CN1943316A - 薄膜水平带沟和桶式袋防渗保水、节水肥营养液灌溉种植法 - Google Patents

Abstract

薄膜水平带沟和桶式袋防渗保水、节水肥营养液灌溉种植法，适用于沙漠、戈壁滩、盐碱地、荒山地区及沼泽地、涝洼地种植、护坡、堡坎保护性绿化、城市绿化、交通沿线绿化带建设的一种种植方法，该方法采用塑料薄膜铺设在梯形沟中，再顺带沟水平安置钻有出水孔的供水肥PVC顺沟管道，顺沟供水肥管、供水肥竖管、供水肥主管，水肥调配供应池顺序连接，形成水肥供给管道系统，管道安装后，带沟凹坑内回填种植用土肥并将带沟及管道系统埋入土中，再沿带沟种植。塑料圆形桶式袋种植法是将圆形桶式袋置入圆形坑中，填入种植土肥超过其桶面，在其表面种植。桶袋法可单独、也可成片使用。以上种植法可达到集蓄雨雪水、保水肥、防渗透的种植效果。

Description

薄膜水平带沟和桶式袋防渗保水、节水肥 营养液灌溉种植法

所属技术领域：

本发明为植物种植实用技术，可以保水、保肥、集蓄自然雨雪水，充分利用城市废水，防止对地下水的污染，在植物根部形成一个水肥充足的营养液蓄集层利于所种植物吸收生长，达到水肥深施，不挥发，不误农时，节水肥效果显著，是特别适用于干旱少雨、蒸发严重的沙漠、戈壁滩、荒山等种植，克服盐碱地、沼泽地、涝洼地无法正常种植的一种特殊方法。

背景技术

当前人们在低产农田、荒山绿化园林建设交通沿线林带植造，大都采用直接挖坑播种栽苗施肥灌溉，方法大致分淹灌、喷灌、滴灌或人工挑水灌溉。淹灌费水严重，喷灌挥发大，滴灌节水，但年年布设管网成本高，人工挑代价更大。以上方法使灌溉水肥渗入地下，造成地下水再次污染。有的地方或广种薄收、听天由命，或有种无收，延误农时。在干旱沙漠、戈壁滩、少土荒山、水患严重的沼泽地、涝洼地根本无法正常种植。长期得不到治理，沙尘暴严重。很多较缓的护坡保坎一般都采用砂石水泥衬砌裱糊保护，造价高，表面裸露，日晒雨淋，特别是久旱突遇暴雨，一些地方容易造成滑坡垮塌、泥石流，造成重大损失。

发明内容：

为解决现有种植技术中的缺陷和在特殊环境下实现正常种植，荒山荒漠得到有效治理，本发明提供一种能长期使用，方便管理，节水肥效果显著的，薄膜水平带沟和桶式袋防渗保水，节水肥营养液灌溉种植法。

一、薄膜带沟的制作方法及应用范围

所谓薄膜水平带沟，就是根据客观地理条件和主观种植作物的需要，沿水平线开挖带状沟渠，在沟底和沟渠两壁覆盖一层塑料薄膜再回填沙土等物料并预埋灌溉管网，形成保水保肥、方便灌溉、管理，适宜植物生长的人造种植带。

首先要确定我们准备长期种植何种农作物或树木，再根据所种植物对土壤的厚度和采光要求等条件，来确定带沟的宽度和深度以及沟与沟之间的间隔距离，长度要根据地理条件和方便管理来确定，最长可在千米以内，最短不得短于宽度。

确定好开挖的尺寸以后，再用人工或机械按水平线开挖成一条上宽下窄的梯形深沟，将沟两壁铲平铲光，把凹坑补平整，沟底按水平线要求平整清理，完全能保证薄膜不会被弄破以后，就可以用整幅厚型薄膜顺沟铺过去，沟两壁的薄膜高度必须低于土面三十公分(见图)，用树枝或带节的竹子做成钉，临时固定口边，一卷薄膜铺完后再用一卷接着铺。

接头方法：将两张薄膜口边对齐后，用粘胶带粘接固位，以宽十厘米经三次折叠后形成一个十厘米折叠接头带，再用粘胶带贴牢，保证接头牢固不漏水，一直接到沟的两端后，才将封口头拉上来和沟壁薄膜上口一样高，保证蓄水平衡。

