本發(fā)明涉及一種采用蛭石滲濾層的根部控鹽方法及其在鹽堿地合歡種植中的應(yīng)用，屬于農(nóng)業(yè)利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)前我國水、土資源擁有量，僅能保證5億噸糧食生產(chǎn)能力，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人口日益增長的巨大需求。同時，我國能源緊缺矛盾日趨尖銳，而生物質(zhì)能源發(fā)展必需保障“糧食安全”的前提。我國目前擁有的各類總面積近4000多萬畝的沿海灘涂是我國重要的后備土地資源，沿海灘涂鹽堿土開發(fā)利用不僅可以提供食物來源，還可成為能源等重要耐鹽植物的生產(chǎn)載體。
從目前來看，在利用灘涂鹽堿地發(fā)展農(nóng)業(yè)種植方面，如何控制作物根區(qū)不積聚太多鹽分、在維持耕層土壤鹽分平衡的同時節(jié)約水資源并提升地力已成為制約灘涂地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)問題。
對于鹽堿地的改造，人類做了諸多有意義的探索和研究，主要有如下幾種方法：1、化學(xué)改良法，即向鹽堿地加入大量的化學(xué)物質(zhì)，如石膏、磷石膏、酸性物質(zhì)以及保水劑等化學(xué)，以改良鹽堿地的有效成分；2、生物學(xué)方法，主要是通過種植耐堿性植物，人工建立枯草層等；3、物理方法，主要通過翻松土層，改變鹽堿層的物理結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)有鹽堿地的改造技術(shù)中控制作物根區(qū)不積聚太多鹽分存在以下缺點(diǎn)：
1、對鹽堿地中土壤的理化性質(zhì)改良效果差；
2、土壤中含鹽量不能夠很好控制在植物適宜生長的范圍內(nèi)；
3、對鹽堿地中土壤各離子的濃度調(diào)節(jié)效果差。
蛭石是一種層狀結(jié)構(gòu)的含鎂的水鋁硅酸鹽次生變質(zhì)礦物，
原礦外形似云母，通常主要由黑（金）云母經(jīng)熱液蝕變作用或風(fēng)化而成，因其受熱失水膨脹時呈撓曲狀，形態(tài)酷似水蛭，故稱蛭石。
蛭石是一種與蒙脫石相似的粘土礦物，為層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽。一般由黑云母經(jīng)熱液蝕變或風(fēng)化形成。它有時以粗大的黑云母樣子出現(xiàn)（這是蛭石的黑云母假象），有時則細(xì)微得成為土壤狀。把蛭石加熱到300℃時，它能膨脹20倍并發(fā)生彎曲。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種采用蛭石滲濾層的根部控鹽方法及其在鹽堿地合歡種植中的應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)以下發(fā)明目的：
(1)本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對鹽堿地中土壤的理化性質(zhì)具有良好的改良效果；
(2)本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對土壤中含鹽量能夠控制在種植作物適宜生長的范圍內(nèi)；
(3) 本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對種植地中各離子的濃度有良好的調(diào)節(jié)效果；
(4) 本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對種植作物植株無任何副作用，安全性高。
