CN216415035U - 一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，包括台田种植区、鱼塘区、光伏发电装置和灌溉排水系统，所述台田种植区设置于鱼塘区的中间位置处，鱼塘区位于台田种植区的四周，光伏发电装置位于鱼塘区的上方，所述鱼塘区的外侧铺设有路面，路面的外侧设置有排水排碱沟，台田种植区和鱼塘区铺设有所述灌溉排水系统。采用本实用新型这种包括台田种植区、鱼塘区、光伏发电装置和灌溉排水系统的农渔光伏发电互补的方式治理原来几乎不长作物的盐碱地，增加并提高了盐碱土地的经济产出，改善盐碱土地利用方式，提高了盐碱土地资源的利用程度，具有良好的经济性和实用性。

Description

一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统

技术领域

本实用新型涉及一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，属于农业盐碱地治理及利用的技术领域。

背景技术

我国西北地区的大量土地存在不同程度的盐碱化危害。在西北地区，土地盐碱化的主要原因是地下水含较高盐量，在强烈的地表蒸发作用下，地下水通过毛细作用输送到地面被蒸发，而溶解在水中的无机盐则积累于土壤表层，使土壤表层的无机盐含量越来越高导致土壤盐碱化。土壤表层盐碱化后，表层土壤硬化板结，并积累了大量钠盐，提高了土壤的渗透压，使植物吸水能力变弱，导致植物无法的正常生长，严重影响土地资源的利用。

中国专利申请号201210012938.6一种改良中度盐碱地及种植牧草的方法阐述了一种通过挖沟排碱和灌水压盐的措施降低盐碱地的含盐量的方法，该方法在改良盐碱地方面起到一定作用，但是针对西北严重缺水地区，没有大量可供灌水压盐的淡水资源，且针对西北低洼地区盐碱地挖沟排碱深度不够倒排不顺导致无法阻止地下水的毛细上升现象，导致该方法盐碱地改良效果较差。中国专利申请号200710101476.4滨海中重盐碱地改良及综合利用的方法，阐述了一种通过开挖池塘、挖土筑田的方式，采用农渔结合模式治理盐碱地的方法，利用注入大量淡水和雨季降水的方式降低台田的盐碱地，该方式灌溉台田以及为池塘曝气供氧需要消耗大量电能，且该方法要求排碱沟保持低水位或者无水。申请号202022182850.1一种基于太阳能的盐碱改淡排灌耦合改良装置，利用光伏发电为淡化膜提供电能将盐碱地中的盐碱水淡化后灌溉盐碱地以达到改良盐碱地的目的。已有技术主要依靠大量淡水或者雨水灌溉洗盐达到降低盐碱地含盐量的目的，并通过排碱沟排除盐碱水，达到改良盐碱地提高土地利用效果的目的，但是注入淡水和降低地下水位需要消耗大量电能。而对于西北低洼地区盐碱地地势低于周围地区，雪水和地下水不断流入低洼地区，地下水位高且含盐碱也相对较高，导致采用已有技术无法达到经济、良好盐碱地治理利用的效果，由此可见，我们还需要探索开发适用于西北低洼地区盐碱地治理及良好利用新系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，该系统是一种适用于西北低洼地区盐碱地，在快速治理盐碱地同时还能提高盐碱地土地资源有效利用，实现农渔光伏互补的西北地区低洼盐碱地治理利用新途径。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，包括台田种植区、鱼塘区、光伏发电装置和灌溉排水系统，所述台田种植区设置于鱼塘区的中间位置处，鱼塘区位于台田种植区的四周，光伏发电装置位于鱼塘区的上方，所述鱼塘区的外侧铺设有路面，路面的外侧设置有排水排碱沟，台田种植区和鱼塘区铺设有所述灌溉排水系统。

台田种植区是通过先挖除盐碱地表层10cm左右盐碱化板结土壤，然后按照上述技术方案开挖土方形成鱼塘区，挖出土方堆在中间形成台田种植区。

前述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，所述灌溉排水系统包括水井、第一水泵装置、第二水泵装置和管道，所述水井设置于台田种植区内，第一水泵装置设置在水井内，第二水泵装置设置于鱼塘区内。

前述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，所述台田种植区为矩形状，长度为80～100米，宽度为40～50米，台田种植区的高度为1～2米。设置1～2米高度的台田种植区能够阻断地下水毛细上升。

前述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，所述台田种植区四周设置有宽1米～1.5米的人行廊道，人行廊道高出台田种植区的地面20cm～30cm。

前述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，所述鱼塘区的垂直截面为梯形状，梯形状的鱼塘区的上底边长为10～15米，高度为2～3米，坡度为1:1；所述路面的宽度为2～3米；所述排水排碱沟的深度为3～3.5米。