铺好后开始回填，先填上三十公分左右的沙子或沙质土，以保护薄膜不受损伤和水流畅通平衡，再回填一层三十公分左右的卵石层，没有卵石的地方不要也可；然后就在地平下六十至八十公分左右铺设一条顺带沟灌溉供水肥的PVC塑料管道，管道直径大小根据带沟的长短来确定，能满足需求就行，每隔三、五十米设一三通分水接头，安一直立供水连接支管和主供水横管相连接，连接处安一闸阀，方便单沟控制水肥(见图)。顺沟供水管每隔一至二米在十公分长一段内钻二至四毫米小孔数个，距离供水三通管接头附近少钻孔，钻小孔，越远就逐渐增加孔眼和孔径以平衡水量。

眼孔用细目不锈钢丝网多层包裹，以防泥沙进入阻塞眼孔，再将沙石把PVC塑料管埋入其中，使其水肥更容易畅通调节，形成地下通道。当然，在没有沙卵石的地方这一层尽量选择沙质土和农作物桔杆，千万不能用大块石料和硬物质以防对供水管道和薄膜造成损伤，管道埋好后，就可大量回填桔杆、杂草和可降解有机垃圾以及耕作土层。在严重缺水地区，还可在两条带沟间的留空部位，反向盖一块薄膜至带沟口边，使其留空部位的雨雪水全部溶入带沟中，雨水较丰富的地区就不能盖这一块薄膜，就要让多余的雨水从留空部位排入地下。最后推平全部余土使薄膜上口都埋入三十公分以下耕作层，再横向挖深四十公分的管沟，安装埋设主供水横管与带沟内各供水竖管连接相通，连接处可设一闸阀(应设闸阀井)，可单沟控制水肥方便管理。所有管道设施，必须埋入耕作层以下，以利机械化耕作管理，主供水横管最后和设于高处的供水肥调配池连通，可自流慢慢浸灌，也可用泵加压快速灌溉。

这样建成后，可长期使用几十年，不怕任何天旱，不耽误农时，节水、节肥效果非常显著，方便管理，省工省时，保证能适时播种，稳产高产，效益非常好。

说明：

1、因薄膜带沟处于耕作层以下，所以要在地面两头作以标记，标明该沟起止范围，以方便第二年继续种植。

2、因地下灌溉管网出水眼只容水流通过，所以进入调配池的各种肥料必须是完全溶解的溶液，农家肥必须是通过沼气化处理过滤后的澄清液体，调配池进入管网出水口应另分设一小池，出口高于池底二十公分，周围多加滤网围栏过滤并随时检查清理，渣子取出直接施放于土中。

3、本法优于滴灌，省去了年年布设更换安放滴灌毛细管的麻烦。

4、一般来说只要冬季的雨雪水能使带沟内达到饱和状态，再在作物生长期补施以肥水就可获得一季好收成。

带沟的适用范围：

1、本方法适用于各类农作物，经济林木、瓜果的种植，城市园林绿化、草坪建设，适用于沙漠荒地低产农田的改造治理。(见图1)

2、本方法适用于沙漠干旱缺水地区绿化、治理沙尘暴建造防护林带，保护农田、公路、铁路、灌溉渠道的畅通，具有非常重要的作用。(见图2)

3、本方法适用于沼泽池、涝洼地、盐碱地的改造治理。(见图3)

4、本方法适用于建造完全可以绿化的护坡保坎治理移动沙丘和泥石流的发生。(见图4)

5、本方法可广泛用于荒山荒坡的梯田梯土改造使荒山荒坡变成粮仓果园。(见图5)

二、薄膜桶式袋的制造方法及应用范围

桶袋的概念是形状象桶一样的口袋，它能象桶一样盛装包括液体在内的物体，它的功用是象花盆一样用来栽种植物，它的体积可以很大，它被放入预先挖好的坑中(桶袋上口要低于地表三、五十公分)，再填满泥土、碎石或可被植物吸收的有机垃圾，复合肥料以及地表土用来种植各类植物。

