CN114451230B - 一种中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法 - Google Patents

一种中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法。包括：在播种前的待改良盐碱地中，沿水平方向依次相间埋设第一生物质阻盐层以及在第一生物质阻盐层上方的第二生物质阻盐层；在第二生物质阻盐层上方铺设塑料薄膜，在第一生物质阻盐层的上方位置播种绿肥作物，对待改良盐碱地进行灌水洗盐，灌水洗盐后在塑料薄膜内种植粮经作物；收割后在下一年的种植中，将粮经作物和绿肥作物的种植位置进行互换；在生物质阻盐层的使用年限达到年限后，对第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层的埋设进行互换，然后进行粮经作物和绿肥作物种植。应用本发明，可减缓气候旱季导致的耕作层土壤水分缺乏。

Description

一种中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法
技术领域
本发明涉及土壤改良技术领域，特别涉及一种中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法。
背景技术
盐碱地广泛分布在全球100多个国家和地区，我国盐碱地面积大、分布广，约占全球盐碱地面积的十分之一。由于盐碱地的土壤理化性质和生物学性质差，肥力低，不能直接应用在农业生产中，对耕地保障、粮食安全和生态保护造成重要影响。因而，改良盐碱地土壤，提高土壤生产力，具有重要意义。
我国盐碱地主要分布在干旱和半干旱地区，降雨量较小，蒸发量较大，在毛细作用下，土壤盐分表聚明显，尤其在春秋季地表裸露时，表层土壤返盐严重。地表覆盖技术是降低盐碱地土壤水分蒸发的有效措施之一，但在种植季强烈的蒸发及蒸腾作用下，土壤水分再次分布时，盐分也会存在一定程度的表聚，特别是在未进行地表覆盖的裸露区域。因此，需要切断土壤毛细作用，阻断水分上行通道，同时在地表裸露区域进行生物覆盖，降低土壤水分蒸发损失，从而降低土壤盐分表聚的风险。
目前，切断土壤毛细作用的主要途径是通过在距离地表一定深度处埋设一层秸秆隔层，用以隔断耕作层和盐碱地层，并在地表进行地膜覆盖及作物种植，通过“上膜下秸”的方法抑制土壤盐分表聚，提高作物出苗率。在此基础上，还可以将秸秆隔层与砂土隔层相结合，在盐碱地的水平方向上，按“秸秆-砂土-秸秆”依次交替的方式，铺设秸秆隔层和砂土隔隔层，在秸秆隔层的上方位置处固定种植作物。
但上述基于盐碱地的作物种植方法，通过在水平方向上埋设一层阻盐层，切断耕作层与盐碱地层的盐分通道，在抑制盐分上行(盐碱地层指向耕作层的方向)的同时，也会阻断土壤水分的上行补给，尤其是对于干旱和半干旱地区，降雨量较小，蒸发量较大，在强烈的蒸发或蒸腾作用下，膜间裸露区域土壤水分蒸发损失较大，导致耕作层土壤水分缺乏，从而给作物带来了水分胁迫危害。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提出一种中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法，以在保障控盐的基础上，减缓气候旱季导致的耕作层土壤水分缺乏。
为达到上述目的，本发明提供了一种中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法，包括：
在播种前的待改良盐碱地中，沿水平方向依次相间埋设第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层，第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层在前后方向的长度均覆盖待改良盐碱地，其中，第一生物质阻盐层埋设在第二生物质阻盐层的下方预定深度，第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层在水平方向具有重叠部分；
