本發(fā)明屬于土壤學(xué)領(lǐng)域，涉及一種修復(fù)土壤的技術(shù)，特別涉及一種改良濱海鹽堿地區(qū)重粘質(zhì)鹽漬土為綠化種植土的一種方法。

背景技術(shù)：

城市綠地是反映現(xiàn)代城市文明和良好人居環(huán)境的重要標(biāo)志。提高城市綠地的覆蓋率，改善城市綠地的結(jié)構(gòu)，科學(xué)的經(jīng)營(yíng)和維護(hù)城市綠地，使其發(fā)揮更大的生態(tài)和景觀效益，是現(xiàn)代城市建設(shè)與管理的重要目標(biāo)。濱海鹽堿地區(qū)綠地由于土壤質(zhì)量差，通氣透水性差，導(dǎo)致植物長(zhǎng)勢(shì)衰弱和死亡，嚴(yán)重影響了綠地建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展和綠地景觀的維護(hù)。

濱海地區(qū)鹽漬土特點(diǎn)，通氣透水性差，土壤物理結(jié)構(gòu)不良，土壤質(zhì)量持續(xù)退化等問(wèn)題逐漸演變?yōu)橹饕系K因子，嚴(yán)重影響了土地資源的開(kāi)發(fā)利用和鹽堿地綠化的進(jìn)程和成本。植物健康生長(zhǎng)不僅需要充足、平衡的養(yǎng)分供應(yīng)，還需要有水、氣、熱等各土壤理化條件良好協(xié)調(diào)的環(huán)境，農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展歸根結(jié)底依賴土壤的可持續(xù)利用，而土壤的可持續(xù)利用又依賴于土壤結(jié)構(gòu)的不斷改良和肥力的維護(hù)。

現(xiàn)有濱海鹽堿地綠化技術(shù)，土壤改良技術(shù)，在鹽堿地中摻入砂子，施入有機(jī)肥等，主要依靠添加外源物質(zhì)，摻入量大，為15-20％，要求摻拌均勻，效果比較好，但脫鹽過(guò)程中發(fā)生堿化，即pH升高，使用土壤改良劑，多為高分子聚合物，成本高,只能在土壤表層或淺層0-20cm起作用。但如果一旦植物根系深入下層土壤30cm后,常規(guī)改良技術(shù)措施不容易實(shí)施深層作業(yè)，土坷垃堅(jiān)硬、大，土壤因板結(jié)粘重，透氣滲水差，樹(shù)木根系生長(zhǎng)受阻，影響植物水分和營(yíng)養(yǎng)吸收利用，植物將逐漸出現(xiàn)衰亡。同樣對(duì)于將來(lái)沿海地區(qū)直接利用鹽土或吹填土，摻入改良物質(zhì)，在脫鹽過(guò)程中pH升高，發(fā)生堿化，改良難度大，費(fèi)用高。足以可見(jiàn)現(xiàn)有改良技術(shù)的不足。

重粘土改良為綠化種植土，首先需要提高其通透性，增加滲透能力，才能快速脫鹽降堿，使得該地區(qū)因土壤質(zhì)量差，綠化持續(xù)發(fā)展受到限制。本發(fā)明針對(duì)鹽漬土粘重，綜合改良，選用兩種常規(guī)物質(zhì)，不僅使粘質(zhì)土壤迅速提高通透性，也促使重鹽漬土在脫鹽的過(guò)程中，同時(shí)降低pH，防治次生堿化的發(fā)生，達(dá)到植物栽植的條件，效率高，投入少，促使重粘質(zhì)鹽漬土快速修復(fù)和有效持續(xù)利用，為重鹽漬土直接低成本改良為綠化種植土提供一種工程工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種先改善土壤物理結(jié)構(gòu)，后利用大水淋洗鹽分，再利用農(nóng)業(yè)及綠地本身的廢棄有機(jī)物回歸土壤，增加肥力，提高地力，是低成本持續(xù)修復(fù)土壤的技術(shù)途徑，是一種土壤改良利用的節(jié)約循環(huán)方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種濱海地區(qū)重粘質(zhì)鹽漬土快速脫鹽降堿的方法，該方法包括如下步驟：

1)地下排鹽：在濱海鹽漬土的地下按設(shè)計(jì)常規(guī)要求布置暗管排鹽系統(tǒng)；

2)添加改良試劑：第一步在土體內(nèi)摻入固體硫酸鋁，第二步：將聚順丁烯二酸先用水稀釋，配置好溶液，從灌溉水的入水口加入，結(jié)合大水淋洗進(jìn)行，慢慢灌入土體；

