一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法及其在盐碱地种植木麻黄的应用与流程

文档序号:11780866阅读:354来源:国知局

本发明属于灌溉技术领域,具体涉及一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法及其在盐碱地种植木麻黄的应用。



背景技术:

近年来由于水资源的不合理开发利用,降水量小而蒸发量大,土壤盐渍化加重,致使大部分地区土地荒漠化面积不断扩大,农业灌溉用水的增加提高了地下水水位。水资源的本身短缺再加上不合理的开发利用,致使我国水资源危机愈演愈重。

而灌溉是为地补充作物所需水分的技术措施。为了保证作物正常生长,获取高产稳产,必须供给作物以充足的水分。在自然条件下,往往因降水量不足或分布的不均匀,不能满足作物对水分要求。因此,必须人为地进行灌溉,以补天然降雨之不足。然而淡水资源的短缺使得灌溉对微咸水的利用依赖性日益增加,也使得微咸水的利用途径更为广泛。现有的灌溉方法存在如下缺陷:

1、使用现有的灌溉方法,植物根系适应能力差,在含水量较低的土壤中长势一般,同时植物根系发育较慢,生长速度缓慢;

2、使用现有的灌溉方法,灌溉淡水使用量高,淡水浪费较多;

3、使用现有的灌溉方法种植的植物,植物中的药用成分含量较少,植物的药用价值低。

综上可知,现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷,所以有必要加以改进。



技术实现要素:

为解决现有技术中存在的技术问题,本发明提供一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法及其在盐碱地种植木麻黄的应用,以实现以下发明目的:

1、使用本发明的分根交替灌溉方法,植物根系适应能力也大大增强,在含水量10.0%-11.0%的土壤中长势良好,同时植物根系发育良好,生长速度快;

2、使用本发明的分根交替灌溉方法,每亩灌溉淡水量与普通灌溉淡水量相比降低,节约淡水量达60%-70%;

3、使用本发明的分根交替灌溉方法种植的植物,植物中的药用成分含量提高,植物的药用价值大大提升。

为解决上述技术问题,本发明采取的技术方案如下:

一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法,包括水管铺设。

以下是对上述技术方案的进一步改进:

还包括隔盐层铺设;

所述隔盐层由下向上依次为:防漏层、粗石层、细石层、营养层;

所述防漏层包括刺桐树叶;

所述粗石层包括:海泡石、河沙、蛭石、卵石;

所述细石层包括:纸屑、发酵锯末;

所述营养层包括发酵猪粪。

所述粗石层厚15cm-25cm;

所述海泡石的直径为5cm-10cm;所述河沙的直径为1.5cm-2.5cm,所述蛭石的直径为0.5cm-1cm,所述卵石的直径为5cm-6cm;

所述海泡石、河沙、蛭石、卵石按照3:1-2:1-2:2的体积比混合。

所述细石层厚5cm-15cm;

所述纸屑为长3cm-5cm、宽3cm-5cm;所述发酵锯末为8目-10目;

所述纸屑、发酵锯末按照1:1-3的体积比混合。

所述营养层厚10-16cm;

所述发酵猪粪的制备方法包括以下步骤:

a. 除臭

将猪粪投入到除臭池中,加入除臭剂,在35℃-38℃温度条件下除臭7天;

b. 混合

将除臭后的猪粪、玉米秸秆、枯草芽孢杆菌倒入搅拌机,搅拌20分钟,转速为60转/分钟;

所述玉米秸秆长5cm-6cm;

c. 发酵

将猪粪混合物进行发酵,发酵时间为22天,得到发酵猪粪;

所述发酵猪粪颗粒粒径为2mm-4mm。

所述防漏层厚5cm-9cm;

将所述刺桐树叶在温度为32℃-34℃环境下,通风晾干,含水率达37%-40%。

所述水管铺设包括以下步骤:

将水管铺设于种植区地表面且均匀铺设若干根;

水管之间平行设置且相邻水管之间间距为1米;