在第二生物质阻盐层上方铺设塑料薄膜，塑料薄膜铺设范围不超出第二生物质阻盐层与第一生物质阻盐层具有的重叠部分，在第一生物质阻盐层的上方位置播种耐盐碱、耐春寒的绿肥作物，对待改良盐碱地进行灌水洗盐，灌水洗盐后在塑料薄膜内种植粮经作物；
收割后在下一年的种植中，将粮经作物和绿肥作物的种植位置进行互换；
在第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层的使用年限达到预先设置的控盐失效年限后，在第一生物质阻盐层上方对应第二生物质阻盐层的埋设深度，埋设第三生物质阻盐层，在第二生物质阻盐层下方对应第一生物质阻盐层的埋设深度，埋设第四生物质阻盐层，然后进行粮经作物和绿肥作物种植。
优选地，所述将粮经作物和绿肥作物的种植位置进行互换，包括：
在第二年的4月上旬平整土地后，在第一生物质阻盐层的正上方居中位置处施肥、覆塑料薄膜，在第二生物质阻盐层的正上方位置处播种绿肥作物，然后进行灌水洗盐；中度盐碱地在5月上旬覆塑料薄膜的第一生物质阻盐层上方种植玉米，重度盐碱地在6月上旬覆塑料薄膜的第一生物质阻盐层上方种植向日葵。
优选地，所述方法还包括：
将收割后的粮经作物的秸秆粉碎后，与绿肥作物一同就地翻耕还田，翻耕深度20～25cm。
优选地，所述第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层的材料相同，均为有机物料，对于中度盐碱地的生物质阻盐层，使用年限为3～4年，对于重度盐碱地的生物质阻盐层，使用年限为2～3年。
优选地，所述第一生物质阻盐层的埋设深度为40～50cm，第二生物质阻盐层的埋设深度为35～40cm，且第一生物质阻盐层的下边缘与第二生物质阻盐层的下边缘之间相距5～12cm，在水平方向上的重叠长度为5～10cm。
优选地，依次相间埋设的各第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层在水平方向的总宽度覆盖待改良盐碱地。
优选地，所述第一生物质阻盐层的厚度为3～5cm，或者，6～8cm，宽度为80～90cm。
优选地，所述塑料薄膜铺设在第二生物质阻盐层正上方居中位置处，宽度为70cm。
优选地，所述粮经作物包括：向日葵、玉米、高粱，采用大小行的种植方式，大行距80～90cm，小行距40～50cm。
优选地，所述灌水洗盐采用大水漫灌的方式，灌水量为250～350mm，灌水浸泡2天后，如果地表还有积水，将积水全部排除干净。
由上述的技术方案可见，本发明提供的一种中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法，包括：在播种前的待改良盐碱地中，沿水平方向依次相间埋设第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层，第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层在前后方向的长度均覆盖待改良盐碱地，其中，第一生物质阻盐层埋设在第二生物质阻盐层的下方预定深度，第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层在水平方向具有重叠部分；在第二生物质阻盐层上方铺设塑料薄膜，塑料薄膜铺设范围不超出第二生物质阻盐层与第一生物质阻盐层具有的重叠部分，在第一生物质阻盐层的上方位置播种耐盐碱、耐春寒的绿肥作物，对待改良盐碱地进行灌水洗盐，灌水洗盐后在塑料薄膜内种植粮经作物；收割后在下一年的种植中，将粮经作物和绿肥作物的种植位置进行互换；在第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层的使用年限达到预先设置的控盐失效年限后，在第一生物质阻盐层上方对应第二生物质阻盐层的埋设深度，埋设第三生物质阻盐层，在第二生物质阻盐层下方对应第一生物质阻盐层的埋设深度，埋设第四生物质阻盐层，然后进行粮经作物和绿肥作物种植。这样，通过在垂直方向设置两层具有重叠且相间的生物质阻盐层，在避免盐碱地层的水分和盐分垂直上移至耕作层，导致耕作层大量返盐的同时，又能够通过先水平运移，再垂直运移，形成S形运输通道的方式，向耕作层补充水分，从而减缓气候旱季导致的耕作层土壤水分缺乏。
附图说明
