專利名稱:一種新墾鹽漬化農(nóng)田的排水排鹽方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鹽堿土改良技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及干旱區(qū)坡度較大鹽漬化農(nóng)田暗管排 水、排鹽的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
我國(guó)是鹽堿土分布廣泛的國(guó)家,鹽堿土資源總量約為9913X 104ha,耕地中約有 920. 99X104ha具有程度不同的鹽漬化,占全國(guó)耕地面積的6. 62%。其中,新疆是我國(guó)鹽漬 化土壤面積最大,鹽分組成類型最多的省區(qū),有“世界鹽堿土博物館之稱”。新疆鹽堿土的總 面積占全國(guó)鹽堿土面積的22%?,F(xiàn)有耕地中受不同程度鹽漬化危害的面積占耕地總面積的 30 %,占中低產(chǎn)田面積63 %,其中,受中、重度鹽漬化威脅的中低產(chǎn)田占總耕地的22 %。土 壤的鹽漬化和次生鹽漬化問(wèn)題成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中難以回避的問(wèn)題,影響著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,威脅 著綠洲生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,是制約干旱區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要障礙,需要持續(xù)地采取科學(xué)合理的 方法予以解決。排水是鹽堿土改良利用的重要措施,只有采取合理的灌排手段,穩(wěn)步控制地下水 位的下降,才能有效地促進(jìn)鹽堿土改良熟化。我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)在農(nóng)田排水方面,廣泛采用的是 明溝排水系統(tǒng)。由于田間明溝排水在實(shí)踐中普遍存在著邊坡坍塌和溝底淤積問(wèn)題,在地形 坡度較大地區(qū),這種情況尤為嚴(yán)重。由于土壤含鹽量高、結(jié)構(gòu)差,導(dǎo)致渠系的穩(wěn)定性很差,明 渠排水極易垮塌淤塞或出現(xiàn)嚴(yán)重水土流失,一年內(nèi)明排渠往往會(huì)垮塌淤塞一半,不能保證 其排水作用,嚴(yán)重影響鹽漬化農(nóng)田的改良利用。針對(duì)鹽漬化農(nóng)田改良效果與成本控制的要求,利用現(xiàn)有灌排渠系,研發(fā)了農(nóng)田簡(jiǎn) 易暗管排水、排鹽的技術(shù),可根據(jù)鹽漬化農(nóng)田的實(shí)際情況,因地制宜選擇應(yīng)用范圍,對(duì)于實(shí) 現(xiàn)有效排出鹽漬化農(nóng)田淺層地下水和提高改良利用效率等方面具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用建筑用PVC下水管制做農(nóng)田簡(jiǎn)易暗管,在鹽漬化農(nóng)田應(yīng)用, 有效排出淺層地下水,提高鹽堿土改良利用的效率。本發(fā)明提供了一種鹽漬化農(nóng)田的排水排鹽方法,其具體步驟如下(1)利用建筑用PVC下水管制作農(nóng)田簡(jiǎn)易暗管,選用直徑100毫米塑料下水管,在 管壁上均勻打直徑3毫米的小孔,打孔率為75%,外用粗化纖材料包裹兩至三層,塑料繩捆 扎;(2)在鹽漬化農(nóng)田挖毛排暗管溝,溝深1. 5 2. 0米,溝底寬30厘米,邊坡 1 0. 5 ;(3)在溝底鋪設(shè)40厘米寬塑料編制布,上鋪15厘米厚砂礫石,鋪放已包裹好的暗 管,在暗管周圍及上部鋪撒15 20厘米厚的砂礫石,再在其上鋪40厘米寬塑料編織布,回 土填埋;(4)對(duì)暗管出口的斗排進(jìn)行清淤,暗管出口應(yīng)高于斗排的渠底10 15厘米,伸出長(zhǎng)度30厘米。本發(fā)明中暗管田間排列間距60 70米。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過(guò)實(shí)施本發(fā)明具體的發(fā)明內(nèi)容,可以達(dá)到以下效果1.本發(fā)明以建筑用PVC下水管制做農(nóng)田簡(jiǎn)易暗管,選材易得、加工簡(jiǎn)便。