專利名稱:一種溝埋植物秸稈改良沿海灘涂地的方法及其淋鹽抑鹽系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的方法及其淋鹽抑鹽系統(tǒng)。
背景技術(shù):
沿海灘涂農(nóng)林業(yè)綜合開發(fā)以增加主要農(nóng)林產(chǎn)品有效供給和增加農(nóng)民收入為最終目標(biāo),以土地綜合治理、改善農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)條件為主要手段。因此,加快沿海灘涂土壤改良進(jìn)程,首先要解決的問題是排除不利于植物生長的障礙因子,改善沿海灘涂地惡劣的土壤環(huán)境,提高土地產(chǎn)出率和經(jīng)濟(jì)效益,實現(xiàn)沿海灘涂持續(xù)和諧發(fā)展,既是生態(tài)恢復(fù)的基礎(chǔ),也是沿海灘涂農(nóng)林業(yè)綜合開發(fā)的關(guān)鍵。迄今,我國治理和利用鹽潰土基本上有兩種途徑一是改良土壤以適應(yīng)植物生長。但這種做法最大的制約因素是淡水資源不足,因而可利用鹽土的規(guī)模和效果長期難以有大的突破。二是引種適應(yīng)鹽潰環(huán)境的植物改良鹽堿土。該方法不是通過大量投入來改變水土性質(zhì)和生態(tài)環(huán)境,以適應(yīng)植物生長,而是采用發(fā)掘、引進(jìn)、篩選、培育具有一定經(jīng)濟(jì)價值的耐鹽植物進(jìn)行鹽堿地改良的一種開發(fā)模式。目前,我國在鹽堿地的利用與治理改良等方面已經(jīng)形成了一些單項技術(shù),具備了一定技術(shù)儲備。但由于各地在鹽堿障礙類型、自然氣候資源、經(jīng)濟(jì)社會特點等方面存在差另IJ,在不同區(qū)域、不同類型鹽堿地改良時難以統(tǒng)一使用標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)林業(yè)高效利用配套技術(shù)及其應(yīng)用模式,因而許多技術(shù)措施離規(guī)?;瘧?yīng)用還有一定距離。迄今為止,灘涂鹽堿地的改良方法可以歸納為物理法(有時也稱為工程法)、化學(xué)法和生物法。其中物理改良法主要是采取工程措施,如開溝洗鹽和客土法,盡管效果明顯,但成本太高,淡水需求量也非常大?;瘜W(xué)改良法主要是施用有機(jī)肥或土壤化學(xué)改良劑,雖然見效也快,但環(huán)境風(fēng)險會上升。生物技術(shù)改良法雖然也有效,但見效慢。由此可見,技術(shù)措施得當(dāng)與否,是決定土壤改良效果的核心,也是早期開發(fā)效益高低的關(guān)鍵因素。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,就是要提供一種既能有效發(fā)揮上述灘涂鹽堿地改良方法的優(yōu)勢、又能規(guī)避上述改良方法各自缺陷的沿海灘涂地改良技術(shù)方法以及利用該技術(shù)方法設(shè)計的沿海灘涂地改良系統(tǒng)。實現(xiàn)本發(fā)明目的的第一個技術(shù)方案是這樣的一種溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的技術(shù)方法,其特征在于所述技術(shù)方法包括(I)排水淋鹽技術(shù)在沿海灘涂鹽堿地上設(shè)置排水淋鹽通道,并保持該排水淋鹽通道不被泥沙淤積;使所述沿海灘涂鹽堿地土壤中的鹽分淋溶,并隨水流進(jìn)入所述的排水 淋鹽通道,通過該排水淋鹽通道將土壤中的鹽分隨水排出;(2)抑制返鹽技術(shù)設(shè)置水流匯集設(shè)施,并保持該水流匯集設(shè)施不被泥沙淤積,該水流匯集設(shè)施與上述步驟(I)所述的排水淋鹽通道連通,所述的排水淋鹽通道中流過來的水流進(jìn)入所述的水流匯集設(shè)施,通過該水流匯集設(shè)施將所述水流中的鹽分輸送到深層土壤中。上述步驟(1)中所述的使所述沿海灘涂鹽堿地土壤中的鹽分淋溶,是采取大水漫灌或者利用自然降水方式使土壤中的鹽分淋溶,優(yōu)選的鹽分淋溶是采用自然降水的方式。上述步驟(I)所述的排水淋鹽通道是在所述的沿海灘涂鹽堿地上按照行距不大于6米設(shè)置排水淋鹽溝,并在該排水淋鹽溝內(nèi)放置植物秸桿,所述排水淋鹽溝的深度不小于40厘米、寬度不小于20厘米。