本實用新型涉及土壤改良技術領域,更具體地說,它涉及一種酸性改良土壤結構。
背景技術:
植物正常生長發(fā)育有賴于良好的土壤環(huán)境,中性土壤環(huán)境最有利于大多數植物的生長。過酸和過堿的環(huán)境不利于大多數植物的正常生長。酸性土壤中土壤肥力低是限制作物生長的一個主要障礙因素。
土壤改良是針對土壤的不良質地和結構,采取相應的物理、生物或化學措施改善土壤性狀,提高土壤肥力,增加作物產量,以及改善人類生存土壤環(huán)境的過程,土壤改良處理根據不同的自然條件、經濟條件,達到有效地改善土壤的目的,通常用化學改良劑改變處理土壤酸性或堿性來操作,比如種植綠肥作物改土時,必須施用磷肥,然而,通過該方式進行改良處理時,需要對整塊土地進行改良處理,操作繁瑣,起不到很好的效果,而且在改良時,使用整塊土地改良處理的方式,而不是針對性地對需要改良的局部土壤進行改良處理,這樣往往會造成改良處理效果達不到預期,以及改良處理差,浪費資源。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型的目的在于提供酸性改良土壤結構,操作簡單,改良效果好,經濟又環(huán)保。
本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種酸性改良土壤結構,包括改良土本體,所述改良土本體四周及底端均設置有可降解板,所述改良土本體從上至下依次包括碎石層、石灰石層、土壤表層、砂礫層、營養(yǎng)層、保水層和土壤底層,所述土壤表層、砂礫層、營養(yǎng)層之間插設有若干生物質炭棒,所述碎石層的厚度為1-3cm,所述石灰石層的厚度設置為1-2cm,所述土壤表層的厚度設置為25-30cm,所述砂礫層厚度為0.6-1cm,所述營養(yǎng)層的厚度設置為10-20cm,所述保水層的厚度設置為3-5cm,所述土壤底層的厚度設置為50-120cm。
通過采用上述技術方案,土壤本體采用多層土層構成,邊緣采用可降解板隔絕,便于局部土壤的改良處理,且可降解板易被土壤中微生物分解,不會造成土壤污染,土壤本體中插設有生物質炭棒,生物質炭棒用作土壤改良劑,它可以改善土壤的物理性質、增強土壤的保水能力、促進土壤微生物種群的發(fā)展和增強微生物的活性、減少土壤養(yǎng)分的淋失、促進養(yǎng)分的循環(huán),并且可以增加土壤有機碳的含量,從而促進植物的生長。
本實用新進一步設置為,所述可降解板由發(fā)酵后的稻桿、高粱桿以及玉米桿切碎后壓合而成。
通過采用上述技術方案,由于可降解板由發(fā)酵后的稻桿、高粱桿以及玉米桿切碎后壓合而成,因此其也可改良土壤酸度,且可降解板添加到土壤中易被微生物分解。
本實用新型進一步設置為:所述可降解板上均勻分布有若干通氣孔。
通過采用上述技術方案,在可降解板上設有通氣孔,使土層通透性好,改善土壤溶氧性。
本實用新型進一步設置為:所述生物質炭棒的截面呈圓臺形,其上表面直徑為1.5-2.5mm,其下表面直徑為0.8-1.5mm。
通過采用上述技術方案,生物質炭棒原料采用草本類的物質、木材廢棄物、農業(yè)廢棄物、城市固體垃圾、畜禽糞便、水生植物和藻類等。將農業(yè)廢棄物通過熱解過程轉變?yōu)樯镔|炭棒可以減少農業(yè)廢棄物對環(huán)境的污染。生物質炭通過碳負效應可以近乎永久性地將大氣中的碳固定起來,添加到土壤中的生物質炭不易被微生物分解,被認為是一種對陸地生態(tài)系統(tǒng)中的CO2起到長期的碳匯作用的新方法。因此,將生物質炭用作土壤改良劑,它可以改善土壤的物理性質、增強土壤的保水能力、促進土壤微生物種群的發(fā)展和增強微生物的活性、減少土壤養(yǎng)分的淋失、促進養(yǎng)分的循環(huán),并且可以增加土壤有機碳的含量,從而促進植物的生長。
本實用新型進一步設置為:所述土壤表層內摻雜有疏水陶粒,所述疏水陶粒的顆粒大小不一,均勻分布于土壤表層內。
通過采用上述技術方案,疏水陶粒具有疏水保氣作用,其內部結構呈細密蜂窩狀微孔,特別由于疏水陶粒密度小,內部多孔,形態(tài)、成分較均一,且具一定強度和堅固性,因而具有質輕,耐腐蝕,抗凍,抗震和良好的隔絕性等多功能特點。
本實用新型進一步設置為:所述保水層的底部鋪設有一層土工布。
通過采用上述技術方案,土工布重量輕且抗拉強度高,耐腐蝕性強,在不同的酸堿度的土壤及水中能長久地耐腐蝕,且透水性好,由于纖維間有空隙,因此有良好的滲水性能。
本實用新型進一步設置為:所述砂礫層設置兩層,其表面夾一層無黏性粉細砂。
通過采用上述技術方案,無粘性粉細砂能填補砂礫層中砂石的縫隙,保持土壤層的穩(wěn)定,不容易下沉,石塊緊密。
