CN104472052B - 一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法 - Google Patents

一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,包括如下的步骤:S1、通过工程措施逐步降低待处理盐碱地中土壤的含盐量,隔离并排出土壤中的可溶性盐;S2、利用苦咸水淡化技术对待处理盐碱地的水资源合理利用;S3、利用节水浇灌技术对待处理盐碱地进行合理浇灌;S4、采用信息技术对待处理盐碱地进行在线检测;S5、利用化学措施改善所述待处理盐碱地化学成分;S6、利用生物技术措施完成对所述待处理盐碱地的最终改造。本发明为对滨海地区的盐碱地改良提供了切实可行、经济高效的方案,改造时间短,效果好,而且改造后不会出现反噬现象。

Description

一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法
技术领域
[0001] 本发明涉及盐碱地的改良方法,具体涉及一种集合盐碱地工程技术、生物技术、化学技术、苦咸水淡化技术、节水浇灌技术和信息技术而对盐碱地进行的综合改良方法。
背景技术
[0002] 伴随着生态环境的日益恶化,土壤盐碱化正以前所未有的速度扩展。因此,对盐碱地进行合理的利用、彻底改良盐碱地、培育抗盐碱植物品种将是未来的发展方向。
[0003] 就我国而言,总人口数达13亿之多,总耕地面积不到20亿亩,但盐碱地总面积达到20.45亿亩,且其面积正在不断扩大;我国人均占有耕地及淡水资源均远远低于世界平均水平,而且在现代化进程中,耕地萎缩、淡水污染、海水入侵进一步威胁我国农业的可持续发展,因而迫切需要开发利用我国广大盐碱地。
[0004] 目前,我国盐碱地的分布如下:
[0005] 1.西北内陆盐碱区:包括新疆大部分地区,青海的柴达木盆地,甘肃的河西走廊和内蒙西部。
[0006] 2.黄河中上游半干旱盐碱区:包括青海,甘肃东部,宁夏,内蒙的河套地区以及陕西,山西的河谷平原。
[0007] 3.黄淮海平原干旱半干旱洼地盐碱区:包括黄河下游,海河平原,黄淮平原,地跨京津異鲁豫以及院北苏北原。
[0008] 4.东北半湿润半干旱低洼盐碱区:包括松嫩平原,辽西盆地,三江平原和呼伦贝尔地区。
[0009] 5.沿海半湿润盐碱区:包括华东,华南及江北沿海地区。
[0010] 每个盐碱区的环境不一样,因此治理的侧重点也不太相同。以沿海半湿润盐碱区(又称滨海盐碱地)为例,滨海盐碱地的主要特点:是含有较多的水溶性盐或碱性物质。由于土壤内大量盐分的积累,引起盐碱地一系列土壤物理性状的恶化;或是黏质盐碱土:结构粘滞,通气性不好,容重高,土温上升慢,土壤中好气性微生物活动性差,养分释放慢,渗透系数低,毛细作用强。或是沙质盐碱土:田间持水量和土壤肥力低,土壤饱和提取矿化度很高,土壤蒸发造成表土盐分聚集严重。
[0011] 而滨海盐碱地又存在以下处理难点:1)由于受海水顶托和倒灌的影响,地下水位很难控制;2)陆地形成和土地开垦年代短,土壤盐碱程度严重;3) 土壤次生盐碱化严重;4)缺少淡水资源,冲洗排盐水来源不足;5) 土壤潜育化作用强,水分物理性状恶劣;6) 土壤富含养分较少,有机肥源不足。
[0012] 对以上盐碱地的传统改良方法,主要有以下几种:
[0013] 1.物理改良:主要是对盐碱地平整地面、深耕晒垡、及时松土、抬高地形、微区改土,能加速淋盐,防止返盐,增强保墒抗旱能力,改良土壤结构与养分状况。但是,这种方式工程量大,费用高,需长时间才能达到降盐改碱的目的,见效慢。
[0014] 2、灌水洗盐。利用大量的淡水对盐碱地进行灌溉,使盐碱地中的盐分溶解在水中,然后开沟排水,将盐分带走,从而降低土壤的含盐量。这种方式很难实现,因为首先滨海地区淡水资料稀缺,用来排盐成本极高;而且灌溉时,淡水会渗入地下,仅仅是将地表的一层盐分洗掉,仍然不适合种植植物。
[0015] 3、化肥改良。向盐碱地中施用大量的有机、无机化肥,对盐碱地的pH进行调整,直至盐碱地适合植物生长。但是,这种方式也存在很明显的缺陷:很容易导致土壤的二次板结,而且盐碱反噬严重。
[0016] 4、生物改良。主要是利用盐碱植物和微生物肥料改良盐碱土。种植耐盐的绿肥和牧草,如田菁、草木樨、紫花苜蓿等,对盐土改良有积极作用。这种方式能降低绿化成本,加快绿化速度,提高美化效果。生物改良,投资最小,但是对耐盐植物的要求比较高,必须对盐生植物耐盐机制比较了解,而且生物改良往往见效比较慢。
[0017] 因此,采用传统单一的治理方式,效果不够理想,而由于各个方式之间存在严重的相互制约关系,简单的将传统单一治理方式进行综合只会起到费时费力、见效极慢的效果,甚至有可能加剧盐碱地的程度(例如,化肥改良与生物改良相冲突时,有可能导致生物死亡,吸收的盐分重新进入土壤中;物理改良和灌水洗盐相冲突时,有可能导致盐碱地的地下水位提升,出现海水倒灌的现象)。也正因为如此,将各种手段综合起来对盐碱地进行处理,存在很多技术难题。
[0018] 本发明就旨在解决这些技术难题,设计一种更加合适的滨海盐碱地的综合改良方法,对滨海地区的盐碱地进行改造。
发明内容
[0019] 本发明所要解决的技术问题是提供一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,其综合多种技术手段,对滨海地区的盐碱地进行合理的改良,从而消除上述背景技术中缺陷。
[0020] 为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:
[0021] 一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,包括如下的步骤:
[0022] S1、通过工程措施逐步降低待处理盐碱地中土壤的含盐量,隔离并排出土壤中的可溶性盐
[0023] a、在待处理盐碱地周边挖掘机井,并利用水栗从所述机井中将地下苦咸水抽出,使得周围的地下苦咸水不断地向所述机井的方向侧移,从而降低了待处理盐碱地的地下苦咸水水位;
