專利名稱：一種刈割和水位調(diào)節(jié)集成技術(shù)治理入侵種互花米草的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種刈割和水位調(diào)節(jié)集成技術(shù)治理入侵種互花米草的方法，屬 生態(tài)工程的技術(shù)領(lǐng)域
背景技術(shù)：
互花米草(5>flW/na fl/ermy w")隸屬禾本科、米草屬的多年生草本植物， 原產(chǎn)美國(guó)大西洋沿岸，是 一種生長(zhǎng)在潮間帶的多年生鹽沼植物。互花米草植株 粗壯高大，生長(zhǎng)稠密，地面高度一般可達(dá)1.0-2.0m，具有強(qiáng)大和快速的繁殖擴(kuò)展 能力?；セ撞莞蛋l(fā)達(dá)，可深入土壤中達(dá)1.5m，具有較強(qiáng)的抗風(fēng)消浪、保灘 護(hù)岸、促淤造陸的作用。1979年互花米草引入我國(guó)沿海灘涂，主要用于固灘、 護(hù)堤等方面，并取得了很好的效果。然而，經(jīng)過近三十年的發(fā)展，互花米草在 我國(guó)沿海不少地區(qū)快速擴(kuò)散，形成單一外來入侵優(yōu)勢(shì)群落，給當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)系 統(tǒng)、生物多樣性、環(huán)境資源和生態(tài)安全等帶來一系列負(fù)面影響。2003年互花米 草已被國(guó)家環(huán)保總局列入首批入侵中國(guó)的外來物種名單。作為國(guó)際公認(rèn)的外來 入侵物種，互花米草的控制問題已經(jīng)成為全球性的難題。
互花米草入侵鹽沼濕地可能產(chǎn)生多種危害，表現(xiàn)在(1)改變沉積層分布、 水文和地理特點(diǎn)，影響水體循環(huán)；(2)沉積物阻塞航道，影響船只出港。(3) 形成大面積、高密度的單優(yōu)群落，與本土植物競(jìng)爭(zhēng)生長(zhǎng)空間，威脅本地生物多 樣性。(4)破壞近海生物棲息環(huán)境，減少濕地鳥類的取食地及其所依賴的底棲 動(dòng)物，改變潮間帶生態(tài)結(jié)構(gòu)，影響本地動(dòng)物區(qū)系；(5)腐爛殘?bào)w四處漂流，造 成其他生物窒息死亡；(6)侵占大量良好的灘涂養(yǎng)殖用地，造成水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的 巨大經(jīng)濟(jì)損失。
針對(duì)互花米草的極強(qiáng)入侵性和對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞性，目前治理互花米草的 措施主要有
1) 物理或機(jī)械方法物理或機(jī)械防治方法是采用人工方或機(jī)械的方法， 如拔除、翻耕、遮蓋、水淹、火燒、割除、碾埋等，然而單一物理方法的人力 物力消耗大，防治效率較低；
2) 化學(xué)方法使用除草劑，通常只能清除地表以上部分，對(duì)于根系效果
較差，可能會(huì)造成環(huán)境污染；3) 生物防治利用動(dòng)物天敵或致病微生物的生物防治，但這些天敵和致 病微生物一般也是外來種，存在二次生物入侵的可能性，有較大生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。
因此物理控制方法一般是首選的方法。然而現(xiàn)有的單一物理方法防治效率 低、成本高、治理效果不顯著，難以根除互花米草。

發(fā)明內(nèi)容
目前國(guó)內(nèi)外尚沒有應(yīng)用刈割和水位調(diào)節(jié)集成技術(shù)大面積根除入侵種互花米 草的相關(guān)研究報(bào)道。本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是推出一種刈割和水位調(diào)節(jié)集 成技術(shù)治理入侵種互花米草的方法。該法有以下優(yōu)點(diǎn)不像單一的物理或機(jī)械 方法那樣費(fèi)時(shí)、費(fèi)力和防治效率低；不像化學(xué)控制那樣易造成環(huán)境污染；不像 生物防治那樣會(huì)引進(jìn)外來種的動(dòng)物天敵或致病微生物，存在二次生物入侵的可 能性和有較大生態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)；不存在外來物種排擠本地物種的問題。該法適合 在沿海地區(qū)大面積推廣，提高生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案 一方面通過修筑圍 堰、刈割互花米草、向圍堰內(nèi)注水和水位調(diào)控，在互花米草治理區(qū)內(nèi)營(yíng)造互花 米草無法生長(zhǎng)繁衍的惡劣環(huán)境，另一方面保留治理區(qū)內(nèi)本地物種和進(jìn)行種群養(yǎng) 護(hù)，采取強(qiáng)化本地物種恢復(fù)和其他生態(tài)修復(fù)的措施，在兩、三個(gè)月的時(shí)間內(nèi)達(dá) 到徹底根除互花米草的效果，確保本地物種能正常生長(zhǎng)繁衍。
