本發(fā)明涉及一種黃河灌區(qū)鹽堿地減緩鹽分表聚的方法,屬于鹽堿地土壤改良技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
中國(guó)現(xiàn)有1億公頃鹽堿地,大部分分布在華北、西北和東北等干旱、半干旱地區(qū),主要包括新疆、青海、甘肅、寧夏、陜西、內(nèi)蒙古、山西東北部,上述鹽堿地水文地質(zhì)情況復(fù)雜,水系多屬于黃河水系,地下水位受黃河水系影響尤為顯著,地下水位高,當(dāng)?shù)仫嬎话阍?0m左右,地下水位線(xiàn)在2m左右,主要土壤類(lèi)型為鹽土和風(fēng)沙土,是在風(fēng)積沙母質(zhì)上發(fā)育而成的幼年土壤,土壤內(nèi)含有大量可溶性鹽,降雨量低,全年約平均180mm,光照充足蒸發(fā)快,形成鹽堿地,地表形成硬化鹽結(jié)層,上述鹽堿地的鹽堿類(lèi)型多以蘇打鹽堿為主,鹽分高,堿性強(qiáng),耕層土壤含鹽量一般在3~5g/kg,有的高達(dá)10g/kg;pH值一般在8.3~9.2,有的高達(dá)10以上;堿化度一般在10~30%,高的達(dá)到50~70%,由于土壤膠體吸附較多的鈉離子,通氣、透水性能差,土質(zhì)粘重、板結(jié),干時(shí)收縮地表龜裂,濕時(shí)泥濘,耕性極差。
目前,對(duì)鹽堿地的改良措施主要以化學(xué)措施、水利措施改良土壤為主,農(nóng)藝措施主要以覆膜覆蓋、秸稈還田、增施有機(jī)肥和耐鹽堿作物種類(lèi)篩選為主,雖然有一定作用,但是對(duì)鹽堿地的改良效果并不明顯,并沒(méi)有應(yīng)用推廣,土地鹽堿化不僅僅使得我國(guó)的農(nóng)業(yè)大量減產(chǎn),造成了很大的損失,還由于鹽堿化程度的日趨嚴(yán)重,使得大片土地逐漸成為了廢地,寸草不生,顆粒無(wú)收,改造鹽堿地并提高鹽堿耕地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)量,是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要任務(wù)之一,而目前有關(guān)鹽堿地土壤的研究多屬于排鹽的研究,特別是針對(duì)鹽堿地表層土壤快速脫鹽的研究大多數(shù)采用暗管排鹽、地下阻斷排鹽、淡水壓鹽等工程措施排鹽以及使用土壤改良劑等化學(xué)排鹽,這些措施對(duì)鹽堿地排鹽、降鹽的作用并不是很明顯,因此,當(dāng)前研究的重點(diǎn)則轉(zhuǎn)為如何減緩鹽分在土壤表面聚集,特別是針對(duì)于黃河灌區(qū),研究出一種黃河灌區(qū)鹽堿地減緩鹽分表聚的技術(shù)對(duì)降低土壤表面鹽分含量,進(jìn)而達(dá)到排鹽、降鹽的目的及增加作物產(chǎn)量具有較為重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的是為了解決目前鹽堿地改良技術(shù)中對(duì)鹽堿地排鹽、降鹽作用不明顯,技術(shù)復(fù)雜等問(wèn)題,提供一種黃河灌區(qū)鹽堿地減緩鹽分表聚的方法。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)采用如下技術(shù)方案達(dá)到:
一種黃河灌區(qū)鹽堿地減緩鹽分表聚的方法,包括如下步驟:
步驟1:鋪設(shè)降鹽隔離層
將鹽堿地塊分割成若干個(gè)網(wǎng)格狀的地塊,將網(wǎng)格狀的鹽堿地塊的鹽堿土翻出,翻土深度為45~55cm,在翻過(guò)土的底部鋪設(shè)10~20cm厚的碎石層,碎石層上鋪設(shè)有0.1~0.2cm的土工布作為過(guò)濾層,過(guò)濾層上鋪設(shè)一層厚度為10~20cm的玉米或小麥秸稈、一層厚度為10~20cm的淋溶土,其上施加降鹽堿劑;
步驟2:地表施動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉
在作物播種前8~12天,在鹽堿地的表面每畝施動(dòng)物腐熟糞2000~2200kg、粒度為1.5~2.5mm的鋸木粉1000~1200kg和輕度粘合劑10~12kg的混合物;
步驟3:對(duì)鹽堿地地表翻耕并灌溉
對(duì)施加動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉和輕度粘合劑混合物后的鹽堿地進(jìn)行翻耕,使動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉和輕度粘合劑的混合物與鹽堿地20~30cm的表層土壤混合均勻;按每立方水20g聚丙烯酰胺的用量溶于水中,再用溶有聚丙烯酰胺的水以每畝30立方米的灌水量進(jìn)行灌溉;
步驟4:修整圍堰、梯形土堆、倒梯形溝
對(duì)施動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉并灌溉后表土?xí)窀珊蟮母麑油寥?,采用自?dòng)化犁地設(shè)備將耕層土壤犁成若干條寬度相等、等間隔的梯形土堆,兩條相鄰的所述梯形土堆之間形成寬度相等、深度相同的倒梯形溝,在網(wǎng)格狀的鹽堿地塊的外圍修筑圍堰;
步驟5:埋放滴灌管
圍堰、梯形土堆、倒梯形溝形成后,在梯形土堆的中下部埋放滴灌管,所述滴灌管用于對(duì)作物進(jìn)行滴管;
步驟6:打孔、施土壤肥力肥料
在每條倒梯形溝上通過(guò)鉆孔設(shè)備鉆有一排集水滲透孔,多條相鄰的倒梯形溝上的集水滲透孔呈梅花形布置,在集水滲透孔內(nèi)填充提高土壤肥力的肥料、細(xì)砂和聚丙烯酰胺;
步驟7:滴灌管管理
對(duì)埋放好的滴灌管進(jìn)行定期檢查,檢查滴灌管內(nèi)水量,以及滴灌管是否被堵塞,定期通過(guò)滴灌管向土壤中灌溉含有聚丙烯酰胺的水份。
進(jìn)一步的,所述步驟1中,鹽堿土翻出的深度為50cm,在翻過(guò)土的底部鋪設(shè)15cm厚的碎石層,碎石層上鋪設(shè)有0.15cm的土工布作為過(guò)濾層,過(guò)濾層上鋪設(shè)一層厚度為15cm的玉米或小麥秸稈、一層厚度為15cm的淋溶土,所述降鹽堿劑為聚丙烯酰胺。
進(jìn)一步的,所述步驟2中,在作物播種前10天,在鹽堿地的表面每畝施動(dòng)物腐熟糞2100kg、粒度為2.0mm的鋸木粉1100kg和輕度粘合劑11kg的混合物,所述輕度粘合劑先將鋸木粉進(jìn)行混合并粘合,防止施肥時(shí),鋸木粉隨風(fēng)四處飄散,所述輕度粘合劑為淀粉粘液。
進(jìn)一步的,所述步驟3中,對(duì)施加動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉和輕度粘合劑混合物后的鹽堿地翻耕的深度為25cm,使動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉和輕度粘合劑的混合物與鹽堿地25cm的表層土壤混合均勻,先將鋸木粉和輕度粘合劑混合,再將鋸木粉和輕度粘合劑混合后的混合物與動(dòng)物腐熟糞混合,所述動(dòng)物腐熟糞包括牛糞、雞糞、豬糞。
進(jìn)一步的,所述步驟4中,所述梯形土堆的上部寬度為1.4~1.6m、下部寬度為1.8~2.2m、高度為40~50cm,所述倒梯形溝的上部寬度為1.4~1.6m、下部寬度為0.8~1.2m、深度為40~50cm,所述圍堰為梯形圍堰,所述梯形圍堰的上部寬度為0.3~0.5m、下部寬度為0.6~0.8m、高度為15~25cm。
進(jìn)一步的,所述梯形土堆的上部寬度為1.5m、下部寬度為2.0m、高度為45cm,所述倒梯形溝的上部寬度為1.5m、下部寬度為1.0m、深度為45cm,所述圍堰為梯形圍堰,所述梯形圍堰的上部寬度為0.4m、下部寬度為0.7m、高度為20cm。
進(jìn)一步的,所述步驟5中,所述滴灌管設(shè)置在距所述梯形土堆上表面20cm的梯形土堆內(nèi),所述滴灌管沿所述梯形土堆走向鋪設(shè),所述滴灌管上的孔設(shè)置在滴灌管的中上部,且呈梅花形布置,所述滴灌管的管徑為40~60mm,所述滴灌管為PVC管。
