CN102852123A - 一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管排盐技术；一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统，其特征是包括主排盐暗管、暗管集水管、集水池、抽水泵和外部排水明沟；其中主排盐暗管与暗管集水管垂直连通，暗管集水管的端部与集水池连通；与集水池外侧设有抽水泵和外部排水明沟。能迅速降低土壤盐分含量，使一季经济作物种植前后土壤电导率（EC）降低42.3～47.7%。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管排盐技术。本发明提出了一种设施大棚中主要由排水（盐）暗管组成并相连接的排水控制系统，通过适时把内部的水排出，实现调控设施大棚地下水位和防止土壤次生盐渍化，从而满足大棚内经济作物最适生长条件。本发明属于设施农业环境调控技术领域。
二、背景技术
发展设施农业是集约利用资源、增加农民收入、提高农业竞争力的一项战略措施，是我国农业发展的重要组成部分。设施栽培体系在取得经济效益、社会效益的同时，也改变了土壤的生态环境。设施土壤由于经济作物复种指数高、施肥量大且长期缺少雨水淋洗，其理化性质与露地土壤相比发生了很大改变，导致土壤次生盐渍化的发生。设施土壤中盐分离子浓度的增高、某些离子的相对富集以及离子含量间相对比例的变化，破坏了土壤、植物的养分供需平衡，严重的甚至使土壤失去生产能力。土壤的次生盐渍化已成为设施经济作物生产的主要土壤障碍因子。
设施大棚在建造过程中往往很少考虑内部的排水问题，种植5-10年后次生盐渍化问题十分普遍。目前，一般是采用肥料管理、灌溉制度、换土等措施来防治设施土壤次生盐渍化，但上述技术或由于效果、投入成本、管理等措施都有许多不足之处。
暗管排盐技术对于防治土壤次生盐渍化具有显著的效果，但是对于设施土壤内埋设暗管防控土壤次生盐渍化的研究和应用尚不多，还未见这方面的发明专利。
三、发明内容
本发明的目的在于针对上述已有技术的缺陷，提供一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管排盐技术。
本发明采取以下技术方案：
一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统，其特征是包括主排盐暗管、暗管集水管、集水池、抽水泵和外部排水明沟；其中主排盐暗管与暗管集水管垂直连通，暗管集水管的端部与集水池连通；与集水池外侧设有抽水泵和外部排水明沟。
所述的主排盐暗管为是直径40-50cm的波纹管，其中波纹管的管壁上设有孔眼，所述孔眼的直径为0.4-0.9mm；主排盐暗管外侧设有滤料，所述滤料为砂石料、无纺布。
所述的主排盐暗管两个以上。
所述的一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统的应用，其特征在于：
A、将主排盐暗管用无纺布包扎后人工埋设在离地表面0.7米处的土层内，填一层砂石料后，回填土壤至地表面，所述主排盐管间距为8米；将主排盐暗管与暗管集水管垂直连通，
B、暗管集水管，埋设深度为80cm，将集水管与集水池连通，使暗管中排出的水汇于集水池中；
C、在集水池旁设置抽水泵，定期用抽水泵站将水抽入外部排水明沟中排走，在排水的同时也将盐分排出。
本发明采用上述技术方案，相比现有技术以下优点：
1、能迅速降低土壤盐分含量，使一季经济作物种植前后土壤电导率（EC）降低42.3～47.7%；
2、明显地改良设施土壤通气情况，有效控制地下水位，克服设施土壤盐渍障碍，提高产量；
3、可延长设施大棚的使用寿命，保障设施栽培的可持续发展；
4、系统结构简单，运行成本低，操作和维修方便。
四、附图说明
图1为发明技术的俯视结构示意图。
其中（1）主排盐暗管，（2）暗管集水管，（3）集水池，（4）抽水泵，（5）外部排水明沟。
图2是设施次生盐渍化土壤盐分变化图（西红柿）。
五、具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。
一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统，其特征是包括主排盐暗管1、暗管集水管2、集水池3、抽水泵4和外部排水明沟5；其中主排盐暗管1与暗管集水管2垂直连通，暗管集水管2的端部与集水池3连通；与集水池外侧设有抽水泵4和外部排水明沟5。
所述的主排盐暗管为是直径40-50cm的波纹管，其中波纹管的管壁上设有孔眼，所述孔眼的直径为0.4-0.9mm；主排盐暗管外侧设有滤料，所述滤料为砂石料、无纺布。
所述的主排盐暗管两个以上。
所述的一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统的应用，其特征在于：
A、将主排盐暗管用无纺布包扎后人工埋设在离地表面0.7米处的土层内，填一层砂石料后，回填土壤至地表面，所述主排盐管间距为8米；将主排盐暗管与暗管集水管垂直连通，
B、暗管集水管，埋设深度为80cm，将集水管与集水池连通，使暗管中排出的水汇于集水池中；
C、在集水池旁设置抽水泵，定期用抽水泵站将水抽入外部排水明沟中排走，在排水的同时也将盐分排出。
在南京市蔬菜花卉研究所内选定一个已发生土壤次生盐渍化的设施大棚，长38m，宽5 m。当地年平均降雨天数117d，年降雨量1106.5mm，每年6月下旬至7月为梅雨季节，年平均温度15.7℃，最大平均湿度81%，最大风速19.8m/s，无霜期237d。试验大棚所在经纬度为：N 31.7207。，E 118.76886。，土壤质地为重壤土。
设施大棚内栽培作物为西红柿，品种为“英石大红”，温室中穴盘基质育苗，在植株6叶1心时（2011年5月27日）定植于大棚内。西红柿定植后进行常规管理，西红柿收获时间为2011年8月下旬。
自西红柿定植之日起，每月采集0-20cm ,20-40cm，40-60 cm不同层次土样。采集的土样经自然风干、过筛后进行盐分测定。
从图2中可以看出，埋设暗管的土壤电导率（EC）随着时间的推移而呈明显的降低趋势。西红柿成熟收获后，0-20cm和20-40cm的土壤EC值分别由初始时的5.29ms/cm和2.95ms/cm降低至2.08ms/cm和1.20ms/cm，但40-60cm土壤EC值变化不显著甚至后期出现升高的趋势，这可能是由于上层土壤的盐分被淋洗到下层土体中。计算得到一季作物种植后土壤根系密集层（0-60cm）脱盐率为47.5%，脱盐效果显著。
Claims (4)
1.一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统，其特征是包括主排盐暗管、暗管集水管、集水池、抽水泵和外部排水明沟；其中主排盐暗管与暗管集水管垂直连通，暗管集水管的端部与集水池连通；与集水池外侧设有抽水泵和外部排水明沟。
2.根据权利要求1所述的一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统，其特征在于所述的主排盐暗管为是直径40-50cm的波纹管，其中波纹管的管壁上设有孔眼，所述孔眼的直径为0.4-0.9mm；主排盐暗管外侧设有滤料，所述滤料为砂石料、无纺布。
3.根据权利要求1或2所述的一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统，其特征在于所述的主排盐暗管两个以上。
4.如权利要求1所述的一种快速消除设施栽培土壤次生盐渍化的暗管系统的应用，其特征在于：
A、将主排盐暗管用无纺布包扎后人工埋设在离地表面0.7米处的土层内，填一层砂石料后，回填土壤至地表面，所述主排盐管间距为8米；将主排盐暗管与暗管集水管垂直连通，
B、暗管集水管，埋设深度为80cm，将集水管与集水池连通，使暗管中排出的水汇于集水池中；
C、在集水池旁设置抽水泵，定期用抽水泵站将水抽入外部排水明沟中排走，在排水的同时也将盐分排出。
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