本發(fā)明涉及一種濱海鹽堿地的綜合治理方法,屬于鹽堿土壤改良技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
土壤鹽漬化是限制濱海地區(qū)土地資源優(yōu)化利用的主要障礙,隨著濱海地區(qū)經(jīng)濟和城市化的快速發(fā)展,農(nóng)林用地面積不斷減少,改良和利用鹽堿地早己被提上了科學(xué)研究日程。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),濱海鹽堿地土壤鹽分表聚現(xiàn)象嚴(yán)重且總體含鹽量較高,土壤呈堿性。土壤中主要鹽分組成為氯化鈉和氯化鈣,而表層土壤中鹽分以氯化物和硫酸鹽為主。在0-40cm深的土層中na+、cl-、s042-為主要的鹽分離子。根據(jù)所含鹽量和堿量的多少,還可進(jìn)一步分為輕度鹽堿地(0.1%~0.25%)、中度鹽堿地(0.1%~0.25%)和重度鹽堿地(0.5%~0.8%)。在這樣的土壤中,一般的植物難以存活。因此,本領(lǐng)域迫切需要一種改良鹽堿地的方法。
如授權(quán)公告號cn102232328b的中國發(fā)明專利,公開了一種改良鹽堿地的方法及鹽堿地的種植方法。該改良鹽堿地的方法是先開挖40-60cm的表層土,然后鋪上隔離膜,在隔離膜上鋪上種植土。鋪上隔離膜是防止種植土返鹽。該方法原理簡單,但操作復(fù)雜,投入成本也很高。不僅需要開挖大量的土方,還需要用大量的種植土來進(jìn)行返填。實際上,由于近年來農(nóng)業(yè)機械化的推廣,開挖土方、翻耕土地等操作已經(jīng)非常普及,但本方案中需要的大量的種植土仍然是比較困難的。因此,雖然這種方法效果非常明顯,但是由于成本高,因此很難大面積推廣。
現(xiàn)有技術(shù)中,還有用大量淡水進(jìn)行沖洗從而使鹽堿土壤淡化的技術(shù)方案,實施該方案前需要先建立排水系統(tǒng),以便在沖洗時將鹽水較好地排出。這樣的技術(shù)方案,雖然不需要購置種植土去返填開挖的土方,但是容易出現(xiàn)返鹽的現(xiàn)象。主要原因是由于地下水位的上升從而將改良后的土壤浸潤,使得改良后的土壤重新變?yōu)辂}堿土。因此,若采用這種技術(shù)方案就需要做好返鹽的措施。
現(xiàn)有技術(shù)中,經(jīng)濟成本更小的技術(shù)方案是直接采用土壤改良劑進(jìn)行改良。土壤改良劑通常是天然高聚液、有機改良基質(zhì)或有機廢棄物,如木醋液、植物炭、園林廢棄物等。但這種方案只適用于輕度鹽堿地,改良效果也比較差,改良后只能種植一些耐鹽堿的植物。
而更低成本的,適用于各種鹽堿地的,并且具有良好抗返鹽效果的鹽堿地改良方案仍然是本領(lǐng)域亟需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決上述問題,從而提供一種鹽堿地的改良方法。
本發(fā)明解決上述問題的技術(shù)方案如下:
濱海鹽堿地綜合治理方法,包括以下步驟:
(1)開挖土方:在鹽堿地開挖土方,土方開挖深度不小于50cm;
(2)建排水系統(tǒng):土方開挖后,用水泥澆筑排水溝,排水溝以s型設(shè)置在所述鹽堿地;排水溝的位置設(shè)置低于所述開挖土方;然后用隔板將所述排水溝的上部覆蓋使排水溝成為暗渠,然后在所述鹽堿地埋設(shè)暗管與所述暗渠相通;并在所述暗管的排水口上設(shè)置防堵罩;
(3)回填:用原土回填,將所述排水系統(tǒng)覆蓋;