進(jìn)一步的,所述步驟6中,所述集水滲透孔的孔徑為40mm、55mm、70mm、85mm或105mm,所述集水滲透孔的孔深為0.5m,所述肥料與所述細(xì)砂的質(zhì)量比為1:49,每畝施肥料量10kg,肥料配方采用微生物有機(jī)肥和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,其體積比為90:10,每畝所述聚丙烯酰胺用量0.3~0.5kg。
進(jìn)一步的,所述步驟7中,每周通過(guò)滴灌管向土壤中灌溉30立方含有聚丙烯酰胺的水份,每立方水含聚丙烯酰胺用量0.1~0.2kg。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:本發(fā)明提供的黃河灌區(qū)鹽堿地減緩鹽分表聚的方法,方法操作簡(jiǎn)單,通過(guò)鋪設(shè)降鹽隔離層,其上施加降鹽堿劑,地表施動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉,對(duì)鹽堿地地表翻耕并用溶有聚丙烯酰胺的水灌溉,修整圍堰、梯形土堆、倒梯形溝,在梯形土堆內(nèi)埋放滴灌管,在倒梯形溝內(nèi)打孔、施土壤肥力肥料,定期通過(guò)滴灌管向土壤中灌溉含有聚丙烯酰胺的水份,不僅能夠有效提高土壤的蓄水能力,保持養(yǎng)分,還能夠提高土壤的松散度,改善土壤的板結(jié)度,增強(qiáng)收集雨水及灌溉水的能力,而且有利于保水、保肥、增溫,鹽堿地地表施動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉并用溶有聚丙烯酰胺灌溉,可以使鹽堿地土壤中的可溶性鹽離子快速淋溶到耕層以下,可以使灌溉水迅速變清,使表層土壤以及養(yǎng)分不易沖積,修整圍堰、梯形土堆、倒梯形溝,還可以起到播種前土壤保墑作用,從而保障出苗率,本發(fā)明在不同時(shí)期采用聚丙烯酰胺進(jìn)行灌溉,可以使淋溶到土壤深層的鹽分離子不容易再隨水運(yùn)移到表層土壤,有效減緩鹽堿地鹽分表聚的發(fā)生,長(zhǎng)時(shí)間能夠避免鹽分表聚,從而起到使表層土壤鹽分降低的作用,使作物耕層土壤鹽分大幅下降。
具體實(shí)施方式
為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更加清楚和明確本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
本實(shí)施例提供一種黃河灌區(qū)鹽堿地減緩鹽分表聚的方法,包括如下步驟:
步驟1:鋪設(shè)降鹽隔離層
將鹽堿地塊分割成若干個(gè)網(wǎng)格狀的地塊,將網(wǎng)格狀的鹽堿地塊的鹽堿土翻出,翻土深度為50m,在翻過(guò)土的底部鋪設(shè)15cm厚的碎石層,碎石層上鋪設(shè)有0.15cm的土工布作為過(guò)濾層,過(guò)濾層上鋪設(shè)一層厚度為15cm的玉米或小麥秸稈、一層厚度為15cm的淋溶土,其上施加降鹽堿劑,所述降鹽堿劑為聚丙烯酰胺;
步驟2:地表施動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉
在作物播種前10天,在鹽堿地的表面每畝施動(dòng)物腐熟糞2100kg、粒度為2.0mm的鋸木粉1100kg和輕度粘合劑11kg的混合物,所述輕度粘合劑先將鋸木粉進(jìn)行混合并粘合,防止施肥時(shí),鋸木粉隨風(fēng)四處飄散,所述輕度粘合劑為淀粉粘液;
步驟3:對(duì)鹽堿地地表翻耕并灌溉
對(duì)施加動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉和輕度粘合劑混合物后的鹽堿地翻耕的深度為25cm,使動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉和輕度粘合劑的混合物與鹽堿地25cm的表層土壤混合均勻,先將鋸木粉和輕度粘合劑混合,再將鋸木粉和輕度粘合劑混合后的混合物與動(dòng)物腐熟糞混合,所述動(dòng)物腐熟糞包括牛糞、雞糞、豬糞;
