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一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)鹽堿地進(jìn)行原土綠化的方法與流程

文檔序號(hào):12421202閱讀:540來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明涉及一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)鹽堿地進(jìn)行原土綠化的方法,屬于農(nóng)業(yè)利用技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

當(dāng)前我國(guó)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(zhǎng)的巨大需求。同時(shí),我國(guó)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(guó)目前擁有的各類總面積近4000多萬(wàn)畝的沿海灘涂是我國(guó)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(lái)源,還可成為能源等重要耐鹽植物的生產(chǎn)載體。

從目前來(lái)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(shí)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(duì)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(guò)種植耐堿性植物,人工建立枯草層等;3、物理方法,主要通過(guò)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(duì)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(zhǎng)的范圍內(nèi);

3、對(duì)鹽堿地中土壤各離子的濃度調(diào)節(jié)效果差。

保水劑使用的是高吸水性樹脂,它是一種吸水能力特別強(qiáng)的功能高分子材料。無(wú)毒無(wú)害,反復(fù)釋水、吸水,因此農(nóng)業(yè)上人們把它比喻為"微型水庫(kù)"。同時(shí),它還能吸收肥料、農(nóng)藥、并緩慢釋放,增加肥效、藥效。高吸水性樹脂廣泛用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、園藝、建筑材料。



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,提供一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)鹽堿地進(jìn)行原土綠化的方法,以實(shí)現(xiàn)以下發(fā)明目的:

(1)本發(fā)明提供的采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)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)明提供的采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)土壤中含鹽量能夠控制在種植作物適宜生長(zhǎng)的范圍內(nèi);

(3) 本發(fā)明提供的采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)種植地中各離子的濃度有良好的調(diào)節(jié)效果;

(4) 本發(fā)明提供的采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)種植作物植株無(wú)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:

一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù),所述根部控鹽方法包括鋪設(shè)滲濾層步驟。

以下是對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步限定:

所述滲濾層,包括棗殼活性炭、梨樹木屑、麥飯石、柏樹皮、木質(zhì)素。

所述滲濾層,以重量份計(jì),包括以下組分: 棗殼活性炭35-50份、梨樹木屑10-16份、麥飯石11-17份、凹凸棒土20-32份、柏樹皮8-13份、木質(zhì)素6-9份、發(fā)酵雞糞7-11份、地瓜秸稈10-16份。

所述鋪設(shè)滲濾層的厚度為22-30cm,滲濾層做出的排水坡度為1.2-1.7%。

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140-155cm。

所述根部控鹽方法還包括施入保水劑步驟,在回填完成的原土中按2.8-4.5kg/m2的量將保水劑均勻撒在平整地塊上。

所述根部控鹽方法還包括大水洗鹽步驟,520-600m3/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7.6以下時(shí)合格。

一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)鹽堿地進(jìn)行原土綠化的方法,所述原土綠化的方法包括白皮松種植后追肥,每年追施緩釋肥2-3次,緩釋肥的用量為4-10kg/畝。

所述緩釋肥包括然橡膠、小球藻粉、尿素、磷酸二氫鉀、過(guò)磷酸鈣、螯合銅、硼砂。

所述緩釋肥,以重量份計(jì),包括以下組分: 天然橡膠0.4-1.2份、小球藻粉1.5-4份、尿素10-25份、磷酸二氫鉀5-11份、過(guò)磷酸鈣3-8份、螯合銅1.5-4份、硼砂0.7-2.5份、絲氨酸鹽1.5-4份、苦豆子提取物1.5-4份、粉末狀軟木20-34份。

采用以上技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果為:

1、本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對(duì)鹽堿地中土壤的理化性質(zhì)具有良好的改良效果。

3個(gè)月后,白皮松主根中部的土壤容重為1.22-1.35g/cm3,白皮松主根下部的土壤容重為1.23-1.32 g/cm3,白皮松主根中部的土壤含鹽量為0.13-0.18%,白皮松主根下部的土壤含鹽量0.12-0.17%。