為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種采用蛭石滲濾層的根部控鹽方法，所述根部控鹽方法包括鋪設(shè)滲濾層步驟。
以下是對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步限定：
所述滲濾層，包括蛭石、梨木活性炭、杏殼活性炭、小麥秸稈，凹凸棒土。
所述滲濾層，以重量份計(jì)，包括以下組分: 蛭石50-65份、梨木活性炭8-12份、杏殼活性炭6-10份、D152大孔弱酸性陽離子交換樹脂4.5-8份、五針?biāo)扇~9-14份、煙曲霉0.5-0.9份、發(fā)酵鵪鶉糞5-9份、小麥秸稈5-9份，凹凸棒土9-14份。
所述鋪設(shè)滲濾層的厚度為20-27cm，滲濾層做出的排水坡度為1.3-2.2%。
所述根部控鹽方法還包括開挖鹽堿地種植地步驟，將種植土挖深145-160cm。
所述根部控鹽方法還包括大水洗鹽步驟，灌水量為580-700m3/公頃，三遍大水漫灌后，取土化驗(yàn)，當(dāng)含鹽量達(dá)到0.2%以下，pH值達(dá)到8.2以下時合格。
所述根部控鹽方法還包括鋪設(shè)排鹽層步驟，回填7-14cm厚的原土。
一種采用蛭石滲濾層的根部控鹽方法在鹽堿地合歡種植中的應(yīng)用，所述根部控鹽方法的應(yīng)用中合歡灌溉，采用富氨基酸的咸水、淡水輪灌的方式灌溉，富氨基酸的咸水、淡水輪灌次數(shù)比為2:3，每12-15天灌溉一次，每次灌溉量為430-470m3/公頃。
所述含氨基酸的肥包括以下重量份的組分：所述含氨基酸的肥包括以下重量份的組分：氨基酸5-10份、尿素4-9份、多磷酸銨3-6份、硝酸鎂2-5份、螯合鋅2-4份、硼砂2-4份；所述氨基酸為甘氨酸和異亮氨酸，兩者質(zhì)量比為5:7。
所述的咸水：礦化度為2.4-2.9g/L，pH為8.0-8.5，含鹽量為0.07-0.12%，鈉鹽含量占總鹽含量的63-68%。
采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果為：
1、本發(fā)明制備的含有滲濾層的根部控鹽方法對鹽堿地中土壤的理化性質(zhì)具有良好的改良效果。
3個月后，合歡主根中部的土壤的總孔隙度為48-55%，合歡主根下部的土壤的總孔隙度為49-57%，合歡主根中部的土壤含鹽量為0.10-0.16%，合歡主根下部的土壤含鹽量0.11-0.17%。
說明使用滲濾層后，土壤變得疏松，土壤蓄容能力變大，土壤中含鹽量能夠控制在合歡適宜生長的范圍內(nèi)。
2、本發(fā)明制備的含有滲濾層的根部控鹽方法，種植地中各離子的濃度有良好的調(diào)節(jié)效果。
3個月后，合歡主根中部的土壤Na+的含量為0.67-0.74g/kg，合歡主根下部的土壤Na+ 的含量0.62-0.70 g/kg，合歡主根中部的土壤Cl-的含量0.59-0.68g/kg，合歡主根下部的土壤Cl-的含量0.57-0.67g/kg，大大減少了鹽分在土壤中的累積。
3、本發(fā)明含有滲濾層的根部控鹽方法對合歡植株無任何副作用，安全性高，還取得意想不到的效果，合歡的成活率、合歡冠徑年生長量、合歡高度年生長量有明顯的提高作用，合歡移栽的成活率98.0%～99.3%，合歡冠徑年生長量1.7cm～2.2cm，合歡冠徑年生長量增長8-12%，合歡高度年生長量66cm～73cm，合歡高度年生長量增長5-10%。
具體實(shí)施方式
以下對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例1 一種采用蛭石滲濾層的根部控鹽方法
步驟1 鹽堿地的選擇