前述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，所述光伏发电装置包括埋设于鱼塘区底面的多个混凝土基础块、设置于混凝土基础块上的立杆、设置于立杆顶部的纵向杆和横向杆，安装在纵向杆和横向杆上的光伏面板，与光伏面板连接的储能蓄电池；所述立杆的长度为3～4米，相邻混凝土基础块之间的间距为1.5米。该设置方式能够将光伏面板设置在鱼塘区上方，从而利用光伏面板遮挡鱼塘区，以减少鱼塘内水的蒸发。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

1、针对西北低洼地区盐碱地地下水位浅，蒸发强烈，淡水资源缺乏，排碱渠降水位效果差导致治理效果不理想的问题，本实用新型通过挖除表层10cm左右盐碱化板结土壤，通过挖塘堆出台田种植区，增加地下水位与台田种植区之间的距离，阻断并减弱地下水毛细上升，并利用灌溉排水系统使得台田种植区的灌溉土层的水流向是从上向下流，实现了快速治理盐碱地目的，达到了当年治理当年见效的效果。

2、通过采用本实用新型这种包括台田种植区、鱼塘区、光伏发电装置和灌溉排水系统的农渔光伏发电互补的方式治理原来几乎不长作物的盐碱地，增加并提高了盐碱土地的经济产出，改善盐碱土地利用方式，提高了盐碱土地资源的利用程度，具有良好的经济性和实用性，农渔光伏发电互补的盐碱地治理利用还可以进一步开发垂钓旅游等资源，助力新农村发展。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限制。在附图中：

图1是本实用新型一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统剖面示意图；

图2是本实用新型一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统的平面示意图；

附图标记：1-台田种植区，2-鱼塘区，3-光伏发电装置，4-灌溉排水系统，5-人行廊道，6-路面，7-排水排碱沟，8-水井，9-第一水泵装置，10-第二水泵装置，11-管道。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型的实施例1：一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，包括台田种植区1、鱼塘区2、光伏发电装置3和灌溉排水系统4，所述台田种植区1设置于鱼塘区2的中间位置处，鱼塘区2位于台田种植区1的四周，光伏发电装置3位于鱼塘区2的上方，所述鱼塘区2的外侧铺设有路面6，路面6的外侧设置有排水排碱沟7，台田种植区1和鱼塘区2铺设有所述灌溉排水系统4。

本实用新型的实施例2：一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，包括台田种植区1、鱼塘区2、光伏发电装置3和灌溉排水系统4，所述台田种植区1设置于鱼塘区2的中间位置处，鱼塘区2位于台田种植区1的四周，光伏发电装置3位于鱼塘区2的上方，所述鱼塘区2的外侧铺设有路面6，路面6的外侧设置有排水排碱沟7，台田种植区1和鱼塘区2铺设有所述灌溉排水系统4。所述灌溉排水系统4包括水井8、第一水泵装置9、第二水泵装置10和管道11，所述水井8设置于台田种植区1内，第一水泵装置9设置在水井8内，第二水泵装置10设置于鱼塘区2内。台田种植区1为矩形状，长度为80米，宽度为40米，台田种植区1的高度为1米。设置1米高度的台田种植区1能够阻断地下水毛细上升。台田种植区1四周设置有宽1米的人行廊道5，人行廊道5高出台田种植区1的地面20cm。所述鱼塘区2的垂直截面为梯形状，梯形状的鱼塘区1的上底边长为10米，高度为2米，坡度为1:1；所述路面6的宽度为2米；所述排水排碱沟7的深度为3米。

本实用新型的实施例3：一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，包括台田种植区1、鱼塘区2、光伏发电装置3和灌溉排水系统4，所述台田种植区1设置于鱼塘区2的中间位置处，鱼塘区2位于台田种植区1的四周，光伏发电装置3位于鱼塘区2的上方，所述鱼塘区2的外侧铺设有路面6，路面6的外侧设置有排水排碱沟7，台田种植区1和鱼塘区2铺设有所述灌溉排水系统4。所述灌溉排水系统4包括水井8、第一水泵装置9、第二水泵装置10和管道11，所述水井8设置于台田种植区1内，第一水泵装置9设置在水井8内，第二水泵装置10设置于鱼塘区2内。台田种植区1为矩形状，长度为100米，宽度为50米，台田种植区1的高度为2米。设置1～2米高度的台田种植区1能够阻断地下水毛细上升。台田种植区1四周设置有宽1.5米的人行廊道5，人行廊道5高出台田种植区1的地面30cm。所述鱼塘区2的垂直截面为梯形状，梯形状的鱼塘区1的上底边长为15米，高度为3米，坡度为1:1；所述路面6的宽度为3米；所述排水排碱沟7的深度为3.5米。所述光伏发电装置3包括埋设于鱼塘区1底面的多个混凝土基础块、设置于混凝土基础块上的立杆、设置于立杆顶部的纵向杆和横向杆，安装在纵向杆和横向杆上的光伏面板，与光伏面板连接的储能蓄电池；所述立杆的长度为4米，相邻混凝土基础块之间的间距为1.5米。