[0024] b、在所述待处理盐碱地的地表下层铺设排盐集水管网,所述排盐集水管网由地下暗管和集水管组成,所述地下暗管是带孔的PVC波纹管,管径为40-50cm ;所述地下暗管的管壁上开设有管孔,所述管孔由激光打孔机打在波纹管的纹沟内,管孔按l_3cm间距布置,所述管孔的直径为0.04-0.lcm ;所述地下暗管的四周裹有滤料,以防止粉末性土壤颗粒进入管内堵塞地下暗管;所述地下暗管的铺设间距5-15米,地下暗管的顶部距离所述待处理盐碱地的土层表面的深度为80-180cm ;所述地下暗管根据所述待处理盐碱地土层的排水走向形成3-5°的倾斜度铺设,末端统一连接所述集水管;
[0025] c、利用淡水灌溉上述待处理盐碱地里,在地面形成一定深度的水层,使土壤中的盐分充分溶解,再从排盐集水管网把溶解有盐分的水从所述集水管集中排出,从而降低土壤的含盐量;
[0026] d、将从所述机井中抽出的地下苦咸水、集水管中排出的溶解有盐分的水集中到一个储水池内;
[0027] S2、利用苦咸水淡化技术对待处理盐碱地的水资源合理利用
[0028] 将步骤S1所述储水池内集中收集的水过滤,并利用苦咸水淡化设备进行淡化处理作为步骤S1中的所述淡水使用,使其满足植物浇灌需要,淡化过程剩余的废料回收后可用作化工原料,用于生产化肥、农药及冶金业等;
[0029] S3、利用节水浇灌技术对待处理盐碱地进行合理浇灌
[0030] 在所述待处理盐碱地上安装滴灌管、微喷管和可移动喷灌机,所述滴灌管、微喷管和可移动喷灌机均连接至所述步骤S2的苦咸水淡化设备,并利用滴灌管、微喷管和可移动喷灌机对所述待处理盐碱地进行灌溉,以每天30立方/亩的灌溉量连续不间断灌溉3-5天,然后停止灌溉进行下一步;
[0031] S4、采用信息技术对待处理盐碱地进行在线检测
[0032] 将待处理盐碱地分成30mX30m的方形区域,并均在该区域的中心位置安装土壤盐碱度检测仪的探针,所述探针利用数据线连接至控制主机,所述探针采集该区域的盐碱度、PH、湿度参数,并将其传输至所述控制主机进行统计分析,建立大数据库,所述控制主机利用控制导线连接所述步骤S3的滴灌管、微喷管和可移动喷灌机的电磁控制阀,并根据大数据库内的参数对区域后期灌溉水量的大小进行合理调控;
[0033] S5、利用化学措施改善所述待处理盐碱地化学成分
[0034] 首先,向所述待处理盐碱地中添加腐植酸类肥料,添加量为200_240kg/亩,且所述腐植酸类肥料包括如下重量份的组分:生化黄腐酸15-25重量份、水溶态硅肥6-10重量份、糖酸渣20-30重量份、稻杆40-60重量份;
[0035] 然后,根据步骤S4大数据库中的区域pH值向所述待处理盐碱地中添加化学酸性肥料,所述化学酸性肥料的选用钙质肥料,包括过磷酸钙和硝酸钙肥,降低土壤PH值,同时,可施生理酸性肥料,包括硫酸铵和硝酸磷肥;
[0036] 最后,向所述待处理盐碱地中添加矿物性化肥,所述矿物性化肥包括如下重量份的组分:膨润土:6-12份重量份、方解石:20-30重量份、沸石20-30重量份,经粉碎、筛选,然后加入6-10重量份活性炭,造粒而成,添加量为50-100kg/亩;
[0037] 上述施肥步骤完成后,利用步骤S3的浇灌工序保持每天浇水量20-30立方/亩,持续1-2天,然后再利用步骤S4的检测工序对待处理盐碱地进行区域检测,保证整个待处理盐碱地的区域一致性、稳定性;
[0038] 上述的生化黄腐酸是利用生物技术以农林下脚料(优选玉米、小麦、棉花秸杆)为原料,利用低温、中温及高温下不同菌群,多级发酵而生成的产物,其测定有效含量为黄腐酸48 %,氨基酸7.36 %,还有其它多种活性物质。
[0039] 上述的水溶态硅肥能减少磷肥在土壤中的固定,活化土壤中的磷和促进根系对磷的吸收,提高磷肥的利用率。强化钙、镁的吸收和利用,能很好的调节作物对氮磷钾等不同养分的平衡吸收。同时,水溶态硅肥能活化有益微生物,改良土壤,促进有机肥分解,抑制土壤病菌。
[0040] 上述的活性炭对矿物性肥料离子具有吸附作用,可起到缓释作用。
[0041] S6、利用生物技术措施完成对所述待处理盐碱地的最终改造
[0042] 首先,在所述待处理盐碱地上种植真盐生植物盐地碱蓬,具体栽培和养护管理步骤为:
[0043] a、经过以上步骤后所述待处理盐碱地已经施足基肥,浇足底水,然后采用露地播种;
[0044] b、在3月上旬进行,将地整平,去除石块、碎石、垃圾杂物,用铁筢子将地疏松并耙平;
[0045] c、将当年采收并经特殊处理的盐地碱蓬种子,特殊处理如下:在播前用500mg/L的高锰酸钾溶液浸种20min后,换清水浸种4h。每亩地用种1500-2000g,用尖嘴锄开l_2mm深的浅沟,行距15cm,用细沙或过筛细土拌种均匀捻播,用扫帚轻扫覆土,然后压实畦面,以利保墒出苗,
[0046] d、3-4天出苗后,要保持畦面湿润,到5月份会有少量蚜虫发生,要适当加以防治,在苗期和花期需要及时追施氮肥及磷、钾肥,均按照20kg/667m2的量施加;
[0047] e、7月份盐地碱蓬即开始开花进行生殖生长,待到8月初种子未成熟未散落前就直接对整株进行收割,全株移走,以防种子散落影响后期其他植物品种的栽种;
[0048] 盐地碱蓬生长过程中,可将土壤中的盐碱离子吸收于体内,秋后将植物地上地上部分割走,用于收集种子,同时植物体也带走了土壤中一定量的盐分离子,这样就可以较大程度地降低土壤中的盐分离子浓度;
[0049] 种植盐地碱蓬后,将裸露的土壤覆盖起来,以植物蒸腾取代土壤蒸发,从而阻止盐分向土壤表层积累,土壤水分中的盐分将积累在土壤深层,或积累在盐地碱蓬中,从而避免了土壤表层盐分积累。
[0050] 在盐地碱蓬种植过程中,通过步骤S2、S3安装的设备满足种植的灌溉要求,并通过步骤S4的检测工序实时检测区域,对待处理盐碱地的盐碱度进行合理把控,
[0051] 若待处理盐碱地含盐量在0.2% -0.3%时,就改种沙滩黄芩,采用埋根状茎的方式进行栽植,成坪速度及效果快,管理方法如下:
[0052] a、8月份盐地碱蓬移走以后,将沙滩黄芩直接采取露地育苗于上述经过栽种盐地碱蓬改良过的待处理盐碱地,先清理垃圾并整地,然后将地面深翻后用铁筢子娄平,接着以行距20厘米为准娄成浅沟备用;
[0053] b、将处理好的根状茎以3-4节为一段,以间距15厘米为准平铺在整好的浅沟内,然后上面覆盖一层2-5厘米厚的土层,随即进行浇灌;
[0054] c、15-20天左右,幼苗露出土面,待沙滩黄芩正常生长后,根据长势进行追肥,根据地面干湿状况(保持土壤湿度为60% )进行实时浇灌。