選擇的鹽堿地中土壤的含水率為12.1-15.2%，土壤的總孔隙度為37.8-42.5%，土壤的pH值為8.1-9.2，土壤的含鹽量為0.57～0.67%，土壤的容重為1.37～1.44g/cm3,土壤中非毛管孔隙度為1.26～1.32%，毛管孔隙度為30.7-37.9%，Cl-的含量為3.14g/kg，Na+ 的含量為1.92g/kg。
步驟2 開挖鹽堿地種植地
將種植土挖深145cm，底部壓實(shí)，底部鋪設(shè)防滲膜，周圍做防水擋土墻。
步驟3 鋪設(shè)排鹽層
在挖開的種植地底部埋設(shè)暗管，暗管采用直徑110PVC打孔波紋管，外包砂濾料厚度不小于8厘米，比降0.5‰，縱向間距為6米；集水管采用直徑200PVC打孔波紋管，橫向間距為400米，比降2‰；在沿橫向暗管處，每隔200米設(shè)立一個檢查井，檢查井直徑1米，各檢查井通過集水管連接到集水井，集水井規(guī)格為2.5米×2米×3.5米，井中安裝潛水泵，設(shè)自動控制裝臵，水位達(dá)到一定程度后，潛水泵自動提水，然后回填7cm厚的原土。
步驟4 鋪設(shè)滲濾層
在排鹽層的上面鋪設(shè)19cm厚的滲濾層，為保持土壤有良好的排水性透水性，滲濾層應(yīng)做出1.3%的排水坡度，并向排鹽管的位置傾斜。
所述滲濾層，各原料組分的質(zhì)量百分比為：
蛭石50份、梨木活性炭8份、杏殼活性炭6份、D152大孔弱酸性陽離子交換樹脂4.5份、五針?biāo)扇~9份、煙曲霉0.5份、發(fā)酵鵪鶉糞5份、小麥秸稈5份，凹凸棒土9份。
所述煙曲霉采用市場上現(xiàn)有產(chǎn)品，其菌株保藏編號為CICC41551。
使用時，將各原料組分混合均勻。
步驟5回填原土
在滲濾層的上部鋪設(shè)5cm厚的稻草，要求鋪蓋結(jié)束后，無石子層外露現(xiàn)象，且草層厚度均勻，然后回填原土。
回填原土?xí)r，挖掘機(jī)要注意輕放，先撒20cm-25cm的土層，將稻草層壓蓋，確保防滲層的完整無損，再繼續(xù)進(jìn)行回填，直至填土層高出池壁5-8cm左右。
步驟6大水洗鹽
對回填后的土壤進(jìn)行整畦，保持畦內(nèi)平整，在上施加有機(jī)肥和土壤改良劑，然后連續(xù)進(jìn)行三次大水漫灌，進(jìn)行洗鹽，時間間隔以地表發(fā)干為下一次灌水標(biāo)志，灌水量為580-700m3/公頃，三遍大水漫灌后，取土化驗(yàn)，當(dāng)含鹽量達(dá)到0.2%以下，pH值達(dá)到8.2以下時，視為合格。
實(shí)施例2一種采用蛭石滲濾層的根部控鹽方法
步驟1 鹽堿地的選擇
選擇的鹽堿地中土壤的含水率為12.1-15.2%，土壤的總孔隙度為37.8-42.5%，土壤的pH值為8.1-9.2，土壤的含鹽量為0.57～0.67%，土壤的容重為1.37～1.44g/cm3,土壤中非毛管孔隙度為1.26～1.32%，毛管孔隙度為30.7-37.9%，Cl-的含量為3.14g/kg，Na+ 的含量為1.92g/kg。
步驟2 開挖鹽堿地種植地
將種植土挖深152cm，底部壓實(shí)，底部鋪設(shè)防滲膜，周圍做防水擋土墻。
步驟3 鋪設(shè)排鹽層
在挖開的種植地底部埋設(shè)暗管，暗管采用直徑110PVC打孔波紋管，外包砂濾料厚度不小于8厘米，比降0.5‰，縱向間距為6米；集水管采用直徑200PVC打孔波紋管，橫向間距為400米，比降2‰；在沿橫向暗管處，每隔200米設(shè)立一個檢查井，檢查井直徑1米，各檢查井通過集水管連接到集水井，集水井規(guī)格為2.5米×2米×3.5米，井中安裝潛水泵，設(shè)自動控制裝臵，水位達(dá)到一定程度后，潛水泵自動提水，然后回填10cm厚的原土。
步驟4 鋪設(shè)滲濾層
在排鹽層的上面鋪設(shè)23cm厚的滲濾層，為保持土壤有良好的排水性透水性，滲濾層應(yīng)做出1.9%的排水坡度，并向排鹽管的位置傾斜。
