一种采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法及其在盐碱地改良中的应用与流程

文档序号:12199126阅读:425来源:国知局

本发明涉及一种采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法及其在盐碱地改良中的应用,属于土壤改良技术领域。



背景技术:

盐碱地是盐类集积的一个种类,是指土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长,根据联合国教科文组织和粮农组织不完全统计,全世界盐碱地的面积为9.5438亿公顷,其中我国为9913万公顷。我国碱土和碱化土壤的形成,大部分与土壤中碳酸盐的累计有关,因而碱化度普遍较高,严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。

盐碱地的盐分在土壤中的分布情况为地表层多,下层少,而植物生长主要靠地表层的土壤。

绝大部分盐碱土分布在干旱、半干旱地区。这些地区春冬季节降雨量小,降雨时间多集中在短暂的夏季。雨季发生洪涝时,水分很难迅速疏导,又不易储存,淡水资源浪费的同时,还导致水土流失。

盐碱土形成的根本原因在于水分状况不良,所以在改良初期,重点应放在改善土壤的水分状况上面。盐碱土的有机质含量少,土壤肥力低,理化性状差,对作物有害的阴、阳离子多,作物不易促苗。

现有盐碱地的改造技术中存在以下缺点:(1)盐碱地土壤肥力改良效果不好;(2)盐碱地含水率、pH、容重和总孔隙度改良效果差;(3)菊苣在盐碱地中种植的成活率低;(4)改良后并没有改善土壤的蓄水能力。



技术实现要素:

本发明为解决现有技术存在的不足,提供一种采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法及其在盐碱地改良中的应用,以实现以下发明目的:

(1)采用本发明方法改良盐碱地,提高土壤肥力;

(2)采用本发明方法改良盐碱地,降低土壤的含水率、pH、容重和总孔隙度;

(3) 提高菊苣在盐碱地中种植的成活率、产量以及品质;

(4)采用本发明方法改良盐碱地,改善土壤的蓄水能力,减少水土流失。

为解决以上技术问题,本发明采用的技术方案如下:

一种采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法,所述收集雨水的方法包括铺设蓄水层步骤,所述蓄水层包括以下原料组分:

棕榈纤维、芦管石、麦饭石、玉米酒糟、葡萄籽粉、陈皮粉、交联型羟乙基纤维素接枝丙烯酰胺聚合物、炉灰渣、冬瓜皮粉。

以下是对上述技术方案的进一步改进:

所述蓄水层,以重量份计,包括以下原料组分:

棕榈纤维30~38份、芦管石10~20份、麦饭石8~11份、玉米酒糟9~13份、葡萄籽粉6.2~7.4份、陈皮粉4~7份、交联型羟乙基纤维素接枝丙烯酰胺聚合物8~10份、炉灰渣7~9份、膨胀珍珠岩12~15份。

所述的棕榈纤维:纤度为6.0~6.5dtex,纤维长度为25~30cm,水分含量为9%。

所述的麦饭石:粒径为2.5~3.5mm。

所述的膨胀珍珠岩:堆积密度为200kg/m³;制备方法:在1000~1300℃高温条件下其体积迅速膨胀24~30倍。

一种采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法在盐碱地改良中的应用,所述的应用包括播种步骤,所述的播种:每亩播种量0.45~0.48kg,播种深度为1~2cm。

所述的播种:

每1g种子拌入500g拌种剂;所述拌种剂,以重量份计,包括以下组分:

硫酸铜 1.5份、草珊瑚提取物 4份、香茅油 5.2份、麦麸粉 50份、细沙 20份。

所述的应用还移栽步骤,所述的移栽:待菊苣小苗长有3~4片小叶时,进行移栽,栽种的行株距均为15cm,每亩栽3500株左右。

采用本发明方法改良盐碱地后,土壤的有效磷含量为7.2~7.8mg/kg,土壤的有效钾含量为138~142mg/kg,土壤的有效氮含量为234~243mg/kg,土壤的铵态氮含量为16~22mg/kg。

采用以上技术方案,本发明的有益效果为:

(1)采用本发明方法改良盐碱地明显提高土壤肥力;改良后,土壤的有效磷含量为7.2~7.8mg/kg,土壤的有效钾含量为138~142mg/kg,土壤的有效氮含量为234~243mg/kg,土壤的铵态氮含量为16~22mg/kg,土壤的微量元素总含量为45~48mg/kg;