图1为本发明中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法流程示意图；
图2为本发明中第一年种植示意图；
图3为本发明中第二年种植示意图；
图4为本发明中更换生物质阻盐层示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。
目前基于盐碱地的作物种植方法，虽然阻盐层能够有效切断耕作层与盐碱地层的盐分通道，抑制盐分上行，但同时也会阻断土壤水分的上行补给，导致干旱时耕作层土壤水分缺乏，从而给作物带来了水分胁迫危害。本发明实施例中，考虑到盐碱地在干旱或半干旱时，由于强烈的蒸发或蒸腾作用，膜间裸露区域或耕作层的土壤水分蒸发损失较大，使得耕作层中盐分含量相对较高，阻盐层的抑盐效果十分有限。因而，本发明实施例中，针对干旱或半干旱情形，考虑允许盐碱地层中的部分水分和盐分上渗至耕作层以降低耕层土壤水分缺乏的风险，由于干旱或半干旱时的耕作层的盐分含量相对较高，因而，盐碱地层中的部分水分和盐分上渗至耕作层后，对当前耕作层的盐分含量的影响有限，却能够提升耕作层的土壤水分。进一步地，在固定位置种植作物，会导致连作障碍，增大作物病虫害风险，因而，本发明实施例提供的方法，在保障阻盐层的控盐、抑盐效果的同时，降低耕作层土壤水分缺乏的风险，减少膜间土壤盐分表聚，从而提高土地生产力。
图1为本发明中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法流程示意图；
图2为本发明中第一年种植示意图；
图3为本发明中第二年种植示意图；
图4为本发明中更换生物质阻盐层示意图。
如图1至图4所示，该方法包括：
步骤101、在播种前的待改良盐碱地中，沿水平方向依次相间埋设第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层，第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层在前后方向的长度均覆盖待改良盐碱地，其中，第一生物质阻盐层埋设在第二生物质阻盐层的下方预定深度，第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层在水平方向具有重叠部分；
本发明实施例中，依次相间埋设的各第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层在水平方向的总宽度覆盖待改良盐碱地。作为一可选实施例，第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层的材料相同，均为有机物料，厚度、宽度均相同，长度依据待改良盐碱地的尺寸进行设定。其中，有机物料的厚度可依据阻盐效果以及成本确定，作为一可选实施例，厚度为3～5cm，或者，6～8cm，宽度为80～90cm。
本发明实施例中，耕作深度一般在15-18cm左右，如果生物质阻盐层埋设深度较浅，将导致阻盐层在耕作时受到破坏，起不到阻盐的效果，若较深，在有限灌水量情形下，表层土壤盐分向下淋洗的深度较为有限，不能淋洗到阻盐层及以下的土层，阻盐效果较差。因而，第二生物质阻盐层的埋设深度设置为35～40cm，这样，阻盐效果较优，对于第一生物质阻盐层的埋设深度以及宽度设置，考虑到两层生物质阻盐层之间要有足够的空间让土壤水分水平运移，但不宜过宽，否则阻盐效果不太好。作为一可选实施例，第一生物质阻盐层的埋设深度为40～50cm，第二生物质阻盐层的埋设深度为35～40cm，且第一生物质阻盐层的下边缘与第二生物质阻盐层的下边缘之间相距预设的深度。