所述滲濾層，各原料組分的質(zhì)量百分比為：
蛭石60份、梨木活性炭10份、杏殼活性炭8份、D152大孔弱酸性陽離子交換樹脂6份、五針?biāo)扇~12份、煙曲霉0.7份、發(fā)酵鵪鶉糞7份、小麥秸稈7份，凹凸棒土12份。
所述煙曲霉采用市場上現(xiàn)有產(chǎn)品，其菌株保藏編號為CICC41551。
使用時，將各原料組分混合均勻。
步驟5回填原土
在滲濾層的上部鋪設(shè)5cm厚的稻草，要求鋪蓋結(jié)束后，無石子層外露現(xiàn)象，且草層厚度均勻，然后回填原土。
回填原土?xí)r，挖掘機(jī)要注意輕放，先撒20cm-25cm的土層，將稻草層壓蓋，確保防滲層的完整無損，再繼續(xù)進(jìn)行回填，直至填土層高出池壁5-8cm左右。
步驟6大水洗鹽
對回填后的土壤進(jìn)行整畦，保持畦內(nèi)平整，在上施加有機(jī)肥和土壤改良劑，然后連續(xù)進(jìn)行三次大水漫灌，進(jìn)行洗鹽，時間間隔以地表發(fā)干為下一次灌水標(biāo)志，灌水量為580-700m3/公頃，三遍大水漫灌后，取土化驗(yàn)，當(dāng)含鹽量達(dá)到0.2%以下，pH值達(dá)到8.2以下時，視為合格。
實(shí)施例3一種采用蛭石滲濾層的根部控鹽方法
步驟1 鹽堿地的選擇
選擇的鹽堿地中土壤的含水率為12.1-15.2%，土壤的總孔隙度為37.8-42.5%，土壤的pH值為8.1-9.2，土壤的含鹽量為0.57～0.67%，土壤的容重為1.37～1.44g/cm3,土壤中非毛管孔隙度為1.26～1.32%，毛管孔隙度為30.7-37.9%，Cl-的含量為3.14g/kg，Na+ 的含量為1.92g/kg。
步驟2 開挖鹽堿地種植地
將種植土挖深160cm，底部壓實(shí)，底部鋪設(shè)防滲膜，周圍做防水擋土墻。
步驟3 鋪設(shè)排鹽層
在挖開的種植地底部埋設(shè)暗管，暗管采用直徑110PVC打孔波紋管，外包砂濾料厚度不小于8厘米，比降0.5‰，縱向間距為6米；集水管采用直徑200PVC打孔波紋管，橫向間距為400米，比降2‰；在沿橫向暗管處，每隔200米設(shè)立一個檢查井，檢查井直徑1米，各檢查井通過集水管連接到集水井，集水井規(guī)格為2.5米×2米×3.5米，井中安裝潛水泵，設(shè)自動控制裝臵，水位達(dá)到一定程度后，潛水泵自動提水，然后回填14cm厚的原土。
步驟4 鋪設(shè)滲濾層
在排鹽層的上面鋪設(shè)27cm厚的滲濾層，為保持土壤有良好的排水性透水性，滲濾層應(yīng)做出2.2%的排水坡度，并向排鹽管的位置傾斜。
所述滲濾層，各原料組分的質(zhì)量百分比為：
蛭石65份、梨木活性炭12份、杏殼活性炭10份、D152大孔弱酸性陽離子交換樹脂8份、五針?biāo)扇~14份、煙曲霉0.9份、發(fā)酵鵪鶉糞9份、小麥秸稈9份，凹凸棒土14份。
所述煙曲霉采用市場上現(xiàn)有產(chǎn)品，其菌株保藏編號為CICC41551。
使用時，將各原料組分混合均勻。
步驟5回填原土
在滲濾層的上部鋪設(shè)5cm厚的稻草，要求鋪蓋結(jié)束后，無石子層外露現(xiàn)象，且草層厚度均勻，然后回填原土。
回填原土?xí)r，挖掘機(jī)要注意輕放，先撒20cm-25cm的土層，將稻草層壓蓋，確保防滲層的完整無損，再繼續(xù)進(jìn)行回填，直至填土層高出池壁5-8cm左右。
步驟6大水洗鹽
對回填后的土壤進(jìn)行整畦，保持畦內(nèi)平整，在上施加有機(jī)肥和土壤改良劑，然后連續(xù)進(jìn)行三次大水漫灌，進(jìn)行洗鹽，時間間隔以地表發(fā)干為下一次灌水標(biāo)志，灌水量為580-700m3/公頃，三遍大水漫灌后，取土化驗(yàn)，當(dāng)含鹽量達(dá)到0.2%以下，pH值達(dá)到8.2以下時，視為合格。