現(xiàn)詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。 一種刈割和水位調(diào)節(jié)集成技術(shù)治理入侵種 互花米草的方法，其特征在于，具體操作步驟
第一步修筑圍堰
在互花米草治理區(qū)向海方向利用機(jī)械或人工就地取土修筑圍堰，同時(shí)，在 圍堰外側(cè)修筑蓄水溝渠；
(說明蓄水溝渠用來收集和儲(chǔ)存潮水。) 第二步刈割互花米草
在每年7月中旬互花米草生長(zhǎng)揚(yáng)花期，齊地刈割治理區(qū)內(nèi)的互花米草的地 上部分，保留治理區(qū)內(nèi)的本地物種并進(jìn)行種群養(yǎng)護(hù)；
(說明使治理區(qū)內(nèi)的入侵種互花米草地上部分的生長(zhǎng)受到抑制，使治理 區(qū)內(nèi)的本地物種得到保護(hù)。)
第三步向圍堰內(nèi)注水
刈割互花米草后，向圍堰內(nèi)注水，淹沒治理區(qū)；
第四步水位調(diào)節(jié)
根據(jù)水位情況及吋向圍堰內(nèi)補(bǔ)水，水位介于30cm 50cm; (第三、四步說明阻止治理區(qū)內(nèi)的互花米草進(jìn)行呼吸和光合作用，達(dá)到 快速、有效、徹底根除互花米草的效果。) 第五步結(jié)果
至當(dāng)年10月，徹底根除治理區(qū)內(nèi)的互花米草，而治理區(qū)內(nèi)的本地物種則正 常地生長(zhǎng)繁衍。
本發(fā)明的技術(shù)方案的進(jìn)一步特征在于，所述的本地物種是蘆蘋。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 根除互花米草的措施簡(jiǎn)單有效
本發(fā)明應(yīng)用刈割和水位調(diào)節(jié)集成技術(shù)，建立在大量野外實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上， 選擇在互花米草生長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期，刈割互花米草的地上部分，抑制其地上部分 的生長(zhǎng)，通過水位調(diào)節(jié)阻止互花米草的呼吸和光合作用，達(dá)到快速、有效、徹 底根除互花米草的效果。
2、 本發(fā)明彌補(bǔ)了使用物理控制技術(shù)費(fèi)時(shí)、成本高、治理周期長(zhǎng)、防治效率
低和容易反復(fù)的弊端和不足。
3、 本發(fā)明同時(shí)避免了使用化學(xué)和生物防治方法帶來的環(huán)境污染和二次入侵
的問題。該技術(shù)可在一個(gè)生長(zhǎng)季內(nèi)徹底根除治理區(qū)內(nèi)的互花米草，同時(shí)保留了 本地物種蘆葦?shù)姆植?，治理周期短、成本低，適合于互花米草的大面積治理。 既實(shí)現(xiàn)了外來種互花米草的生態(tài)控制，又保護(hù)了本地種蘆葦?shù)纳L(zhǎng)和繁殖，為 受損濕地生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)和重建提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。 實(shí)施例一
本實(shí)施例是于2007年4月，在上海市崇明東灘鳥類國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的實(shí) 驗(yàn)區(qū)建立200 mx250 m的受損濕地生態(tài)修復(fù)示范樣地。利用上述刈割和水位調(diào) 節(jié)集成技術(shù)，開展了物理控制外來種互花米草的生態(tài)工程實(shí)驗(yàn)，取得了顯著效 果。本實(shí)施例完全按照上述的方法的具體操作步驟進(jìn)行操作，所以，本實(shí)施例 的每個(gè)步驟僅羅列關(guān)鍵的技術(shù)數(shù)據(jù)。
第一步中，所述的治理區(qū)的面積為200 mx250 m，所述的圍堰的截面是梯形，
