CN106385843A - 一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，属于盐碱地土壤改良技术领域，包括如下步骤：选地，铺设水份隔离层，埋放控盐增渗暗管和集水管，盐碱地地表施牛粪、石膏粉并灌溉，修整围堰、梯形土堆、倒梯形沟，打孔、施土壤肥力肥料，控盐增渗暗管和集水管管理。本发明方法简单，能提高土壤松散度，改善土壤板结度，增强保水能力，碎石层上铺土工布、玉米秸秆、淋溶土和降盐碱剂，地表施牛粪、石膏粉并用溶有聚丙烯酰胺灌溉，修整围堰、土堆、沟，使盐离子快速淋溶到耕层以下，使灌溉水变清，表层土壤以及养分不易冲积，使淋溶到土壤深层的盐分离子不易再移到表层，使表层土壤盐分降低，提高盐分淋洗效率，盐分大幅下降。
Description
技术领域
本发明涉及一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，属于盐碱地土壤改良技术领域。
背景技术
中国现有1亿公顷盐碱地，大部分分布在华北、西北和东北等干旱、半干旱地区，主要包括新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西、内蒙古、山西东北部，上述盐碱地水文地质情况复杂，水系多属于黄河水系，地下水位受黄河水系影响尤为显著，地下水位高，当地饮水井一般在20m左右，地下水位线在2m左右，主要土壤类型为盐土和风沙土，是在风积沙母质上发育而成的幼年土壤，土壤内含有大量可溶性盐，降雨量低，全年约平均180mm，光照充足蒸发快，形成盐碱地，地表形成硬化盐结层，上述盐碱地的盐碱类型多以苏打盐碱为主，盐分高，碱性强，耕层土壤含盐量一般在3～5g/kg，有的高达10g/kg；pH值一般在8.3～9.2，有的高达10以上；碱化度一般在10～30％，高的达到50～70％，由于土壤胶体吸附较多的钠离子，通气、透水性能差，土质粘重、板结，干时收缩地表龟裂，湿时泥泞，耕性极差。
目前，对盐碱地的改良措施主要以化学措施、水利措施改良土壤为主，农艺措施主要以覆膜覆盖、秸秆还田、增施有机肥和耐盐碱作物种类筛选为主，虽然有一定作用，但是对盐碱地的改良效果并不明显，并没有应用推广，土地盐碱化不仅仅使得我国的农业大量减产，造成了很大的损失，还由于盐碱化程度的日趋严重，使得大片土地逐渐成为了废地，寸草不生，颗粒无收，改造盐碱地并提高盐碱耕地的农业生产量，是我国农业发展的重要任务之一，而目前有关盐碱地土壤的排盐研究，特别是针对滨海地区盐碱地表层土壤快速脱盐的研究大多数采用暗管排盐、地下阻断排盐、淡水压盐等工程措施排盐以及使用土壤改良剂等化学排盐，这些措施对盐碱地耕层土壤盐分淋洗效率依然很低，还没有形成有效提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，因此，研究出一种耕层土壤盐分淋洗效率的方法对降低盐碱地耕层土壤盐分及推广应用都具有较为重要的意义。
发明内容
本发明的主要目的是为了解决目前盐碱地改良技术中存在的对盐碱地耕层土壤盐分淋洗效率低、降低盐碱地耕层土壤盐分效果不明显、不利于应用推广的问题，提供一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法。
本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：