(4)淋洗和排鹽:用水或者弱酸性溶液對回填土壤進(jìn)行淋洗和排鹽,同時微調(diào)土壤的酸堿度,淋洗液從所述排水系統(tǒng)排出,帶走鹽堿土壤中部分鹽分;
(5)重復(fù)步驟(4),使鹽堿度降低至0.3%以下;
(6)在淋洗過的鹽堿地土壤中施加土壤調(diào)節(jié)劑,施用生物肥料,持續(xù)改善土壤質(zhì)量,提升土壤肥力;所述土壤調(diào)節(jié)劑選自硫磺、過磷酸鈣、石灰、石膏中的一種或多種。
作為優(yōu)選,先用少量水淋洗鹽堿土壤,收集淋洗水,測試ph值,再依據(jù)ph值判斷是否需要使用弱酸性溶液;如需要,先用弱酸性溶液淋洗,再用清水淋洗;如不需要直接用清水淋洗;所述弱酸性溶液選自碳酸溶液、醋酸溶液、氨水、稀鹽酸、稀硫酸中的一種或多種。
作為優(yōu)選,所述土壤調(diào)節(jié)劑中還包含有聚丙烯酰胺。
作為優(yōu)選,所述生物肥料是采用有機廢棄物為主要原料進(jìn)行堆肥制得的。
作為優(yōu)選,所述生物肥料的制備方法具體如下:建造一水泥池,池內(nèi)放入填料,填料中添加菌種培養(yǎng)劑,投入有機廢棄物,與填料一起拌勻,將環(huán)境溫度維持在20℃~30℃,讓其自然發(fā)酵;所述菌種培養(yǎng)劑為葡萄糖或淀粉類糧食籽粒的粉碎物;所述填料選自米糠、木屑、樹皮碎屑、秸稈粉碎物中的一種或多種。
作為優(yōu)選,所述暗渠的高度為20-30cm,寬度為20-30cm。
作為優(yōu)選,還包括步驟(7),在所述鹽堿地上方區(qū)域,架設(shè)地膜以防止或減輕水分蒸發(fā)。
作為優(yōu)選,還包括步驟(8),在所述暗渠上方的區(qū)域種植喬木;在所述鹽堿地種植經(jīng)濟作物。
本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本發(fā)明首先建立排水系統(tǒng),接著翻耕土壤,然后對翻松的土壤進(jìn)行淋洗,淋洗水從排水系統(tǒng)排出,從而降低土壤的鹽堿度;再進(jìn)行多次淋洗后,土壤的鹽堿度迅速降低,符合一般植物的生長;但由于淋洗同時也把土壤中的肥質(zhì)帶走,此時的土壤比較貧瘠,并且比較容易板結(jié),因此本發(fā)明在對土壤淋洗后還進(jìn)行了復(fù)肥的操作,如施用生物肥料,以迅速提高土壤的肥力,適合植物生長。
2、由于地處濱海地區(qū),改良的土壤很容易因為地下海水的上升浸潤,導(dǎo)致土壤返鹽;當(dāng)?shù)叵滤簧仙龝r,本發(fā)明防御措施,即暗溝,由于暗溝的設(shè)置高度低于翻耕的鹽堿地表層土,地下水位上升時,首先會出現(xiàn)在暗溝中,出現(xiàn)在暗溝中的水分只要通過排水系統(tǒng)抽走即可;也就是說,通過排水系統(tǒng)即可解決;
3、發(fā)明不僅能夠有效避免改良后的土壤返鹽,而且對改良土壤本身也是具有很大的貢獻(xiàn);本發(fā)明首先將土壤淋洗,然后先后施用土壤改良劑和生物肥料進(jìn)一步糾正鹽堿度和提高土壤肥力,并提高土壤的抗板結(jié)能力,使改良后的土壤適合各種植物的生長而不僅限于一些耐鹽堿的植物;
4、發(fā)明還在暗溝上方先回填土方再鋪設(shè)生物肥料,最后種植喬木;喬木在長成后具有發(fā)達(dá)的根系,由于種植在暗溝的隔板上方,多年以后,即使隔板腐爛,而喬木的根系在成長時則會繞過先前尚未腐爛的隔板,從而維持以根系為新隔板的暗溝,使得暗溝得以永久保留;從而使得本發(fā)明具有永久性的抗返鹽能力。