3)大水淋洗：利用大水澆灌，分2-3次進(jìn)行，第一次用量為0.6-0.7噸/m²，(以土體表面留存10cm水面,也即水頭為10cm為停止用水量的依據(jù))；澆灌前關(guān)閉集水井出水口，浸泡土體，12個(gè)小時(shí)后，打開(kāi)出水口閥門，把淋洗后的鹽水通過(guò)排鹽系統(tǒng)把鹽水排走；第二次淋洗，用水量為0.4-0.6噸/m²，12小時(shí)后打開(kāi)出水口閥門，排出鹽水，檢測(cè)土壤指標(biāo)，當(dāng)水溶性鹽總量≤3.00g/kg，pH<8.5時(shí)，停止?jié)菜喔龋?dāng)達(dá)不到這個(gè)指標(biāo)，進(jìn)行第三次灌水淋洗，用量為0.2-0.5噸/m²，12小時(shí)后打開(kāi)出水口閥門，排出鹽水，檢測(cè)土壤指標(biāo)。

4)施入有機(jī)質(zhì)和/或有機(jī)肥：

排鹽后，土體晾曬，當(dāng)土壤含水量在15-20％，施入有機(jī)質(zhì)或有機(jī)肥中的一種或兩種；栽植樹(shù)木時(shí)，每棵樹(shù)施入量為3-5公斤；栽植草坪，在表土0-30cm中按照土體體積的10-15％用量施入，用機(jī)械耕作摻拌均勻后，栽植草坪或播種。

所述暗管排鹽系統(tǒng)工程施工應(yīng)符合《暗管改良鹽堿地技術(shù)規(guī)程》TD/T 1043.2-2013的有關(guān)規(guī)定。

優(yōu)選地，所述的步驟2)為：第一步在土體內(nèi)摻入固體硫酸鋁，按種植層(一般喬木按照深度100cm計(jì)，灌木按照深度60cm計(jì)，草坪按照深度40cm計(jì)，農(nóng)作物按照深度30cm計(jì))土壤重量的0.8-1.0％添加摻拌，采用機(jī)械摻拌或人工摻拌，摻拌均勻；(添加量不能少于0.8％，也不能高于1.0％；加入量過(guò)少效果達(dá)不到生產(chǎn)要求；加入量過(guò)大，效果不明顯，防治發(fā)生鋁毒害)；第二步：以改良種植土的重量計(jì)，按其重量的0.6％的量取用聚順丁烯二酸，聚順丁烯二酸先用水稀釋，聚順丁烯二酸與水的體積比為1:3，配置好溶液，從灌溉水的入水口加入，結(jié)合大水淋洗進(jìn)行，慢慢灌入土體。

優(yōu)選地，所述的步驟3)中采用的水要求達(dá)到農(nóng)田灌溉水標(biāo)準(zhǔn)，其中水質(zhì)要求必須滿足礦化度<2.5g/kg,5.5<pH<8.0。

所述的有機(jī)質(zhì)為藥廠藥渣、糠醛渣、酒廠的酒糟、葡萄渣或農(nóng)林廢棄物中的一種或兩種以上的組合；所述的農(nóng)林廢棄物為農(nóng)業(yè)秸稈和/或綠地產(chǎn)生的枯枝落葉腐熟而成。

所述的有機(jī)肥為牛糞、豬糞、雞糞、蚯蚓糞、復(fù)合有機(jī)肥中的一種或兩種以上的組合。

優(yōu)選地，所述重粘質(zhì)鹽漬土為水溶性鹽總量≥3g/kg(或pH≥8.5)，容重≥1.4g/cm³，孔隙度<50％，土壤滲透系數(shù)<10^-4s/cm，有機(jī)質(zhì)<2％，不能栽植常規(guī)植物，質(zhì)地粘重的鹽漬土。

通過(guò)以上改良措施的實(shí)施，土壤性能指標(biāo)達(dá)到鹽堿地綠化種植土的標(biāo)準(zhǔn)，即水溶性鹽總量≤3g/kg，pH<8.5，容重≤1.35g/cm³，孔隙度>50％，土壤滲透系數(shù)>10^-4s/cm，土壤有機(jī)質(zhì)≥2％。

本發(fā)明所具有的有益效果：

本發(fā)明方法操作方便，脫鹽過(guò)程中同時(shí)降堿，達(dá)到綠化種植土要求，而且效率高，結(jié)合工程施工進(jìn)行，不耽誤施工工期，改良成本較低，當(dāng)年就可改良為綠化種植土，實(shí)現(xiàn)當(dāng)年改良，當(dāng)年見(jiàn)效，工程成本不高于濱海鹽堿地客土置換的方式。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