[0055] 上述栽培的这些植物既是较耐盐碱植物,同时盐地碱蓬可以作为蔬菜食用,沙滩黄芩又具有较高的观赏价值,而且两者极少发生病虫害,因此完全可以作为地被植物应用于盐碱地改良。
[0056] 所述待处理盐碱地经过盐地碱蓬吸盐及后期沙滩黄芩全覆盖裸露的地表,从而降低表层土壤盐分及阻止盐分向土壤表层积累。另外,土壤表层原有盐分也经过雨水淋溶和植物吸收及节水浇灌系统淋洗而逐渐减少,从而实现土壤表层生物脱盐。
[0057] 如此以来,已经成为轻度盐碱地的所述待处理盐碱地就因减小了土壤的毛细作用及降低了地下水位,从而防止了地下返盐现象。因此上述盐生植物对盐碱地改良和修复起到了重要的作用。
[0058] 通过以上六个步骤相互结合,共同完成对所述待处理盐碱地的改造。
[0059] 很显然,本发明的步骤S1-S6是一种最优化的次序,非常适合海滨地区盐碱地的改良。但是,本领域的技术人员也可以按照实际的需要对步骤进行合理的顺序调整跟组合。
[0060] 步骤S1的排盐集水管网中,所述地下暗管的管径为45cm。
[0061] 步骤S1的排盐集水管网中,所述地下暗管管壁上的管孔按2cm间距布置,管孔的直径为0.07cm。
[0062] 步骤S1的排盐集水管网中,所述地下暗管的顶部距离所述盐碱地土层表面的深度为130cm。
[0063] 步骤S6中,采用遥感技术对种植的作物生长信息进行采集,例如病虫害监测等,并将采集信息传送至所述控制主机。
[0064] 由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
[0065] 一、改碱见效快、效果好。工程实施后,通过控制地下水位,抑制土壤返盐。利用灌溉和自然降水可在半年内使土壤脱盐。
[0066] 二、投资适中,经济,生态效益显著。黄河三角洲是冲积平原,大部分土地为砂性土壤,结构松散,综合改良技术代替明沟之后避免了因灌水和降雨造成的排沟年年坍塌、年年清淤的问题,每年的工程管理维护费用降低80 %。
[0067] 三、节约土地,维护方便,从根本上解决盐碱危害。综合改良技术与传统明沟排碱相比,大量的排水沟被暗管代替,可增加耕地8% _15%,土地利用率大大提高。该技术备有高压冲洗设备,每隔10年左右以高压水流冲洗暗管,可保证暗管改碱设施长期有效使用。渗水管埋入地下0.6m-2.0m,不仅排走上层的含盐水,而且阻断了矿化度高的地下水上升,从而根治了盐碱对土壤的危害。
[0068] 四、机械化、自动化程度高,可以大面积实施和推广。综合改良技术机械化、自动化程度高,施工过程中的挖沟、放管、敷料、埋管一次完成,激光制导下暗管铺设在地下呈统一标准的自然坡降,施工精度和工作效率高。
[0069] 五、土地整理与农田水利建设相结合,节水效果显著。由于改碱工程具备良好的灌排水设施,同步建设完善了农田水利工程,抵御自然灾害的能力大大提高,而且还将雨水收集进入水处理设备用于灌溉,实现了水资源的节约和循环利用。
[0070] 六、综合改良技术的实施可有效扩大可耕地面积,缓解我国城市化和工业化快速发展同保护耕地之间的矛盾。综合改良技术可增加10%以上的优质可耕土地,这对于落实占补平衡的耕地补偿政策是一个新的出路,可有效缓解工农业用地的矛盾,促进经济、社会的全面和谐。
[0071] 综上所述,综合改良技术为大面积滨海地区的盐碱地改良提供了切实可行、经济高效的工程方案。在我国有20.45亿亩的盐碱地,通过综合改良工程技术将其改造为良田,每年可多获得数千亿元的经济效益。综合改良系统工程对于南方沿海、沿湖、沿江涝洼地的治理也具有良好的利用价值。
具体实施方式
[0072] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
[0073] 实施例1
[0074] 一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,包括如下的步骤:
[0075] S1、通过工程措施逐步降低待处理盐碱地中土壤的含盐量,隔离并排出土壤中的可溶性盐
[0076] a、在待处理盐碱地周边挖掘机井,并利用水栗从所述机井中将地下苦咸水抽出,使得周围的地下苦咸水不断地向所述机井的方向侧移,从而降低了待处理盐碱地的地下苦咸水水位;
[0077] b、在所述待处理盐碱地的地表下层铺设排盐集水管网,所述排盐集水管网由地下暗管和集水管组成,所述地下暗管是带孔的PVC波纹管,管径为40cm ;所述地下暗管的管壁上开设有管孔,所述管孔由激光打孔机打在波纹管的纹沟内,管孔按1cm间距布置,所述管孔的直径为0.04cm ;所述地下暗管的四周裹有滤料,以防止粉末性土壤颗粒进入管内堵塞地下暗管;所述地下暗管的铺设间距5米,地下暗管的顶部距离所述待处理盐碱地的土层表面的深度为80cm ;所述地下暗管根据所述待处理盐碱地土层的排水走向形成3°的倾斜度铺设,末端统一连接所述集水管;
[0078] c、利用淡水灌溉上述待处理盐碱地里,在地面形成一定深度的水层,使土壤中的盐分充分溶解,再从排盐集水管网把溶解有盐分的水从所述集水管集中排出,从而降低土壤的含盐量;
[0079] d、将从所述机井中抽出的地下苦咸水、集水管中排出的溶解有盐分的水集中到一个储水池内;
[0080] S2、利用苦咸水淡化技术对待处理盐碱地的水资源合理利用
[0081] 将步骤S1所述储水池内集中收集的水过滤,并利用苦咸水淡化设备进行淡化处理作为步骤S1中的所述淡水使用,使其满足植物浇灌需要,淡化过程剩余的废料回收后可用作化工原料,用于生产化肥、农药及冶金业等;
[0082] S3、利用节水浇灌技术对待处理盐碱地进行合理浇灌
[0083] 在所述待处理盐碱地上安装滴灌管、微喷管和可移动喷灌机,所述滴灌管、微喷管和可移动喷灌机均连接至所述步骤S2的苦咸水淡化设备,并利用滴灌管、微喷管和可移动喷灌机对所述待处理盐碱地进行灌溉,以每天30立方/亩的灌溉量连续不间断灌溉3天,然后停止灌溉进行下一步;
[0084] S4、采用信息技术对待处理盐碱地进行在线检测
