CN106068747A - 一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法及其在盐碱地乌桕种植中的应用 - Google Patents

一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法及其在盐碱地乌桕种植中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法,所述根部控盐方法包括铺设渗滤层步骤。所述渗滤层,包括蒙脱石、苹果木活性炭、核桃壳活性炭、西红柿秸秆,泥炭土。本发明的有益效果:本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法对盐碱地中土壤的理化性质具有良好的改良效果,3个月后,乌桕主根中部的土壤容重为1.25‑1.34g/cm3,乌桕主根下部的土壤容重为1.27‑1.33g/cm3,乌桕主根中部的土壤含盐量为0.15‑0.20%,乌桕主根下部的土壤含盐量0.16‑0.22%。

Description

一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法及其在盐碱地乌桕种 植中的应用
技术领域
本发明涉及一种采用蒙脱石滤层的根部控盐方法及其在盐碱地乌桕种植中的应用,属于农业利用技术领域。
背景技术
当前我国水、土资源拥有量,仅能保证5亿吨粮食生产能力,远远不能满足人口日益增长的巨大需求。同时,我国能源紧缺矛盾日趋尖锐,而生物质能源发展必需保障“粮食安全”的前提。我国目前拥有的各类总面积近4000多万亩的沿海滩涂是我国重要的后备土地资源,沿海滩涂盐碱土开发利用不仅可以提供食物来源,还可成为能源等重要耐盐植物的生产载体。
从目前来看,在利用滩涂盐碱地发展农业种植方面,如何控制作物根区不积聚太多盐分、在维持耕层土壤盐分平衡的同时节约水资源并提升地力已成为制约滩涂地区农业持续发展的现实问题。
对于盐碱地的改造,人类做了诸多有意义的探索和研究,主要有如下几种方法:1、化学改良法,即向盐碱地加入大量的化学物质,如石膏、磷石膏、酸性物质以及保水剂等化学,以改良盐碱地的有效成分;2、生物学方法,主要是通过种植耐碱性植物,人工建立枯草层等;3、物理方法,主要通过翻松土层,改变盐碱层的物理结构。
现有盐碱地的改造技术中控制作物根区不积聚太多盐分存在以下缺点:
1、对盐碱地中土壤的理化性质改良效果差;
2、土壤中含盐量不能够很好控制在植物适宜生长的范围内;
3、对盐碱地中土壤各离子的浓度调节效果差。
蒙脱石是由颗粒极细的含水铝硅酸盐构成的层状矿物,是重要的黏土矿物,一般为块状或土状。蒙脱石颗粒细小,约0.2~1微米,具胶体分散特性,通常都呈块状或土状集合体产出, 中间为铝氧八面体,上下为硅氧四面体所组成的三层片状结构的黏土矿物,在晶体构造层间含水及一些交换阳离子,有较高的离子交换容量。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的不足,提供一种采用蒙脱石滤层的根部控盐方法及其在盐碱地乌桕种植中的应用,以实现以下发明目的:
(1)本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法对盐碱地中土壤的理化性质具有良好的改良效果;
(2)本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法对土壤中含盐量能够控制在种植作物适宜生长的范围内;
(3) 本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法对种植地中各离子的浓度有良好的调节效果;
(4) 本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法对种植作物植株无任何副作用,安全性高。
为解决以上技术问题,本发明采用的技术方案如下:
一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法,所述根部控盐方法包括铺设渗滤层步骤。
以下是对上述技术方案的进一步限定:
所述渗滤层,包括蒙脱石、苹果木活性炭、核桃壳活性炭、西红柿秸秆,泥炭土。