上述步驟(2)所述的水流匯集設(shè)施是沿著所述的排水淋鹽通道每間隔不超過50米設(shè)置一個抑制返鹽豎井,并使其與所述的排水淋鹽通道連通,所述的抑制返鹽豎井口徑不小于I米,抑制返鹽豎井深度不小于I. 5米,該深度是以抑制返鹽豎井所在地面為基準(zhǔn)的,所述的抑制返鹽豎井內(nèi)放置植物秸桿,并使所述的植物秸桿露出地面不低于20厘米。所述排水淋鹽溝內(nèi)應(yīng)填滿植物秸桿。所述的放置在所述排水淋鹽溝或者所述的抑制返鹽豎井內(nèi)的植物秸桿是不易腐爛的植物秸桿。所述的不易腐爛的植物秸桿是指草本植物或者樹木枝條。所述的放置在抑制返鹽豎井內(nèi)的植物秸桿是沿著豎井高度方向順勢豎立放置在所述豎井內(nèi)的。實現(xiàn)本發(fā)明第二個目的的技術(shù)方案是這樣的一種溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的淋鹽抑鹽系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)包括排水淋鹽溝和抑制返鹽豎井,所述排水淋鹽溝按照行距不大于6米設(shè)置在所述的沿海灘涂鹽堿地上,所述排水淋鹽溝的深度不小于40厘米、寬度不小于20厘米,所述排水淋鹽溝內(nèi)放置植物秸桿;沿著所述的排水淋鹽溝每間隔不超過50米設(shè)置一個抑制返鹽豎井,該抑制返鹽豎井與所述的排水淋鹽溝連通,所述的抑制返鹽豎井的口徑不小于I米,深度不小于
I.5米,該深度是以抑制返鹽豎井所在地面為基準(zhǔn)的,所述抑制返鹽豎井內(nèi)放置植物秸桿,并使所述植物秸桿露出地面不低于20厘米。所述排水淋鹽溝內(nèi)應(yīng)填滿植物秸桿。所述的放置在所述排水淋鹽溝或者所述的抑制返鹽豎井內(nèi)的的植物秸桿是不易腐爛的植物秸桿。所述的不易腐爛的植物秸桿是指草本植物或者樹木枝條。所述的放置在抑制返鹽豎井內(nèi)的植物秸桿是沿著抑制返鹽豎井高度方向順勢豎立放置在所述抑制返鹽豎井內(nèi)的。本發(fā)明在沿海灘涂鹽堿地改良中采用了排水溝淋鹽技術(shù)和豎井抑制返鹽技術(shù),本發(fā)明的技術(shù)就是借助大水漫灌或者自然雨水的力量來洗鹽。通過大水漫灌或利用自然降水方式使土壤中的鹽分淋溶,并隨水流進(jìn)入事先開挖的排水淋鹽通道,最終通過各個豎井將鹽分輸送到深層土壤中,從而降低表層土壤鹽分。因為鹽隨水走,沒有水,也就不存在洗鹽的功能了。由排水淋鹽溝流出的水帶走了土壤中的鹽分,而經(jīng)豎井可以匯集該排水淋鹽溝流過來的水和鹽分,起到減少土壤中鹽分的目的。溝和豎井內(nèi)填滿植物秸桿是為了防止溝或豎井被泥沙淤積而失去作用,而采用不易腐爛的植物秸桿如蘆葦?shù)炔荼局参锘蛘唿S麻等樹木枝條則可確保植物秸桿不會因腐爛而形成毛細(xì)管孔隙最終造成的蒸發(fā)返鹽現(xiàn)象,從而長期保持堆積物內(nèi)部存在大孔隙,確保洗鹽過程不可逆或難可逆,具有長期排水洗鹽的功倉泛。本發(fā)明中水流匯集設(shè)施可以設(shè)置在排水淋鹽通道內(nèi)也可設(shè)置在排水淋鹽通道附近。本發(fā)明中,相鄰排水淋鹽溝之間的行距與其深度有一定關(guān)聯(lián),即行距小,排水淋鹽溝可淺一些,行距大,則排水淋鹽溝應(yīng)深一些,溝寬一般采用略大于20厘米,主要是考慮技術(shù)效果與成本的平衡問題。而平行設(shè)置排水淋鹽溝也是為了盡可能降低成本。本發(fā)明中對于排水淋鹽溝的深度、寬度、相鄰 排水淋鹽溝的行間距以及抑制返鹽豎井的設(shè)置間隔、抑制返鹽豎井的深度、口徑等數(shù)據(jù)取值采取了無上限或者無下限的限定,是本發(fā)明的發(fā)明人結(jié)合生產(chǎn)實踐的經(jīng)驗以及沿海灘涂地下水位在I. 5米左右、“鹽隨水走”理論等所作出的,實際實施時,還要結(jié)合成本和實際應(yīng)用場合的條件等來選擇合適的數(shù)值。本發(fā)明在技術(shù)思路上突破傳統(tǒng)鹽堿土改良思維模式,遵循生態(tài)安全理念,以土壤鹽分為中心和著眼點,建立有利于該技術(shù)實施的操作規(guī)范,為高效、安全改良灘涂地土壤和集約高效利用灘涂資源提供了積極有效的方法。本發(fā)明大大降低了生產(chǎn)成本,淋鹽、抑鹽效果持久,不需要考慮鹽堿地返鹽問題。