[0085] 将待处理盐碱地分成30mX30m的方形区域,并均在该区域的中心位置安装土壤盐碱度检测仪的探针,所述探针利用数据线连接至控制主机,所述探针采集该区域的盐碱度、pH、湿度参数,并将其传输至所述控制主机进行统计分析,建立大数据库,所述控制主机利用控制导线连接所述步骤S3的滴灌管、微喷管和可移动喷灌机的电磁控制阀,并根据大数据库内的参数对区域后期灌溉水量的大小进行合理调控;
[0086] S5、利用化学措施改善所述待处理盐碱地化学成分
[0087] 首先,向所述待处理盐碱地中添加腐植酸类肥料,添加量为200kg/亩,且所述腐植酸类肥料包括如下重量份的组分:生化黄腐酸15重量份、水溶态硅肥6重量份、糠醛渣20重量份、稻杆40重量份;
[0088] 然后,根据步骤S4大数据库中的区域pH值向所述待处理盐碱地中添加化学酸性肥料,所述化学酸性肥料的选用钙质肥料,包括过磷酸钙、硝酸钙肥,降低土壤PH值,同时,可施生理酸性肥料,包括硫酸铵,硝酸磷肥;
[0089] 最后,向所述待处理盐碱地中添加矿物性化肥,所述矿物性化肥包括如下重量份的组分:膨润土:6重量份、方解石:20重量份、沸石20重量份,经粉碎、筛选,然后加入6重量份活性炭,造粒,添加量为50kg/亩;
[0090] 上述施肥步骤完成后,利用步骤S3的浇灌工序保持每天浇水量20立方/亩,持续1天,然后再利用步骤S4的检测工序对待处理盐碱地进行区域检测,保证整个待处理盐碱地的区域一致性、稳定性;
[0091] S6、利用生物技术措施完成对所述待处理盐碱地的最终改造
[0092] 首先,在所述待处理盐碱地上种植真盐生植物盐地碱蓬,具体栽培和养护管理步骤为:
[0093] a、经过以上步骤后所述待处理盐碱地已经施足基肥,浇足底水,然后采用露地播种;
[0094] b、在3月上旬进行,将地整平,去除石块、碎石、垃圾杂物,用铁筢子将地疏松并耙平;
[0095] c、将当年采收并经特殊处理的盐地碱蓬种子,在播前用500mg/L的高锰酸钾溶液浸种20min后,换清水浸种4h,每亩地用种1500g,用尖嘴锄开1mm深的浅沟,行距15cm,用细沙或过筛细土拌种均匀捻播,用扫帚轻扫,然后压实畦面,以利保墒出苗;
[0096] d、3-4天出苗后,要保持畦面湿润,到5月份会有少量蚜虫发生,要适当加以防治,在苗期和花期需要及时追施氮肥及磷、钾肥,均按照20kg/667m2的量施加;
[0097] e、7月份盐地碱蓬开始开花进行生殖生长,待到8月初种子未成熟未散落前就直接对整株进行收割,全株移走,以防种子散落影响后期其他植物品种的栽种;
[0098] 在盐地碱蓬种植过程中,通过步骤S2、S3安装的设备满足种植的灌溉要求,并通过步骤S4的检测工序实时检测区域,对待处理盐碱地的盐碱度进行合理把控。
[0099] 若待处理盐碱地含盐量在0.2% -0.3%时,就改种沙滩黄芩,采用埋根状茎的方式进行栽植,成坪速度及效果快,管理方法如下:
[0100] a、8月份盐地碱蓬移走以后,将沙滩黄芩直接采取露地育苗于上述经过栽种盐地碱蓬改良过的待处理盐碱地,先清理垃圾并整地,然后将地面深翻后用铁筢子娄平,接着以行距20厘米为准娄成浅沟备用;
[0101] b、将处理好的根状茎以3节为一段,以间距15厘米为准平铺在整好的浅沟内,然后上面覆盖一层2厘米厚的土层,随即进行浇灌;
[0102] c、15-20天左右,幼苗露出土面,待沙滩黄芩正常生长后,根据长势进行追肥,根据地面干湿状况进行实时浇灌。
[0103] 通过以上六个步骤相互结合,共同完成对所述待处理盐碱地的改造。
[0104] 所述待处理盐碱地改良前土壤含盐量在0.7%以上,PH值8.6,铵态氮6.62mg/kg、速效磷12.3mg/kg、速效钾41.5mg/kg、有机质含量为1%。
[0105] 有机质含量为第四级,铵态氮、速效磷、速效钾均处于低水平,总体属于国家低等地力水平;根据我国不同地区的盐渍化分级中的滨海盐土中,所述待处理盐碱地属于重度盐渍化;根据pH值,属于碱土。总之,所述待处理盐碱地改良前属于贫瘠的重度盐碱地,土壤松散易被雨水等冲刷流失,灌溉浇水后表面易造成板结,而且不灌溉不下雨经过土壤蒸腾后地表返盐,盐碱度反而升高。
[0106] 经过短短一年的时间就可以将盐碱地改良到0.26%左右,这样就可以种植沙滩黄芩等稍耐盐碱的植物来进行进一步的绿化改良。而且此种方法下不仅使得土壤含盐量降至适宜一般耐盐植物生长的水平,土壤理化性质也明显有了改善,其PH值降为7.6,铵态氮
11.7mg/kg、速效磷30.2mg/kg、速效钾54.4mg/kg、有机质含量为4.3% 0 土壤肥沃,不板结,最为重要的是此种方法一直未出现反噬现象。
[0107] 实施例2
[0108] 一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,包括如下的步骤:
[0109] S1、通过工程措施逐步降低待处理盐碱地中土壤的含盐量,隔离并排出土壤中的可溶性盐
[0110] a、在待处理盐碱地周边挖掘机井,并利用水栗从所述机井中将地下苦咸水抽出,使得周围的地下苦咸水不断地向所述机井的方向侧移,从而降低了待处理盐碱地的地下苦咸水水位;
[0111] b、在所述待处理盐碱地的地表下层铺设排盐集水管网,所述排盐集水管网由地下暗管和集水管组成,所述地下暗管是带孔的PVC波纹管,管径为45cm ;所述地下暗管的管壁上开设有管孔,所述管孔由激光打孔机打在波纹管的纹沟内,管孔按2cm间距布置,所述管孔的直径为0.07cm ;所述地下暗管的四周裹有滤料,以防止粉末性土壤颗粒进入管内堵塞地下暗管;所述地下暗管的铺设间距10米,地下暗管的顶部距离所述待处理盐碱地的土层表面的深度为140cm;所述地下暗管根据所述待处理盐碱地土层的排水走向形成4°的倾斜度铺设,末端统一连接所述集水管;
[0112] c、利用淡水灌溉上述待处理盐碱地,在地面形成一定深度的水层,使土壤中的盐分充分溶解,再从排盐集水管网把溶解有盐分的水从所述集水管集中排出,从而降低土壤的含盐量;
[0113] d、将从所述机井中抽出的地下苦咸水、集水管中排出的溶解有盐分的水集中到一个储水池内;
[0114] S2、利用苦咸水淡化技术对待处理盐碱地的水资源合理利用
[0115] 将步骤S1所述储水池内集中收集的水过滤,并利用苦咸水淡化设备进行淡化处理作为步骤S1中的所述淡水使用,使其满足植物浇灌需要,淡化过程剩余的废料回收后可用作化工原料,用于生产化肥、农药及冶金业等;
[0116] S3、利用节水浇灌技术对待处理盐碱地进行合理浇灌