水管内管径为2cm,水管壁厚为0.3cm;水管管壁上均匀设置有多个直径为0.2cm的出水孔;

所述水管上设置有阀门。

还包括分根交替灌溉;

所述分根交替灌溉包括以下步骤:

一次灌溉:种植完成后进行一次灌溉,打开奇数水管上的阀门同时关闭偶数水管上的阀门进行淡水灌溉,淡水流速为1.5米/秒,灌溉时间为3小时;

二次灌溉:距一次灌溉20天进行二次灌溉;打开偶数水管上的阀门同时关闭奇数水管上的阀门进行微咸水灌溉,微咸水流速为1米/秒,灌溉时间为2小时;所述微咸水的含盐量为1.5g/L;

三次灌溉:距二次灌溉20天进行三次灌溉;打开奇数水管上的阀门同时关闭偶数水管上的阀门进行微咸水灌溉,微咸水流速为1米/秒,灌溉时间为2小时;所述微咸水的含盐量为1.5g/L;

四次灌溉:距三次灌溉20天进行四次灌溉;打开偶数水管上的阀门同时关闭奇数水管上的阀门进行淡水灌溉,淡水流速为1.5米/秒,灌溉时间为3小时;

所述一次灌溉、二次灌溉、三次灌溉、四次灌溉依次循环灌溉,每次灌溉距上次灌溉20天。

一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法在盐碱地种植木麻黄的应用,在种植区铺设隔盐层,隔盐层上表面距离地表120cm。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

1、使用本发明的分根交替灌溉方法,植物根系适应能力也大大增强,在含水量较低的土壤中,长势良好,同时植物根系发育良好,生长速度快。以木麻黄为例,在含水量10.0%-11.0%的土壤中长势良好,木麻黄移栽第一年根系生长速度提高20.0%-28.5%,木麻黄移栽第二年根系生长速度提高30.0%-36.0%;

2、使用本发明的分根交替灌溉方法,每亩灌溉淡水量与普通灌溉淡水量相比降低,节约淡水量达60%-70%;

3、使用本发明的分根交替灌溉方法种植的植物,植物中的药用成分含量提高,植物的药用价值大大提升。以木麻黄为例,木麻黄树叶中氨基酸、甾醇、黄酮的含量分别达50.2%-60.5%、18.6%-22.2%、10.6%-13.9%。

具体实施方式

以下通过具体实施例说明本发明,但本发明并不仅仅限定于这些实施例。

实施例1 一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法

一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法,包括以下步骤:

1. 隔盐层铺设:

所述隔盐层由下向上依次为:防漏层、粗石层、细石层、营养层;

(1)防漏层铺设;

所述防漏层包括刺桐树叶,将刺桐树叶在温度为32℃-34℃环境下,通风晾干,含水率达37%-40%;

所述防漏层厚5cm。

(2)粗石层铺设:

所述粗石层包括:海泡石、河沙、蛭石、卵石;

所述海泡石的直径为5cm-10cm;所述河沙的直径为1.5cm-2.5cm,所述蛭石的直径为0.5cm-1cm,所述卵石的直径为5cm-6cm;

所述海泡石、河沙、蛭石、卵石按照3:1:1:2的体积比混合;

所述粗石层厚15cm。

(3)细石层铺设:

所述细石层与粗石层之间铺设有稻草层;

所述细石层包括:纸屑、发酵锯末;

所述纸屑为长3cm-5cm、宽3cm-5cm;所述发酵锯末为8目-10目;

所述纸屑、发酵锯末按照1:1的体积比混合;

所述细石层厚5cm。

(4)营养层铺设:

所述营养层包括发酵猪粪;

所述营养层厚10cm;

所述发酵猪粪的制备方法包括以下步骤:

a. 除臭

将猪粪投入到除臭池中,加入除臭剂,在35℃-38℃温度条件下除臭7天;

所述除臭剂包括以下成分:

丙二醇20份、乙酰蔗糖二硬脂酸酯7份、滑石粉0.5份、羟甲基纤维素2份、芹菜素糖苷3份、羊毛脂5份、氨基酸5份、纤维素1份、三聚磷酸钠2份;

b. 混合

将除臭后的猪粪、玉米秸秆、枯草芽孢杆菌倒入搅拌机,搅拌20分钟,转速为60转/分钟;

所述玉米秸秆长5cm-6cm;

所述枯草芽孢杆菌来自市售,有效活菌数为200亿/g;

所述枯草芽孢杆菌,保藏号CICC 10732;

c. 发酵

将猪粪混合物进行发酵,发酵时间为22天,得到发酵猪粪;

所述发酵猪粪颗粒粒径为2mm-4mm。

2. 水管铺设

将水管铺设于种植区地表面且均匀铺设若干根;

水管之间平行设置且相邻水管之间间距为1米;

水管内管径为2cm,水管壁厚为0.3cm;水管管壁上均匀设置有多个直径为0.2cm的出水孔;

水管上设置有阀门。

3. 分根交替灌溉

一次灌溉:种植完成后进行一次灌溉,打开奇数水管上的阀门同时关闭偶数水管上的阀门进行淡水灌溉,淡水流速为1.5米/秒,灌溉时间为3小时;

二次灌溉:距一次灌溉20天进行二次灌溉;打开偶数水管上的阀门同时关闭奇数水管上的阀门进行微咸水灌溉,微咸水流速为1米/秒,灌溉时间为2小时;所述微咸水的含盐量为1.5g/L;

三次灌溉:距二次灌溉20天进行三次灌溉;打开奇数水管上的阀门同时关闭偶数水管上的阀门进行微咸水灌溉,微咸水流速为1米/秒,灌溉时间为2小时;所述微咸水的含盐量为1.5g/L;

四次灌溉:距三次灌溉20天进行四次灌溉;打开偶数水管上的阀门同时关闭奇数水管上的阀门进行淡水灌溉,淡水流速为1.5米/秒,灌溉时间为3小时;

所述一次灌溉、二次灌溉、三次灌溉、四次灌溉依次循环灌溉,每次灌溉距上次灌溉20天。

实施例2一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法

1. 隔盐层铺设:

所述隔盐层由下向上依次为:防漏层、粗石层、细石层、营养层;

(1)防漏层铺设;

所述防漏层包括刺桐树叶,将刺桐树叶在温度为32℃-34℃环境下,通风晾干,含水率达37%-40%;

所述防漏层厚7cm。

(2)粗石层铺设:

所述粗石层包括:海泡石、河沙、蛭石、卵石;

所述海泡石的直径为5cm-10cm;所述河沙的直径为1.5cm-2.5cm,所述蛭石的直径为0.5cm-1cm,所述卵石的直径为5cm-6cm;

所述海泡石、河沙、蛭石、卵石按照3:2:1:2的体积比混合;

所述粗石层厚20cm。

(3)细石层铺设:

所述细石层与粗石层之间铺设有稻草层;

所述细石层包括:纸屑、发酵锯末;

所述纸屑为长3cm-5cm、宽3cm-5cm;所述发酵锯末为8目-10目;

所述纸屑、发酵锯末按照1:2的体积比混合;

所述细石层厚10cm。

(4)营养层铺设:

所述营养层包括发酵猪粪;

所述营养层厚13cm;

所述发酵猪粪的制备方法包括以下步骤:

a. 除臭

将猪粪投入到除臭池中,加入除臭剂,在35℃-38℃温度条件下除臭7天;

所述除臭剂包括以下成分:

丙二醇20份、乙酰蔗糖二硬脂酸酯7份、滑石粉0.5份、羟甲基纤维素2份、芹菜素糖苷3份、羊毛脂5份、氨基酸5份、纤维素1份、三聚磷酸钠2份;

b. 混合

将除臭后的猪粪、玉米秸秆、枯草芽孢杆菌倒入搅拌机,搅拌25分钟,转速为60转/分钟;

所述玉米秸秆长5cm-6cm;

所述枯草芽孢杆菌来自市售,有效活菌数为200亿/g;