本发明实施例中，在较强的地表蒸发条件下，土壤水分(盐分)一般都是垂直上移的，对于在待改良盐碱地中设置整体的一层生物质阻盐层的情形，由于该生物质阻盐层在阻盐的同时，也将生物质阻盐层下的水分上移通道切断了，因而，生物质阻盐层以上土壤变干，形成水分胁迫。本发明实施例中，通过在垂直方向设置两层具有重叠且相间的生物质阻盐层，使得土壤通过两层生物质阻盐层的重叠部分，与第一生物质阻盐层未重叠的部分，在水平方向上相通，但又能避免耕作层(第二生物质阻盐层以上的土层)与盐碱地层(第一生物质阻盐层以下的土层以及第一生物质阻盐层下方的土层)的直接相通，避免盐碱地层的水分和盐分能够垂直上移至耕作层，导致耕作层大量返盐，能够使得盐碱地层的水分通过第一生物质阻盐层与第二生物质阻盐层之间的区域先在水平方向上运移，在运动至相间的第二生物质阻盐层之间的区域后，再垂直运移，形成S形运输通道，运输至耕作层，缓解耕作层在干旱或半干旱时的水分胁迫现象。因而，作为一可选实施例，在春季种植前用有机物料在水平方向(作物种植方向)上埋设两层厚度为3～5cm、宽度为80～90cm的生物质阻盐层，第一生物质阻盐层的埋设深度为40～50cm，第二生物质阻盐层的埋设深度为35～40cm，两层生物质阻盐层在垂直方向上的距离(第一生物质阻盐层的下边缘与第二生物质阻盐层的下边缘)为5～12cm，在水平方向上的重叠长度为5～10cm。
本发明实施例中，第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层在水平方向具有的重叠部分的长度称为重叠长度，通过控制重叠长度值，可以控制盐碱地层土壤中的水分和盐分的运移速度，从而延长盐分运移到土壤表层的时间，即盐分表聚。由于作物生育期一般只有120天左右，因而在生育期内，盐分表聚量的减少，可以有效提升阻盐效果。
本发明实施例中，考虑到基于轮作，设置第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层的宽度相同，以便在更换粮经作物种植区域时，使得种植区域能够位于第一生物质阻盐层或第二生物质阻盐层的上方位置。第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层在垂直方向上交错出现，水平方向和前后方向上占据整个待改良盐碱地。
本发明实施例中，在具体的耕作过程中，作为一可选实施例，在第一年春季整地前(3月中下旬)，在距离地表40～50cm处，水平方向上埋设第一生物质阻盐层，宽度为80～90cm，厚度为3～5cm，即将耕作层土壤刨出，形成相对于原始地面深40～50cm、宽90-100cm的凹形浅平沟，将用于第一生物质阻盐层的材料铺垫在凹形浅平沟的底部，铺垫的厚度在3～5cm，在铺垫过程中避免混入土壤，以及，避免在铺设的生物质阻盐层中形成孔洞或空洞，以防止在生物质阻盐层上下形成土壤的贯通通道，从而降低阻盐效果。其中，用于铺设第一生物质阻盐层的材料包括但不限于：生物炭、秸秆、瓜子皮、玉米芯、腐殖酸、糠醛渣等有机物料。作为一可选实施例，材料呈粉末状，或粉碎后呈段状，直径0.2～10cm。作为另一可选实施例，用于铺设第一生物质阻盐层的材料还可以包括但不限于不易腐烂的生物质炭、砂土、砾石、土工布。
在铺设好第一生物质阻盐层并回填土壤后，在距离地表30～35cm深度处，埋设第二生物质阻盐层，宽度、厚度为及材料与第一生物质阻盐层相同。在铺设好第二生物质阻盐层并回填土壤后，再铺设第一生物质阻盐层，如此循环直至生物质阻盐层覆盖整个待改良盐碱地。
本发明实施例中，作为一可选实施例，待改良盐碱地为中重度盐碱地，土壤全盐量≥4g/kg。
步骤102、在第二生物质阻盐层上方铺设塑料薄膜，塑料薄膜铺设范围不超出第二生物质阻盐层与第一生物质阻盐层具有的重叠部分，在第一生物质阻盐层的上方位置播种耐盐碱、耐春寒的绿肥作物，对待改良盐碱地进行灌水洗盐，灌水洗盐后在塑料薄膜内种植粮经作物；
本发明实施例中，作为一可选实施例，在第二生物质阻盐层正上方居中位置处铺设塑料薄膜，塑料薄膜宽度70cm，覆塑料薄膜前沟施底肥。粮经作物包括但不限于：向日葵、玉米、高粱。采用大小行的种植方式，大行距80～90cm，小行距40～50cm。
本发明实施例中，作为一可选实施例，绿肥作物包括但不限于：田菁、毛叶苕子、箭筈豌豆。在4月上中旬，在第一生物质阻盐层的正上方位置，即两条塑料薄膜之间的裸露位置处，播种耐盐碱、耐春寒的绿肥作物。
本发明实施例中，在播种绿肥作物后，进行灌水洗盐，作为一可选实施例，采用大水漫灌的方式，灌水量为250～350mm，灌水浸泡2天后，如果地表还有积水，将积水全部排除干净。
本发明实施例中，在灌水洗盐后，对于中度盐碱地的粮经作物种植，在5月上旬种植玉米；对于重度盐碱地，在6月上旬种植向日葵，均在地膜内种植，种植后用砂土将穴口(地膜破口处)全部覆盖住，以减少土壤水分蒸发损失及返盐风险。