圖I是本發(fā)明系統(tǒng)實施例一平面布置圖;圖2是本發(fā)明系統(tǒng)實施例一結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明系統(tǒng)實施例二平面布置圖。附圖標(biāo)記說明 I、5-排水淋鹽溝,2、4、6-蘆葦秸桿,3、7-抑制返鹽豎井,8_黃麻秸桿。
具體實施例方式為使貴審查員及公眾能進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及其有益效果,特以實施例對本發(fā)明的具體實施方式
詳細(xì)描述如下實施例一(I)如圖1,在植物生長期內(nèi)雨水充足的沿海灘涂中度至重度鹽堿地上(地表層50cm土壤平均含鹽量4. 5g/kg,僅有耐鹽堿的蘆葦、苦荬菜和堿蒿等植物呈叢生狀分布)分別按行距2m、3m、6m開挖作為排水淋鹽通道的深40cm、寬20cm的排水淋鹽溝1,該排水淋鹽溝I內(nèi)填滿蘆葦?shù)緱U2。(2)在上述排水淋鹽溝I內(nèi)每間隔40m開挖一個作為水流匯集設(shè)施的抑制返鹽豎井3,并使抑制返鹽豎井3與排水淋鹽溝I連通。該抑制返鹽豎井3的口徑為lm、深度按地面為基準(zhǔn)計I. 5m,抑制返鹽豎井3內(nèi)沿著抑制返鹽豎井3高度方向順勢豎立放置不易腐爛的蘆葦秸桿4,并使該蘆葦秸桿4露出地面至少20cm。圖2是本發(fā)明系統(tǒng)實施例一結(jié)構(gòu)示意圖。在植物生長期內(nèi)雨水充足的地域?qū)嵤┍景l(fā)明,可以充分利用自然降水方式使土壤中的鹽分淋溶,并隨水流進(jìn)入事先開挖的排水淋鹽溝I,最終通過各個抑制返鹽豎井3將鹽分輸送到深層土壤中,從而降低表層土壤鹽分。
實施例二 (I)如圖3,在沿海灘涂重度鹽堿地上(地表層50cm 土壤平均含鹽量高達(dá)9. 4g/kg,有明顯的鹽堿斑存在,僅少量耐鹽堿的蘆葦、苦荬菜和堿蒿等植物呈零星狀分布)按行距6米開挖作為排水淋鹽通道的深40cm、寬20cm的排水淋鹽溝5,溝內(nèi)填滿蘆葦秸桿6。(2)沿上述排水淋鹽溝5每間隔40m開挖一個作為水流匯集設(shè)施的抑制返鹽豎井
7,并使抑制返鹽豎井7與排水淋鹽溝5連通。該抑制返鹽豎井7 口徑為lm、深度以地面為基準(zhǔn)計為I. 5m,抑制返鹽豎井7內(nèi)沿著抑制返鹽豎井7高度方向順勢豎立放置不易腐爛的黃麻稻桿8,并使該黃麻稻桿8露出地面> 30cm。 通過大水漫灌或自然降水使土壤中的鹽分淋溶,并隨水流進(jìn)入事先開挖的排水淋鹽溝5,最終通過各個抑制返鹽豎井7將鹽分輸送到深層土壤中,從而降低表層土壤鹽分。本實施例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可參見圖2所示。
權(quán)利要求
1.一種溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的技術(shù)方法,其特征在于所述技術(shù)方法包括 (1)排水淋鹽技術(shù)在沿海灘涂鹽堿地上設(shè)置排水淋鹽通道,并保持該排水淋鹽通道不被泥沙淤積;使所述沿海灘涂鹽堿地土壤中的鹽分淋溶,并隨水流進(jìn)入所述的排水淋鹽通道,通過該排水淋鹽通道將土壤中的鹽分隨水排出; (2)抑制返鹽技術(shù)設(shè)置水流匯集設(shè)施,并保持該水流匯集設(shè)施不被泥沙淤積,該水流匯集設(shè)施與上述步驟(I)所述的排水淋鹽通道連通,所述的排水淋鹽通道中流過來的水流進(jìn)入所述的水流匯集設(shè)施,通過該水流匯集設(shè)施將所述水流中的鹽分輸送到深層土壤中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的技術(shù)方法,其特征在于所述步驟(I)中所述的使所述沿海灘涂鹽堿地土壤中的鹽分淋溶,是采取大水漫灌或者利用自然降水方式使土壤中的鹽分淋溶。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的技術(shù)方法,其特征在于所述步驟(I)所述的排水淋鹽通道是在所述的沿海灘涂鹽堿地上按照行距不大于6米設(shè)置排水淋鹽溝,并在該排水淋鹽溝內(nèi)放置植物秸桿,所述排水淋鹽溝的深度不小于40厘米、寬度不小于20厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的技術(shù)方法,其特征在于所述步驟(2)所述的水流匯集設(shè)施是沿著所述的排水淋鹽通道每間隔不超過50米設(shè)置一個抑制返鹽豎井,并使其與所述的排水淋鹽通道連通,所述的抑制返鹽豎井口徑不小于I米,抑制返鹽豎井深度不小于I. 