5本發(fā)明還采用了特殊的生物肥料,從而彌補了因為淋洗而使得土壤肥力降低的問題,這種特殊的生物肥料是通過以填料為酵床以廢棄有機質(zhì)和添加的以糖類物質(zhì)為主的菌種培養(yǎng)劑為底物,維持一定的溫度進(jìn)行自然發(fā)酵制得的,采用這種特殊的生物肥料,具有有效提升土壤肥力并且不會使土壤板結(jié)的作用。
6、發(fā)明還在改良后的鹽堿地上方架設(shè)地膜以降低水分蒸發(fā),從而有效保留土壤中的水分,避免因為毛細(xì)效應(yīng)導(dǎo)致的地下水上升。
7、綜上所述,本發(fā)明是一種適用于各種鹽堿地的,并且具有良好抗返鹽效果的鹽堿地綜合治理方法。
具體實施方式
本具體實施方式僅僅是對本發(fā)明的解釋,并不是對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了本發(fā)明的說明書之后所做的任何改變,只要在權(quán)利要求書的范圍內(nèi),都將受到專利法的保護。
實施例一
濱海鹽堿地綜合治理方法,包括以下步驟:
(1)開挖土方:在鹽堿地開挖土方,土方開挖深度50cm;
(2)建排水系統(tǒng):土方開挖后,用水泥澆筑排水溝,排水溝以s型設(shè)置在所述鹽堿地;排水溝的位置設(shè)置低于所述開挖土方,高度為20-30cm,寬度為20-30cm然后用隔板將所述排水溝的上部覆蓋使排水溝成為暗渠,然后在所述鹽堿地埋設(shè)暗管與所述暗渠相通;并在所述暗管的排水口上設(shè)置防堵罩;
(3)回填:用原土回填,將所述排水系統(tǒng)覆蓋;
(4)淋洗和排鹽:用水對回填土壤進(jìn)行淋洗和排鹽,淋洗液從所述排水系統(tǒng)排出,帶走鹽堿土壤中部分鹽分;
(5)重復(fù)步驟(4),使鹽堿度降低至0.3%以下;
(6)在淋洗過的鹽堿地土壤中施加土壤調(diào)節(jié)劑,施用生物肥料,持續(xù)改善土壤質(zhì)量,提升土壤肥力;所述土壤調(diào)節(jié)劑為硫磺和聚丙烯酰胺;所述生物肥料的制備方法具體如下:建造一水泥池,池內(nèi)放入填料,填料中添加菌種培養(yǎng)劑,投入有機廢棄物,與填料一起拌勻,將環(huán)境溫度維持在20℃~30℃,讓其自然發(fā)酵;所述菌種培養(yǎng)劑為玉米粉;填料為米糠和木屑;
(7)在所述鹽堿地上方區(qū)域,架設(shè)地膜以防止或減輕水分蒸發(fā);
(8)在所述暗渠上方的區(qū)域種植喬木;在所述鹽堿地種植經(jīng)濟作物。
實施例二
濱海鹽堿地綜合治理方法,包括以下步驟:
(1)開挖土方:在鹽堿地開挖土方,土方開挖深度60cm;
(2)建排水系統(tǒng):土方開挖后,用水泥澆筑排水溝,排水溝以s型設(shè)置在所述鹽堿地;排水溝的位置設(shè)置低于所述開挖土方,高度為20-30cm,寬度為20-30cm然后用隔板將所述排水溝的上部覆蓋使排水溝成為暗渠,然后在所述鹽堿地埋設(shè)暗管與所述暗渠相通;并在所述暗管的排水口上設(shè)置防堵罩;
(3)回填:用原土回填,將所述排水系統(tǒng)覆蓋;
(4)淋洗和排鹽:先用少量水淋洗鹽堿土壤,收集淋洗水,測試ph值,再依據(jù)ph值判斷是否需要使用弱酸性溶液;如需要,先用弱酸性溶液淋洗,再用清水淋洗;如不需要直接用清水淋洗;所述弱酸性溶液選自醋酸溶液;
(5)重復(fù)步驟(4),使鹽堿度降低至0.3%以下;
(6)在淋洗過的鹽堿地土壤中施加土壤調(diào)節(jié)劑,施用生物肥料,持續(xù)改善土壤質(zhì)量,提升土壤肥力;所述土壤調(diào)節(jié)劑為硫磺和聚丙烯酰胺;所述生物肥料的制備方法具體如下:建造一水泥池,池內(nèi)放入填料,填料中添加菌種培養(yǎng)劑,投入有機廢棄物,與填料一起拌勻,將環(huán)境溫度維持在20℃~30℃,讓其自然發(fā)酵;所述菌種培養(yǎng)劑為葡萄糖;所述填料選自木屑和樹皮碎屑;