所述枯草芽孢杆菌,保藏号CICC 10732;

c. 发酵

将猪粪混合物进行发酵,发酵时间为22天,得到发酵猪粪;

所述发酵猪粪颗粒粒径为2mm-4mm。

2. 水管铺设

将水管铺设于种植区地表面且均匀铺设若干根;

水管之间平行设置且相邻水管之间间距为1米;

水管内管径为2cm,水管壁厚为0.3cm;水管管壁上均匀设置有多个直径为0.2cm的出水孔;

水管上设置有阀门。

3. 分根交替灌溉

一次灌溉:种植完成后进行一次灌溉,打开奇数水管上的阀门同时关闭偶数水管上的阀门进行淡水灌溉,淡水流速为1.5米/秒,灌溉时间为3小时;

二次灌溉:距一次灌溉20天进行二次灌溉;打开偶数水管上的阀门同时关闭奇数水管上的阀门进行微咸水灌溉,微咸水流速为1米/秒,灌溉时间为2小时;所述微咸水的含盐量为1.5g/L;

三次灌溉:距二次灌溉20天进行三次灌溉;打开奇数水管上的阀门同时关闭偶数水管上的阀门进行微咸水灌溉,微咸水流速为1米/秒,灌溉时间为2小时;所述微咸水的含盐量为1.5g/L;

四次灌溉:距三次灌溉20天进行四次灌溉;打开偶数水管上的阀门同时关闭奇数水管上的阀门进行淡水灌溉,淡水流速为1.5米/秒,灌溉时间为3小时;

所述一次灌溉、二次灌溉、三次灌溉、四次灌溉依次循环灌溉,每次灌溉距上次灌溉20天。

实施例3一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法

1. 隔盐层铺设:

所述隔盐层由下向上依次为:防漏层、粗石层、细石层、营养层;

(1)防漏层铺设;

所述防漏层包括刺桐树叶,将刺桐树叶在温度为32℃-34℃环境下,通风晾干,含水率达37%-40%;

所述防漏层厚9cm。

(2)粗石层铺设:

所述粗石层包括:海泡石、河沙、蛭石、卵石;

所述海泡石的直径为5cm-10cm;所述河沙的直径为1.5cm-2.5cm,所述蛭石的直径为0.5cm-1cm,所述卵石的直径为5cm-6cm;

所述海泡石、河沙、蛭石、卵石按照3:2:2:2的体积比混合;

所述粗石层厚25cm。

(3)细石层铺设:

所述细石层与粗石层之间铺设有稻草层;

所述细石层包括:纸屑、发酵锯末;

所述纸屑为长3cm-5cm、宽3cm-5cm;所述发酵锯末为8目-10目;

所述纸屑、发酵锯末按照1:3的体积比混合;

所述细石层厚15cm。

(4)营养层铺设:

所述营养层包括发酵猪粪;

所述营养层厚16cm;

所述发酵猪粪的制备方法包括以下步骤:

a. 除臭

将猪粪投入到除臭池中,加入除臭剂,在35℃-38℃温度条件下除臭7天;

所述除臭剂包括以下成分:

丙二醇20份、乙酰蔗糖二硬脂酸酯7份、滑石粉0.5份、羟甲基纤维素2份、芹菜素糖苷3份、羊毛脂5份、氨基酸5份、纤维素1份、三聚磷酸钠2份;

b. 混合

将除臭后的猪粪、玉米秸秆、枯草芽孢杆菌倒入搅拌机,搅拌30分钟,转速为60转/分钟;

所述玉米秸秆长5cm-6cm;

所述枯草芽孢杆菌来自市售,有效活菌数为200亿/g;

所述枯草芽孢杆菌,保藏号CICC 10732;

c. 发酵

将猪粪混合物进行发酵,发酵时间为24天,得到发酵猪粪;

所述发酵猪粪颗粒粒径为2mm-4mm。

2. 水管铺设

将水管铺设于种植区地表面且均匀铺设若干根;

水管之间平行设置且相邻水管之间间距为1米;