本实用新型的实施例4：

以疆省克孜勒苏柯尔克孜自治州阿图什市松他克乡为例，他克乡盐碱地多，可耕地少，虽然为治理土壤盐碱建设了排碱沟渠系统，但土地表层盐碱化仍然严重。具体实施试验区位于低洼盐碱地，盐碱地地面发白，板结严重，农作物难以生长，试验区地下水主要指标如表1所示：

序号	指标	数值	序号	指标	数值
						1	pH	7.94	5	硫酸盐	449mg/L
2	溶解性总固体	1570mg/L	6	COD<sub>Mn</sub>	0.81mg/L
						3	氯化物	339mg/L	7	硝酸盐	1.91mg/L
4	总硬度	675mg/L	8	氟化物	0.96mg/L

在实验区采用农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，包括台田种植区1、鱼塘区2、光伏发电装置3和灌溉排水系统4，台田种植区1设置于鱼塘区2的中间位置处，鱼塘区2位于台田种植区1的四周，光伏发电装置3位于鱼塘区2的上方，鱼塘区2的外侧铺设有路面6，路面6的外侧设置有排水排碱沟7，台田种植区1和鱼塘区2铺设有灌溉排水系统4。其中的台田种植区1是通过先挖除盐碱地表层10cm左右盐碱化板结土壤，然后按照上述方案开挖土方形成鱼塘区2，挖出土方堆在中间形成台田种植区1。

灌溉排水系统4包括水井8、第一水泵装置9、第二水泵装置10和管道11，水井8设置于台田种植区1内，第一水泵装置9设置在水井8内，第二水泵装置10设置于鱼塘区2内。台田种植区1为矩形状，长度为90米，宽度为45米，台田种植区1高出原地面1.5米，使台田种植区1高出原地面1.5米，能够阻断地下水毛细上升。设置1～2米高度的台田种植区1能够阻断地下水毛细上升。台田种植区1四周设置有宽1米的人行廊道5，人行廊道5高出台田种植区1的地面25cm。所述鱼塘区2的垂直截面为梯形状，梯形状的鱼塘区1的上底边长为13米，高度为2.5米，坡度为1:1；所述路面6的宽度为2.5米；所述排水排碱沟7的深度为3米。所述光伏发电装置3包括埋设于鱼塘区1底面的多个混凝土基础块、设置于混凝土基础块上的立杆、设置于立杆顶部的纵向杆和横向杆，安装在纵向杆和横向杆上的光伏面板，与光伏面板连接的储能蓄电池；所述立杆的长度为3.5米，相邻混凝土基础块之间的间距为1.5米。

利用牛粪、羊粪等有机肥按照0.5kg/m²～1kg/m²施于台田种植区1的地面，并深耕台田种植区20cm～30cm后整平耙细，然后在气温合适时撒播苜蓿等耐旱耐碱种子，台田上种植的苜蓿等作物为鱼塘区2养鱼提供饲料，同时也可以作为牛羊养殖的饲料用。

Claims (6)

1.一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，其特征在于，包括台田种植区(1)、鱼塘区(2)、光伏发电装置(3)和灌溉排水系统(4)，所述台田种植区(1)设置于鱼塘区(2)的中间位置处，鱼塘区(2)位于台田种植区(1)的四周，光伏发电装置(3)位于鱼塘区(2)的上方，所述鱼塘区(2)的外侧铺设有路面(6)，路面(6)的外侧设置有排水排碱沟(7)，台田种植区(1)和鱼塘区(2)铺设有所述灌溉排水系统(4)。

2.根据权利要求1所述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，其特征在于，所述灌溉排水系统(4)包括水井(8)、第一水泵装置(9)、第二水泵装置(10)和管道(11)，所述水井(8)设置于台田种植区(1)内，第一水泵装置(9)设置在水井(8)内，第二水泵装置(10)设置于鱼塘区(2)内。

3.根据权利要求2所述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，其特征在于，台田种植区(1)为矩形状，长度为80～100米，宽度为40～50米，台田种植区(1)的高度为1～2米。

4.根据权利要求3所述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，其特征在于，台田种植区(1)四周设置有宽1米～1.5米的人行廊道(5)，人行廊道(5)高出台田种植区(1)的地面20cm～30cm。

5.根据权利要求4所述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，其特征在于，所述鱼塘区(2)的垂直截面为梯形状，梯形状的鱼塘区(2)的上底边长为10～15米，高度为2～3米，坡度为1:1；所述路面(6)的宽度为2～3米；所述排水排碱沟(7)的深度为3～3.5米。

6.根据权利要求5所述的一种农渔光伏互补的低洼地区盐碱地治理利用的系统，其特征在于，所述光伏发电装置(3)包括埋设于鱼塘区(2)底面的多个混凝土基础块、设置于混凝土基础块上的立杆、设置于立杆顶部的纵向杆和横向杆，安装在纵向杆和横向杆上的光伏面板，与光伏面板连接的储能蓄电池；所述立杆的长度为3～4米，相邻混凝土基础块之间的间距为1.5米。

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