2.現(xiàn)有新墾重鹽漬化農(nóng)田,由于土壤含鹽量較高,土壤結(jié)構(gòu)差,導(dǎo)致渠系的穩(wěn)定性 很差,極易垮塌淤塞,采用明渠排水,一年內(nèi)排渠可能會(huì)垮塌淤塞一半,需要及時(shí)清淤。本發(fā) 明在鹽漬化農(nóng)田應(yīng)用,與明溝排水相比,避免了明溝毛排極易出現(xiàn)的嚴(yán)重垮塌淤塞或水土 流失的問(wèn)題,減少占用耕地,提高土地利用率。3. 一般農(nóng)田灌溉水礦化度為0. 41g/L,農(nóng)田毛排水礦化度為10g/L左右,農(nóng)排水礦 化度為5-7g/L,明渠排出的多為農(nóng)田退水,排鹽效果不佳。而發(fā)明中排出的地下水礦化度年 平均分別為5. 31g/L和12. 36g/L,隨著排水時(shí)間的延長(zhǎng),排出的地下水礦化度也在逐漸減 小,排鹽效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于明渠。同時(shí)本發(fā)明可根據(jù)鹽漬化農(nóng)田的實(shí)際情況靈活選擇應(yīng)用范圍, 可在全部農(nóng)田整體部署應(yīng)用,也可在鹽堿程度較重的低洼地和地下水礦化度較高的地塊優(yōu) 先應(yīng)用,逐步擴(kuò)大應(yīng)用范圍,避免全部應(yīng)用一次性投資較大、推廣受限制的問(wèn)題。4.本發(fā)明采用的暗管排水作為防治土壤沼澤化和鹽漬化的一項(xiàng)措施,在降低地下 水位、擴(kuò)大淡化層、提高脫鹽效果等方面優(yōu)于明溝排水,與明溝排水相比,農(nóng)田暗管排水具 有排水效果好,減少占用耕地,提高土地利用率,有利機(jī)械耕作,無(wú)坍塌和長(zhǎng)草問(wèn)題,易于管 理,節(jié)省勞力,土方工程量少,便于機(jī)械化施工等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式下面,舉實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明,但是,本發(fā)明中選用的所有材料和用具都為日常所 見(jiàn),但不限制本發(fā)明的實(shí)施,其他本領(lǐng)域熟知的一些材料和用具都可適用于本發(fā)明以下實(shí) 施方式的實(shí)施。實(shí)施例一暗管選材選用100毫米PVC塑料下水管,在管壁上均勻打直徑3毫米左右的小 孔,打孔率為75%,外用粗化纖材料包裹兩至三層,塑料繩捆扎。鹽漬化農(nóng)田的排水排鹽方法具體步驟1.挖溝采用挖掘機(jī)挖溝,深度1. 5 2. 0米,溝底寬30厘米,邊坡1 0. 5。溝挖好后,立 即對(duì)溝底休整,水準(zhǔn)測(cè)量控制好坡降,坡降隨地面坡降走,不小于1/300。2.鋪設(shè)在溝底鋪設(shè)40厘米寬塑料編制布,防止礫石與泥漿混合,上鋪15厘米厚砂礫石, 優(yōu)先選用含粗砂較多的砂礫石,鋪放已包裹好的暗管,在暗管周圍及上部鋪撒15 20厘米 厚的砂礫石,再在其上鋪40厘米寬塑料編織布,回土填埋。3.暗管出口對(duì)暗管出口的斗排進(jìn)行清淤,暗管出口應(yīng)高于斗排的渠底10 15厘米,伸出長(zhǎng)度 30厘米。4.暗管間距暗管排水對(duì)農(nóng)田地下水位和土壤鹽分的影響范圍為暗管東西30 40米左右,暗管的適宜間隔為60 70米為宜。5.排水、排鹽效果在水稻地,一條200米長(zhǎng)的暗管,在埋深2米、地下水礦化度5 8克/升的情況 下,年排水量4萬(wàn)方,排鹽量214. 1噸;在埋深1. 5米、地下水礦化度9 13克/升的情況 下,年排水量2萬(wàn)方,排鹽量256. 1噸。實(shí)施例二采用本發(fā)明提供的鹽漬化農(nóng)田的排水排鹽方法,通過(guò)在水稻地中的應(yīng)用,采用挖 掘機(jī)挖溝、鋪設(shè),設(shè)計(jì)暗管出口和暗管間距,從而檢測(cè)本發(fā)明的應(yīng)用效果,具體參見(jiàn)表1。從表1中可以看出,5月水稻開(kāi)始灌水時(shí),兩條暗管排水量逐漸加大,而排出的地 下水礦化度逐漸減小,7 8月排水量達(dá)到最高,10月10日左右暗管開(kāi)始停水。2米深暗管 年排水量4似67. 1方,排鹽量214. 1噸。1. 5米深暗管年排水量20689. 5方,因所處地地勢(shì) 低洼,地下水礦化度較高,年排鹽量256. 1噸。