該梯形的上底、下底和高分別為2m、 4m和lm。第二步中，所述的本地物種是 蘆葦。
本實(shí)施例在一個(gè)生長(zhǎng)季內(nèi)(不到6個(gè)月)徹底根除了治理區(qū)內(nèi)的互花米草， 同時(shí)保留了本地物種戸葦?shù)姆植?，其治理周期顯著短于其他已有的治理互花米 草的方法。按示范樣地計(jì)算，應(yīng)用該技術(shù)的治理成本為每畝地4000元，如大面 積治理，其成本可進(jìn)一步降低，大大低于其他已有的治理互花米草的方法。本 發(fā)明的應(yīng)用和推廣可以獲得較大的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
本發(fā)明的技術(shù)方案的進(jìn)一步特征在于，所述的治理區(qū)的面積為200 mx250 m，所述的圍堰的截面是梯形，該梯形的上底、下底和高分別為2m、 4m和lm。
權(quán)利要求
1、一種刈割和水位調(diào)節(jié)集成技術(shù)治理入侵種互花米草的方法，其特征在于，具體操作步驟第一步 修筑圍堰在互花米草治理區(qū)向海方向利用機(jī)械或人工就地取土修筑圍堰，同時(shí)，在圍堰外側(cè)修筑蓄水溝渠；第二步 刈割互花米草在每年7月中旬互花米草生長(zhǎng)揚(yáng)花期，齊地刈割治理區(qū)內(nèi)的互花米草地上部分，保留治理區(qū)內(nèi)的本地物種并進(jìn)行種群養(yǎng)護(hù)；第三步 向圍堰內(nèi)注水刈割互花米草后，向圍堰內(nèi)注水，淹沒治理區(qū)；第四步 水位調(diào)節(jié)根據(jù)水位情況及時(shí)向圍堰內(nèi)補(bǔ)水，水位介于30cm～50cm；第五步 結(jié)果至當(dāng)年10月，徹底根除治理區(qū)內(nèi)的互花米草，而治理區(qū)內(nèi)的本地物種則正常地生長(zhǎng)繁衍。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刈割和水位調(diào)節(jié)集成技術(shù)治理入侵種互花米 草的方法，其特征在于，所述的治理區(qū)的面積為200 mx250 m，所述的圍堰的截 面是梯形，該梯形的上底、下底和高分別為2m、 4m和lm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刈割和水位調(diào)節(jié)集成技術(shù)治理入侵種互花米 草的方法，其特征在于，所述的本地物種是蘆葦。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種刈割和水位凋節(jié)集成技術(shù)治理入侵種互花米 草的方法，其特征在于，所述的治理區(qū)的面積為200 mx250 m，所述的圍堰的截 面是梯形，該梯形的上底、下底和高分別為2m、 4m和lm,所述的本地物種是 蘆葦。
全文摘要
本發(fā)明屬于生態(tài)工程技術(shù)領(lǐng)域。20世紀(jì)80年代，互花米草被人為引入我國(guó)，對(duì)我國(guó)沿海海岸線消浪護(hù)坡、促淤造陸起到了積極作用，但作為國(guó)際公認(rèn)外來入侵物種，其強(qiáng)大的繁殖和快速擴(kuò)展能力的種群特征，對(duì)我國(guó)沿海灘涂的自然濕地生態(tài)系統(tǒng)及其區(qū)域生物多樣性帶來一系列負(fù)面影響，互花米草的控制問題已經(jīng)成為全球性的難題?，F(xiàn)有的單一物理、生物或化學(xué)方法防治效率低、環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)高、生態(tài)安全性低、且成本高昂、治理效果不顯著。本發(fā)明彌補(bǔ)了現(xiàn)有防治和控制技術(shù)的不足，利用刈割和水位調(diào)節(jié)的綜合控制方法，通過抑制互花米草生長(zhǎng)，根除入侵種群并控制其生長(zhǎng)和快速擴(kuò)散，對(duì)大面積受損的生態(tài)系統(tǒng)起到了積極的修復(fù)作用，為沿海地區(qū)大范圍防治互花米草擴(kuò)散提供了有效途徑。
文檔編號(hào)A01M21/00GK101176442SQ20071017211
公開日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2007年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者杰 張, 張利權(quán), 李小平, 汪松年, 琳 袁 申請(qǐng)人:華東師范大學(xué)