步骤103、收割后在下一年的种植中，将粮经作物和绿肥作物的种植位置进行互换；
本发明实施例中，作为一可选实施例，在收割后，该方法还包括：
将粮经作物的秸秆粉碎后，与绿肥作物一同就地翻耕还田，翻耕深度0～20cm。
本发明实施例中，作为一可选实施例，将粮经作物和绿肥作物的种植位置进行互换，包括：
在第二年的4月上旬平整土地后，在第一生物质阻盐层的正上方居中位置处施肥、覆塑料薄膜，在第二生物质阻盐层的正上方位置处播种绿肥作物，然后进行灌水洗盐；中度盐碱地在5月上旬覆塑料薄膜的第一生物质阻盐层上方种植玉米，重度盐碱地在6月上旬覆塑料薄膜的第一生物质阻盐层上方种植向日葵。
本发明实施例中，对于第三年的种植方式，与第一年的种植方式相同，对于第四年的种植方式，与第二年的种植方式相同，如此循环。
步骤104、在第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层的使用年限达到预先设置的控盐失效年限后，在第一生物质阻盐层上方对应第二生物质阻盐层的埋设深度，埋设第三生物质阻盐层，在第二生物质阻盐层下方对应第一生物质阻盐层的埋设深度，埋设第四生物质阻盐层，然后进行粮经作物和绿肥作物种植。
本发明实施例中，为了避免生物质阻盐层随着埋设年限延长腐烂，从而丧失阻盐效果，尤其在重度盐碱地中，盐分浓度较高，一旦生物质阻盐层丧失阻盐作用，会加剧对作物的危害。
本发明实施例中，作为一可选实施例，对于中度盐碱地的生物质阻盐层，设置使用年限为3～4年，对于重度盐碱地的生物质阻盐层，使用年限设置为2～3年，对于利用不易腐烂的生物质炭为材料的生物质阻盐层，设置使用年限为20年或以上，可以避免需要周期性埋设。重新埋设生物质阻盐层时，对第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层的位置进行互换，即再次埋设生物质阻盐层时，第一生物质阻盐层(第三生物质阻盐层)的埋设深度调整为30～35cm，第二生物质阻盐层(第四生物质阻盐层)的埋设深度调整为40～50cm。
本发明实施例中，作为一可选实施例，在重新埋设生物质阻盐层时，随着埋设次数增加，盐碱地的改良效果也越来越好，因而，重叠长度可依次缩短，以在干旱时，盐碱地层的水分能够较快补充耕作层的土壤水分损失。
本发明实施例中，在重新埋设生物质阻盐层时，进行位置互换，这样，可以保留原来的生物质阻盐层，使新旧两层生物质阻盐层同时存在，增强阻盐效果。作为一可选实施例，不同程度盐碱地的生物质阻盐层的使用年限，设置为生物质阻盐层完全腐烂所需时间的一半，这样，在生物质阻盐层发生腐烂时，铺设新的生物质阻盐层以增强阻盐效果，而在第三次埋设生物质阻盐层时，第一次埋设的生物质阻盐层已经腐烂完全了，在保障阻盐效果的同时，还可提升生物质阻盐层的利用效率。
本发明实施例的方法，通过在竖直方向设置相间的生物质阻盐层，使得每层生物质阻盐层不全部占据盐碱地，能够避免设置一层生物质阻盐层导致的耕作层土壤水分缺乏的问题，同时，可以降低膜间裸露区域土壤水分蒸发损失及地表返盐风险，可提高盐碱地产能，快速构建淡化肥沃的耕作层。
下面举几个具体例子，对本发明的中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法进行说明。
实施例1:
内蒙古河套灌区重度盐碱地。试验地点位于内蒙古巴彦淖尔市五原县，耕层(0-2cm)土壤平均全盐量为6.3g/kg，pH值8.6，钠吸附比24.1，有机质含量7.8g/kg，铵态氮17.9mg/kg，硝态氮15.7mg/kg，有效磷16.2mg/kg，速效钾199.8mg/kg，容重为1.4g/cm3。
采用小区试验，每个小区面积5mX12m＝60m2。设置传统种植方式(标记为CK)、传统阻盐层埋设方式(一层水平排列的阻盐层，标记为T1)和本发明方法(两层交错排列的阻盐层，标记为T2)，共3个处理，每个处理3次重复。具体操作步骤如下：
S1、埋设生物质阻盐层：2019年3月下旬，用挖掘机将T1和T2处理的试验小区地表40～50cm土层全部挖出。