2015年在承建的“濱海新區(qū)獨(dú)流減河、永定新河原土改良項(xiàng)目”中，應(yīng)用了這種脫鹽降堿的方法，本項(xiàng)目為原土改良項(xiàng)目，土體來(lái)源于河底淤泥吹填而成的鹽土，原土含鹽高，土質(zhì)粘重、結(jié)構(gòu)性差，見(jiàn)表1，具體實(shí)施步驟如下：

表1:2015年施工前3月23日份土壤理化指標(biāo)

本發(fā)明方法，包括如下步驟：

1).工程排鹽：按照設(shè)計(jì)鋪設(shè)反刨槽埋設(shè)排鹽管，管間距4米，管埋深1.0米。

2)添加改良試劑：第一步在土體內(nèi)摻入固體硫酸鋁，按種植層(按照深度100cm計(jì))土壤重量的0.8％添加摻拌，采用機(jī)械摻拌，摻拌均勻；第二步：以改良種植土的重量計(jì)，按其重量的0.6％的量取用聚順丁烯二酸，聚順丁烯二酸先用水稀釋，聚順丁烯二酸與水的體積比為1:3，配置好溶液，從灌溉水的入水口加入，結(jié)合大水淋洗進(jìn)行，慢慢灌入土體。

3)大水淋洗：利用大水澆灌，分2次進(jìn)行，第一次用量為0.7噸/m²，(以土體表面留存10cm水面,也即水頭為10cm為停止用水量的依據(jù))；采用的水要求達(dá)到農(nóng)田灌溉水標(biāo)準(zhǔn)，其中水質(zhì)要求必須滿足礦化度<2.5g/kg,5.5<pH<8.0，澆灌前關(guān)閉集水井出水口，浸泡土體，12個(gè)小時(shí)后，打開(kāi)出水口閥門，把淋洗后的鹽水通過(guò)排鹽系統(tǒng)把鹽水排走；第二次淋洗，用水量為0.5噸/m²,12小時(shí)后打開(kāi)出水口閥門，排出鹽水，檢測(cè)土壤指標(biāo)，水溶性鹽總量<3.00g/kg，pH<8.5，停止?jié)菜喔取?/p>

4)施入有機(jī)肥：

排鹽后，土體晾曬，當(dāng)土壤含水量在15-20％，施入蚯蚓糞；栽植喬木為白蠟，國(guó)槐，榆樹(shù)，柳樹(shù)，樹(shù)胸徑為8cm，每棵樹(shù)施入量為5公斤；與改良后的土摻拌，在樹(shù)根系周圍回填后壓實(shí)，按照栽植要求澆水。

表2：2016年12月9日

實(shí)施例2

1、改良淋洗實(shí)驗(yàn)：我們選用塑料盆裝入鹽土，每盆土重900克，選用濱海鹽漬土，含鹽量2.14％，pH8.37,設(shè)置CK(對(duì)照為鹽土)、硫酸鋁濃度0.8％、1.0％，聚順丁烯二酸0.6％，禾康改良劑濃度1.0％、1.2％共5個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)5次。按不同處理的試劑量與土均勻摻混后裝盆，每盆裝土900g。土樣裝填完成后，硫酸鋁為固體按照以上用量加入后摻拌均勻，其他為液體，按照用量稱取，用水稀釋到600mL后加入每盆中，使試劑與土壤充分反應(yīng)。12小時(shí)后水淋完后，測(cè)定土壤指標(biāo),達(dá)到要求，見(jiàn)下表。

2、草坪播種實(shí)驗(yàn)：每盆播1g黑麥草種子，觀察其長(zhǎng)勢(shì)。在黑麥草出苗后，每隔3天給每盆澆入水50mL。播種后從出苗率，生物量，加入硫酸鋁和聚順丁烯二酸組合配方，出苗量，生長(zhǎng)勢(shì)株高，地上部生物量，高于加入禾康土壤改良劑處理組，更好于對(duì)照，對(duì)照幾乎沒(méi)有出苗。這更表明硫酸鋁和聚順丁烯二酸組合配方是一種能使濱海粘重鹽堿土快速脫鹽降堿低成本的改良劑。

3、與常規(guī)改良劑的比較分析：加入硫酸鋁和聚順丁烯二酸組合，國(guó)內(nèi)常規(guī)土壤改良劑禾康，與不加任何改良成分的鹽土，各理化指標(biāo)分析如下表。