[0117] 在所述待处理盐碱地上安装滴灌管、微喷管和可移动喷灌机,所述滴灌管、微喷管和可移动喷灌机均连接至所述步骤S2的苦咸水淡化设备,并利用滴灌管、微喷管和可移动喷灌机对所述待处理盐碱地进行灌溉,以每天30立方/亩的灌溉量连续不间断灌溉5天,然后停止灌溉进行下一步;
[0118] S4、采用信息技术对待处理盐碱地进行在线检测
[0119] 将待处理盐碱地分成30mX30m的方形区域,并均在该区域的中心位置安装土壤盐碱度检测仪的探针,所述探针利用数据线连接至控制主机,所述探针采集该区域的盐碱度、pH、湿度参数,并将其传输至所述控制主机进行统计分析,建立大数据库,所述控制主机利用控制导线连接所述步骤S3的滴灌管、微喷管和可移动喷灌机的电磁控制阀,并根据大数据库内的参数对区域后期灌溉水量的大小进行合理调控;
[0120] S5、利用化学措施改善所述待处理盐碱地化学成分
[0121] 首先,向所述待处理盐碱地中添加腐植酸类肥料,添加量为220kg/亩,且所述腐植酸类肥料包括如下重量份的组分:生化黄腐酸20重量份、水溶态硅肥8重量份、糠醛渣25重量份、稻杆50重量份;
[0122] 然后,根据步骤S4大数据库中的区域pH值向所述待处理盐碱地中添加化学酸性肥料,所述化学酸性肥料的选用钙质肥料,包括过磷酸钙、硝酸钙肥,降低土壤PH值,同时,可施生理酸性肥料,包括硫酸铵,硝酸磷肥;
[0123] 最后,向所述待处理盐碱地中添加矿物性化肥,所述矿物性化肥包括如下重量份的组分:膨润土:9份重量份、方解石:25重量份、沸石25重量份,经粉碎、筛选,然后加入8重量份活性炭,造粒,添加量为80kg/亩;
[0124] 上述施肥步骤完成后,利用步骤S3的浇灌工序保持每天浇水量25立方/亩,持续2天,然后再利用步骤S4的检测工序对待处理盐碱地进行区域检测,保证整个待处理盐碱地的区域一致性、稳定性;
[0125] S6、利用生物技术措施完成对所述待处理盐碱地的最终改造
[0126] 首先,在所述待处理盐碱地上种植真盐生植物盐地碱蓬,具体栽培和养护管理步骤为:
[0127] a、经过以上步骤后所述待处理盐碱地已经施足基肥,浇足底水,然后采用露地播种;
[0128] b、在3月上旬进行,将地整平,去除石块、碎石、垃圾杂物,用铁筢子将地疏松并耙平;
[0129] c、将当年采收并经特殊处理的盐地碱蓬种子,在播前用500mg/L的高锰酸钾溶液浸种20min后,换清水浸种4h,每亩地用种1800g,用尖嘴锄开2mm深的浅沟,行距10cm,用细沙或过筛细土拌种均匀捻播,用扫帚轻扫覆土,然后压实畦面,以利保墒出苗,
[0130] d、3-4天出苗后,要保持畦面湿润,到5月份会有少量蚜虫发生,要适当加以防治,在苗期和花期需要及时追施氮肥及磷、钾肥,均按照20kg/667m2的量施加;
[0131] e、7月份盐地碱蓬即开始开花进行生殖生长,待到8月初种子未成熟未散落前就直接对整株进行收割,全株移走,以防种子散落影响后期其他植物品种的栽种;
[0132] 盐地碱蓬生长过程中,可将土壤中的盐碱离子吸收于体内,秋后将植物地上部分割走的同时植物体也带走了土壤中一定量的盐分离子,这样就可以较大程度地降低土壤中的盐分离子浓度;
[0133] 种植盐地碱蓬后,将裸露的土壤覆盖起来,以植物蒸腾取代土壤蒸发,从而阻止盐分向土壤表层积累,土壤水分中的盐分将积累在土壤深层,或积累在盐地碱蓬中,从而避免了土壤表层盐分积累。
[0134] 在盐地碱蓬种植过程中,通过步骤S2、S3安装的设备满足种植的灌溉要求,并通过步骤S4的检测工序实时检测区域,对待处理盐碱地的盐碱度进行合理把控。
[0135] 若待处理盐碱地含盐量在0.2% -0.3%时,就改种沙滩黄芩,采用埋根状茎的方式进行栽植,成坪速度及效果快,管理方法如下:
[0136] a、8月份盐地碱蓬移走以后,将沙滩黄芩直接采取露地育苗于上述经过栽种盐地碱蓬改良过的待处理盐碱地,先清理垃圾并整地,然后将地面深翻后用铁筢子娄平,接着以行距20厘米为准娄成浅沟备用;
[0137] b、将处理好的根状茎以4节为一段,以间距15厘米为准平铺在整好的浅沟内,然后上面覆盖一层5厘米厚的土层,随即进行浇灌;
[0138] c、15-20天左右,幼苗露出土面,待沙滩黄芩正常生长后,根据长势进行追肥,根据地面干湿状况进行实时浇灌。
[0139]同时,采用遥感技术对种植的作物生长信息进行采集,例如病虫害监测等,并将采集信息传送至所述控制主机。
[0140] 上述栽培的这些植物既是较耐盐碱植物,同时盐地碱蓬可以作为蔬菜食用,沙滩黄芩又具有较高的观赏价值,而且两者极少发生病虫害,因此完全可以作为地被植物应用于盐碱地改良。
[0141] 所述待处理盐碱地经过盐地碱蓬吸盐及后期沙滩黄芩全覆盖裸露的地表,从而降低表层土壤盐分及阻止盐分向土壤表层积累。另外,土壤表层原有盐分也经过雨水淋溶和植物吸收及节水浇灌系统淋洗而逐渐减少,从而实现土壤表层生物脱盐。
[0142] 如此以来,已经成为轻度盐碱地的所述待处理盐碱地就因减小了土壤的毛细作用及降低了地下水位,从而防止了地下返盐现象。因此上述盐生植物对盐碱地改良和修复起到了重要的作用。
[0143] 通过以上六个步骤相互结合,共同完成对所述待处理盐碱地的改造。
[0144] 所述待处理盐碱地改良前土壤含盐量在0.7%以上,PH值8.6,铵态氮6.62mg/kg、速效磷12.3mg/kg、速效钾41.5mg/kg、有机质含量为1%。
[0145] 有机质含量为第四级,铵态氮、速效磷、速效钾均处于低水平,总体属于国家低等地力水平;根据我国不同地区的盐渍化分级中的滨海盐土中,所述待处理盐碱地属于重度盐渍化;根据PH值,属于碱土。
[0146] 总之,所述待处理盐碱地改良前属于贫瘠的重度盐碱地,土壤很松散易被雨水等冲刷流失,灌溉浇水后表面易造成板结,而且只要不灌溉不下雨经过土壤蒸腾后地表就会返盐,看上去白岑岑的一片。
[0147] 经过短短一年的时间就可以将盐碱地改良到0.2%左右,这样就可以种植沙滩黄芩等稍耐盐碱的植物来进行进一步的绿化改良。而且此种方法下不仅土壤含盐量降至适宜植物生长的水平,土壤理化性质也明显有了改进,土壤更加肥沃,表层土也不易板结,一直未出现反噬现象。
[0148] 实施例3
