為了解決現(xiàn)有鹽堿地問(wèn)題,本發(fā)明提供一種暗管灌排鹽堿地快速土壤淋洗系統(tǒng)方法。在濱海重鹽堿地采用開(kāi)溝圍壩、排鹽暗管鋪設(shè)、灌溉暗管鋪設(shè)、深松破結(jié)、淡水淹灌、咸水強(qiáng)排、連續(xù)灌排、周年排鹽等一系列技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)鹽堿地快速土壤淋洗。
本發(fā)明所述方法包括以下步驟:
1)平整土地,間隔0.4-8米開(kāi)挖深26-60厘米的深溝,所述深溝為單向平行溝或縱橫交叉、縱橫向疏密不同的平行溝,在開(kāi)好的深溝底部填埋一層厚3-37厘米的砂子,形成地下排堿砂溝;挖與地下隔堿層連通的排堿溝,引水灌溉排堿,所述隔堿層位于砂子下方,排堿管道分布隔堿層以及用于容納所述排堿管道的砂槽,
2)土壤和改良劑混合,改良劑的組分按重量比是腐植酸40%,沸石30%,酸性調(diào)理劑20%,粉煤灰5%,糠醛渣5%;有機(jī)肥的組分按重量比是發(fā)酵雞糞45%,粉碎秸桿50%,木酢液5%;改良劑與有機(jī)肥的重量比是1:1;所述的酸性調(diào)理劑是硫酸、鹽酸、硝酸或/和磷酸;
3)排鹽暗管鋪設(shè):在垂直于排鹽溝方向,平行鋪設(shè)具有滲水微孔的排鹽暗管,鋪設(shè)深度l-1.5m,鋪設(shè)間距l(xiāng)0-50m,并保障鋪設(shè)深度高于排鹽溝底部,排鹽暗管的兩端進(jìn)入排鹽溝:
4)灌溉暗管鋪設(shè):在鋪設(shè)完排鹽暗管以后鋪設(shè)灌溉暗管,鋪設(shè)深度0.8-1.3m,保障鋪設(shè)深度高于排鹽暗管,并在臺(tái)田表面設(shè)有灌溉暗管的出水口;
4)深松破結(jié):采用深松機(jī)械在臺(tái)田表面對(duì)土壤進(jìn)行深松,破除土壤板結(jié);深松深度為0.5-0.8m,保障深松深度高于灌溉暗管鋪設(shè)深度
5)淡水淹灌:利用已經(jīng)鋪設(shè)好的灌溉暗管對(duì)臺(tái)田進(jìn)行灌溉,移栽前5~10天深翻耕,然后灌入淡水,使淡水高于田面2~4cm,然后旋耕,泡田1--2天后排出;繼續(xù)灌入淡水,使淡水高于田面2~4cm,然后旋耕細(xì)耙,泡田至表層水澄清后排出;再次灌入淡水,保持田面1~2cm水層;
6)咸水強(qiáng)排:在進(jìn)行淡水淹灌的同時(shí),用密封塞封堵排鹽暗管一端,另一端與水泵連接,對(duì)淋洗到排鹽暗管中的咸水進(jìn)行強(qiáng)排;淋洗咸水排入排鹽溝;
7)連續(xù)灌排:淡水淹灌和咸水強(qiáng)排反復(fù)同時(shí)進(jìn)行,使土壤中的鹽分快速淋洗,當(dāng)土壤鹽分降低到預(yù)期目標(biāo)時(shí)停止灌排。
所述深溝29-60厘米,深溝底部填埋砂子的厚度為3-27厘米,深耕并使犁溝深達(dá)16-33厘米,深耕時(shí)在犁溝中撒放3-10厘米厚的碎秸桿或砂子。
深溝填埋砂子層的橫剖面為上窄下寬,所述排堿縱管和/或排堿橫管上開(kāi)鑿有滲堿孑L,所述排堿管道套設(shè)有無(wú)紡布層,所述排堿縱管和/或排堿橫管的傾角為0.05-0.15%。 重鹽堿地先清除土地表面1-7厘米的鹽化表土層,再平整土地。
本發(fā)明的有益效果,
1、第一次引水灌溉排堿后,再耕地、澆水排堿。用本發(fā)明所述方法,可以在短期內(nèi)使土壤快速土壤淋洗。與“淺群井,強(qiáng)排強(qiáng)灌”等垂直排鹽方法相比,土壤淋洗效果相當(dāng),但前期投資減少、一次土壤淋洗后無(wú)需長(zhǎng)期抽取咸水、運(yùn)行管理成本降低。與已經(jīng)公開(kāi)的其他暗管排鹽方法相比,其他暗管排鹽方法的土壤淋洗周期在3-5年,本發(fā)明所述方法可以快速土壤淋洗,土壤淋洗周期在1-3個(gè)月,土壤淋洗效果顯著優(yōu)于其他方法。
2、本發(fā)明的治理劑組合是以提高土壤CEC為主功能,選用了腐植酸和沸石作為主要組分。因?yàn)楦菜嵛镔|(zhì)能有效降低土壤pH值,改良土壤結(jié)構(gòu),培肥地力,實(shí)現(xiàn)用地養(yǎng)地相結(jié)合,改善蘇打鹽堿地水稻生長(zhǎng)的生態(tài)條件。蘇打鹽堿地水田施用有機(jī)肥具有特別重要的意義,因?yàn)榘l(fā)酵有機(jī)肥在改良鹽堿地中起著類(lèi)似腐植酸的作用。而且成本低廉,簡(jiǎn)便易行,操作性強(qiáng)。有機(jī)肥富含N、P、K多種營(yíng)養(yǎng)元素,肥效時(shí)間長(zhǎng)。明顯降低土壤溶液中Na+離子濃度和土壤膠體中的交換性Na+的含量,土壤團(tuán)聚體增加,滲透性大大增強(qiáng)。為了進(jìn)一步恢復(fù)土壤的理化性,輔助選用粉煤灰,酸性調(diào)理劑和糠醛渣??紤]到生態(tài)農(nóng)業(yè)選用了發(fā)酵過(guò)的雞糞,粉碎秸桿和木酢液。另外,這些組分的配合也可起到稻田耕層底下的犁底層形成防返堿結(jié)構(gòu),既不堵死,又不返堿的適宜水稻生產(chǎn)的犁底層結(jié)構(gòu)。
3、可以通過(guò)下列試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)一步體現(xiàn)。在初始含鹽量為1.82%的重鹽堿地,開(kāi)展
土壤淋洗效果試驗(yàn),設(shè)置3個(gè)處理:未處理鹽堿地、已經(jīng)公開(kāi)的不進(jìn)行淹灌和強(qiáng)排的簡(jiǎn)單暗管排鹽方法、本發(fā)明所述方法,采用不同技術(shù)方案處理后0-40cm耕層土壤含鹽量(%)可以在很短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)土壤土壤淋洗,當(dāng)年完成土壤改良,土壤淋洗后土壤不返鹽;而不進(jìn)行淹灌和強(qiáng)排的情況下,簡(jiǎn)單暗管排鹽方法的排鹽效果緩慢,已經(jīng)公開(kāi)的數(shù)據(jù)表明其土壤淋洗時(shí)間為3-5年。