桶袋的大小和高度没有严格的要求，主要是根据你想要种的植物对水肥阳光的需求和气候条件地形条件来确定，一旦尺寸确定以后，最好是由薄膜生产厂家成批定制，这样质量好价格低。

在需要自制桶袋的情况下，桶壁和桶底的接缝可用电熨斗或电烙铁热接，但为了保证不漏水，还需将接缝再折叠一次，再用封口胶粘贴牢固。

在没有电源的边远施工现场要临时制作桶袋，可先将裁剪好的薄膜用封口粘胶带连接，再顺接口缝以10公分宽度折叠二至三次再用封口胶贴牢，这样就制成了桶袋园筒，再以比园筒直径大60公分取一薄膜园片，放于园筒内作桶底，口边比齐再用粘胶带贴牢，以5至10公分从外向上折三次再用封口胶贴牢，贴好后，才将园筒和桶底全部翻过来反个面，使接缝留于袋的内壁，里面再胀也不至破裂漏水，这样一个薄膜桶袋就作成了。

第二步是预先挖好置放桶袋的园坑，园坑周边的壁要求光滑平整，不平处用稀泥补平，如在石头山爆破挖的坑，突出的石头必须用凿子打平打光，凹坑用泥或水泥砂浆补平，底也要平整或成锅底形，坑的直径必须小于桶袋10公分左右，使放人坑内的桶袋始终保持松驰状态，才不会破裂。将桶袋放入整理好后的圆坑内，另做一个和桶袋等圆的铁丝圈，用铁丝圆圈将桶袋口固形，然后填入沙土、碎石、杂草、桔杆、肥料或可作肥料的垃圾和种植层好土，取出固形口圈最后回填至满注满水，这样就可以种植植物了。

桶袋的运用范围很广，因为它是单个的独立体，只要是气候能适应植物生存的地方都可以使用，不管是高山还是平地，是沙漠戈壁滩还是沼泽地盐碱滩，缺水缺肥缺土壤它都能够解决。

桶袋的大小和深度没有严格要求，只要能满足种植需要就行了。

在移动沙丘、道路护坡挨个斜放这样的桶袋，缝隙可用水泥砂浆填实，这样就形成了一个个适宜植物种植的鱼鳞坑护坡，种上树木和草种，几个月就可全部绿化，再配以插管入袋灌溉，就可保当年绿化二年树成行，三年成林带，这种方法还可用来治理移动沙丘，防治泥石流的发生。(照带沟法图4将带沟换为桶袋实施)。

在沙漠戈壁滩上荒山上，放置这样的桶袋，宜选用大袋更优越些，可多株密植，星罗棋布，充分利用袋内水肥条件，农作物树木杂草一齐种，才能达到当年绿化治理风沙和沙尘暴的目的。

在盐碱和沼泽地置放桶袋，要高出正常水位线五十公分左右，形成土堆，在上面种植才有利植物生长获得好收成。

我们种植作物和植树造林，经常由于浇灌不及时，或没多次浇灌或太干旱而死亡率很高，形成年年种树不见树，很难见成效，我们利用桶袋蓄积水肥的优势，研制生产一种在半年或一年能降解的专用桶袋，或涂膜纸袋，在栽种树木、瓜果或农作物的时候施足水肥，一次栽种就能保证成活，待健壮成长后，才象小鸡破壳扎根大地，可以节省许多人力、物力，效果是非常好的。

发明基础及原理：

近几年来，由于城市建设的快速发展，我们城郊很快就变成了城市中心区，由于本人对土地的深情和依恋，就在自己的水泥房顶上开发出了几小块“土地”。一块长14米，宽1.2米，高0.5米；一块长5米，宽2米，高0.4米。最小的一块只有长1.1米，宽0.9米，深0.4米。为了减轻楼顶重量，增厚土层，我想到了科教片中介绍的无土栽培，用营养槽和小石子也能种蔬菜，我就在土下面堆放了20公分厚一层包装泡沫块，使30公分的泥土就变成了50公分，泡沫块下面又成了蓄水和水流的通道。种上花草树木和瓜果，年年鲜花盛开，瓜果满树。特别是今年我栽种的无花果，每株竟结果10多斤，12株无花果苗竟可收近200斤鲜果，特别是最小的那块“土地”，种了一株“牵牛山”柚子树，连续三年结果成熟，单果重都在2.5斤以上，今年竟然结了14个。