一般農(nóng)田灌溉水礦化度為0. 41g/L,農(nóng)田毛排水礦化度為10g/L左右,農(nóng)排水礦化 度為5-7g/L,明渠排出的多為農(nóng)田退水,排鹽效果不佳。采用發(fā)明提供的方法,排出的地下 水礦化度年平均分別為5.31g/L和12. 36g/L,隨著排水時(shí)間的延長(zhǎng),排出的地下水礦化度 也在逐漸減小,排鹽效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)所采用的明渠。實(shí)施例三采用本發(fā)明提供的鹽漬化農(nóng)田的排水排鹽方法,驗(yàn)證本發(fā)明提供的暗管排水方法 對(duì)土壤鹽分的降低作用。參見(jiàn)表2,通過(guò)對(duì)暗管東西兩側(cè)10、20、30、40、50米處不同層次(0-200cm) 土壤鹽 分含量的監(jiān)測(cè)分析發(fā)現(xiàn)2米深暗管排水、排鹽對(duì)降低土壤鹽分的明顯影響范圍為暗管東 側(cè)30米、西側(cè)50米左右。暗管東側(cè)30米范圍內(nèi)O-IOOcm 土壤鹽分含量平均下降21. 8%, 0-200cm 土壤鹽分含量平均下降38. 1%;暗管西側(cè)50米范圍內(nèi)O-IOOcm 土壤鹽分含量平均 下降30. 2%,0-200Cm 土壤鹽分含量平均下降40. 5%。因?yàn)?米深暗管西部地勢(shì)較高,故 對(duì)西側(cè)土壤鹽分的影響范圍較大。1. 5米深暗管對(duì)降低土壤鹽分的明顯影響范圍為暗管東 側(cè)40米、西側(cè)30米左右。暗管東側(cè)40米范圍內(nèi)O-IOOcm 土壤鹽分含量平均下降46. 4%, 0-200cm 土壤鹽分含量平均下降48. 2%;暗管西側(cè)30米范圍內(nèi)O-IOOcm 土壤鹽分含量平均 下降18. 0%,0-200cm 土壤鹽分含量平均下降3%。表1暗管排水、排鹽效果
權(quán)利要求
1.一種鹽漬化農(nóng)田的排水排鹽方法,其特征在于,所述的排水排鹽步驟(1)利用建筑用PVC下水管制作農(nóng)田簡(jiǎn)易暗管,選用100毫米塑料下水管,在管壁上均 勻打直徑3毫米的小孔,打孔率為75%,外用粗化纖材料包裹兩至三層,塑料繩捆扎;(2)在鹽漬化農(nóng)田挖毛排暗管溝,V溝深1.5 2.0米,溝底寬30厘米,邊坡1 0.5;(3)在溝底鋪設(shè)40厘米寬塑料編制布,上鋪15厘米厚砂礫石,鋪放已包裹好的暗管, 在暗管周圍及上部鋪撒15 20厘米厚的砂礫石,再其上鋪40厘米寬塑料編織布,回土填 埋;(4)對(duì)暗管出口的斗排進(jìn)行清淤,暗管出口應(yīng)高于斗排的渠底10 15厘米,伸出長(zhǎng)度 30厘米。
2.如權(quán)利要求1所述的鹽漬化農(nóng)田的排水排鹽方法,其特征在于,所述的暗管田間排 列間距60 70米。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種新墾鹽漬化農(nóng)田的排水排鹽方法。通過(guò)利用建筑用PVC下水管制作農(nóng)田簡(jiǎn)易暗管,選用100毫米塑料下水管,在管壁上均勻打直徑3毫米的小孔,打孔率為75%,外用粗化纖材料包裹兩至三層,塑料繩捆扎;在新墾鹽漬化農(nóng)田挖毛排暗管溝,溝深1.5~2.0米,溝底寬30厘米,邊坡1∶0.5;在溝底鋪設(shè)40厘米寬塑料編制布,上鋪15厘米厚砂礫石,鋪放已包裹好的暗管,在暗管周圍及上部鋪撒15~20厘米厚的砂礫石,再在其上鋪40厘米寬塑料編織布,回土填埋。本發(fā)明主要解決在干旱區(qū)新墾鹽漬化農(nóng)田進(jìn)行暗管排水的技術(shù)問(wèn)題,對(duì)于干旱區(qū)農(nóng)田的鹽漬化和次生鹽漬化的防治和改良利用和荒漠化防治方面具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)A01B77/00GK102057774SQ20101051097
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者伊里哈木, 劉驊, 孟鳳軒, 左強(qiáng), 李保國(guó), 楊濤, 牛新湘, 王斌, 盛建東, 石建初, 羅新湖, 許詠梅, 迪力夏提, 馬興旺 申請(qǐng)人:新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與農(nóng)業(yè)節(jié)水研究所