專利名稱:一種林農復合模式有效改良沿海灘涂地的技術方法及其應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種林農復合模式有效改良沿海灘涂地的技術方法及其應用。
背景技術:
沿海灘涂農林業綜合開發以增加主要農林產品有效供給和增加農民收入為最終目標,以土地綜合治理、改善農林業生產條件為主要手段。因此,加快沿海灘涂土壤改良進程,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境,提高土地產出率和經濟效益,實現沿海灘涂持續和諧發展,既是生態恢復的基礎,也是沿海灘涂農林業綜合開發的關鍵。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模和效果長期難以有大的突破。二是引種適應鹽潰環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和生態環境,以適應植物生長,而是采用發掘、引進、篩選、培育具有一定經濟價值的耐鹽植物進行鹽堿地改良的一種開發模式。迄今為止,我國在鹽堿地的利用與治理改良等方面已經形成了一些單項技術,具備了一定技術儲備。但由于各地在鹽堿障礙類型、自然氣候資源、經濟社會特點等方面存在差別,在不同區域、不同類型鹽堿地改良時難以統一使用標準的農林業高效利用配套技術及其應用模式,因而許多技術措施離規模化應用還有一定距離。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。化學改良法主要是施用有機肥或土壤化學改良劑,雖然見效也快,但環境風險會上升。生物技術改良法雖然也有效,但見效慢。由此可見,技術措施得當與否,是決定土壤改良效果的核心,也是早期開發效益聞低的關鍵因素。
發明內容
本發明的目的,就是要提供一種既能有效發揮上述灘涂鹽堿地改良方法的優勢、又能規避上述改良方法各自缺陷的沿海灘涂鹽堿地改良技術方法以及應用該技術方法的沿海灘涂鹽堿地改良系統。實現本發明目的的第一個技術方案是這樣的一種林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于所述技術方法包括 (I)設施化壟作技術在需要改良的沿海灘涂鹽堿地上設置種植基質固定裝置,所述的種植基質固定裝置底部設有底膜,種植基質放置在該底膜上,再在所述的種植基質上部覆蓋地膜;所述種植基質固定裝置邊設置取土溝并保持該取土溝不被淤積;植物栽植于所述的種植基質固定裝置內;(2)淋鹽抑鹽技術設置豎井并保持該豎井不被淤積,所述豎井與所述的取土溝連通。上述(I)所述的設置在需要改良的沿海灘涂鹽堿地上的種植基質固定裝置,按相鄰種植基質固定裝置間隔不大于6米將所述種植基質固定裝置平行布置于所述沿海灘涂鹽堿地上;在每個種植基質固定裝置邊設置取土溝,該取土溝寬度不小于20厘米、深度不小于40厘米,主要用于排水洗鹽。所述的取土溝設置在每個種植基質固定裝置邊距離該種植基質固定裝置40厘米 60厘米處。為了保持取土溝和豎井不被淤積,確保淋鹽效果和防止返鹽現象的發生,所述的取土溝以及所述的豎井內填充不易腐爛的植物秸桿如蘆葦秸桿、樹木枝條等。