本實用新型進一步設置為:所述砂礫層底部設有軟夾層。
通過采用上述技術方案,在砂礫層底部設置了一層軟夾層,砂礫層采用可降解材料制成,可以具有一定的抗震能力。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:
其一,土壤本體采用多層土層構成,邊緣采用可降解板隔絕,便于局部土壤的改良處理,且可降解板易被土壤中微生物分解,不會造成土壤污染,土壤本體中插設有生物質炭棒,生物質炭棒用作土壤改良劑,它可以改善土壤的物理性質、增強土壤的保水能力、促進土壤微生物種群的發(fā)展和增強微生物的活性、減少土壤養(yǎng)分的淋失、促進養(yǎng)分的循環(huán),并且可以增加土壤有機碳的含量,從而促進植物的生長;
其二,土壤表層內摻雜有疏水陶粒,疏水陶粒具有疏水保氣作用,其內部結構呈細密蜂窩狀微孔,特別由于疏水陶粒密度小,內部多孔,形態(tài)、成分較均一,且具一定強度和堅固性,因而具有質輕,耐腐蝕,抗凍,抗震和良好的隔絕性等多功能特點;
其三,保水層的底部鋪設有一層土工布,土工布重量輕且抗拉強度高,耐腐蝕性強,在不同的酸堿度的土壤及水中能長久地耐腐蝕,且透水性好,由于纖維間有空隙,因此有良好的滲水性能。
附圖說明
圖1為本實施例一的結構示意圖;
圖2為本實施例一中可降解板的結構示意圖;
圖3為本實施例二的結構示意圖。
圖中:1、可降解板;2、碎石層;3、石灰石層;4、土壤表層;5、砂礫層;6、營養(yǎng)層;7、保水層;8、土壤底層;9、生物質炭棒;10、通氣孔;11、土工布;12、無黏性粉細砂;13、軟夾層;14、疏水陶粒。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本實用新型進行詳細描述。
實施例一:一種酸性改良土壤結構,如圖1,包括改良土本體,改良土本體從上至下依次包括碎石層2、石灰石層3、土壤表層4、砂礫層5、營養(yǎng)層6、保水層7和土壤底層8。
其中,碎石層2的厚度為1-3cm,石灰石層3的厚度設置為1-2cm,土壤表層4的厚度設置為25-30cm,砂礫層5厚度為0.6-1cm,在砂礫層5表面設有一層無粘性粉細砂12,在砂礫層5底部設有一層軟夾層13;營養(yǎng)層6的厚度設置為10-20cm,保水層7的厚度設置為3-5cm,土壤底層8的厚度設置為50-120cm。
如圖2,在改良土本體四周及底端均設置有可降解板1,可降解板1上均布有若干通氣孔10,通氣性好??山到獍?由發(fā)酵后的稻桿、高粱桿以及玉米桿切碎后壓合而成,將其插入改良土本體內,易被微生物分解,且具有改良土壤酸度。
在土壤表層4內摻雜有疏水陶粒14,疏水陶粒14按一定的比例與土壤表層4的泥土進行混合,使大小不一的疏水陶粒14在泥土中均勻分布,由于疏水陶粒14內部結構呈細密蜂窩狀微孔,質輕,因此其具有很好的疏水保氣作用,且具一定強度和堅固性,耐腐蝕,還具有抗凍,抗震和良好的隔絕性等多功能特點。
在保水層7的底部鋪設有一層土工布11,土工布11由合成纖維制成。由于纖維間有空隙,因此有良好的滲水性能,且土工布11重量輕且抗拉強度高,耐腐蝕性強,在不同的酸堿度的土壤及水中能長久地耐腐蝕。
實施例二,一種酸性改良土壤結構,如圖3,與實施例一的不同點在于:在改良土本體中間插設有若干生物質炭棒9,各生物質炭棒9截面呈圓臺形,生物質炭棒9上部直徑為1.5-2.5mm,下部直徑為0.8-1.5mm,生物質炭棒9插在土壤表層4、砂礫層5和營養(yǎng)層6之間。
生物質炭棒9用作土壤改良劑,它可以改善土壤的物理性質、增強土壤的保水能力、促進土壤微生物種群的發(fā)展和增強微生物的活性、減少土壤養(yǎng)分的淋失、促進養(yǎng)分的循環(huán),并且可以增加土壤有機碳的含量,從而促進植物的生長。
生物質炭棒9還能緩解酸性土壤中鋁毒對作物生長的限制,其主要是通過改變土壤的pH值實現(xiàn)的。隨著土壤pH提高,交換性鋁發(fā)生水解轉化成羥基鋁并部分形成鋁的氫氧化物或氧化物沉淀。而生物質炭表面含有豐富的含氧官能團,這些有機官能團能與鋁形成穩(wěn)定的配合物,使土壤交換性鋁轉化為活性較低的有機絡合態(tài)鋁。生物質炭含有一定量的鈣、鎂和鉀等鹽基陽離子,當將生物質炭施入土壤中,這些鹽基陽離子與土壤交換性鋁發(fā)生交換反應,使土壤交換性鋁含量減少,交換性鹽基陽離子含量增加,使土壤鹽基性養(yǎng)分含量增加,提高土壤的肥力水平,特別是交換性鈣和鉀增加顯著,因為生物質炭中鈣和鉀含量較高。土壤鈣和鎂含量的增加還能有效緩解鋁對植物的毒害作用。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。