(2)采用本发明方法改良盐碱地明显降低土壤的含水率、pH、容重和总孔隙度;改良后,土壤的pH为7.1~7.3,土壤的容重为1.21~1.32g/cm3,含水率为36.5~43.1%,总孔隙度为55.4~62.5%;

(3)采用本发明方法改良盐碱地后,菊苣生长良好;菊苣的种植成活率为99.5%~99.9%,菊苣的鲜草产量为1.8~2万kg/667m2,菊苣的干草蛋白质含量为33.5~34.2%,菊苣的干草粗脂肪含量为6.4~7.5%,菊苣的干草粗纤维含量为15.5~16.2%,钙含量为1.6~1.8%;

(4)采用本发明方法改良盐碱地,改善土壤的蓄水能力;本发明方法蓄存的雨水可满足植物全年的水分需求;同时,采用本发明方法改良盐碱地后,水土流失量减少了70~80%。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1 一种采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法

步骤1深耕

在种植前将地块深耕50~55cm,将土块敲碎,耙细耙平。

步骤2 挖出原土

将种植区内的原土挖出,挖土深度为50~65cm,挖出原土后,底部夯实。

步骤3 铺设蓄水层

在原土挖出后的土槽底部铺设细沙层,细沙层厚度为10cm,所述细沙粒径为2~2.5mm。

在细沙层上面铺设蓄水层,蓄水层厚度为35cm,所述蓄水层的原料,以重量份计,包括以下组分:

棕榈纤维30份、芦管石10份、麦饭石8份、玉米酒糟9份、葡萄籽粉6.2份、陈皮粉4份、交联型羟乙基纤维素接枝丙烯酰胺聚合物8份、炉灰渣7份、膨胀珍珠岩12份;

所述的棕榈纤维:纤度为6.0~6.5dtex,纤维长度为25~30cm,水分含量为9%;

所述的麦饭石:粒径为2.5~3.5mm;

所述的膨胀珍珠岩:堆积密度为200kg/m³;制备方法:在1000~1300℃高温条件下其体积迅速膨胀24~30倍;

铺设蓄水层时,将蓄水层各原料组分混合均匀。

步骤4 原土回填

将步骤2挖出的原土回填到种植区内,压平时机械力度不宜过大,防止压坏蓄水层。

下雨时,本实例所铺设的蓄水层可以很好的蓄存雨水,防止了水土流失,同时,给植物提供足够的水源,节省了灌溉水。

实施例2 一种采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法

按照实施例1的方法进行,只改变“铺设蓄水层”步骤,进行实施例2;实施例2的“铺设蓄水层”步骤:

在原土挖出后的土槽底部铺设细沙层,细沙层厚度为10cm,所述细沙粒径为2~2.5mm。

在细沙层上面铺设蓄水层,蓄水层厚度为40cm,所述蓄水层的原料,以重量份计,包括以下组分:

棕榈纤维34份、芦管石15份、麦饭石9.5份、玉米酒糟11份、葡萄籽粉6.8份、陈皮粉6份、交联型羟乙基纤维素接枝丙烯酰胺聚合物9份、炉灰渣8份、膨胀珍珠岩14份;

所述的棕榈纤维:纤度为6.0~6.5dtex,纤维长度为25~30cm,水分含量为9%;

所述的麦饭石:粒径为2.5~3.5mm;

所述的膨胀珍珠岩:堆积密度为200kg/m³;制备方法:在1000~1300℃高温条件下其体积迅速膨胀24~30倍;

铺设蓄水层时,将蓄水层各原料组分混合均匀。

实施例3 一种采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法

按照实施例1的方法进行,只改变“铺设蓄水层”步骤,进行实施例3;实施例3的“铺设蓄水层”步骤:

在原土挖出后的土槽底部铺设细沙层,细沙层厚度为10cm,所述细沙粒径为2~2.5mm。

在细沙层上面铺设蓄水层,蓄水层厚度为45cm,所述蓄水层的原料,以重量份计,包括以下组分:

棕榈纤维38份、芦管石20份、麦饭石11份、玉米酒糟13份、葡萄籽粉7.4份、陈皮粉7份、交联型羟乙基纤维素接枝丙烯酰胺聚合物10份、炉灰渣9份、膨胀珍珠岩15份;