看到眼前的丰收景象，突然间想起了新疆建设兵团的石大哥，他们为建设边疆，奋斗了一生，就连他们家房后的一小块自留地都要经常抽水浇灌，这就是他们与大自然斗争的缩影。

又想起我哥哥他们白碱滩石油钻井处，为了在戈壁滩上建设好自己的家园硬是将粗粗的钢管安到路旁的树木行间，花间草丛，引来二次利用的城市生活废水，天天浇灌，才换来了目前的城市美境，新疆要是不缺水那该多好啊！

想着想着，突然浮想联翩，我能在楼顶种植，为什么沙漠中不能？只要在沙漠中也创造出一个适宜植物生长的最佳环境，一定能让沙漠变成绿洲，渐渐地思路明朗起来，千百年来，古人从树枝上嫁接树苗，盆栽花木，到现代的菌菇类人工种植，无土栽培等等，结合自己一生对农作物的种植和近十年在水泥缸、萝筐和塑料袋中培育生产豆芽菜的经验，总结出以下结论：只要能满足植物生存的水份、阳光、肥料和空气这四个基本条件，植物就能生存，能达到最佳状况，它们就能茂盛生长，获得好收成。

沙漠干旱地区日照最长，阳光和空气最足，很适合植物生长，最缺的是水和肥料，肥料好解决一点，如何能拥有和保住那能维持生命的水呢？于是就想到了塑料薄膜，只有它，价廉物美，埋入土中长期不会降解，保水性强，能集蓄天然雨雪水和肥料，在植物下面形成一个水肥充足保水保肥的缸盆，能成为植物的生命银行。

突然间，我觉得我应该把我的这个发现写出来，让领导们重视，告诉所有的人们用这种方法可以在水源奇缺的地方发展种植业，可以战胜大自然给我们带来的灾害，走向富裕，走向美好的明天。

我能和远方的亲人一道为治理沙漠建设边疆出一份力，我是多么的高兴啊！

结合附图1进一步说明具体操作如下：

用于农作物种植的低产田和干旱沙漠、荒地、农田改造或城市园林草坪建设，宜选用宽浅型带沟，薄膜埋入地下1米左右，上口宽2米左右，隔行留50至60公分，上面反向盖一行薄膜就使雨雪水全部溶入带沟中，带沟薄膜的上口应低于土面25至30公分，利于农机作业不致损伤薄膜，中段供水肥横管设于土下40公分，与顺沟管连接安一闸阀留一小坑，以利单沟控制水肥，顺沟管用PVC塑料管埋设于土下60多公分处，每隔1米至2米左右留10公分一段钻无数小孔，供水点处宜孔小孔少，两头宜大一点，多一点，再将孔洞用细目不锈钢丝网多层包裹，防止泥沙进入阻塞管道，每沟可种多行作物。人工作业可找好水平沟底后，可边挖边铺膜回填或隔行开挖回填，机械化施工，可采用隔行开挖铺膜回填，又省工省时工效快，这样改造建设的农田，可抗任何旱涝灾害，使雨雪水全部汇集在带沟中，所施肥料完全被植物吸收，不会渗透到地下深层造成浪费。所以节水节肥效果相当明显，一般来说，只要冬季的雨雪水能蓄满带沟只需补施以肥水，就能使一季作物获得好收成。在现有淹灌条件下，可节水60％至90％，也就是说可将现在灌溉面积再扩大5至10倍，一次改造几十年稳收，效益是无法估量的，何乐而不为呢？

结合附图2进一步说明具体操作如下：

用此法在沙漠、戈壁、干旱缺水地区绿化，建造防护林带，保护农田公路、铁路灌溉渠道的畅通，治理沙尘暴具有重要的作用，能在两三年内达到目标。这样的工程照带沟制作方法宜采用宽深型带沟，才适应高大林木的生长，宜选择沟深1.5米至2米，沟宽2.5米至5米的带沟，这样可以同时种上多行树和农作物或草种，利用有限的带沟水肥条件，高密度快速种植作物，使其当年绿化，第二年树成行，第三年初步成林带。

