本發(fā)明專利屬于鹽堿地改良技術(shù)和生態(tài)修復領(lǐng)域,尤其涉及一種鹽堿地植物種植系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鹽堿地是鹽類集積的一個種類,是指土壤里面所含的鹽分影響到作物的正常生長,根據(jù)聯(lián)合國教科文組織和糧農(nóng)組織不完全統(tǒng)計,全世界鹽堿地的面積為9.5438億公頃,其中我國為9913萬公頃。我國堿土和堿化土壤的形成,大部分與土壤中碳酸鹽的累計有關(guān),因而堿化度普遍較高,嚴重的鹽堿土壤地區(qū)植物幾乎不能生存。
根據(jù)土壤鹽水運動規(guī)律,“鹽隨水走”是降低土壤鹽分的最有效措施,目前通常采用的排鹽法和壓鹽法都是利用了該規(guī)律,但對于雨水稀少地區(qū),如我國西北地區(qū),雨水年降雨量小于蒸發(fā)量,水資源十分寶貴,顯然不適合采用大水漫灌和排水洗鹽等措施進行土壤排鹽。
鹽堿地治理的難點還在于土壤底層的鹽分會隨著水分的蒸發(fā)運動,通過毛細作用返回土壤表層,導致“返鹽”現(xiàn)象,以致土壤種植層鹽害的反復發(fā)作。所以開發(fā)一種能夠節(jié)約水資源的排鹽措施,同時又能恢復鹽堿地土壤生態(tài)系統(tǒng)的方法成為迫切需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明專利的目的是提供一種鹽堿地植物種植系統(tǒng),利用該系統(tǒng)能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,簡單方便地實現(xiàn)鹽堿地植物的種植,尤其適用于內(nèi)陸干旱地區(qū)進行鹽堿地植物種植。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明專利提供一種鹽堿地植物種植系統(tǒng),包括鹽堿隔離層、土壤改良層、防蒸發(fā)保墑層,以及微潤驅(qū)鹽裝置。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)的布置方式為由下至上分別為鹽堿隔離層、土壤改良層、防蒸發(fā)保墑層,以及橫向布置于土壤改良層內(nèi)的微潤驅(qū)鹽裝置。
優(yōu)選地,所述鹽堿隔離層位于最底層,所述鹽堿隔離層由鵝卵石、粗沙、有機肥組成,所述鹽堿隔離層由鵝卵石、粗沙、有機肥組成,所述鹽堿隔離層的布置方式為將一定厚度有機肥布置于鵝卵石上方,粗沙填補于鵝卵石之間的縫隙,所述鹽堿隔離層的原理在通過鵝卵石、粗沙、有機肥等形成的疏松大空隙結(jié)構(gòu)有效阻斷底層的鹽分通過毛細作用隨水返回土壤表層,同時又能利于上層的鹽分下滲排出,添加的有機肥還能作為緩釋底肥補充植物生長過程中對營養(yǎng)的需求,有機肥中的酸性物質(zhì)也能對土壤中的堿性進行一定的中和作用。
優(yōu)選地,所述土壤改良層位于鹽堿隔離層上方,所述土壤改良層為植物種植區(qū)域,所述土壤改良層由鹽堿土、有機肥、保水劑、棉籽殼、脫硫石膏等成分按比例組成,所述土壤改良層的布置原理在于改善鹽堿地物理結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì),達到物理性質(zhì)上疏松透氣、保水,化學性質(zhì)上滿足植物生長所需的營養(yǎng)、酸堿度等條件,其中脫硫石膏在具有脫鹽的關(guān)鍵作用,脫硫石膏的有效成份為caso4,脫硫石膏釋放出的ca2+能置換鹽堿地中的na+,改變土壤中可溶性鹽離子組成,降低土壤鹽堿程度,緩沖土壤酸堿性,有機肥的作用在于提供植物生長所需的營養(yǎng)需求,保水劑能夠為土壤涵養(yǎng)一定的水分,棉籽殼主要作用為改善土壤結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述防蒸發(fā)保墑層位于土壤改良層上方,也即位于土壤最表層,所述防蒸發(fā)保墑層由棉花秸稈粉碎物或其他農(nóng)林廢棄物組成,其形式為壓制或編制而成的毯狀結(jié)構(gòu),所述防蒸發(fā)保墑層的原理在于對土壤改良層進行遮蔭覆蓋,較少水分蒸發(fā),以利于微潤灌溉時水分的下滲作用將鹽分排出,所述防蒸發(fā)保墑層的作用還在于能夠減少土壤中水分蒸發(fā)產(chǎn)生的“返鹽”動力。