水管内管径为2cm,水管壁厚为0.3cm;水管管壁上均匀设置有多个直径为0.2cm的出水孔;

水管上设置有阀门。

3. 分根交替灌溉

一次灌溉:种植完成后进行一次灌溉,打开奇数水管上的阀门同时关闭偶数水管上的阀门进行淡水灌溉,淡水流速为1.5米/秒,灌溉时间为3小时;

二次灌溉:距一次灌溉20天进行二次灌溉;打开偶数水管上的阀门同时关闭奇数水管上的阀门进行微咸水灌溉,微咸水流速为1米/秒,灌溉时间为2小时;所述微咸水的含盐量为1.5g/L;

三次灌溉:距二次灌溉20天进行三次灌溉;打开奇数水管上的阀门同时关闭偶数水管上的阀门进行微咸水灌溉,微咸水流速为1米/秒,灌溉时间为2小时;所述微咸水的含盐量为1.5g/L;

四次灌溉:距三次灌溉20天进行四次灌溉;打开偶数水管上的阀门同时关闭奇数水管上的阀门进行淡水灌溉,淡水流速为1.5米/秒,灌溉时间为3小时;

所述一次灌溉、二次灌溉、三次灌溉、四次灌溉依次循环灌溉,每次灌溉距上次灌溉20天。

实施例4 一种采用海泡石隔盐层的分根交替灌溉方法在盐碱地种植木麻黄的应用

(1)盐碱地改良

在种植区,根据实施例1-3的分根交替灌溉方法进行隔盐层铺设,隔盐层上表面距离地表120cm,隔盐层铺设完毕后原土回填并进行7天淡水灌溉,每天灌溉12小时,淡水灌溉完成后,种植区0-60cm土层含盐量为0.18%-0.20%,种植区土壤pH为6.7-7.0;

(2)挖坑移栽

在种植区,根据实施例1-3的分根交替灌溉方法进行水管铺设;

在种植区挖设种植坑,种植坑与水管相对应,种植坑深25cm,种植坑坑口直径为20cm,相邻种植坑间距100cm,种植坑中心距水管垂直距离为20cm;

选择高80cm-120cm、主根长10cm的木麻黄进行移栽;

(3)灌溉

移栽完成后进行灌溉,根据实施例1-3的分根交替灌溉方法进行灌溉;

(4)管理

移栽后第二年7月将木麻黄修剪一次,促进侧芽萌发,多长侧枝,矮化母株,当各级骨干枝形成后,可连年剪取穗条,并根据情况逐年增加留条数量;

每次采穗后要进行施肥,春季施速效肥为主,配合有机肥;秋末或冬季施有机肥为主,配合速效肥,必须勤施、薄施。及时锄草松土,病虫害防治。

上述实施例中的百分数,除特殊说明的外,为质量百分数。

结果检测:

(1)使用本发明的分根交替灌溉方法,植物根系适应能力也大大增强,在含水量较低的土壤中,长势良好,同时植物根系发育良好,生长速度快。以木麻黄为例,在含水量10.0%-11.0%的土壤中长势良好,木麻黄移栽第一年根系生长速度提高20.0%-28.5%,木麻黄移栽第二年根系生长速度提高30.0%-36.0%,具体指标见表1;

表1土壤含水量、根系生长速度统计

(2)使用本发明的分根交替灌溉方法,每亩灌溉淡水量与普通灌溉淡水量相比降低,节约淡水量达60%-70%,具体指标见表2;

表2每亩节约淡水量情况统计

(3)使用本发明的分根交替灌溉方法种植的植物,植物中的药用成分含量提高,植物的药用价值大大提升。以木麻黄为例,木麻黄树叶中氨基酸、甾醇、黄酮的含量分别达50.2%-60.5%、18.6%-22.2%、10.6%-13.9%,具体指标见表3;

表3木麻黄药用成分含量统计

对照:使用普通灌溉方法种植的木麻黄。

本发明的分根交替灌溉方法还对其他植物进行了试验,试验效果佳,在此并未一一列出。

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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