一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，包括如下步骤：
步骤1：选地
选择土地平整、土壤耕层含盐量小于0.3％、PH值7.5～8.0、有机质含量在3％以上的地块，土壤质地中性；
步骤2：铺设水份隔离层
将地块分割成若干个网格状的盐碱地块，将网格状的盐碱地块的盐碱土翻出，翻土深度为2.5～3.5m，在翻过土的底部铺设25～35cm厚的碎石层，碎石层上铺设有0.2～0.4cm的土工布作为过滤层，过滤层上铺设一层玉米秸秆、一层淋溶土，其上施加降盐碱剂；
步骤3：埋放控盐增渗暗管和集水管
水份隔离层铺设后，在淋溶土和降盐碱剂上埋放控盐增渗暗管和集水管，将控盐增渗暗管深度检测标尺、集水管深度检测标尺分别插入到控盐增渗暗管和集水管内，并在控盐增渗暗管深度检测标尺、集水管深度检测标尺外套设保护套，再在控盐增渗暗管和集水管上布置盐碱地土壤，并对控盐增渗暗管和集水管的位置进行标记；
步骤4：盐碱地地表施牛粪、石膏粉并灌溉
在作物播种前8～12天，在盐碱地的表面每亩施牛粪2000～2200kg和粒度为10μm的石膏粉6000～6500kg的混合物；对施加牛粪和石膏粉混合物后的盐碱地进行翻耕，使牛粪和石膏粉的混合物与盐碱地25～35cm的表层土壤混合均匀；按每立方水10g聚丙烯酰胺的用量溶于水中，再用溶有聚丙烯酰胺的水以每亩30立方米的灌水量进行灌溉；
步骤5：修整围堰、梯形土堆、倒梯形沟
对施牛粪、石膏粉并灌溉后表土晒干后的耕层土壤，采用自动化犁地设备将控盐增渗暗管和集水管上的耕层土壤犁成若干条宽度相等、等间隔的梯形土堆，两条相邻的所述梯形土堆之间形成宽度相等、深度相同的倒梯形沟，在网格状的盐碱地块的外围修筑围堰；
步骤6：打孔、施土壤肥力肥料
在每条所述梯形土堆上通过钻孔设备钻有一排控盐增渗孔，多条相邻的所述梯形土堆上的所述控盐增渗孔呈梅花形布置，在每条所述倒梯形沟上通过钻孔设备钻有一排集水孔，所述集水孔与所述控盐增渗孔交错布置，多条相邻的所述倒梯形沟上的所述集水孔也呈梅花形布置，在所述控盐增渗孔和所述集水孔内填充提高土壤肥力的肥料和细砂；
步骤7：控盐增渗暗管和集水管管理
对埋放好的控盐增渗暗管和集水管进行定期检查，检查所述控盐增渗暗管和所述集水管内水量，以及控盐增渗暗管和集水管是否被堵塞，根据所述深度标尺的刻度来检查控盐增渗暗管和集水管的深度。
进一步的，所述步骤2中，盐碱地翻土深度为3.0m，在翻过土的底部铺设30cm厚的碎石层，碎石层上铺设有0.3cm的土工布作为过滤层，过滤层上铺设一层厚度为20cm的玉米秸秆、一层厚度为25cm的淋溶土，其上施加降盐碱剂，所述降盐碱剂为克碱王或聚丙烯酰胺。
进一步的，所述步骤3中，所述集水管每米有效吸水面积为70平方厘米，所述控盐增渗暗管和所述集水管的埋放深度为2.5m，所述水份隔离层的埋放深度为3.0m，所述控盐增渗暗管深度检测标尺和所述集水管深度检测标尺的范围为4.0m。
进一步的，所述步骤4中，在作物播种前10天，在盐碱地的表面每亩施牛粪2100kg和粒度为10μm的石膏粉6200kg的混合物；对施加牛粪和石膏粉混合物后的盐碱地进行翻耕，使牛粪和石膏粉的混合物与盐碱地30cm的表层土壤混合均匀。
进一步的，所述步骤5中，所述梯形土堆的上部宽度为0.8～1.2m、下部宽度为1.5～1.8m、高度为35～45cm，所述倒梯形沟的上部宽度为1.0～1.2m、下部宽度为0.4～0.6m、深度为35～45cm，所述围堰为梯形围堰，所述梯形围堰的上部宽度为0.3～0.5m、下部宽度为0.6～0.8m、高度为15～25cm。
