一种采用含硅藻土的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:12199130阅读:701来源:国知局

本发明涉及一种采用含硅藻土的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:

我国盐碱地面积为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)盐碱地肥力改善不明显;(2)盐碱地pH、含盐量、容重以及含水率改良效果差;(3)丹桂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,提供一种采用含硅藻土的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,提高土壤的腐殖质含量和氮磷钾含量;

(2) 采用本发明方法改良盐碱地降低土壤的pH、含盐量、容重以及含水率;

(3) 提高丹桂在盐碱地中种植的活率以及生长速度;

(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:

一种采用含硅藻土的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:

硅藻土、陶粒、吸水石、石棉粉、棉籽壳、麦冬粉、榆树皮粉、高取代度交联羧甲基纤维素、核桃壳粉、炉灰渣。

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:

硅藻土24~28份、陶粒30~42份、吸水石3~7份、石棉粉15~20份、棉籽壳4.5~7.5份、麦冬粉7~11份、榆树皮粉2~4份、高取代度交联羧甲基纤维素5~8份、核桃壳粉2~4份、炉灰渣1~3份。

所述的硅藻土:粒径为3~3.5mm。

所述的陶粒:粒径为1.5~1.9cm,堆积密度为378kg/m³。

所述的石棉粉:纤维长度为10~15mm,比重为2.3~2.4,莫氏硬度3.2;

所述的核桃壳粉:吸附率为96%,孔隙率为86%,抗压力为89kgf,密度为3g/cm3

一种采用含硅藻土的蓄水层收集雨水的方法在盐碱地改良中的应用,其特征在于:所述的应用包括栽植步骤,所述的栽植:苗高70~80cm,主根修剪长度为30~40cm,带土球;种植株距为2.4m,种植行距为2.8m。

所述的栽植:

栽植前采用蘸根剂蘸根;所述的蘸根剂,以重量份计,包括以下组分:

蔗糖 13份、谷氨酸1份、苦瓜提取物 3份、硫酸锌3份、积雪草提取物 7.5份、氨三乙酸三钠 5份、水 1000份。

所述的应用还包括栽植后管理步骤,所述的栽植后管理:栽植后绕树一周修筑圆形树坪,树坪直径为1.4~1.6m。。

采用本发明方法改良盐碱地后,土壤的腐殖质含量为2.46~2.65%,有效氮含量为235~242 mg/kg,有效磷含量为5.7~5.9mg/kg,有效钾含量为124~138mg/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的腐殖质含量和氮磷钾含量;改良后,种植区土壤的腐殖质含量为2.46~2.65%,有效氮含量为235~242 mg/kg,有效磷含量为5.7~5.9mg/kg,有效钾含量为124~138mg/kg;

(2) 采用本发明方法改良盐碱地明显改善土壤的pH、含盐量、容重以及含水率;改良后,土壤的pH为7.2~7.4,土壤的含盐量为0.23~0.27%,土壤的容重为1.18~1.25g/cm3,土壤的含水率为30.8~38.5%;

(3)明显提高丹桂在盐碱地中的成活率以及生长速度;丹桂的种植成活率为98%~99.2%,一年后株高为153~164cm,主干年生长量为58~65cm,一年后胸径为1.8~2.1cm,胸径年增长量为0.5~0.8cm;

(4)采用本发明方法改良盐碱地,大大节省了淡水资源和肥料;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 一种采用含硅藻土的蓄水层收集雨水的方法

步骤1深耕

在种植前将地块深耕60~65cm,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90~100cm,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40cm,所述蓄水层的原料,以重量份计,包括以下组分:

硅藻土24份、陶粒30份、吸水石3份、石棉粉15份、棉籽壳4.5份、麦冬粉7份、榆树皮粉2份、高取代度交联羧甲基纤维素5份、核桃壳粉2份、炉灰渣1份;

所述的硅藻土:粒径为3~3.5mm;

所述的陶粒:粒径为1.5~1.9cm,堆积密度为378kg/m³;

所述的石棉粉:纤维长度为10~15mm,比重为2.3~2.4,莫氏硬度3.2;

