 后编织为捕获网体;实现就地取材,提高当地植物资源的利用效率,还能有效控制互花米草 的入侵。 本发明设计合理,显著改变了地表粗糙度,调节了水分和盐分的运移,有效改善了 土壤单体的营养元素条件,种子截留效果好,灌草幼苗保存率和植被覆盖率显著提高。 (四)附图说明 下面结合附图对本发明作进一步的说明。 图1为本发明的主视结构示意图; 图2为本发明的左视结构示意图; 图3为本发明的俯视结构示意图; 图4为本发明的三维结构示意图; 图5为柽柳基生物炭10000倍下的SEM扫描电镜图; 图6为柽柳基生物炭2000倍下的SEM扫描电镜图; 图7为柽柳基生物炭200倍下的SEM扫描电镜图; 图8为柽柳基生物炭的FTIR红外图谱; 图9为柽柳基生物炭的XRD图谱; 图10为柽柳基生物炭对不同盐度土壤的有效磷含量影响对比图; 图11为柽柳基生物炭对不同盐度土壤氨氮的影响对比图。 图中,1固定支架,2捕获网体,3生物炭包,4挡栅帽沿。 (五)
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