所述渗滤层,以重量份计,包括以下组分: 蒙脱石50-65份、苹果木活性炭9-14份、核桃壳活性炭6-9份、724弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂7-9份、白皮松叶8-11份、蜡状芽孢杆菌0.6-0.9份、发酵鸭粪4.5-7份、西红柿秸秆4-6份,泥炭土7-11份。
所述铺设渗滤层的厚度为21-28cm,渗滤层做出的排水坡度为1.2-2.0%。
所述根部控盐方法还包括开挖盐碱地种植地步骤,将种植土挖深140-164cm。
所述根部控盐方法还包括大水洗盐步骤,灌水量为500-600m3/公顷,三遍大水漫灌后,取土化验,当含盐量达到0.27%以下,pH值达到8.4以下时合格。
所述根部控盐方法还包括铺设排盐层步骤,回填12-16cm厚的原土。
一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法在盐碱地乌桕种植中的应用,所述根部控盐方法的应用中乌桕灌溉,采用富氨基酸的咸水、淡水轮灌的方式灌溉,富氨基酸的咸水、淡水轮灌次数比为5:3,每10-12天灌溉一次,每次灌溉量为500-530m3/公顷。
所述含氨基酸的肥包括以下重量份的组分:氨基酸6-12份、氨化过磷酸钙5-10份、黑色草木灰3-7份、钼酸铵4-8份、螯合铁3-7份、螯合锰2-4份;
所述氨基酸为缬氨酸和胱氨酸,两者质量比为4:3。
所述的咸水:矿化度为2.7-3.1g/L,pH为8.0-8.5,含盐量为0.14-0.18%,钠盐含量占总盐含量的85-88%。
采用以上技术方案,本发明的有益效果为:
1、本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法对盐碱地中土壤的理化性质具有良好的改良效果。
3个月后,乌桕主根中部的土壤容重为1.25-1.34g/cm3,乌桕主根下部的土壤容重为1.27-1.33 g/cm3,乌桕主根中部的土壤含盐量为0.15-0.20%,乌桕主根下部的土壤含盐量0.16-0.22%。
使用含有渗滤层的根部控盐方法后,土壤变得疏松,土壤蓄容能力变大,土壤中含盐量能够控制在乌桕适宜生长的范围内。
2、本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法,种植地中各离子的浓度有良好的调节效果。
3个月后,乌桕主根中部的土壤Na+的含量为0.86-0.94g/kg,乌桕主根下部的土壤Na+ 的含量0.84-0.92 g/kg,乌桕主根中部的土壤Cl-的含量0.72-0.80g/kg,乌桕主根下部的土壤Cl-的含量0.74-0.82g/kg,大大减少了盐分在土壤中的累积。
3、本发明含有渗滤层的根部控盐方法对乌桕植株无任何副作用,安全性高,还取得意想不到的效果,乌桕的成活率、乌桕冠径年生长量、乌桕高度年生长量有明显的提高作用,乌桕移栽的成活率97.8%~98.9%,乌桕冠径年生长量10~15%,乌桕高度年生长量12~17%。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1 一种采用蒙脱石滤层的根部控盐方法
步骤1 盐碱地的选择
选择的盐碱地中土壤的含水率为10.1-13.8%,土壤的总孔隙度为35.5-40.8%,土壤的pH值为8.1-9.2,土壤的含盐量为0.61~0.76%,土壤的容重为1.49~1.55g/cm3,土壤中非毛管孔隙度为1.20~1.29%,毛管孔隙度为29.7-36.2%,Cl-的含量为3.78g/kg,Na+ 的含量为2.12g/kg。
步骤2 开挖盐碱地种植地
将种植土挖深140cm,底部压实,底部铺设防渗膜,周围做防水挡土墙。
步骤3 铺设排盐层
在挖开的种植地底部埋设暗管,暗管采用直径110PVC打孔波纹管,外包砂滤料厚度不小于8厘米,比降0.5‰,纵向间距为6米;集水管采用直径200PVC打孔波纹管,横向间距为400米,比降2‰;在沿横向暗管处,每隔200米设立一个检查井,检查井直径1米,各检查井通过集水管连接到集水井,集水井规格为2.5米×2米×3.5米,井中安装潜水泵,设自动控制装臵,水位达到一定程度后,潜水泵自动提水,然后回填12cm厚的原土。
步骤4 铺设渗滤层
在排盐层的上面铺设21cm厚的渗滤层,为保持土壤有良好的排水性透水性,渗滤层应做出1.2%的排水坡度,并向排盐管的位置倾斜。
所述渗滤层,各原料组分的质量百分比为:
蒙脱石50份、苹果木活性炭9份、核桃壳活性炭6份、724弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂7份、白皮松叶8份、蜡状芽孢杆菌0.6份、发酵鸭粪4.5份、西红柿秸秆4份,泥炭土7份。