所述的棕榈纤维:纤度为6.0~6.5dtex,纤维长度为25~30cm,水分含量为9%;

所述的麦饭石:粒径为2.5~3.5mm;

所述的膨胀珍珠岩:堆积密度为200kg/m³;制备方法:在1000~1300℃高温条件下其体积迅速膨胀24~30倍;

铺设蓄水层时,将蓄水层各原料组分混合均匀。

实施例4一种采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法及其在盐碱地改良中的应用

一、选择盐碱地

选择的地块为土壤贫乏的荒滩,盐碱度高,主要盐分包括氯化钠;

土壤的有效磷含量为2.5~2.9mg/kg,有效钾含量为55~60mg/kg,有效氮含量为107~111mg/kg,铵态氮含量为7~9mg/kg,微量元素总含量为18~20mg/kg;pH在8.5以上,含盐量为4.5%,土壤的容重为1.82~1.88g/cm3,土壤的含水率为12.9~13.1%,土壤的总孔隙度为40.8~41.5%。

二、土地整理

按照实施例1-3中所述的方法对种植地处理,铺设蓄水层,准备进行种植菊苣。

三、 育苗

育苗时,在育苗畦内撒入菊苣种子,每亩播种量0.45~0.48kg,播种深度为1~2cm。在播种前,用拌种剂拌种;每1g种子拌入500g拌种剂;所述拌种剂,以重量份计,包括以下组分:

硫酸铜 1.5份、草珊瑚提取物 4份、香茅油 5.2份、麦麸粉 50份、细沙 20份;

所述的草珊瑚提取物:颜色为棕红色,异嗪皮啶含量为0.18%,含水量为3.5~3.8%,杂质含量为0.2~0.5%。

四、移栽

待菊苣小苗长有3~4片小叶时,进行移栽,移栽到步骤二整理好的大田中,栽种的行株距均为15cm,每亩栽3500株左右。

五、 雨水收集

移栽菊苣后,在种植区铺一层稻草粉或秸秆粉,铺设厚度为1~2cm,利于水分存留;下雨时,水分可迅速被铺设好的蓄水层吸收储存,提供植物的生长需要,不需要引水灌溉。

六、田间管理

除草:苗期需要控制杂草危害,苗期喷洒2次除草剂,间隔10天,所述的除草剂:由2.4-D丁酯、藿香油、60%的酒精、水按1:0.5:90:300的质量比混合制得;

病虫害防治:刈割前7天,喷施多菌灵液1次,采用80% 水分散粒剂。

七、收获利用

当植株达50厘米高时,刈割。1年刈割期为7~8个月,可刈割13~15次,每次留茬6cm。

试验结果:

(1) 本发明采用棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法对盐碱地改良具有明显的效果;

经检测,1年后,种植区的盐碱地各土壤指标得到明显改良;具体情况见表1;

表1 采用实施例1-3的棕榈纤维蓄水层收集雨水的方法对盐碱地改良效果

可见,种植区土壤的有效磷含量为7.2~7.8mg/kg,土壤的有效钾含量为138~142mg/kg,土壤的有效氮含量为234~243mg/kg,土壤的铵态氮含量为16~22mg/kg,土壤的微量元素总含量为45~48mg/kg,土壤的pH为7.1~7.3,土壤的容重为1.21~1.32g/cm3,含水率为36.5~43.1%,总孔隙度为55.4~62.5%。

(2) 采用本发明改良盐碱地,安全性高,无不良影响,且种植的菊苣成活率高,生长良好,具体见表2;

表2 菊苣的种植效果

可见,菊苣的种植成活率为99.5%~99.9%,菊苣的鲜草产量为1.8~2万kg/667m2,菊苣的干草蛋白质含量为33.5~34.2%,菊苣的干草粗脂肪含量为6.4~7.5%,菊苣的干草粗纤维含量为15.5~16.2%,钙含量为1.6~1.8%。

(3)采用本发明方法改良盐碱地,无需淡水灌溉,大大节省了淡水资源;无需施肥,节省了肥料;本发明方法的蓄水能力强,蓄存的雨水可满足植物全年的水分需求;同时,大大减少了盐碱地的水土流失,经试验,采用本发明方法改良盐碱地后,水土流失量减少了70~80%。

除特殊说明的外,本发明所述的百分数为质量百分数。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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