步驟4:修整圍堰、梯形土堆、倒梯形溝
對(duì)施動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉并灌溉后表土?xí)窀珊蟮母麑油寥溃捎米詣?dòng)化犁地設(shè)備將耕層土壤犁成若干條寬度相等、等間隔的梯形土堆,兩條相鄰的所述梯形土堆之間形成寬度相等、深度相同的倒梯形溝,在網(wǎng)格狀的鹽堿地塊的外圍修筑圍堰,所述梯形土堆的上部寬度為1.5m、下部寬度為2.0m、高度為45cm,所述倒梯形溝的上部寬度為1.5m、下部寬度為1.0m、深度為45cm,所述圍堰為梯形圍堰,所述梯形圍堰的上部寬度為0.4m、下部寬度為0.7m、高度為20cm;
步驟5:埋放滴灌管
圍堰、梯形土堆、倒梯形溝形成后,在梯形土堆的中下部埋放滴灌管,所述滴灌管用于對(duì)作物進(jìn)行滴管,所述滴灌管設(shè)置在距所述梯形土堆上表面20cm的梯形土堆內(nèi),所述滴灌管沿所述梯形土堆走向鋪設(shè),所述滴灌管上的孔設(shè)置在滴灌管的中上部,且呈梅花形布置,所述滴灌管的管徑為40~60mm,所述滴灌管為PVC管;
步驟6:打孔、施土壤肥力肥料
在每條倒梯形溝上通過(guò)鉆孔設(shè)備鉆有一排集水滲透孔,多條相鄰的倒梯形溝上的集水滲透孔呈梅花形布置,在集水滲透孔內(nèi)填充提高土壤肥力的肥料、細(xì)砂和聚丙烯酰胺,所述集水滲透孔的孔徑為40mm、55mm、70mm、85mm或105mm,所述集水滲透孔的孔深為0.5m,所述肥料與所述細(xì)砂的質(zhì)量比為1:49,每畝施肥料量10kg,肥料配方采用微生物有機(jī)肥和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,其體積比為90:10,每畝所述聚丙烯酰胺用量0.3~0.5kg;
步驟7:滴灌管管理
對(duì)埋放好的滴灌管進(jìn)行定期檢查,檢查滴灌管內(nèi)水量,以及滴灌管是否被堵塞,每周通過(guò)滴灌管向土壤中灌溉30立方含有聚丙烯酰胺的水份,每立方水含聚丙烯酰胺用量0.1~0.2kg。
綜上所述,本發(fā)明黃河灌區(qū)鹽堿地減緩鹽分表聚的方法,方法操作簡(jiǎn)單,通過(guò)鋪設(shè)降鹽隔離層,其上施加降鹽堿劑,地表施動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉,對(duì)鹽堿地地表翻耕并用溶有聚丙烯酰胺的水灌溉,修整圍堰、梯形土堆、倒梯形溝,在梯形土堆內(nèi)埋放滴灌管,在倒梯形溝內(nèi)打孔、施土壤肥力肥料,定期通過(guò)滴灌管向土壤中灌溉含有聚丙烯酰胺的水份,不僅能夠有效提高土壤的蓄水能力,保持養(yǎng)分,還能夠提高土壤的松散度,改善土壤的板結(jié)度,增強(qiáng)收集雨水及灌溉水的能力,而且有利于保水、保肥、增溫,鹽堿地地表施動(dòng)物腐熟糞、鋸木粉并用溶有聚丙烯酰胺灌溉,可以使鹽堿地土壤中的可溶性鹽離子快速淋溶到耕層以下,可以使灌溉水迅速變清,使表層土壤以及養(yǎng)分不易沖積,修整圍堰、梯形土堆、倒梯形溝,還可以起到播種前土壤保墑作用,從而保障出苗率,本發(fā)明在不同時(shí)期采用聚丙烯酰胺進(jìn)行灌溉,可以使淋溶到土壤深層的鹽分離子不容易再隨水運(yùn)移到表層土壤,有效減緩鹽堿地鹽分表聚的發(fā)生,長(zhǎng)時(shí)間能夠避免鹽分表聚,從而起到使表層土壤鹽分降低的作用,使作物耕層土壤鹽分大幅下降。
以上所述,僅為本發(fā)明專(zhuān)利優(yōu)選的實(shí)施例,但本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明專(zhuān)利所公開(kāi)的范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明專(zhuān)利的技術(shù)方案及其構(gòu)思加以等同替換或改變,都屬于本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍。