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Abstract

本发明提供了一种龟裂碱土的改良方法，综合了土地理化改良法、灌溉排盐法、农作物耕种法，在土地中施入改良剂和肥料调理土壤理化性质，改善土壤结构，配合灌溉洗盐措施，有效提供离子交换条件、加速土壤盐分的迁移，利于土壤脱盐，配合种植耐盐碱作物可以有效改善土壤理化性质和结构，提高渗透性利于土壤盐分的淋洗；解决了龟裂碱土“灌水后土粒分散导致土壤吸水膨胀、孔隙淤闭，泥泞不易透水，盐分难以快速淋洗，土壤干时收缩板结、坚硬”，以及“淋洗条件下土壤盐分运移速度慢”的技术问题，本发明有利于我国盐碱地资源开发利用，具有显著的经济、社会和生态效益。

Description

一种龟裂碱土的改良方法
技术领域
本发明属于盐碱土地的改良领域，尤其涉及一种龟裂碱土，且土地主要盐分为Na2SO4和NaCl的碱土地的改良方法。
背景技术
龟裂碱土的改良是复杂而长期的系统工程，治理难度大，严重影响当地农业可持续发展。宁夏银北地区龟裂碱土容重大，以粘土为主，结构不良物理性质差，灌水后土粒分散导致土壤孔隙淤闭，透水性差，盐分难以快速淋洗，盐分以Na2SO4和NaCl为主，显著特点是土壤紧实，干时收缩板结、坚硬，湿时吸水膨胀、泥泞不易透水。但该地区地势平坦，毗邻黄河，土层深厚，开发潜力巨大。近年来，国土资源部按照国务院决策部署，依据土地利用总体规划和《全国土地整治规划(2011—2015年)》等相关规划，大力推进农村土地整治，对东北、西北干旱、半干旱等盐碱地资源主要分布地区，结合实施吉林西部、宁夏中北部土地整治重大工程，运用开挖明沟排盐碱等传统技术，整治盐碱地100多万亩，工程建设区内盐碱地及盐渍化耕地得到了治理。
发明内容
本发明针对“以粘土为主，结构不良、物理性质差、以Na2SO4和NaCl为主要盐分”的盐碱土地，采用“开挖明沟灌溉排盐碱”的方法进行土地改良时，存在“灌水后土粒分散导致土壤吸水膨胀、孔隙淤闭，泥泞不易透水，盐分难以快速淋洗，土壤干时收缩板结、坚硬”，以及“淋洗条件下土壤盐分运移速度慢”等技术弊端，为了解决以上技术问题，本发明提出了一种龟裂碱土的改良方法，具体实施步骤及方案如下：
1.在土地表面施改良剂、肥料，并对土地进行深松深翻使改良剂、肥料和土壤充分混合；
2.在整块土地的一外侧开设排水沟；
3.在土地上垂直于排水沟的方向开设暗沟，并向暗沟内依次填充砾石、秸秆、土直至与土地水平面齐平；
4.对土地进行均匀灌水、洗盐压碱；
5.待经过步骤4)处理后的土地干燥后，种植耐盐碱植物；
6.在植物生长期内根据需要进行灌水，灌完立马排干，确保田间不能积水，降水和灌水后及时破除板结，植物成熟收获后，对土地再次进行深翻；
7.冬季再次进行灌水、压碱保墒，所述灌水量为80m3～100m3/亩。
进一步地，步骤1之前需要将土地平整，高低差不超过5cm。
进一步地，步骤1中的改良剂为脱硫石膏、糠醛渣、黄沙、有机肥的混合物。
进一步地，步骤1中的肥料为有机肥和无机肥的混合物，所述有机肥为农家肥。
进一步地，步骤2中的排水沟与土地连接处有坡度。
进一步地，步骤3中的暗沟，其深度为100cm～120cm，宽为25cm～40cm。
进一步地，步骤3)中铺设的砾石层厚为30cm～40cm，铺设的秸秆层厚为35cm～45cm。
进一步地，步骤4前，需要在土地内打高埂，将土地划分为多个面积为1～2亩的小区域。
进一步地，步骤4中灌水定额为4300m3/hm2～4800m3/hm2，共分三次灌水，第一次灌水量为定额的1/2，24小时后，待各区域水排干后进行第二次灌水，灌水量为定额的1/3,48小时后，待各区域水排干后进行第三次灌水，灌水量为剩余定额量。
进一步地，步骤6中，土地再次深翻的深度为30cm～40cm，深翻后进行晒垡一段时间，如遇降雨及时耙磨保墒。
进一步地，步骤3中的暗沟为多个，彼此间的间距为4m～8m。
本发明的技术效果在于：
1.本发明方法综合了土地理化改良法、灌溉排盐法、农作物耕种法，通过步骤1在土地中施入改良剂和肥料调理土壤理化性质，改善土壤结构，配合步骤2至步骤7的灌溉排盐措施，能够有效提供离子交换条件、加速土壤盐分的运移，利于土壤盐分的淋洗，步骤5至步骤6中配合种植耐盐碱作物可以有效改善土壤物理结构，提高渗透性利于土壤盐分淋洗；
2.本发明在步骤1之前需要将土地平整，高低差不超过5cm，在步骤4之前，需要在土地内打高埂，将土地划分为多个面积为1～2亩的小区域，都是为了确保均匀灌水，可有效避免土壤局部积盐；
3.步骤3中开设暗沟，且向暗沟中依次填充砾石、秸秆、土直至与土地水平面齐平，暗沟具有低成本、长效、不占用耕作层、有利于机械化作业的优点，具有排水洗盐和控制地下水位的功效，能加速土体中重力水的下渗排除土壤滞水，利于土体排盐，脱盐效果显著。暗沟回填的材料要比土壤透水性好，如秸秆、柴禾、粗砂混合物等，但淤堵问题难以解决，砾石作为回填材料可以有效解决淤堵问题而且长期有效。砾石暗沟附近的土壤水动力条件较强，水分运动较快，加速土壤盐分的运移，脱盐效果显著,暗沟深100cm～120cm，能将1米土体的盐分排出土体；
4.经过本发明方法改良过的龟裂碱土，种植当年的保苗率在70％以上。
具体实施方式
下方三个实施例，均是在宁夏银北地区选取的实验盐碱土地，土质特征为：pH值在8.74-9.8之间，碱化度在18.56％-24.5％之间，总碱度在0.45-0.74cmo l/kg，全盐在2.8-4.2g/kg之间，盐分类型以Na+为主，包括NaCl、Na2SO4、Na2CO3等，土壤质地黏重、透水性差。年平均地下水埋深1.4m左右，矿化度<3g/L，属于中度碱土。
一下实施例采用3个处理，两个因素：改良剂和暗沟间距，随机排列田间试验，其中暗沟间距设3个水平：4m、6m、8m，每个处理设3个重复。
实施例一
具体实施步骤如下：
1.先对土地进行平整，高低相差不超过5cm，在土地表面施改良剂、肥料，并对土地进行深松深翻使改良剂、肥料和土壤充分混合，其中改良剂的成分及用量为脱硫石膏28t/hm2，糠醛渣7.5t/hm2，有机肥35t/hm2，羊粪或牛粪50m3/hm2，黄沙100m3/hm2，其中深翻的深度为20cm；
2.在整块土地的一外侧开设排水沟；
3.在土地上垂直于排水沟的方向开设深为100cm～120cm、宽为30cm的多条暗沟，并向暗沟内依次填充层厚30cm的砾石、层厚40cm的秸秆、土直至与土地水平面齐平，其中暗沟间的间距为4m；
4.在土地上打高埂，将土地划分为面积为1亩的小区域，其中埂高50cm，然后对土地均匀灌水、洗盐压碱，灌水定额为4500m3/hm2，共分三次灌水，第一次灌水24小时后，待各区域水排干后进行第二次灌水，48小时后，待各区域水排干后进行第三次灌水；
5.待经过步骤4)处理后的土地干燥后，种植油葵植物；
6.在植物育苗期和花期各灌水1次，灌完立马排干，确保田间不能积水，降水和灌水后及时破除板结，植物成熟收获后，对土地再次进行深翻，深挖30～40cm，翻耕后进行晒垡一段时间，以备来年再种植；
7.10月底至11月初再次进行灌水、压碱保墒，所述灌水量为80m3～100m3/亩。
实施例二
将实施例一步骤3中暗沟间距调整为6m，其他实施内容和实施一保持一致。
实施例三
将实施例一步骤3中暗沟间距调整为8m，其他实施内容和实施一保持一致。
表1示意了采用不同暗沟间距的三个实施例的盐碱土地改良结果。
表2示意了三个实施例中距离暗沟不同距离处的盐碱土地改良结果。
表1
表2
试验结果表明，水盐调控措施配合砾石暗沟排盐条件下，土壤pH、碱化度、全盐都有所下降。在砾石暗沟附近的土壤水动力条件较强，水分运动较快，洗盐效果较明显。从改良效果和工程投入可以看出，暗沟间距6m效果最好。
以上实施例仅为本发明较佳的实施例，不能被认为用于限定本发明的保护范围，凡依据本发明所做的同等变化与改进等，均属于本发明保护的范畴。