所述地衣芽孢杆菌采用市场上现有产品,其菌株保藏编号为ATCC 2。
使用时,将各原料组分混合均匀。
步骤5回填原土
在渗滤层的上部铺设5cm厚的稻草,要求铺盖结束后,无石子层外露现象,且草层厚度均匀,然后回填原土。
回填原土时,挖掘机要注意轻放,先撒20cm-25cm的土层,将稻草层压盖,确保防渗层的完整无损,再继续进行回填,直至填土层高出池壁5-8cm左右。
步骤6大水洗盐
对回填后的土壤进行整畦,保持畦内平整,在上施加有机肥和土壤改良剂,然后连续进行三次大水漫灌,进行洗盐,时间间隔以地表发干为下一次灌水标志,灌水量为500-600m3/公顷,三遍大水漫灌后,取土化验,当含盐量达到0.27%以下,pH值达到8.4以下时,视为合格。
实施例2一种采用蒙脱石滤层的根部控盐方法
步骤1 盐碱地的选择
选择的盐碱地中土壤的含水率为10.1-13.8%,土壤的总孔隙度为35.5-40.8%,土壤的pH值为8.1-9.2,土壤的含盐量为0.61~0.76%,土壤的容重为1.49~1.55g/cm3,土壤中非毛管孔隙度为1.20~1.29%,毛管孔隙度为29.7-36.2%,Cl-的含量为3.78g/kg,Na+ 的含量为2.12g/kg。
步骤2 开挖盐碱地种植地
将种植土挖深155cm,底部压实,底部铺设防渗膜,周围做防水挡土墙。
步骤3 铺设排盐层
在挖开的种植地底部埋设暗管,暗管采用直径110PVC打孔波纹管,外包砂滤料厚度不小于8厘米,比降0.5‰,纵向间距为6米;集水管采用直径200PVC打孔波纹管,横向间距为400米,比降2‰;在沿横向暗管处,每隔200米设立一个检查井,检查井直径1米,各检查井通过集水管连接到集水井,集水井规格为2.5米×2米×3.5米,井中安装潜水泵,设自动控制装臵,水位达到一定程度后,潜水泵自动提水,然后回填13cm厚的原土。
步骤4 铺设渗滤层
在排盐层的上面铺设25cm厚的渗滤层,为保持土壤有良好的排水性透水性,渗滤层应做出1.5%的排水坡度,并向排盐管的位置倾斜。
所述渗滤层,各原料组分的质量百分比为:
蒙脱石60份、苹果木活性炭12份、核桃壳活性炭8份、724弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂8份、白皮松叶10份、蜡状芽孢杆菌0.8份、发酵鸭粪6份、西红柿秸秆5份,泥炭土10份。
所述地衣芽孢杆菌采用市场上现有产品,其菌株保藏编号为ATCC 2。
使用时,将各原料组分混合均匀。
步骤5回填原土
在渗滤层的上部铺设5cm厚的稻草,要求铺盖结束后,无石子层外露现象,且草层厚度均匀,然后回填原土。
回填原土时,挖掘机要注意轻放,先撒20cm-25cm的土层,将稻草层压盖,确保防渗层的完整无损,再继续进行回填,直至填土层高出池壁5-8cm左右。
步骤6大水洗盐
对回填后的土壤进行整畦,保持畦内平整,在上施加有机肥和土壤改良剂,然后连续进行三次大水漫灌,进行洗盐,时间间隔以地表发干为下一次灌水标志,灌水量为500-600m3/公顷,三遍大水漫灌后,取土化验,当含盐量达到0.27%以下,pH值达到8.4以下时,视为合格。
实施例3一种采用蒙脱石滤层的根部控盐方法
步骤1 盐碱地的选择
选择的盐碱地中土壤的含水率为10.1-13.8%,土壤的总孔隙度为35.5-40.8%,土壤的pH值为8.1-9.2,土壤的含盐量为0.61~0.76%,土壤的容重为1.49~1.55g/cm3,土壤中非毛管孔隙度为1.20~1.29%,毛管孔隙度为29.7-36.2%,Cl-的含量为3.78g/kg,Na+ 的含量为2.12g/kg。
步骤2 开挖盐碱地种植地
将种植土挖深164cm,底部压实,底部铺设防渗膜,周围做防水挡土墙。
步骤3 铺设排盐层
在挖开的种植地底部埋设暗管,暗管采用直径110PVC打孔波纹管,外包砂滤料厚度不小于8厘米,比降0.5‰,纵向间距为6米;集水管采用直径200PVC打孔波纹管,横向间距为400米,比降2‰;在沿横向暗管处,每隔200米设立一个检查井,检查井直径1米,各检查井通过集水管连接到集水井,集水井规格为2.5米×2米×3.5米,井中安装潜水泵,设自动控制装臵,水位达到一定程度后,潜水泵自动提水,然后回填16cm厚的原土。
步骤4 铺设渗滤层
在排盐层的上面铺设28cm厚的渗滤层,为保持土壤有良好的排水性透水性,渗滤层应做出2.0%的排水坡度,并向排盐管的位置倾斜。