實(shí)施例4一種采用蛭石滲濾層的根部控鹽方法在合歡種植地中應(yīng)用
1、苗木選擇
選擇種植的合歡苗木為：樹齡1-2年的移栽苗，株高3m，胸徑2cm，土球直徑12-16cm。
2、整地
按照實(shí)施例1- 3中所述的根部控鹽方法對種植地處理，鋪設(shè)滲濾層，再進(jìn)行種植。
3、種植
種植前用ABT生根粉和泥漿蘸跟，使苗木多貯存水分，并使水分得以保存、補(bǔ)充；栽植時將苗木放入穴的中央，使根系舒展，用表土填入穴內(nèi)，土要細(xì)碎，填土到一半時，將苗木向上略提，使根系舒展后再踩緊，然后填土滿穴踩實(shí)，表面再復(fù)一層松土或雜草。
4、灌溉和排水
定植后注意澆水，保持土壤濕潤，3-5天后還要酌情澆水，保證苗木成活。
苗木移植后灌溉：采用富氨基酸的咸水、淡水輪灌的方式灌溉，富氨基酸的咸水、淡水輪灌次數(shù)比為2:3，每12-15天灌溉一次，每次灌溉量為430-470m3/公頃。
取含氨基酸的肥7.0-7.5kg溶于1000L咸水中，混合均勻，制得富氨基酸的咸水；
所述含氨基酸的肥包括以下重量份的組分：氨基酸5-10份、尿素4-9份、多磷酸銨3-6份、硝酸鎂2-5份、螯合鋅2-4份、硼砂2-4份；
所述氨基酸為甘氨酸和異亮氨酸，兩者質(zhì)量比為5:7；
所述的咸水：礦化度為2.4-2.9g/L，pH為8.0-8.5，含鹽量為0.07-0.12%，鈉鹽含量占總鹽含量的63-68%。
合歡樹喜歡微潮偏干的土壤環(huán)境，不耐水澇，應(yīng)做好排水工作。
5、整形修剪
對樹勢強(qiáng)的樹修剪，注意疏除過密的外部枝條，對生長勢較弱的樹，疏刪修剪后要結(jié)合短截，促發(fā)新枝，對交叉枝、病蟲枝和枯死枝應(yīng)剪除，每年每株樹的修剪量不能超過整整株枝條的25%，除了疏枝外要做好病蟲害防治。
試驗(yàn)結(jié)果：
（1）本發(fā)明制備的含有滲濾層的根部控鹽方法對鹽堿地中土壤的理化性質(zhì)具有良好的改良效果。
3個月后，合歡主根中部的土壤的總孔隙度為48-55%，合歡主根下部的土壤的總孔隙度為49-57%，合歡主根中部的土壤含鹽量為0.10-0.16%，合歡主根下部的土壤含鹽量0.11-0.17%。
說明使用滲濾層后，土壤變得疏松，土壤蓄容能力變大，土壤中含鹽量能夠控制在合歡適宜生長的范圍內(nèi)。
表1 本發(fā)明制備的含有滲濾層的根部控鹽方法對鹽堿地中土壤的理化性質(zhì)的改良效果
（2）本發(fā)明制備的含有滲濾層的根部控鹽方法，種植地中各離子的濃度有良好的調(diào)節(jié)效果。
3個月后，合歡主根中部的土壤Na+的含量為0.67-0.74g/kg，合歡主根下部的土壤Na+ 的含量0.62-0.70 g/kg，合歡主根中部的土壤Cl-的含量0.59-0.68g/kg，合歡主根下部的土壤Cl-的含量0.57-0.67g/kg，大大減少了鹽分在土壤中的累積，具體指標(biāo)見表2。
表2 本發(fā)明制備的滲濾層的控鹽方法使用后合歡種植地中的離子的濃度
（3）本發(fā)明含有滲濾層的根部控鹽方法對合歡植株無任何副作用，安全性高，還取得意想不到的效果，合歡的成活率、合歡冠徑年生長量、合歡高度年生長量有明顯的提高作用，合歡移栽的成活率98.0%～99.3%，合歡冠徑年生長量1.7cm～2.2cm，合歡冠徑年生長量增長8-12%，合歡高度年生長量66cm～73cm，合歡高度年生長量增長5-10%，具體見表3。
表3 合歡的成活率、合歡冠徑年生長量及合歡高度年生長量
最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。