进一步的，所述梯形土堆的上部宽度为1.0m、下部宽度为1.6m、高度为40cm，所述倒梯形沟的上部宽度为1.1m、下部宽度为0.5m、深度为40cm，所述围堰为梯形围堰，所述梯形围堰的上部宽度为0.4m、下部宽度为0.7m、高度为20cm。
进一步的，所述步骤6中，所述控盐增渗孔和所述集水孔的孔径、孔深均相等，所述控盐增渗孔和所述集水孔的孔径为70mm、85mm、105mm或140mm，所述控盐增渗孔和所述集水孔的孔深为1.3m，所述肥料与所述细砂的质量比为1:49，每亩施肥量10kg，肥料配方采用微生物有机肥和植物生长调节剂，其体积比为85:15。
进一步的，所述步骤7中，每周对埋放好的所述控盐增渗暗管和所述集水管进行检查，当检查所述控盐增渗暗管和所述集水管内的水量总量低于所述控盐增渗暗管和所述集水管的蓄水量的30％时，需要向所述控盐增渗暗管和所述集水管内注水，注水至所述控盐增渗暗管和所述集水管内的水量超过其蓄水量的30％，当所述控盐增渗暗管和所述集水管被堵塞时，及时将堵塞物清除；根据所述控盐增渗暗管深度检测标尺和所述集水管深度检测标尺的刻度来检查所述控盐增渗暗管和所述集水管的深度，当刻度上升或下降的刻度大于20cm时，要对所述控盐增渗暗管和所述集水管进行检查，防止所述控盐增渗暗管和所述集水管发生断裂或移位。
本发明的有益技术效果是：本发明提供的提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，方法操作简单，通过在土壤中埋放控盐增渗暗管和集水管，并在控盐增渗暗管和集水管的土壤上进行打孔，在孔内放入微生物有机肥和植物生长调节剂，其不仅能够有效提高土壤的蓄水能力，保持养分，还能够提高土壤的松散度，改善土壤的板结度，增强收集雨水及灌溉水的能力，水份隔离层碎石层构成，碎石层上铺设有土工布作为过滤层，过滤层上铺设一层玉米秸秆、一层淋溶土，其上施加降盐碱剂，淋溶土和降盐碱剂位于控盐增渗暗管和集水管上，有利于保水、保肥、增温，盐碱地地表施牛粪、石膏粉并用溶有聚丙烯酰胺灌溉，可以使盐碱地土壤中的可溶性盐离子快速淋溶到耕层以下，可以使灌溉水迅速变清，使表层土壤以及养分不易冲积，修整围堰、梯形土堆、倒梯形沟，还可以起到播种前土壤保墒作用，从而保障出苗率，聚丙烯酰胺的作用可以使淋溶到土壤深层的盐分离子不容易再随水运移到表层土壤，从而起到使表层土壤盐分降低的作用，大幅提高了耕层土壤盐分淋洗效率，采用本发明方法可以加速盐分淋洗及过滤，使作物耕层土壤盐分大幅下降，且本发明方法简单易于推广，是一种很好的栽培模式。
具体实施方式
为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
本实施例提供一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，包括如下步骤：
步骤1：选地
选择土地平整、土壤耕层含盐量小于0.3％、PH值7.5～8.0、有机质含量在3％以上的地块，土壤质地中性；
步骤2：铺设水份隔离层
将地块分割成若干个网格状的盐碱地块，将网格状的盐碱地块的盐碱土翻出，翻土深度为3.0m，在翻过土的底部铺设30cm厚的碎石层，碎石层上铺设有0.3cm的土工布作为过滤层，过滤层上铺设一层厚度为20cm的玉米秸秆、一层厚度为25cm的淋溶土，其上施加降盐碱剂，所述降盐碱剂为克碱王或聚丙烯酰胺；
步骤3：埋放控盐增渗暗管和集水管
水份隔离层铺设后，在淋溶土和降盐碱剂上埋放控盐增渗暗管和集水管，所述集水管每米有效吸水面积为70平方厘米，所述控盐增渗暗管和所述集水管的埋放深度为2.5m，所述水份隔离层的埋放深度为3.0m，将控盐增渗暗管深度检测标尺、集水管深度检测标尺分别插入到控盐增渗暗管和集水管内，并在控盐增渗暗管深度检测标尺、集水管深度检测标尺外套设保护套，再在控盐增渗暗管和集水管上布置盐碱地土壤，并对控盐增渗暗管和集水管的位置进行标记，所述控盐增渗暗管深度检测标尺和所述集水管深度检测标尺的范围为4.0m；
步骤4：盐碱地地表施牛粪、石膏粉并灌溉
在作物播种前10天，在盐碱地的表面每亩施牛粪2100kg和粒度为10μm的石膏粉6200kg的混合物；对施加牛粪和石膏粉混合物后的盐碱地进行翻耕，使牛粪和石膏粉的混合物与盐碱地30cm的表层土壤混合均匀；按每立方水10g聚丙烯酰胺的用量溶于水中，再用溶有聚丙烯酰胺的水以每亩30立方米的灌水量进行灌溉；
步骤5：修整围堰、梯形土堆、倒梯形沟
对施牛粪、石膏粉并灌溉后表土晒干后的耕层土壤，采用自动化犁地设备将控盐增渗暗管和集水管上的耕层土壤犁成若干条宽度相等、等间隔的梯形土堆，两条相邻的所述梯形土堆之间形成宽度相等、深度相同的倒梯形沟，在网格状的盐碱地块的外围修筑围堰，所述梯形土堆的上部宽度为1.0m、下部宽度为1.6m、高度为40cm，所述倒梯形沟的上部宽度为1.1m、下部宽度为0.5m、深度为40cm，所述围堰为梯形围堰，所述梯形围堰的上部宽度为0.4m、下部宽度为0.7m、高度为20cm；
步骤6：打孔、施土壤肥力肥料
在每条所述梯形土堆上通过钻孔设备钻有一排控盐增渗孔，多条相邻的所述梯形土堆上的所述控盐增渗孔呈梅花形布置，在每条所述倒梯形沟上通过钻孔设备钻有一排集水孔，所述集水孔与所述控盐增渗孔交错布置，多条相邻的所述倒梯形沟上的所述集水孔也呈梅花形布置，所述控盐增渗孔和所述集水孔的孔径、孔深均相等，所述控盐增渗孔和所述集水孔的孔径为70mm、85mm、105mm或140mm，所述控盐增渗孔和所述集水孔的孔深为1.3m，在所述控盐增渗孔和所述集水孔内填充提高土壤肥力的肥料和细砂，所述肥料与所述细砂的质量比为1:49，每亩施肥量10kg，肥料配方采用微生物有机肥和植物生长调节剂，其体积比为85:15；
步骤7：控盐增渗暗管和集水管管理
每周对埋放好的所述控盐增渗暗管和所述集水管进行检查，当检查所述控盐增渗暗管和所述集水管内的水量总量低于所述控盐增渗暗管和所述集水管的蓄水量的30％时，需要向所述控盐增渗暗管和所述集水管内注水，注水至所述控盐增渗暗管和所述集水管内的水量超过其蓄水量的30％，当所述控盐增渗暗管和所述集水管被堵塞时，及时将堵塞物清除；根据所述控盐增渗暗管深度检测标尺和所述集水管深度检测标尺的刻度来检查所述控盐增渗暗管和所述集水管的深度，当刻度上升或下降的刻度大于20cm时，要对所述控盐增渗暗管和所述集水管进行检查，防止所述控盐增渗暗管和所述集水管发生断裂或移位。