[0149] 一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,包括如下的步骤:
[0150] S1、通过工程措施逐步降低待处理盐碱地中土壤的含盐量,隔离并排出土壤中的可溶性盐
[0151] a、在待处理盐碱地周边挖掘机井,并利用水栗从所述机井中将地下苦咸水抽出,使得周围的地下苦咸水不断地向所述机井的方向侧移,从而降低了待处理盐碱地的地下苦咸水水位;
[0152] b、在所述待处理盐碱地的地表下层铺设排盐集水管网,所述排盐集水管网由地下暗管和集水管组成,所述地下暗管是带孔的PVC波纹管,管径为40-50cm ;所述地下暗管的管壁上开设有管孔,所述管孔由激光打孔机打在波纹管的纹沟内,管孔按3cm间距布置,所述管孔的直径为0.lcm ;所述地下暗管的四周裹有滤料,以防止粉末性土壤颗粒进入管内堵塞地下暗管;所述地下暗管的铺设间距15米,地下暗管的顶部距离所述待处理盐碱地的土层表面的深度为180cm ;所述地下暗管根据所述待处理盐碱地土层的排水走向形成5°的倾斜度铺设,末端统一连接所述集水管;
[0153] c、利用淡水灌溉上述待处理盐碱地里,在地面形成一定深度的水层,使土壤中的盐分充分溶解,再从排盐集水管网把溶解有盐分的水从所述集水管集中排出,从而降低土壤的含盐量;
[0154] d、将从所述机井中抽出的地下苦咸水、集水管中排出的溶解有盐分的水集中到一个储水池内;
[0155] S2、利用苦咸水淡化技术对待处理盐碱地的水资源合理利用
[0156] 将步骤S1所述储水池内集中收集的水过滤,并利用苦咸水淡化设备进行淡化处理作为步骤S1中的所述淡水使用,使其满足植物浇灌需要,淡化过程剩余的废料回收后可用作化工原料,用于生产化肥、农药及冶金业等;
[0157] S3、利用节水浇灌技术对待处理盐碱地进行合理浇灌
[0158] 在所述待处理盐碱地上安装滴灌管、微喷管和可移动喷灌机,所述滴灌管、微喷管和可移动喷灌机均连接至所述步骤S2的苦咸水淡化设备,并利用滴灌管、微喷管和可移动喷灌机对所述待处理盐碱地进行灌溉,以每天30立方/亩的灌溉量连续不间断灌溉4天,然后停止灌溉进行下一步;
[0159] S4、采用信息技术对待处理盐碱地进行在线检测
[0160] 将待处理盐碱地分成30mX30m的方形区域,并均在该区域的中心位置安装土壤盐碱度检测仪的探针,所述探针利用数据线连接至控制主机,所述探针采集该区域的盐碱度、pH、湿度参数,并将其传输至所述控制主机进行统计分析,建立大数据库,所述控制主机利用控制导线连接所述步骤S3的滴灌管、微喷管和可移动喷灌机的电磁控制阀,并根据大数据库内的参数对区域后期灌溉水量的大小进行合理调控;
[0161] S5、利用化学措施改善所述待处理盐碱地化学成分
[0162] 首先,向所述待处理盐碱地中添加腐植酸类肥料,添加量为240kg/亩,且所述腐植酸类肥料包括如下重量份的组分:生化黄腐酸25重量份、水溶态硅肥10重量份、糠醛渣30重量份、稻杆60重量份;
[0163] 然后,根据步骤S4大数据库中的区域pH值向所述待处理盐碱地中添加化学酸性肥料,所述化学酸性肥料的选用钙质肥料,包括过磷酸钙、硝酸钙肥,降低土壤PH值,同时,可施生理酸性肥料,包括硫酸铵,硝酸磷肥;
[0164] 最后,向所述待处理盐碱地中添加矿物性化肥,所述矿物性化肥包括如下重量份的组分:膨润土 12份重量份、方解石:30重量份、沸石30重量份,经粉碎、筛选,然后加入10重量份活性炭,造粒,添加量为100kg/亩;
[0165] 上述施肥步骤完成后,利用步骤S3的浇灌工序保持每天浇水量30立方/亩,持续2天,然后再利用步骤S4的检测工序对待处理盐碱地进行区域检测,保证整个待处理盐碱地的区域一致性、稳定性;
[0166] S6、利用生物技术措施完成对所述待处理盐碱地的最终改造
[0167] 首先,在所述待处理盐碱地上种植真盐生植物盐地碱蓬,具体栽培和养护管理步骤为:
[0168] a、经过以上步骤后所述待处理盐碱地已经施足基肥,浇足底水,然后采用露地播种;
[0169] b、在3月上旬进行,将地整平,去除石块、碎石、垃圾杂物,用铁筢子将地疏松并耙平;
[0170] c、将当年采收并经特殊处理的盐地碱蓬种子,在播前用500mg/L的高锰酸钾溶液浸种20min后,换清水浸种4h,每亩地用种2000g,用尖嘴锄开2mm深的浅沟,行距15cm,用细沙或过筛细土拌种均匀捻播,用扫帚轻扫,然后压实畦面,以利保墒出苗;
[0171] d、3_4天出苗后,要保持畦面湿润,到5月份会有少量蚜虫发生,要适当加以防治,在苗期和花期需要及时追施氮肥及磷、钾肥,均按照20kg/667m2的量施加;
[0172] e、7月份盐地碱蓬即开始开花进行生殖生长,待到8月初种子未成熟未散落前就直接对整株进行收割,全株移走;
[0173] 在盐地碱蓬种植过程中,通过步骤S2、S3安装的设备满足种植的灌溉要求,并通过步骤S4的检测工序实时检测区域,对待处理盐碱地的盐碱度进行合理把控;
[0174] 若待处理盐碱地含盐量在0.2% -0.3%时,就改种沙滩黄芩,采用埋根状茎的方式进行栽植,成坪速度及效果快,管理方法如下:
[0175] a、8月份盐地碱蓬移走以后,将沙滩黄芩直接采取露地育苗于上述经过栽种盐地碱蓬改良过的待处理盐碱地,先清理垃圾并整地,然后将地面深翻后用铁筢子娄平,接着以行距20厘米为准娄成浅沟备用;
[0176] b、将处理好的根状茎以4节为一段,以间距15厘米为准平铺在整好的浅沟内,然后上面覆盖一层2-5厘米厚的土层,随即进行浇灌;
[0177] c、15-20天左右,幼苗露出土面,待沙滩黄芩正常生长后,根据长势进行追肥,根据地面干湿状况进行实时浇灌。
[0178] 通过以上六个步骤相互结合,共同完成对所述待处理盐碱地的改造。
[0179] 所述待处理盐碱地改良前土壤含盐量在0.7%以上,PH值8.6,铵态氮6.62mg/kg、速效磷12.3mg/kg、速效钾41.5mg/kg、有机质含量为1%。
[0180] 有机质含量为第四级,铵态氮、速效磷、速效钾均处于低水平,总体属于国家低等地力水平;根据我国不同地区的盐渍化分级中的滨海盐土中,所述待处理盐碱地属于重度盐渍化;根据PH值,属于碱土。
[0181] 总之,所述待处理盐碱地改良前属于贫瘠的重度盐碱地,土壤很松散易被雨水等冲刷流失,灌溉浇水后表面易造成板结,而且只要不灌溉不下雨经过土壤蒸腾后地表就会返盐,盐碱度反而升高。