其中，T1处理在底部均匀铺设一层生物质阻盐层，材料为玉米秸秆，秸秆长度为5～10cm，阻盐层厚度5cm，在距离地表45～50cm深度处形成一层水平排列的阻盐层，占据整个试验小区。然后回填挖出来的土壤，适当的压实虚土，直到与原始地表齐平为止，多余的土壤在试验小区四周修筑田埂。
与之不同的是，T2处理在底部沿着试验小区长边方向，用上述相同的玉米秸秆，采用间隔的方式，铺设3条第一生物质阻盐层，每条阻盐层的宽度为90cm，长度为10m，厚度为5cm，两条阻盐层之间相距80cm。此后，回填挖出来的土壤，回填厚度为10cm。将回填的土壤表层平整后，在两条第一生物质阻盐层相距的位置处铺设第二生物质阻盐层，宽度为90cm，长度为10m，厚度为5cm。在垂直方向上，第二生物质阻盐层与第一生物质阻盐层左端和右端重叠的宽度均为5cm。此后，继续回填挖出来的土壤，直到与原始地表齐平为止。
S2、上述步骤完成后，将试验小区的地表进行平整，高差±5cm。此后，根据当地作物大小行种植方式，铺设地膜并施用底肥。底肥为磷酸二铵，施用量为25kg/亩，采购自当地农资市场。
其中，T1处理按照大行距100cm，小行距50cm的方式铺设塑料薄膜，塑料薄膜的规格为宽70cmX厚0.07mm，每个试验小区共计3条地膜。
T2处理也铺设3条塑料薄膜，与T1处理不同的是，铺设位置在每条第二生物质阻盐层的正上方。
CK处理对表层0～20cm土壤进行翻耕后，也铺设相同量的塑料地膜和条施同量的底肥。
S3、2019年4月10日，在每个试验小区两条地膜之间的裸露位置处播种田菁，采用条播的方式，行距20cm，播种量2kg/亩。此后进行大水漫灌，灌水量300mm。
S4、2019年6月5日，在地膜上播种向日葵，品种为三瑞10号，株距40cm。人工点播，播种后用砂土将地膜破口处全部覆盖住。7月3日，采用机械在两条绿肥作物的中间位置处，侧深追施尿素20kg/亩。
S5、2019年9月28日收割向日葵和田菁，分别测产，并在膜内位置处采集0～20cm土壤样品，检测土壤盐碱和养分指标。此后，将向日葵秸秆和田菁切碎后，全部翻压还田，还田深度为0～15cm。
2020年4月15日，在上述试验小区开始第二年种植。与第一年不同的是，所有小区的向日葵和田菁种植位置进行对换，因此，塑料薄膜的铺设位置也随之改变。其中，T2处理的塑料薄膜铺设位置位于第一生物质阻盐层的正上方。施肥、灌水、种植等方式与第一年均相同。4月18日播种田菁，6月12日播种向日葵，10月5日收割向日葵和田菁，此后将向日葵秸秆和田菁全部翻压还田。
2021年4月至10月，在上述试验小区开始第三年种植，向日葵和田菁的种植位置与第一年相同，种植方式及田间管理措施也相同。
该重度盐碱地试验结果如表1所示。
表1
Figure BDA0003527082960000121
备注：CK为传统种植方式，T1为传统阻盐层埋设方式，T2为本发明方法。相同年份，同列不同小写字母表示处理间差异达到显著水平(P<0.05)。
从表1可以看出，与传统种植方式相比，埋设生物质阻盐层可显著降低耕层土壤盐碱指标，提高作物产量。其中，本发明方法可提高耕层土壤含水量，有效的缓解了耕层土壤水分和盐分胁迫，进而提高了作物产量。此外，将向日葵与田菁作物间套种植，不但可减少膜间裸露区域的土壤返盐，翻压还田后还能提高土壤有机质含量，缓解连作障碍，进而提高作物产量。
实施例2：
内蒙古河套灌区中度盐碱地。试验地点位于内蒙古巴彦淖尔市五原县，时间为2019年3月至2021年10月。0-2cm土壤平均全盐量为4.2g/kg，pH值8.3，钠吸附比10.8，有机质含量10.4g/kg，铵态氮33.6mg/kg，硝态氮24.8mg/kg，有效磷23.1mg/kg，速效钾217.8mg/kg，容重为1.4g/cm3。
与实施例1不同的是，第一年种植的粮经作物为玉米，种植时间为5月中旬，绿肥作物为毛叶苕子。
试验结果显示，本发明方法在中度盐碱地中也取得了显著的保水阻盐和增碳沃土效果。但与传统种植方式相比，本发明方法在重点盐碱地的改土和培肥效果要优于中度盐碱地。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中重度盐碱地保水阻盐增碳沃土的种植方法，其特征在于，该方法包括：