综上所述，本发明提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，方法操作简单，通过在土壤中埋放控盐增渗暗管和集水管，并在控盐增渗暗管和集水管的土壤上进行打孔，在孔内放入微生物有机肥和植物生长调节剂，其不仅能够有效提高土壤的蓄水能力，保持养分，还能够提高土壤的松散度，改善土壤的板结度，增强收集雨水及灌溉水的能力，水份隔离层碎石层构成，碎石层上铺设有土工布作为过滤层，过滤层上铺设一层玉米秸秆、一层淋溶土，其上施加降盐碱剂，淋溶土和降盐碱剂位于控盐增渗暗管和集水管上，有利于保水、保肥、增温，盐碱地地表施牛粪、石膏粉并用溶有聚丙烯酰胺灌溉，可以使盐碱地土壤中的可溶性盐离子快速淋溶到耕层以下，可以使灌溉水迅速变清，使表层土壤以及养分不易冲积，修整围堰、梯形土堆、倒梯形沟，还可以起到播种前土壤保墒作用，从而保障出苗率，聚丙烯酰胺的作用可以使淋溶到土壤深层的盐分离子不容易再随水运移到表层土壤，从而起到使表层土壤盐分降低的作用，大幅提高了耕层土壤盐分淋洗效率，采用本发明方法可以加速盐分淋洗及过滤，使作物耕层土壤盐分大幅下降，且本发明方法简单易于推广，是一种很好的栽培模式。
以上所述，仅为本发明专利优选的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。
Claims (8)
1.一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：选地
选择土地平整、土壤耕层含盐量小于0.3％、PH值7.5～8.0、有机质含量在3％以上的地块，土壤质地中性；
步骤2：铺设水份隔离层
将地块分割成若干个网格状的盐碱地块，将网格状的盐碱地块的盐碱土翻出，翻土深度为2.5～3.5m，在翻过土的底部铺设25～35cm厚的碎石层，碎石层上铺设有0.2～0.4cm的土工布作为过滤层，过滤层上铺设一层玉米秸秆、一层淋溶土，其上施加降盐碱剂；
步骤3：埋放控盐增渗暗管和集水管
水份隔离层铺设后，在淋溶土和降盐碱剂上埋放控盐增渗暗管和集水管，将控盐增渗暗管深度检测标尺、集水管深度检测标尺分别插入到控盐增渗暗管和集水管内，并在控盐增渗暗管深度检测标尺、集水管深度检测标尺外套设保护套，再在控盐增渗暗管和集水管上布置盐碱地土壤，并对控盐增渗暗管和集水管的位置进行标记；
步骤4：盐碱地地表施牛粪、石膏粉并灌溉
在作物播种前8～12天，在盐碱地的表面每亩施牛粪2000～2200kg和粒度为10μm的石膏粉6000～6500kg的混合物；对施加牛粪和石膏粉混合物后的盐碱地进行翻耕，使牛粪和石膏粉的混合物与盐碱地25～35cm的表层土壤混合均匀；按每立方水10g聚丙烯酰胺的用量溶于水中，再用溶有聚丙烯酰胺的水以每亩30立方米的灌水量进行灌溉；
步骤5：修整围堰、梯形土堆、倒梯形沟
对施牛粪、石膏粉并灌溉后表土晒干后的耕层土壤，采用自动化犁地设备将控盐增渗暗管和集水管上的耕层土壤犁成若干条宽度相等、等间隔的梯形土堆，两条相邻的所述梯形土堆之间形成宽度相等、深度相同的倒梯形沟，在网格状的盐碱地块的外围修筑围堰；
步骤6：打孔、施土壤肥力肥料
在每条所述梯形土堆上通过钻孔设备钻有一排控盐增渗孔，多条相邻的所述梯形土堆上的所述控盐增渗孔呈梅花形布置，在每条所述倒梯形沟上通过钻孔设备钻有一排集水孔，所述集水孔与所述控盐增渗孔交错布置，多条相邻的所述倒梯形沟上的所述集水孔也呈梅花形布置，在所述控盐增渗孔和所述集水孔内填充提高土壤肥力的肥料和细砂；
步骤7：控盐增渗暗管和集水管管理
对埋放好的控盐增渗暗管和集水管进行定期检查，检查所述控盐增渗暗管和所述集水管内水量，以及控盐增渗暗管和集水管是否被堵塞，根据所述深度标尺的刻度来检查控盐增渗暗管和集水管的深度。