說(shuō)明使用含有滲濾層的根部控鹽方法后,土壤變得疏松,土壤的蓄容能力變大,土壤中含鹽量能夠控制在白皮松適宜生長(zhǎng)的范圍內(nèi)。

2、本發(fā)明提供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(gè)月后,白皮松主根中部的土壤Na+的含量為0.52-0.61g/kg,白皮松主根下部的土壤Na+ 的含量0.54-0.65g/kg,白皮松主根中部的土壤Cl-的含量0.58-0.67g/kg,白皮松主根下部的土壤Cl-的含量0.55-0.64g/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(duì)白皮松植株無(wú)任何副作用,安全性高,相比其他控鹽方法,白皮松的成活率、白皮松高度年生長(zhǎng)增長(zhǎng)量有明顯的提高作用,白皮松移栽的成活率97.1%~98.4%,白皮松高度年生長(zhǎng)增長(zhǎng)量10%-16%。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1 一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù)

步驟1 鹽堿地的選擇

選擇的鹽堿地中土壤0-50cm土層的土壤的總孔隙度為37.6-43.8%,土壤的pH值為8.1-9.2,土壤的含鹽量為0.57-0.69%,土壤的容重為1.48-1.54g/cm3,土壤中非毛管孔隙度為1.24-1.33%,Cl-的含量為2.65-3.19g/kg,Na+ 的含量為1.34-1.83g/kg。

步驟2 開挖鹽堿地種植地

將種植土挖深140cm,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(gè)檢查井,檢查井直徑1米,各檢查井通過(guò)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(dòng)控制裝臵,水位達(dá)到一定程度后,潛水泵自動(dòng)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)22cm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1.2%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:

棗殼活性炭35份、梨樹木屑10份、麥飯石11份、凹凸棒土20份、柏樹皮8份、木質(zhì)素6份、發(fā)酵雞糞7份、地瓜秸稈10份。

使用時(shí),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(wú)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(wú)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施入保水劑

在回填完成的原土中按2.8kg/m2的量將保水劑均勻撒在平整地塊上,稍加覆土,保水劑采用聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺包括丙烯酰胺63份、丙烯酸鉀22份、水7份、交聯(lián)劑0.4份。

步驟7大水洗鹽

對(duì)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(shí)間間隔以地表發(fā)干為下一次灌水標(biāo)志,灌水量為520-600m3/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7.6以下時(shí),視為合格。

實(shí)施例2一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)鹽堿地進(jìn)行原土綠化的方法

步驟1 鹽堿地的選擇

選擇的鹽堿地中土壤0-50cm土層的土壤的總孔隙度為37.6-43.8%,土壤的pH值為8.1-9.2,土壤的含鹽量為0.57-0.69%,土壤的容重為1.48-1.54g/cm3,土壤中非毛管孔隙度為1.24-1.33%,Cl-的含量為2.65-3.19g/kg,Na+ 的含量為1.34-1.83g/kg。

步驟2 開挖鹽堿地種植地

將種植土挖深147cm,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(gè)檢查井,檢查井直徑1米,各檢查井通過(guò)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(dòng)控制裝臵,水位達(dá)到一定程度后,潛水泵自動(dòng)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)26cm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1.5%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:

棗殼活性炭40份、梨樹木屑12份、麥飯石13份、凹凸棒土24份、柏樹皮10份、木質(zhì)素7份、發(fā)酵雞糞8份、地瓜秸稈12份。

使用時(shí),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(wú)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(wú)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施入保水劑

在回填完成的原土中按3.6kg/m2的量將保水劑均勻撒在平整地塊上,稍加覆土,保水劑采用聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺包括丙烯酰胺68份、丙烯酸鉀25份、水9份、交聯(lián)劑0.5份。

步驟7大水洗鹽

對(duì)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(shí)間間隔以地表發(fā)干為下一次灌水標(biāo)志,灌水量為520-600m3/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7.6以下時(shí),視為合格。

實(shí)施例3一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)鹽堿地進(jìn)行原土綠化的方法

步驟1 鹽堿地的選擇

選擇的鹽堿地中土壤0-50cm土層的土壤的總孔隙度為37.6-43.8%,土壤的pH值為8.1-9.2,土壤的含鹽量為0.57-0.69%,土壤的容重為1.48-1.54g/cm3,土壤中非毛管孔隙度為1.24-1.33%,Cl-的含量為2.65-3.19g/kg,Na+ 的含量為1.34-1.83g/kg。

步驟2 開挖鹽堿地種植地

將種植土挖深155cm,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(gè)檢查井,檢查井直徑1米,各檢查井通過(guò)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(dòng)控制裝臵,水位達(dá)到一定程度后,潛水泵自動(dòng)提水,然后回填17cm厚的原土。

步驟4 鋪設(shè)滲濾層

在排鹽層的上面鋪設(shè)30cm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1.7%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:

棗殼活性炭50份、梨樹木屑16份、麥飯石17份、凹凸棒土32份、柏樹皮13份、木質(zhì)素9份、發(fā)酵雞糞11份、地瓜秸稈16份。

使用時(shí),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(wú)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(wú)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施入保水劑

在回填完成的原土中按4.5kg/m2的量將保水劑均勻撒在平整地塊上,稍加覆土,保水劑采用聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺包括丙烯酰胺75份、丙烯酸鉀28份、水9份、交聯(lián)劑0.6份。

步驟7大水洗鹽

對(duì)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(shí)間間隔以地表發(fā)干為下一次灌水標(biāo)志,灌水量為520-600m3/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7.6以下時(shí),視為合格。

實(shí)施例4一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)鹽堿地進(jìn)行原土綠化的方法

種植白皮松:

1、播種前土壤處理

按照實(shí)施例1-實(shí)施例3的一種采用保水劑的根部控鹽技術(shù)對(duì)鹽堿地進(jìn)行處理。

2、栽植

選用4至5年生苗,進(jìn)行帶土球移栽,株行距60至120厘米。成活后要保持樹根周圍土壤疏松,埋土后澆透水,之后加強(qiáng)管理,促進(jìn)生長(zhǎng),培育壯苗。

4、栽植后管理

(a)追肥:

每年追施緩釋肥2-3次,緩釋肥的用量為4-10kg/畝。

所述緩釋肥,各原料組分的質(zhì)量百分比為:

天然橡膠0.4-1.2份、小球藻粉1.5-4份、尿素10-25份、磷酸二氫鉀5-11份、過(guò)磷酸鈣3-8份、螯合銅1.5-4份、硼砂0.7-2.5份、絲氨酸鹽1.5-4份、苦豆子提取物1.5-4份、粉末狀軟木20-34份。

上述緩釋肥的簡(jiǎn)單制備方法:

將緩釋肥中除天然橡膠外的各個(gè)成分充分磨細(xì),攪拌混合均勻,再用天然橡膠進(jìn)行包膜,即得緩釋肥。

(b)蟲害防治:

病蟲害防治,種蠅播種后要注意種蠅幼蟲為害幼苗,所施基肥必須充分腐熟,搗碎。松大蚜為害苗木嫩枝和針葉,易招致黑霉病,造成樹勢(shì)衰弱,甚至死亡。防治方法:可在為害初期噴50%的辛硫磷乳劑,每公斤加水2000公斤。

(d)幼林撫育管理:

造林后要及時(shí)割灌、割草,造林第一年至少割草三次,第二年割草三次,第三年至第五年每年割草 2 次。發(fā)現(xiàn)缺苗及時(shí)補(bǔ)栽。

試驗(yàn)結(jié)果:

(1)本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對(duì)鹽堿地中土壤的理化性質(zhì)具有良好的改良效果。

3個(gè)月后,白皮松主根中部的土壤容重為1.22-1.35g/cm3,白皮松主根下部的土壤容重為1.23-1.32 g/cm3,白皮松主根中部的土壤含鹽量為0.13-0.18%,白皮松主根下部的土壤含鹽量0.12-0.17%。

說(shuō)明使用含有滲濾層的根部控鹽方法后,土壤變得疏松,土壤的蓄容能力變大,土壤中含鹽量能夠控制在白皮松適宜生長(zhǎng)的范圍內(nèi)。

表1 本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對(duì)鹽堿地中土壤的理化性質(zhì)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,種植地中各離子的濃度有良好的調(diào)節(jié)效果。

3個(gè)月后,白皮松主根中部的土壤Na+的含量為0.52-0.61g/kg,白皮松主根下部的土壤Na+ 的含量0.54-0.65g/kg,白皮松主根中部的土壤Cl-的含量0.58-0.67g/kg,白皮松主根下部的土壤Cl-的含量0.55-0.64g/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)明提供的滲濾層的控鹽方法使用后白皮松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(duì)白皮松植株無(wú)任何副作用,安全性高,相比其他控鹽方法,白皮松的成活率、白皮松高度年生長(zhǎng)增長(zhǎng)量有明顯的提高作用,白皮松移栽的成活率97.1%~98.4%,白皮松高度年生長(zhǎng)增長(zhǎng)量10%-16%,具體見表3。

表3 白皮松的成活率、白皮松高度年生長(zhǎng)增長(zhǎng)量

最后應(yīng)說(shuō)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(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)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)。

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