[0182] 经过短短一年的时间就可以将盐碱地改良到0.28%左右,这样就可以种植沙滩黄芩等稍耐盐碱的植物来进行进一步的绿化改良。而且此种方法下不仅土壤含盐量降至适宜植物生长的水平,土壤理化性质也明显有了改进,土壤更加肥沃,表层土也不易板结,最为重要的是此种方法下绝对不会出现反噬现象。、
[0183] 对比实施例1
[0184] 仅仅采用本发明提供的生物改良技术进行盐碱地改造,具体步骤为:
[0185] 首先,在所述待处理盐碱地上种植真盐生植物盐地碱蓬,具体栽培和养护管理步骤为:
[0186] a、3月上旬直接露地播种,将地整平,去除石块、碎石、垃圾杂物,用铁筢子将地疏松并把平;
[0187] b、将当年采收并经特殊处理的盐地碱蓬种子,在播前用500mg/L的高锰酸钾溶液浸种20min后,换清水浸种4h,每亩地用种2000g,用尖嘴锄开l_2mm深的浅沟,行距15cm,用细沙或过筛细土拌种均匀捻播,用扫帚轻扫,然后压实畦面,铺上草帘,然后浇透水;
[0188] c、3-4天出苗后,要保持畦面湿润,到5月份会有少量蚜虫发生,要适当加以防治,在苗期和花期需要及时追施氮肥及磷、钾肥,按照20kg/667m2的量施加;
[0189] d、7月份盐地碱蓬即开始开花进行生殖生长,待到8月初种子未成熟未散落前先取土壤进行含盐量等指标的测定,若是所述待处理盐碱地未达到0.2%以下就让盐地碱蓬继续正常生长,待到10月下旬,当盐地碱蓬植株变成红色或者黄色、80%以上籽粒成熟即可采收。一般整株收割,晾晒、过筛,除去枝叶,获得种子,第二年春再继续进行盐地碱蓬种子播种,直至所述待处理盐碱地含盐量在0.2%左右时,就在8月初种子未成熟未散落前直接对整株进行收割,全株移走,以防种子散落影响后期其他植物品种的栽种;
[0190] 若待处理盐碱地含盐量在0.2% -0.3%时,就改种沙滩黄芩,采用埋根状茎的方式进行栽植,成坪速度及效果快,管理方法如下:
[0191] a、8月份盐地碱蓬移走以后,将沙滩黄芩直接采取露地育苗于上述经过栽种盐地碱蓬改良过的待处理盐碱地,先清理垃圾并整地,然后将地面深翻后用铁筢子娄平,接着以行距20厘米为准娄成浅沟备用;
[0192] b、将处理好的根状茎以4节为一段,以间距15厘米为准平铺在整好的浅沟内,然后上面覆盖一层2-5厘米厚的土层,随即进行浇灌;
[0193] c、15-20天左右,幼苗露出土面,待沙滩黄芩正常生长后,根据长势进行追肥,根据地面干湿状况进行实时浇灌。
[0194] 所述待处理盐碱地改良前土壤含盐量在0.7%以上,PH值8.6,也就是说属于重度盐碱地。经过播种栽种盐地碱蓬2年后土壤含盐量降为0.3%左右,然后再栽种沙滩黄芩进行覆盖地面,进行正常的绿化。此种方法虽没有后期的反噬现象,但是经历的时间太久,需要至少三年的时间才能达到所要的绿化效果。
[0195] 对比实施例2
[0196] 仅仅采用本发明中的化学措施改善所述待处理盐碱地
[0197] 首先,向所述待处理盐碱地中添加腐植酸类肥料,添加量为200_240kg/亩,且所述腐植酸类肥料包括如下重量份的组分:生化黄腐酸15-25重量份、水溶态硅肥6-10重量份、糖酸渣20-30重量份、稻杆40-60重量份;
[0198] 然后,根据步骤S4大数据库中的区域pH值向所述待处理盐碱地中添加化学酸性肥料,所述化学酸性肥料的选用钙质肥料,包括过磷酸钙、硝酸钙肥,降低土壤PH值,同时,可施生理酸性肥料,包括硫酸铵,硝酸磷肥;
[0199] 最后,向所述待处理盐碱地中添加矿物性化肥,所述矿物性化肥包括如下重量份的组分:膨润土:6-12份重量份、方解石:20-30重量份、沸石20-30重量份,经粉碎、筛选,然后加入6-10重量份活性炭,造粒,添加量为50-100kg/亩;
[0200] 上述施肥步骤完成后,利用步骤S3的浇灌工序保持每天浇水量20-30立方/亩,持续1-2天,然后再利用步骤S4的检测工序对待处理盐碱地进行区域检测,保证整个待处理盐碱地的区域一致性、稳定性;
[0201] 所述待处理盐碱地改良前土壤含盐量在0.7%以上,PH值8.6,铵态氮6.62mg/kg、速效磷12.3mg/kg、速效钾41.5mg/kg、有机质含量为1%。
[0202] 经过以上改良步骤后,所述待改良土壤含盐量快速降至0.4%左右,PH值7.9左右,钱态氮9.4mg/kg、速效磷22.lmg/kg、速效钾50.7mg/kg、有机质含量为4%左右。但此种方法后期出现反噬现象,不能作为彻底改良土壤的有效方法,适宜结合生物改良和其他措施。
[0203] 对比实施例3
[0204] 仅仅通过本发明的工程措施降低盐碱地中土壤的含盐量,具体步骤如下:
[0205] a、在待处理盐碱地周边挖掘机井,并利用水栗从所述机井中将地下苦咸水抽出,使得周围的地下苦咸水不断地向所述机井的方向侧移,从而降低了待处理盐碱地的地下苦咸水水位;
[0206] b、在所述待处理盐碱地的地表下层铺设排盐集水管网,所述排盐集水管网由地下暗管和集水管组成,所述地下暗管是带孔的PVC波纹管,管径为40-50cm ;所述地下暗管的管壁上开设有管孔,所述管孔由激光打孔机打在波纹管的纹沟内,管孔按l_3cm间距布置,所述管孔的直径为0.04-0.lcm ;所述地下暗管的四周裹有滤料,以防止粉末性土壤颗粒进入管内堵塞地下暗管;所述地下暗管的铺设间距5-15米,地下暗管的顶部距离所述待处理盐碱地的土层表面的深度为80-180cm ;所述地下暗管根据所述待处理盐碱地土层的排水走向形成3-5°的倾斜度铺设,末端统一连接所述集水管;
[0207] c、利用淡水灌溉上述待处理盐碱地里,在地面形成一定深度的水层,使土壤中的盐分充分溶解,再从排盐集水管网把溶解有盐分的水从所述集水管集中排出,从而降低土壤的含盐量;
[0208] 所述待处理盐碱地改良前土壤含盐量在0.7%以上,PH值8.6以上,也就是说属于重度盐碱地。通过以上改良步骤后,在淡水灌溉较充分或是雨水较充足的情况下,所述待改良土壤含盐量可快速降至0.35%左右,PH值降至7.7左右。但此种方法对淡水资源有较强的依赖性且后期容易出现反噬现象,不能作为彻底改良土壤的有效方法,需要结合生物改良和其他措施。