在播种前的待改良盐碱地中，沿水平方向依次相间埋设第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层，第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层在前后方向的长度均覆盖待改良盐碱地，其中，第一生物质阻盐层埋设在第二生物质阻盐层的下方预定深度，第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层在水平方向具有重叠部分；
在第二生物质阻盐层上方铺设塑料薄膜，塑料薄膜铺设范围不超出第二生物质阻盐层与第一生物质阻盐层具有的重叠部分，在第一生物质阻盐层的上方位置播种耐盐碱、耐春寒的绿肥作物，对待改良盐碱地进行灌水洗盐，灌水洗盐后在塑料薄膜内种植粮经作物；
收割后在下一年的种植中，将粮经作物和绿肥作物的种植位置进行互换；
在第一生物质阻盐层以及第二生物质阻盐层的使用年限达到预先设置的控盐失效年限后，在第一生物质阻盐层上方对应第二生物质阻盐层的埋设深度，埋设第三生物质阻盐层，在第二生物质阻盐层下方对应第一生物质阻盐层的埋设深度，埋设第四生物质阻盐层，然后进行粮经作物和绿肥作物种植；
所述第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层的材料相同，均为有机物料，再次埋设生物质阻盐层时，第三生物质阻盐层的埋设深度调整为30～35cm，第四生物质阻盐层的埋设深度调整为40～50cm，在生物质阻盐层发生腐烂时，铺设新的生物质阻盐层以增强阻盐效果，而在第三次埋设生物质阻盐层时，第一次埋设的生物质阻盐层已经腐烂完全了。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将粮经作物和绿肥作物的种植位置进行互换，包括：
在第二年的4月上旬平整土地后，在第一生物质阻盐层的正上方居中位置处施肥、覆塑料薄膜，在第二生物质阻盐层的正上方位置处播种绿肥作物，然后进行灌水洗盐；中度盐碱地在5月上旬覆塑料薄膜的第一生物质阻盐层上方种植玉米，重度盐碱地在6月上旬覆塑料薄膜的第一生物质阻盐层上方种植向日葵。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将收割后的粮经作物的秸秆粉碎后，与绿肥作物一同就地翻耕还田，翻耕深度20～25cm。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于中度盐碱地的生物质阻盐层，使用年限为3～4年，对于重度盐碱地的生物质阻盐层，使用年限为2～3年。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一生物质阻盐层的埋设深度为40～50cm，第二生物质阻盐层的埋设深度为35～40cm，且第一生物质阻盐层的下边缘与第二生物质阻盐层的下边缘之间相距5～12cm，在水平方向上的重叠长度为5～10cm。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，依次相间埋设的各第一生物质阻盐层和第二生物质阻盐层在水平方向的总宽度覆盖待改良盐碱地。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一生物质阻盐层的厚度为3～5cm，或者，6～8cm，宽度为80～90cm。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述塑料薄膜铺设在第二生物质阻盐层正上方居中位置处，宽度为70cm。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粮经作物包括：向日葵、玉米、高粱，采用大小行的种植方式，大行距80～90cm，小行距40～50cm。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述灌水洗盐采用大水漫灌的方式，灌水量为250～350mm，灌水浸泡2天后，如果地表还有积水，将积水全部排除干净。
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