沿著所述的取土溝每間隔不超過50米設置一個豎井,所述豎井與所述的取土溝連通,該豎井口徑不小于I米、深度不小于I. 5米,該深度是以所述豎井所在地面為基準的。所述的放置在所述的豎井內的植物秸桿是沿著該豎井的深度方向順勢豎立放置的,并且所述豎井內的植物秸桿露出地面不少于20厘米。所述的放置在種植基質固定裝置內的種植基質應滿足該種植基質固定裝置內所種植植物的生長要求。所述的種植基質固定裝置高度不低于40厘米、寬度不小于20厘米。所述的放置在種植基質固定裝置內的種植基質表面呈“V”型,該種植基質上部覆蓋地膜。實現本發明第二個目的的技術方案是這樣的一種采用林農復合模式的沿海灘涂鹽堿地改良系統,其特征在于所述系統包括設置在需要改良的沿海灘涂鹽堿地上的種植基質固定裝置以及設置在該種植基質固定裝置邊的取土溝,相鄰的種植基質固定裝置按間隔不大于6米平行布置于所述的灘涂鹽堿地上;所述的種植基質固定裝置底部設有底膜,種植基質置于該底膜上,該種植基質的上部覆蓋地膜。所述的取土溝平行設置在種植基質固定裝置邊并且距離該種植基質固定裝置40厘米 60厘米,所述的取土溝寬度不小于20厘米、深度不小于40厘米,所述的取土溝內填充不易腐爛的植物秸桿(如蘆葦、樹木枝條等),沿著所述的取土溝每間隔不超過50米設置一個豎井,所述豎井與所述的取土溝連通,該豎井口徑不小于I米、深度不小于I. 5米,該深度是以所述豎井所在地面為基準的,該豎井內也置放不易腐爛的植物秸桿。所述放置在豎井內的植物秸桿是沿著該豎井的深度方向順勢豎立放置的,并且放置在豎井內的植物秸桿露出地面不少于20厘米。所述的放置在種植基質固定裝置內的種植基質應滿足該種植基質固定裝置內所種植植物的生長要求。所述種植基質固定裝置高度不小于40厘米、寬度不小于20厘米。所述的置放在種植基質固定裝置內的種植基質表面呈“V”型,該種植基質上部覆蓋地膜。本發明中的種植基質固定裝置主要是為了固定種植基質,防止其坍塌,因此,種植基質固定裝置的設計可簡可繁。簡單的可在兩塊普通擋板之間底部鋪墊底膜,在種植基質上部覆地膜完成。也可將擋板與灌溉施肥系統集成于一體,提高勞動生產率。在種植基質固定裝置中種植基質底部鋪墊底膜、上部覆蓋地膜,確保植物根際環境適宜、穩定,不但保水,還能防止返鹽;而將種植基質表面做成“V”型,則有利于集水;取土溝和豎井中填埋不易腐爛分解的植物秸桿(如蘆葦、樹木枝條等),有利于長期淋鹽和匯鹽過程的順利進行。本發明中設置在種植基質固定裝置底部的底膜通常采用中等厚度的農用塑料膜,而覆蓋在種植基質上的地膜通常采用農林生產中的薄的農用塑料膜。利用本發明提供的技術方法,待種植的植物正常生長后,特別是匍匐型藤本植物如瓜類或甘薯等將快速、有效地覆蓋更大范圍土地,進一步鞏固抑鹽改土效果,使土壤改良措施進入良性循環階段。若欲作為種植基質的土壤鹽堿度不適宜植物生長,則應對種植基 質采取措施如進行局部土壤改良以滿足栽種植物生長要求。如種植基質是就地采用開挖取土溝中的土壤而該土壤又不滿足植物生長要求,則可將開溝取土工作延至大雨淋鹽后進行,直至土壤滿足植物正常生長要求為止。通常水分灌溉采用人工澆灌方式,施肥則以液態肥水形式人工補施,但不易溶解的固體肥料應在填置種植基質時作為基肥施用。為了節約淡水資源和提高勞動效率,實際應用時也可采用灌溉與施肥一體化的滴灌方式或其它有效措施。本發明中豎井可以設置在取土溝內也可以設置設置在取土溝附近。本發明中對于相鄰種植基質固定裝置間隔、取土溝寬度和深度、豎井設置間隔以及豎井的口徑和深度等數據取值采取了無上限或者無下限的限定,是本發明的發明人結合生產實踐的經驗以及沿海灘涂地下水位一般在I. 5米左右等情況作出的,實際實施時,還要結合成本和實際應用場合的條件等來選擇合適的數值。本發明堅持鹽堿地改良治理和農林業高效利用相結合的原則,注重在利用過程中提高土地質量,實現可持續利用。其次,在技術思路上突破傳統鹽堿土改良思維模式,遵循循環經濟和生態安全理念,以土壤鹽分為中心和著眼點,建立有利于該技術實施的操作規范,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。本發明選擇所要種植的植物時無需過多考慮其耐鹽性問題,更不需要考慮鹽堿地返鹽問題;塑料膜鋪墊和覆蓋可顯著提高水肥的利用率;大大降低了生產成本,見效快;解決了洗淋鹽溝易淤積問題,淋鹽與抑鹽效果好且持久;對種植的植物耐鹽堿性要求低,擴大了可選擇植物的范圍。
圖I是本發明沿海灘涂鹽堿地改良系統實施例結構示意圖;圖2是本發明實施例一種植基質固定裝置結構示意圖;圖3是本發明實施例取土溝和豎井布置結構示意圖;圖4是本發明實施例二種植基質固定裝置結構示意圖。附圖標記說明I-種植基質固定裝置,2-農用塑料膜,3-底膜,4-樹樁,5-取土溝,6_種植基質,7-地膜,8、13-植物,9-豎井,10-植物秸桿,11-膠合板,12-木樁。
具體實施例方式為使貴審查員及公眾能進一步了解本發明的特征及其有益效果,特以實施例對本發明的具體實施方式
詳細描述如下實施例一(I)如圖I、圖2所示,在需要改良的沿海灘涂中度至重度鹽堿地上(僅有耐鹽堿的蘆葦、苦荬菜和堿蒿等耐鹽堿植物存在)按相鄰種植基質固定裝置間隔4米平行設置種植基質固定裝置I,種植基質固定裝置I采用中等厚度的農用塑料膜2制成,高40厘米、寬20厘米,構成種植基質固定裝置I底部的農用塑料膜2即可作為鋪設在種植基質固定裝置I底部的底膜3,為了提 升改良效果,可以在種植基質固定裝置I內底膜3上先放置一層約3厘米厚的蘆葦秸桿,然后為了提高肥料效果,可以在該蘆葦秸桿上均勻撒施一遍基肥,種植基質固定裝置I的兩邊再用直徑2 3厘米的樹樁4緊貼塑料薄膜支撐固定。(2)在距上述塑料種植基質固定裝置I約40厘米遠處開挖一寬20厘米、深40厘米的平行取土溝5用于排水洗鹽。如太近開溝取土會影響到種植基質固定裝置I地基的穩定,若離太遠又不方便施工操作,因而要綜合考慮取土溝5的開設距離。將由取土溝5內取出的土壤作為種植基質6置于該塑料種植基質固定裝置I內,種植基質6表面做成“V”型,再在種植基質6上部覆蓋一層地膜7,地膜7采用較薄的農用塑料膜制成。將植物8栽植于種植基質固定裝置I內的種植基質6上。再用塑料繩將種植基質固定裝置I兩邊的支撐樹樁4網接起來,防止土壤崩塌和覆蓋種植基質6的地膜7被吹散。在取土溝5內每間隔25米左右開挖一個口徑I米的豎井9,并使豎井9與取土溝5連通。該豎井9的深度為I. 5米,以豎井9所在地面為基準計。(3)為保持取土溝5以及豎井9不被淤積,確保淋鹽效果和防止返鹽,在取土溝5以及豎井9內填充不易腐爛的植物秸桿10,該植物秸桿10采用蘆葦秸桿。放置在豎井9內的植物秸桿10要沿著豎井9的深度方向順勢放置,并使植物秸桿10露出地面20 30厘米。圖3示出了取土溝5和豎井9布置結構。必須要注意的是,取土溝5內取出并鋪設在種植基質固定裝置I內作為種植基質6的土壤應滿足所種植植物8的生長要求。若不滿足植物8生長要求,就需要采取諸如施用有機肥或其它有效改良鹽堿土的措施適當進行改良,直至種植基質6達到要求,否則植物8不能正常生長。實施例二 (I)在需要改良的沿海灘涂重度鹽堿地上(僅有耐鹽堿的蘆葦、苦荬菜和堿蒿等耐鹽堿植物存在)上按相鄰種植基質固定裝置間隔6米平行設置種植基質固定裝置1,該系統的結構布置可參見圖I。但本實施例中種植基質固定裝置I由膠合板制成,如圖4所示。將加工成高度為40厘米、寬度為40厘米的條狀膠合板11依次兩兩配對平行豎立設置成槽狀,兩塊平行膠合板11間距為20厘米,兩平行豎立的膠合板11外側用木樁12支撐。將中等厚度的農用塑料膜鋪設于兩塊膠合板11構成的種植基質固定裝置I底部作為底膜3,為了提升改良效果,可以在種植基質固定裝置I內底膜3上先放置一層約約3 5厘米厚的蘆葦秸桿,然后為了提高肥料效果,可以在該蘆葦秸桿上均勻撒施一遍復合肥作為基肥。(2)在距離膠合板種植基質固定裝置I約50厘米遠處開挖一寬20厘米、深40厘米m的平行取土溝5用于排水洗鹽。將由該取土溝5內取出的土壤作為種植基質6置于該膠合板種植基質固定裝置I內,種植基質6表面做成“V”型,再在種植基質6上部覆蓋一層地膜7,地膜7采用較薄的農用塑料膜制成。將植物13栽植于種植基質固定裝置I內的種植基質6上。再用塑料繩將種植基質固定裝置I兩邊的支撐木樁12網接起來,防止土壤崩塌和覆蓋種植基質6的地膜7被吹散。在取土溝5內每間隔30米左右開挖一個口徑I米的豎井9,并使豎井9與取土溝5連通。該豎井9的深度為I. 5米,以豎井9所在地面為基準計。(3)為保持取土溝5以及豎井9不被淤積,確保淋鹽效果和防止返鹽,在取土溝5以及豎井9內填充不易腐爛的植物秸桿10,該植物秸桿10采用黃麻秸桿。放置在豎井9內的黃麻秸桿要沿著豎井9深度方向順勢放置,并使黃麻秸桿露出地面30 50厘米。本實施例取土溝5和豎井9的布置結構可參見圖3。和實施例一一樣,必須要注意的是,取土溝5內取出并鋪設在種植基質固定裝置I內作為種植基質6的土壤應滿足所種植植物13的生長要求。若不滿足植物13生長要求,就需要采取施用有機肥或其它有效改良鹽堿土措施適當進行改良,直至種植基質6達到要求,否則植物13不能正常生長。 當種植基質固定裝置I內種植基質6中水分含量威脅到植物正常生長時,需要用尖頭鐵釬或其它有效器具沿種植基質固定裝置I每間隔3-5米在種植基質固定裝置I內部的底膜3上穿刺形成一個出水口,使種植基質6中的過多水分下泄進入下部土壤中,以免造成種植基質固定裝置I內的植物遭受潰害。
權利要求
1.一種林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于所述技術方法包括 (1)設施化壟作技術在需要改良的沿海灘涂鹽堿地上設置種植基質固定裝置,所述的種植基質固定裝置底部設有底膜,種植基質放置在該底膜上,再在所述的種植基質上部覆蓋地膜;所述種植基質固定裝置邊設置取土溝并保持該取土溝不被淤積;植物栽植于所述的種植基質固定裝置內; (2)淋鹽抑鹽技術設置豎井并保持該豎井不被淤積,所述豎井與所述的取土溝連通。
2.根據權利要求I所述的林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于所述(I)所述的設置在需要改良的沿海灘涂鹽堿地上的種植基質固定裝置,按相鄰種植基質固定裝置間隔不大于6米將所述種植基質固定裝置平行布置于所述沿海灘涂鹽堿地上;在每個種植基質固定裝置邊設置取土溝,該取土溝寬度不小于20厘米、深度不小于40厘米,主要用于排水洗鹽。
3.根據權利要求2所述的林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于所述的取土溝設置在每個種植基質固定裝置邊距離該種植基質固定裝置40厘米 60厘米處。
4.根據權利要求I所述的林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于所述的取土溝以及所述的豎井內填充不易腐爛的植物秸桿如蘆葦秸桿、樹木枝條等。
5.根據權利要求I所述的林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于沿著所述的取土溝每間隔不超過50米設置一個豎井,所述豎井與所述的取土溝連通,該豎井口徑不小于I米、深度不小于I. 5米,該深度是以所述豎井所在地面為基準的。
6.根據權利要求4所述的林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于所述的放置在所述的豎井內的植物秸桿是沿著該豎井的深度方向順勢豎立放置的,并且所述豎井內的植物秸桿露出地面不少于20厘米。
7.根據權利要求I所述的林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于所述的放置在種植基質固定裝置內的種植基質應滿足該種植基質固定裝置內所種植植物的生長要求。
8.根據權利要求I所述的林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于所述的種植基質固定裝置高度不低于40厘米、寬度不小于20厘米。
9.根據權利要求I所述的林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法,其特征在于所述的放置在種植基質固定裝置內的種植基質表面呈“V”型,該種植基質上部覆蓋地膜。
10.一種采用林農復合模式的沿海灘涂鹽堿地改良系統,其特征在于所述系統包括設置在需要改良的沿海灘涂鹽堿地上的種植基質固定裝置以及設置在該種植基質固定裝置邊的取土溝,沿著所述的取土溝設置豎井,該豎井與所述的取土溝連通;相鄰的種植基質固定裝置按間隔不大于6米平行布置于所述的灘涂鹽堿地上;所述的種植基質固定裝置底部設有底膜,種植基質置于該底膜上,該種植基質的上部覆蓋地膜。
11.根據權利要求10所述的采用林農復合模式的沿海灘涂鹽堿地改良系統,其特征在于所述的取土溝平行設置在種植基質固定裝置邊并且距離該種植基質固定裝置40厘米 60厘米,所述的取土溝寬度不小于20厘米、深度不小于40厘米,所述的取土溝內填充不易腐爛的植物秸桿,沿著所述的取土溝每間隔不超過50米設置一個豎井,所述豎井與所述的取土溝連通,該豎井口徑不小于I米、深度不小于I. 5米,該深度是以所述豎井所在地面為基準的,該豎井內也置放不易腐爛的植物秸桿。
12.根據權利要求11所述的采用林農復合模式的沿海灘涂鹽堿地改良系統,其特征在于所述放置在豎井內的植物秸桿是沿著該豎井的深度方向順勢豎立放置的,并且放置在豎井內的植物秸桿露出地面不少于20厘米。
13.根據權利要求10所述的采用林農復合模式的沿海灘涂鹽堿地改良系統,其特征在于所述的放置在種植基質固定裝置內的種植基質應滿足該種植基質固定裝置內所種植植物的生長要求。
14.根據權利要求10所述的采用林農復合模式的沿海灘涂鹽堿地改良系統,其特征在于所述種植基質固定裝置高度不小于40厘米、寬度不小于20厘米。
15.根據權利要求10所述的采用林農復合模式的沿海灘涂鹽堿地改良系統,其特征在于所述的置放在種植基質固定裝置內的種植基質表面呈“V”型,該種植基質上部覆蓋地膜。
全文摘要
本發明涉及一種林農復合模式有效改良沿海灘涂鹽堿地的技術方法及其應用,其特征在于本發明采用設施化壟作技術和淋鹽抑鹽技術并采用相應的系統,在需要改良的沿海灘涂鹽堿地上設置種植基質固定裝置,該裝置邊設置取土溝并保持該取土溝不被淤積,沿取土溝設置豎井,該豎井與取土溝連通,植物栽植于種植基質固定裝置內,種植基質固定裝置底部設有底膜,種植基質放置在該底膜上,再在種植基質上部覆蓋地膜。本發明堅持鹽堿地改良治理和農林業高效利用相結合的原則,注重在利用過程中提高土地質量,實現可持續利用,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。
文檔編號A01B77/00GK102612885SQ20121009044
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月26日 優先權日2012年3月26日
發明者劉金根, 宋青, 徐芹, 王建中 申請人:蘇州綠世界園林發展有限公司