2.根据权利要求1所述的一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，其特征在于，所述步骤2中，盐碱地翻土深度为3.0m，在翻过土的底部铺设30cm厚的碎石层，碎石层上铺设有0.3cm的土工布作为过滤层，过滤层上铺设一层厚度为20cm的玉米秸秆、一层厚度为25cm的淋溶土，其上施加降盐碱剂，所述降盐碱剂为克碱王或聚丙烯酰胺。
3.根据权利要求1所述的一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，其特征在于，所述步骤3中，所述集水管每米有效吸水面积为70平方厘米，所述控盐增渗暗管和所述集水管的埋放深度为2.5m，所述水份隔离层的埋放深度为3.0m，所述控盐增渗暗管深度检测标尺和所述集水管深度检测标尺的范围为4.0m。
4.根据权利要求1所述的一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，其特征在于，所述步骤4中，在作物播种前10天，在盐碱地的表面每亩施牛粪2100kg和粒度为10μm的石膏粉6200kg的混合物；对施加牛粪和石膏粉混合物后的盐碱地进行翻耕，使牛粪和石膏粉的混合物与盐碱地30cm的表层土壤混合均匀。
5.根据权利要求1所述的一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，其特征在于，所述步骤5中，所述梯形土堆的上部宽度为0.8～1.2m、下部宽度为1.5～1.8m、高度为35～45cm，所述倒梯形沟的上部宽度为1.0～1.2m、下部宽度为0.4～0.6m、深度为35～45cm，所述围堰为梯形围堰，所述梯形围堰的上部宽度为0.3～0.5m、下部宽度为0.6～0.8m、高度为15～25cm。
6.根据权利要求5所述的一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，其特征在于，所述梯形土堆的上部宽度为1.0m、下部宽度为1.6m、高度为40cm，所述倒梯形沟的上部宽度为1.1m、下部宽度为0.5m、深度为40cm，所述围堰为梯形围堰，所述梯形围堰的上部宽度为0.4m、下部宽度为0.7m、高度为20cm。
7.根据权利要求1所述的一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，其特征在于，所述步骤6中，所述控盐增渗孔和所述集水孔的孔径、孔深均相等，所述控盐增渗孔和所述集水孔的孔径为70mm、85mm、105mm或140mm，所述控盐增渗孔和所述集水孔的孔深为1.3m，所述肥料与所述细砂的质量比为1:49，每亩施肥量10kg，肥料配方采用微生物有机肥和植物生长调节剂，其体积比为85:15。
8.根据权利要求1所述的一种提高耕层土壤盐分淋洗效率的方法，其特征在于，所述步骤7中，每周对埋放好的所述控盐增渗暗管和所述集水管进行检查，当检查所述控盐增渗暗管和所述集水管内的水量总量低于所述控盐增渗暗管和所述集水管的蓄水量的30％时，需要向所述控盐增渗暗管和所述集水管内注水，注水至所述控盐增渗暗管和所述集水管内的水量超过其蓄水量的30％，当所述控盐增渗暗管和所述集水管被堵塞时，及时将堵塞物清除；根据所述控盐增渗暗管深度检测标尺和所述集水管深度检测标尺的刻度来检查所述控盐增渗暗管和所述集水管的深度，当刻度上升或下降的刻度大于20cm时，要对所述控盐增渗暗管和所述集水管进行检查，防止所述控盐增渗暗管和所述集水管发生断裂或移位。
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