Claims (10)

1.一种龟裂碱土的改良方法，其特征在于包括以下处理步骤：
1)在土地表面施改良剂、肥料，并对土地进行深松深翻使改良剂、肥料和土壤充分混合；
2)在整块土地的一外侧开设排水沟；
3)在土地上垂直于排水沟的方向开设暗沟，并向暗沟内依次填充砾石、秸秆、土直至与土地水平面齐平；
4)对土地进行均匀灌水、洗盐压碱；
5)待经过步骤4)处理后的土地干燥后，种植耐盐碱植物；
6)在植物生长期内根据需要进行灌水，灌完立马排干，确保田间不能积水，降水和灌水后及时破除板结，植物成熟收获后，对土地再次进行深翻；
7)冬季再次进行灌水、压碱保墒，所述灌水量为80m3～100m3/亩。
2.根据权利要求1所述的龟裂碱土的改良方法，其特征在于，所述步骤1)之前需要将土地平整，高低差不超过5cm。
3.根据权利要求1所述的龟裂碱土的改良方法，其特征在于，所述步骤1)中的改良剂为脱硫石膏、糠醛渣、黄沙、有机肥的混合物。
4.根据权利要求1所述的龟裂碱土的改良方法，其特征在于，所述步骤1)中的肥料为有机肥和无机肥的混合物，所述有机肥为农家肥。
5.根据权利要求1所述的龟裂碱土的改良方法，其特征在于，所述步骤2)中的排水沟与土地连接处有坡度。
6.根据权利要求1所述的龟裂碱土的改良方法，其特征在于，所述步骤3)中的暗沟，其深度为100cm～120cm，宽为25cm～40cm。
7.根据权利要求1所述的龟裂碱土的改良方法，其特征在于，所述步骤3)中铺设的砾石层厚为30cm～40cm，铺设的秸秆层厚为35cm～45cm。
8.根据权利要求1所述的龟裂碱土的改良方法，其特征在于，所述步骤4)前，需要在土地内打高埂，将土地划分为多个面积为1～2亩的小区域；
所述步骤4)中灌水定额为4300m3/hm2～4800m3/hm2，共分三次灌水，第一次灌完24小时后，待各区域水排干后进行第二次灌水,48小时后，待各区域水排干后进行第三次灌水。
9.根据权利要求1所述的龟裂碱土的改良方法，其特征在于，所述步骤6)中，土地再次深翻的深度为30cm～40cm，深翻后进行晒垡一段时间，如遇降雨及时耙磨保墒。
10.根据权利要求1所述的龟裂碱土的改良方法，其特征在于，所述步骤3)中的暗沟为多个，彼此间的间距为4m～8m。
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