所述渗滤层,各原料组分的质量百分比为:
蒙脱石65份、苹果木活性炭14份、核桃壳活性炭9份、724弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂9份、白皮松叶11份、蜡状芽孢杆菌0.9份、发酵鸭粪7份、西红柿秸秆6份,泥炭土11份。
所述地衣芽孢杆菌采用市场上现有产品,其菌株保藏编号为ATCC 2。
使用时,将各原料组分混合均匀。
步骤5回填原土
在渗滤层的上部铺设5cm厚的稻草,要求铺盖结束后,无石子层外露现象,且草层厚度均匀,然后回填原土。
回填原土时,挖掘机要注意轻放,先撒20cm-25cm的土层,将稻草层压盖,确保防渗层的完整无损,再继续进行回填,直至填土层高出池壁5-8cm左右。
步骤6大水洗盐
对回填后的土壤进行整畦,保持畦内平整,在上施加有机肥和土壤改良剂,然后连续进行三次大水漫灌,进行洗盐,时间间隔以地表发干为下一次灌水标志,灌水量为500-600m3/公顷,三遍大水漫灌后,取土化验,当含盐量达到0.27%以下,pH值达到8.4以下时,视为合格。
实施例4一种采用蒙脱石滤层的根部控盐方法在乌桕种植地中应用
1、整地
按照实施例1- 3中所述的根部控盐方法对种植地处理,铺设渗滤层,再进行种植。
2、种植
乌桕树苗在苗圃培育3至4年,胸径达4厘米左右可出圃移栽。4至5月,萌芽前移栽。
移栽时须带土球,土球直径35至50厘米。
栽植时,挖1米×1米×1米的大塘,在塘底部施入腐熟有机肥,肥料和好土混合均匀,回填部分好土,再放入苗木,栽植深度掌握在表层覆土距苗木根际处5至10厘米。
栽后上好支撑架。
3、覆膜
种植区覆膜,并在膜上覆土固定,所用膜为普通农用塑料膜。
覆膜不仅可以保温,保水,还可以减少乌桕根部虫害。
4、灌溉和排水
在苗木栽植的当天浇第一遍透水,三天后浇第二遍透水,十天后浇第三遍透水,确保苗木成活。
以后视天气情况和土壤墒情确定浇水次数。
苗木移植后灌溉:采用富氨基酸的咸水、淡水轮灌的方式灌溉,富氨基酸的咸水、淡水轮灌次数比为5:3,每10-12天灌溉一次,每次灌溉量为500-530m3/公顷。
取含氨基酸的肥6.0-6.8kg溶于1000L咸水中,混合均匀,制得富氨基酸的咸水;
所述含氨基酸的肥包括以下重量份的组分:氨基酸6-12份、氨化过磷酸钙5-10份、黑色草木灰3-7份、钼酸铵4-8份、螯合铁3-7份、螯合锰2-4份;
所述氨基酸为缬氨酸和胱氨酸,两者质量比为4:3;
所述的咸水:矿化度为2.7-3.1g/L,pH为8.0-8.5,含盐量为0.14-0.18%,钠盐含量占总盐含量的85-88%。
开好排灌沟渠,以利于丰水时降低地下水位,避免雨后渍水,干旱时引水灌溉,保障苗木正常生长发育。
乌桕喜水喜肥,生长期如遇干旱,就要及时浇水,否则生长不良。
5、管理
树苗种植后发现有歪倒裂缝的要及时培土扶正夯紧;及时除草松土促进根系发育和幼树的生长;在6-9月间修剪及时抹去树干下部的萌芽和嫩枝,以免长成侧枝;及时剪除不必要的枝条,保持一定的形状或树势。
修剪主要是抹芽和摘除新梢。自主干开始出现分枝时起,就采取抹去开始抽梢的腋芽或摘除已抽出的侧枝新梢,一个生长周期需修剪2~3次,目的是抑制侧枝产生和生长,促进主干新梢的顶端生长优势,促进高生长。
危害乌桕的虫害有樗蚕、刺蛾、柳兰叶甲、大蓑蛾等。如有发生,可用20%除虫脲8000倍液、0.5%蔬果净(楝素)乳油600倍液、Bt乳剂50倍液或灭幼脲3号悬浮剂2000至2500倍液喷洒防治。
9月底10月初对种植区的土地进行秸秆覆盖,秸秆可以选择稻草、玉米、小麦的秸秆,覆盖厚度为16-20cm。
试验结果:
(1)本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法对盐碱地中土壤的理化性质具有良好的改良效果。
3个月后,乌桕主根中部的土壤容重为1.25-1.34g/cm3,乌桕主根下部的土壤容重为1.27-1.33 g/cm3,乌桕主根中部的土壤含盐量为0.15-0.20%,乌桕主根下部的土壤含盐量0.16-0.22%。
说明使用含有渗滤层的根部控盐方法后,土壤变得疏松,土壤蓄容能力变大,土壤中含盐量能够控制在乌桕适宜生长的范围内。
表1 本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法对盐碱地中土壤的理化性质的改良效果
(2)本发明提供的含有渗滤层的根部控盐方法,种植地中各离子的浓度有良好的调节效果。
3个月后,乌桕主根中部的土壤Na+的含量为0.86-0.94g/kg,乌桕主根下部的土壤Na+ 的含量0.84-0.92 g/kg,乌桕主根中部的土壤Cl-的含量0.72-0.80g/kg,乌桕主根下部的土壤Cl-的含量0.74-0.82g/kg,大大减少了盐分在土壤中的累积,具体指标见表2。
表2 本发明提供的渗滤层的控盐方法使用后乌桕种植地中的离子的浓度
(3)本发明含有渗滤层的根部控盐方法对乌桕植株无任何副作用,安全性高,还取得意想不到的效果,乌桕的成活率、乌桕冠径年生长量、乌桕高度年生长量有明显的提高作用,乌桕移栽的成活率97.8%~98.9%,乌桕冠径年生长量10~15%,乌桕高度年生长量12~17%,具体见表3。
表3 乌桕的成活率、乌桕冠径年生长量及乌桕高度年生长量
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法,其特征在于:所述根部控盐方法包括铺设渗滤层步骤。
2.根据权利要求1所述的一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法,其特征在于:所述渗滤层,包括蒙脱石、苹果木活性炭、核桃壳活性炭、西红柿秸秆,泥炭土。
3.根据权利要求2所述的一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法,其特征在于:所述渗滤层,以重量份计,包括以下组分: 蒙脱石50-65份、苹果木活性炭9-14份、核桃壳活性炭6-9份、724弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂7-9份、白皮松叶8-11份、蜡状芽孢杆菌0.6-0.9份、发酵鸭粪4.5-7份、西红柿秸秆4-6份,泥炭土7-11份。
4.根据权利要求2所述的一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法,其特征在于:所述铺设渗滤层的厚度为21-28cm,渗滤层做出的排水坡度为1.2-2.0%。
5.根据权利要求2所述的一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法,其特征在于:所述根部控盐方法还包括开挖盐碱地种植地步骤,将种植土挖深140-164cm。
6.根据权利要求1所述的一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法,其特征在于:所述根部控盐方法还包括大水洗盐步骤,灌水量为500-600m3/公顷,三遍大水漫灌后,取土化验,当含盐量达到0.27%以下,pH值达到8.4以下时合格。
7.根据权利要求2所述的一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法,其特征在于:所述根部控盐方法还包括铺设排盐层步骤,回填12-16cm厚的原土。
8.一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法在盐碱地乌桕种植中的应用,其特征在于:所述根部控盐方法的应用中乌桕灌溉,采用富氨基酸的咸水、淡水轮灌的方式灌溉,富氨基酸的咸水、淡水轮灌次数比为5:3,每10-12天灌溉一次,每次灌溉量为500-530m3/公顷。
9.根据权利要求8所述的一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法在盐碱地乌桕种植中的应用,其特征在于:所述含氨基酸的肥包括以下重量份的组分:氨基酸6-12份、氨化过磷酸钙5-10份、黑色草木灰3-7份、钼酸铵4-8份、螯合铁3-7份、螯合锰2-4份;
所述氨基酸为缬氨酸和胱氨酸,两者质量比为4:3。
10.根据权利要求8所述的一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法在盐碱地乌桕种植中的应用,其特征在于:所述的咸水:矿化度为2.7-3.1g/L,pH为8.0-8.5,含盐量为0.14-0.18%,钠盐含量占总盐含量的85-88%。
CN201610499249.0A 2016-06-30 2016-06-30 一种采用蒙脱石渗滤层的根部控盐方法及其在盐碱地乌桕种植中的应用 Pending CN106068747A (zh)

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