優(yōu)選地,所述微潤驅(qū)鹽裝置布置于防蒸發(fā)保墑層和植物根系之間,所述微潤驅(qū)鹽裝置包括微潤管、供水系統(tǒng)組成,所述微潤管采用納米孔膜材料制作而成,能夠?qū)崿F(xiàn)微水量連續(xù)滴灌,所述供水系統(tǒng)還配備有定時裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)水分的定時定量精準調(diào)控,節(jié)約水資源。
本發(fā)明專利的效果是:本發(fā)明專利采用直達植物根系的微潤灌溉驅(qū)鹽系統(tǒng),能夠進行可調(diào)控的不間斷微水量灌溉驅(qū)鹽,也可以進行間斷性的供水,使土壤進行干濕交替性結(jié)構(gòu)變化,形成疏松透氣結(jié)構(gòu);同時從土壤表層到底層依次布置的防蒸發(fā)保墑層、土壤改良層、鹽堿隔離層,形成整體利于排鹽和疏松透氣的土壤結(jié)構(gòu),同時還具有補充土壤營養(yǎng)成份和改善土壤酸堿度的功能,綜合起來滿足植物生長需要的營養(yǎng)成份、酸堿性、物理結(jié)構(gòu)等土壤條件。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明專利進一步說明。
圖1是本發(fā)明專利的示意圖;
圖中:1,防蒸發(fā)保墑層;2,土壤改良層;3,鹽堿隔離層;3-1,有機肥;3-2,鵝卵石及粗沙;4,排鹽管;5,微潤管;
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,進一步闡述本發(fā)明專利。
如圖1所示,在實施時,先將排鹽管(4)按30厘米間距鋪設(shè),然后均勻地將鵝卵石和粗沙(3-2)均勻鋪滿,其厚度約10厘米,再在其上鋪一層10厘米厚度的有機肥(3-1),以此共同形成鹽堿隔離層(3);然后將有機肥、保水劑、棉籽殼、脫硫石膏、鹽堿土等按照15%:0.5%:15%:6%:63.5%質(zhì)量比例混合攪拌均勻,回填于鹽堿隔離層(3)以上,形成土壤改良層(2),在土壤改良層內(nèi)種植植物后,開溝鋪設(shè)微潤管(5),微潤管連接有供水系統(tǒng),供水系統(tǒng)配備有定時裝置,設(shè)置供水方式為6小時間歇式供水,最后,在土壤改良層表層鋪設(shè)一層約5厘米的由棉花秸稈粉碎物或其他農(nóng)林廢棄物制作而成的毯狀結(jié)構(gòu),并以薄層土壤壓住,形成防蒸發(fā)保墑層(1)。
綜上所述,本發(fā)明專利鹽堿地植物種植系統(tǒng),可有效地對在干旱缺水地區(qū)鹽堿土壤進行改良種植植物,與現(xiàn)有技術(shù)相比,結(jié)構(gòu)簡單,用材簡單方便、經(jīng)濟易行,節(jié)約水資源,具有驅(qū)鹽、排鹽、土壤改良和防治土壤返鹽等綜合功效,具有很高的實用性,可廣泛應(yīng)用于鹽堿地開發(fā)中。
當然,本發(fā)明專利還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明專利精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明專利作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明專利所附的權(quán)利要求的保護范圍。