在城市建设中，可采用单带沟或双带沟，可就近将宿舍区沼气化粪处理的粪水抽上楼顶水池中，再输入带沟中，可节约全部灌溉用水和肥料，又方便管理，减少了废水的排放量和处理量，又保证空气和地下水不会再受污染，既经济又环保，造就良性生态链，使城市空气清新美如画。

结合附图3进一步说明具体操作如下：

用薄膜带沟法改造沼泽地、涝洼地、盐碱地，先将此地块按规格挖沟，再将薄膜铺好，再取空行沟土，杂草或无碱土填于带沟内堆放，使其形成高出正常水位许多的垅埂，薄膜同时也要要求高出正常水位30公分至50分公以上，全部埋入土中，多余的水被排斥在带沟外，可以滞留空行沟内或排走，这样就在这些植物无法生存的地方建成高产稳产农田或植树造林，使其得到长期根治改造。

这样的地块也可以放置直径2米以上的桶袋，桶袋高出平常水位30至50公分，再将填充物堆冒起来，薄膜必须全部埋入土中形成一个个的大土堆，再在上面种植，同样获得好收成。

结合附图4进一步说明具体操作如下：

采用这样的薄膜带沟法造护坡，可以达到完全绿化而且易施工，就地处理原有的土和碎沙石，像桥的卷石一样牢牢的抵在基石上，保证长久牢固，节约了各种运输成本和原材料，降低造价，缩短工期，控制了土中的含水量，因而不会出现再滑坡。只需保证横向水平线，薄膜贴薄膜，带宽与深根据坡度，工程设计的要求来确定，作物插花种置，使护坡美如画。在移动沙丘的迎风面也可使用这种方法，带沟内只要保持湿润，还不等植物长起来，移动沙丘就治住了。

结合附图5进一步说明具体操作如下：

在梯田梯土的改造中推广此项技术，根据梯步宽窄可设置单沟或多沟，薄膜埋入土下1米左右，口边应埋入高出土面30公分的地边的地埂平面土中，这样完全可以达到控制水土流失，集蓄山洪水，防止地埂垮塌形成泥石流灾害，增强抗干旱能力，保证稳产高产。用这种带沟在荒山上植树种果，效果最为明显，很快就能见成效，并且长期受益，而且产量高，品质好。(管网安装同上)

如遇特大山洪水，才将土面多余水通过排洪管道引入下面水池和塘库中蓄积。

Claims (6)

1、一种可长期使用，适用于恶劣种植环境，方便管理，而又环保型的薄膜水平带沟和桶式袋防渗保水节水肥营养液灌溉种植法，包括薄膜水平带沟种植方式、桶式袋种植方式。此种植方式可广泛用于农田、荒山、沙漠、戈壁、盐碱地、沼泽地、涝洼地的改造治理和开发利用，也适用于道路、土石工程，以及能源、市政部门实施为其服务的林带、护坡、堡坎、园林绿化种植。

2、根据权利要求1，所述种植法其特征在于沿水平线开挖切面呈梯形的带状沟渠并在沟底和四壁铺上薄膜，四壁铺设高度低于上表面层三十公分，构成保蓄水的“容器”再回填种植土肥，建成人造种植带。

3、根据权利要求1所述种植法，其特征在于在带沟内布设灌溉管网，每隔1米至2米一段内在0.1米一段内钻小孔数个并用丝网包裹构成根部直接浸灌系统，适时供给经过充分溶解、发酵、过滤无沉渣的水肥和营养液或用泵加压快速灌溉。

4、根据权利要求1所述的种植法，其特征在于桶式袋种植方式是用薄膜制成单个的桶式“容器”种植基地，薄膜设置的上口低于地表三十公分可预加基肥，采用多种灌溉方式。

5、根据权利要求1所述的种植法，在盐碱地、涝洼地、沼泽地改造治理中使用薄膜带沟和桶式袋，薄膜设置要高出正常水位三十公分至五十公分，形成种植垅或种植岛。

6、经本人知情后，特别干旱和特别贫困的地区，可无偿推广使用本方法。

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