(7)在所述鹽堿地上方區(qū)域,架設(shè)地膜以防止或減輕水分蒸發(fā);
(8)在所述暗渠上方的區(qū)域種植喬木;在所述鹽堿地種植經(jīng)濟作物。
實施例三
濱海鹽堿地綜合治理方法,包括以下步驟:
(1)開挖土方:在鹽堿地開挖土方,土方開挖深度60cm;
(2)建排水系統(tǒng):土方開挖后,用水泥澆筑排水溝,排水溝以s型設(shè)置在所述鹽堿地;排水溝的位置設(shè)置低于所述開挖土方,高度為20-30cm,寬度為20-30cm然后用隔板將所述排水溝的上部覆蓋使排水溝成為暗渠,然后在所述鹽堿地埋設(shè)暗管與所述暗渠相通;并在所述暗管的排水口上設(shè)置防堵罩;
(3)回填:用原土回填,將所述排水系統(tǒng)覆蓋;
(4)淋洗和排鹽:先用少量水淋洗鹽堿土壤,收集淋洗水,測試ph值,再依據(jù)ph值判斷是否需要使用弱酸性溶液;如需要,先用弱酸性溶液淋洗,再用清水淋洗;如不需要直接用清水淋洗;所述弱酸性溶液選自稀鹽酸;
(5)重復(fù)步驟(4),使鹽堿度降低至0.3%以下;
(6)在淋洗過的鹽堿地土壤中施加土壤調(diào)節(jié)劑,施用生物肥料,持續(xù)改善土壤質(zhì)量,提升土壤肥力;所述土壤調(diào)節(jié)劑為硫磺、石膏和聚丙烯酰胺;所述生物肥料的制備方法具體如下:建造一水泥池,池內(nèi)放入填料,填料中添加菌種培養(yǎng)劑,投入有機廢棄物,與填料一起拌勻,將環(huán)境溫度維持在20℃~30℃,讓其自然發(fā)酵;所述菌種培養(yǎng)劑為玉米粉;所述填料選自稻草、樹皮碎屑和木屑;
(7)在所述鹽堿地上方區(qū)域,架設(shè)地膜以防止或減輕水分蒸發(fā);
(8)在所述暗渠上方的區(qū)域種植喬木;在所述鹽堿地種植經(jīng)濟作物。
實施例四
濱海鹽堿地綜合治理方法,包括以下步驟:
(1)開挖土方:在鹽堿地開挖土方,土方開挖深度50cm;
(2)建排水系統(tǒng):土方開挖后,用水泥澆筑排水溝,排水溝以s型設(shè)置在所述鹽堿地;排水溝的位置設(shè)置低于所述開挖土方,高度為20-30cm,寬度為20-30cm然后用隔板將所述排水溝的上部覆蓋使排水溝成為暗渠,然后在所述鹽堿地埋設(shè)暗管與所述暗渠相通;并在所述暗管的排水口上設(shè)置防堵罩;
(3)回填:用原土回填,將所述排水系統(tǒng)覆蓋;
(4)淋洗和排鹽:先用少量水淋洗鹽堿土壤,收集淋洗水,測試ph值,再依據(jù)ph值判斷是否需要使用弱酸性溶液;如需要,先用弱酸性溶液淋洗,再用清水淋洗;如不需要直接用清水淋洗;所述弱酸性溶液選自碳酸溶液、醋酸溶液、氨水、稀鹽酸、稀硫酸中的一種或多種;
(5)重復(fù)步驟(4),使鹽堿度降低至0.3%以下;
(6)在淋洗過的鹽堿地土壤中施加土壤調(diào)節(jié)劑,施用生物肥料,持續(xù)改善土壤質(zhì)量,提升土壤肥力;所述土壤調(diào)節(jié)劑為硫磺和石膏;所述生物肥料的制備方法具體如下:建造一水泥池,池內(nèi)放入填料,填料中添加菌種培養(yǎng)劑,投入有機廢棄物,與填料一起拌勻,將環(huán)境溫度維持在20℃~30℃,讓其自然發(fā)酵;所述菌種培養(yǎng)劑為米粉;所述填料選自米糠、木屑和秸稈粉碎物;
(7)在所述鹽堿地上方區(qū)域,架設(shè)地膜以防止或減輕水分蒸發(fā);
(8)在所述暗渠上方的區(qū)域種植喬木;在所述鹽堿地種植經(jīng)濟作物。