5米,該深度是以抑制返鹽豎井所在地面為基準(zhǔn)的,所述的抑制返鹽豎井內(nèi)放置植物秸桿,并使所述的植物秸桿露出地面不低于20厘米。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的技術(shù)方法,其特征在于所述排水淋鹽溝內(nèi)應(yīng)填滿植物秸桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的技術(shù)方法,其特征在于所述的放置在所述排水淋鹽溝或者所述的抑制返鹽豎井內(nèi)的植物秸桿是不易腐爛的植物稻桿。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的技術(shù)方法,其特征在于所述的不易腐爛的植物秸桿是指草本植物或者樹木枝條。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的技術(shù)方法,其特征在于所述的放置在抑制返鹽豎井內(nèi)的植物秸桿是沿著豎井高度方向順勢豎立放置在所述豎井內(nèi)的。
9.一種溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的淋鹽抑鹽系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)包括排水淋鹽溝和抑制返鹽豎井,所述排水淋鹽溝按照行距不大于6米設(shè)置在所述的沿海灘涂鹽堿地上,所述排水淋鹽溝的深度不小于40厘米、寬度不小于20厘米,所述排水淋鹽溝內(nèi)放置植物秸桿;沿著所述的排水淋鹽溝每間隔不超過50米設(shè)置一個抑制返鹽豎井,該抑制返鹽豎井與所述的排水淋鹽溝連通,所述的抑制返鹽豎井的口徑不小于I米,深度不小于I. 5米,該深度是以抑制返鹽豎井所在地面為基準(zhǔn)的,所述抑制返鹽豎井內(nèi)放置植物秸桿,并使所述植物秸桿露出地面不低于20厘米。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的淋鹽抑鹽系統(tǒng),其特征在于所述的排水淋鹽溝內(nèi)應(yīng)填滿植物秸桿。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的淋鹽抑鹽系統(tǒng),其特征在于所述的放置在所述排水淋鹽溝或者所述的抑制返鹽豎井內(nèi)的的植物秸桿是不易腐爛的植物稻桿。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的淋鹽抑鹽系統(tǒng),其特征在于所述的不易腐爛的植物秸桿是指草本植物或者樹木枝條。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的溝埋植物秸桿改良沿海灘涂地的淋鹽抑鹽系統(tǒng),其特征在于所述的放置在抑制返鹽豎井內(nèi)的植物秸桿是沿著抑制返鹽豎井高度方向順勢豎立放置在所述抑制返鹽豎井內(nèi)的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種溝埋植物秸稈改良沿海灘涂地的技術(shù)方法及其淋鹽抑鹽系統(tǒng),其特征在于本發(fā)明采用排水溝淋鹽技術(shù)和豎井抑制返鹽技術(shù)并采用相應(yīng)的淋鹽抑鹽系統(tǒng),通過大水漫灌或利用自然降水方式使土壤中的鹽分淋溶,并隨水流進(jìn)入事先開挖的排水淋鹽通道,最終通過各個豎井將鹽分輸送到深層土壤中,從而降低表層土壤鹽分。排水淋鹽通道和豎井內(nèi)放置的植物秸稈可長期保持堆積物內(nèi)部存在大孔隙,確保洗鹽過程不可逆或難可逆,具有長期排水洗鹽的功能。本發(fā)明遵循生態(tài)安全理念,為高效、安全改良灘涂地土壤和集約高效利用灘涂資源提供了積極有效的方法。本發(fā)明大大降低了生產(chǎn)成本,淋鹽、抑鹽效果持久,不需要考慮鹽堿地返鹽問題。
文檔編號A01B77/00GK102612882SQ201210090448
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者劉金根, 宋青, 徐芹, 王建中 申請人:蘇州綠世界園林發(fā)展有限公司