[0209] 本发明不局限于上述具体实施方式,一切基于本发明的技术构思,所作出的结构上的改进,均落入本发明的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,其特征在于:包括如下的步骤: 51、通过工程措施逐步降低待处理盐碱地中土壤的含盐量,隔离并排出土壤中的可溶性盐 a、在待处理盐碱地周边挖掘机井,并利用水栗从所述机井中将地下苦咸水抽出; b、在所述待处理盐碱地的地表下层铺设排盐集水管网,所述排盐集水管网由地下暗管和集水管组成,所述地下暗管是带孔的PVC波纹管,管径为40-50cm ;所述地下暗管的管壁上开设有管孔,所述管孔由激光打孔机打在波纹管的纹沟内,管孔按l-3cm间距布置,所述管孔的直径为0.04-0.lcm ;所述地下暗管的四周裹有滤料,以防止粉末性土壤颗粒进入管内堵塞地下暗管;所述地下暗管的铺设间距5-15米,地下暗管的顶部距离所述待处理盐碱地的土层表面的深度为80-180cm ;所述地下暗管根据所述待处理盐碱地土层的排水走向形成3-5°的倾斜度铺设,末端统一连接所述集水管; c、利用淡水灌溉上述待处理盐碱地,在地面形成一定深度的水层,使土壤中的盐分充分溶解,再从排盐集水管网把溶解有盐分的水从所述集水管集中排出; d、将从所述机井中抽出的地下苦咸水、集水管中排出的溶解有盐分的水集中到一个储水池内; 52、利用苦咸水淡化技术对待处理盐碱地的水资源合理利用 将步骤S1所述储水池内集中收集的水过滤,并利用苦咸水淡化设备进行淡化处理作为步骤S1中的所述淡水使用; 53、利用节水浇灌技术对待处理盐碱地进行合理浇灌 在所述待处理盐碱地上安装滴灌管、微喷管和可移动喷灌机,所述滴灌管、微喷管和可移动喷灌机均连接至所述步骤S2的苦咸水淡化设备,并利用滴灌管、微喷管和可移动喷灌机对所述待处理盐碱地进行灌溉,以每天30立方米/亩的灌溉量连续不间断灌溉3-5天,然后停止灌溉进行下一步; 54、采用信息技术对待处理盐碱地进行在线检测 将待处理盐碱地分成30mX30m的方形区域,并均在该区域的中心位置安装土壤盐碱度检测仪的探针,所述探针利用数据线连接至控制主机,所述探针采集该区域的盐碱度、PH、湿度参数,并将其传输至所述控制主机进行统计分析,建立大数据库,所述控制主机利用控制导线连接所述步骤S3的滴灌管、微喷管和可移动喷灌机的电磁控制阀,并根据大数据库内的参数对区域后期灌溉水量的大小进行合理调控; 55、利用化学措施改善所述待处理盐碱地化学成分 首先,向所述待处理盐碱地中添加腐植酸类肥料,添加量为200-240kg/亩,且所述腐植酸类肥料包括如下重量份的组分:生化黄腐酸15-25重量份、水溶态硅肥6-10重量份、糠酸渔20-30重量份、稻杆40-60重量份; 然后,根据步骤S4大数据库中的区域pH值向所述待处理盐碱地中添加化学酸性肥料,所述化学酸性肥料选用钙质肥料,包括过磷酸钙和硝酸钙肥,同时,施生理酸性肥料,包括硫酸铵和硝酸磷肥; 最后,向所述待处理盐碱地中添加矿物性化肥,所述矿物性化肥包括如下重量份的组分:膨润土:6-12份重量份、方解石:20-30重量份、沸石20-30重量份,经粉碎、筛选,然后加入6-10重量份活性炭,造粒而成,添加量为50-100kg/亩; 上述施肥步骤完成后,利用步骤S3的浇灌工序保持每天浇水量20-30立方米/亩,持续1-2天,然后再利用步骤S4的检测工序对待处理盐碱地进行区域检测,保证整个待处理盐碱地的区域一致性、稳定性; S6、利用生物技术措施完成对所述待处理盐碱地的最终改造 首先,在所述待处理盐碱地上种植真盐生植物盐地碱蓬,具体栽培和养护管理步骤为: a、经过以上步骤后所述待处理盐碱地已经施足基肥,浇足底水,盐地碱蓬采用露地播种; b、在3月上旬进行,将地整平,去除石块、碎石、垃圾杂物,将地疏松并耙平; c、将当年采收的盐地碱蓬种子,在播前用500mg/L的高锰酸钾溶液浸种20min后,换清水浸种4h,每亩地用种1500-2000g,开l_2mm深的浅沟,行距15cm,用细沙或过筛细土拌种均匀捻播,轻扫覆土,然后压实畦面,以利保墒出苗; d、3-4天出苗后,保持畦面湿润,到5月份注意防治蚜虫,在苗期和花期需要及时追施氮肥及磷、钾肥,均按照20kg/667m2的量施加; e、7月份盐地碱蓬即开始开花进行生殖生长,待到8月初种子未成熟未散落前就直接对整株进行收割,全株移走; 在盐地碱蓬种植过程中,通过步骤S2、S3安装的设备满足种植的灌溉要求,并通过步骤S4的检测工序实时检测区域,对待处理盐碱地的盐碱度进行合理把控; 待处理盐碱地含盐量降至0.2% -0.3%时,改种沙滩黄芩,采用埋根状茎的方式进行栽植,管理方法如下: a、8月份盐地碱蓬移走以后,将沙滩黄芩直接采取露地育苗于上述经过栽种盐地碱蓬改良过的待处理盐碱地,先清理垃圾并整地,然后将地面深翻后娄平,接着以行距20厘米为准娄成浅沟备用; b、将处理好的根状茎以3-4节为一段,以间距15厘米为准平铺在整好的浅沟内,然后上面覆盖一层2-5厘米厚的土层,随即进行浇灌; c、15-20天,幼苗露出土面,待沙滩黄芩正常生长后,根据长势进行追肥,根据地面干湿状况进行实时浇灌; 通过以上六个步骤相互结合,共同完成对所述待处理盐碱地的改造。
2.如权利要求1所述的一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,其特征在于:步骤S1的排盐集水管网中,所述地下暗管的管径为45cm。
3.如权利要求1所述的一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,其特征在于:步骤S1的排盐集水管网中,所述地下暗管管壁上的管孔按2cm间距布置,管孔的直径为0.07cm。
4.如权利要求1所述的一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,其特征在于:步骤S1的排盐集水管网中,所述地下暗管的顶部距离所述盐碱地土层表面的深度为130cm。
5.如权利要求1所述的一种用工程-化学-生物-淡化节水-信息技术改良盐碱地方法,其特征在于:步骤S6中,采用遥感技术对种植的作物生长信息进行采集,并将采集信息 传送至所述控制主机。
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