所述的核桃壳粉:吸附率为96%,孔隙率为86%,抗压力为89kgf,密度为3g/cm3

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 一种采用含硅藻土的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45cm,所述蓄水层的原料,以重量份计,包括以下组分:

硅藻土26份、陶粒38份、吸水石5份、石棉粉18份、棉籽壳5.5份、麦冬粉9份、榆树皮粉3份、高取代度交联羧甲基纤维素7份、核桃壳粉3份、炉灰渣2份;

所述的硅藻土:粒径为3~3.5mm;

所述的陶粒:粒径为1.5~1.9cm,堆积密度为378kg/m³;

所述的石棉粉:纤维长度为10~15mm,比重为2.3~2.4,莫氏硬度3.2;

所述的核桃壳粉:吸附率为96%,孔隙率为86%,抗压力为89kgf,密度为3g/cm3

铺设蓄水层时,将蓄水层各原料组分混合均匀。

实施例3 一种采用含硅藻土的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50cm,所述蓄水层的原料,以重量份计,包括以下组分:

硅藻土28份、陶粒42份、吸水石7份、石棉粉20份、棉籽壳7.5份、麦冬粉11份、榆树皮粉4份、高取代度交联羧甲基纤维素8份、核桃壳粉4份、炉灰渣3份;

所述的硅藻土:粒径为3~3.5mm;

所述的陶粒:粒径为1.5~1.9cm,堆积密度为378kg/m³;

所述的石棉粉:纤维长度为10~15mm,比重为2.3~2.4,莫氏硬度3.2;

所述的核桃壳粉:吸附率为96%,孔隙率为86%,抗压力为89kgf,密度为3g/cm3

铺设蓄水层时,将蓄水层各原料组分混合均匀。

实施例4一种采用含硅藻土的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,腐殖质含量为1.45%;土壤的pH在9.5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%。

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,准备进行种植丹桂。

三、 栽植

选取的丹桂苗:枝干疏密均匀,苗高70~80cm,主根修剪长度为30~40cm,带土球;

栽植穴规格为长60 cm宽60 cm深50cm,种植株距为2.4m,种植行距为2.8m,栽植前采用蘸根剂蘸根;所述的蘸根剂,以重量份计,包括以下组分:

蔗糖 13份、谷氨酸1份、苦瓜提取物 3份、硫酸锌3份、积雪草提取物 7.5份、氨三乙酸三钠 5份、水 1000份;

所述的苦瓜提取物:含苦瓜甙12%,灼烧残渣6%,干燥失重3%,80目的棕色粉末;

所述的积雪草提取物:含羟基积雪草甙12.5%,含水量为5%,杂质含量0.1%;

栽植时,注意使根系舒展。

四、 雨水收集

栽植丹桂后,在树坪内铺一层4cm厚的稻草,利于水分存留;

下雨时,水分可迅速下渗,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。

五、栽后管理

栽植后绕树一周修筑圆形树坪,树坪直径为1.4~1.6m。

丹桂栽植2~4个月后,喷洒杀虫剂,防治害虫;喷雾处理2~3次,每次间隔20天;所述的杀虫剂,以重量份计,包括以下组分:

木醋液 4份、巴豆油0.5份、60%含量的甲醇 5份、L-丝氨酸甲酯盐酸盐 1.5份、水 400份;

主要防治的害虫有红蜘蛛、毛虫、蚧壳虫。

每年夏天,喷洒3次75%的百菌清1000倍液喷雾,间隔时间为8~10天。

试验结果:

(1) 本发明采用含硅藻土的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的含硅藻土的蓄水层收集雨水的方法对盐碱地改良效果

可见,种植区土壤的腐殖质含量为2.46~2.65%,有效氮含量为235~242 mg/kg,有效磷含量为5.7~5.9mg/kg,有效钾含量为124~138mg/kg;土壤的pH为7.2~7.4,土壤的含盐量为0.23~0.27%,土壤的容重为1.18~1.25g/cm3,土壤的含水率为30.8~38.5%。

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

表2 丹桂的种植效果

可见,丹桂的种植成活率为98%~99.2%,一年后株高为153~164cm,主干年生长量为58~65cm,一年后胸径为1.8~2.1cm,胸径年增长量为0.5~0.8cm。

(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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