一种盐碱地棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法与流程

文档序号:12304626阅读:461来源:国知局

本发明涉及一种盐碱地棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法,属于农业利用技术领域。



背景技术:

当前我国水、土资源拥有量,仅能保证5亿吨粮食生产能力,远远不能满足人口日益增长的巨大需求。同时,我国能源紧缺矛盾日趋尖锐,而生物质能源发展必需保障“粮食安全”的前提。我国目前拥有的各类总面积近4000多万亩的沿海滩涂是我国重要的后备土地资源,沿海滩涂盐碱土开发利用不仅可以提供食物来源,还可成为能源等重要耐盐植物的生产载体。

从目前来看,在利用滩涂盐碱地发展农业种植方面,如何控制作物根区不积聚太多盐分、在维持耕层土壤盐分平衡的同时节约水资源并提升地力已成为制约滩涂地区农业持续发展的现实问题。

对于盐碱地的改造,人类做了诸多有意义的探索和研究,主要有如下几种方法:1、化学改良法,即向盐碱地加入大量的化学物质,如石膏、磷石膏、酸性物质以及保水剂等化学,以改良盐碱地的有效成分;2、生物学方法,主要是通过种植耐碱性植物,人工建立枯草层等;3、物理方法,主要通过翻松土层,改变盐碱层的物理结构。

现有盐碱地的改造技术中控制作物根区不积聚太多盐分存在以下缺点:

1、对盐碱地中土壤的理化性质改良效果差;

2、土壤中含盐量不能够很好控制在植物适宜生长的范围内;

3、对盐碱地中土壤各离子的浓度调节效果差。

棉花植株灌木状,在热带地区栽培可长到6米高,一般为1到2米。花朵乳白色,开花后不久转成深红色然后凋谢,留下绿色小型的蒴果,称为棉铃。棉铃内有棉籽,棉籽上的茸毛从棉籽表皮长出,塞满棉铃内部,棉铃成熟时裂开,露出柔软的纤维。纤维白色或白中带黄,长约2至4厘米(0.75~1.5寸),含纤维素约87~90%,水5~8%,其他物质4~6%。

盐地碱蓬一年生草本,一般生于海滨、荒漠低处的盐碱荒地上,是一种典型的盐碱地指示植物。幼苗可做菜,北方沿海群众春夏多采食;种子也可食用。碱蓬生长在荒野滩涂,远离污染,生长过程中没有使用化肥和农药,其嫩茎叶营养成分丰富,味道鲜美,是备受青睐的无污染绿色食品,主要作为蔬菜食用。



技术实现要素:

本发明为解决现有技术存在的不足,提供一种盐碱地棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法,以实现以下发明目的:

(1)本发明提供的棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法对盐碱地中土壤的理化性质具有良好的改良效果;

(2)本发明提供的棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法对土壤中含盐量能够控制在种植作物适宜生长的范围内;

(3) 本发明提供的棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法对种植地中各离子的浓度有良好的调节效果;

(4) 本发明提供的棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法对种植作物植株无任何副作用,安全性高。

为解决以上技术问题,本发明采用的技术方案如下:

一种盐碱地棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法,所述根部控盐方法包括铺设渗滤层步骤。

以下是对上述技术方案的进一步限定:

所述渗滤层,包括榛子壳活性炭、蒙脱石、桃树木屑、栾树皮、核桃饼。

所述渗滤层,以重量份计,包括以下组分: 榛子壳活性炭35-50份、蒙脱石8-13份、鹿沼土18-27份、桃树木屑8-13份、栾树皮8-13份、核桃饼5-9份、发酵鹅粪6-10份、黑麦草秸秆8-13份。

所述铺设渗滤层的厚度为18-26cm,渗滤层做出的排水坡度为0.8-1.5%。

所述根部控盐方法还包括开挖盐碱地种植地步骤,将种植土挖深124-138cm。

所述根部控盐方法还包括大水洗盐步骤,灌水量为580-660m3/公顷,三遍大水漫灌后,取土化验,当含盐量达到0.23%以下,pH值达到7.6以下时合格。

所述根部控盐方法还包括铺设排盐层步骤,回填9-15cm厚的原土。

所述根部控盐方法还包括棉花与盐地碱蓬间种步骤,棉花与盐地碱蓬的间种比例为4:6。

所述棉花与盐地碱蓬间种步骤包括施肥,施用20-28公斤缓释肥,缓释肥包括木质素、礁膜粉、多磷酸铵、钾镁肥、过磷酸钙、硝酸镁、硫酸锰、钼酸铵。

所述缓释肥,以重量份计,包括以下组分: 木质素0.3-1.2份、礁膜粉1.2-4份、多磷酸铵10-25份、钾镁肥6-16份、过磷酸钙3-12份、硝酸镁1-5份、硫酸锰0.6-2份、钼酸铵0.8-2.5份、亮氨酸盐1.2-4份、茶籽提取物1-3份、滑石粉14-40份。

采用以上技术方案,本发明的有益效果为:

1、本发明提供的棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法对盐碱地中土壤的理化性质具有良好的改良效果。

3个月后,棉花植株下10-30cm土层的土壤的总孔隙度为51.4%-56.8%棉花植株下30-50cm土层的土壤的总孔隙度为50.6%-55.7%,棉花植株下10-30cm土层的土壤含盐量为0.16-0.21%,棉花植株下30-50cm土层的土壤含盐量0.15-0.19%。

说明使用棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法后,土壤变得疏松,土壤中含盐量能够控制在棉花适宜生长的范围内。

2、本发明提供的棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法,种植地中各离子的浓度有良好的调节效果。

3个月后,棉花植株下10-30cm土层的土壤Na+的含量为0.53-0.63g/kg,棉花植株下30-50cm土层的土壤Na+的含量0.56-0.65g/kg,棉花植株下10-30cm土层的土壤Cl-的含量0.62-0.70g/kg,棉花植株下30-50cm土层的土壤Cl-的含量0.65-0.73g/kg,大大减少了盐分在土壤中的累积

3、本发明棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法对棉花、盐地碱蓬植株无任何副作用,安全性高,相比其他控盐方法,棉花和盐地碱蓬成活率较高,棉花的亩产量得到提高,盐地碱蓬菜亩产量得到提高。棉花的成活率98.0%-99.1%、棉花的亩产量提高了12%-17%、盐地碱蓬的成活率98.4%-99.2%、盐地碱蓬菜亩产量提高了19%-25%。

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 一种盐碱地棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法

步骤1 盐碱地的选择

选择的盐碱地中土壤0-50cm土层的总孔隙度为28-39%,土壤的pH值为8.1-8.7,土壤的含盐量为0.42-0.51%,土壤的容重为1.34-1.47g/cm3,土壤中非毛管孔隙度为1.27-1.38%,Cl-的含量为2.21-2.53g/kg,Na+的含量为1.15-1.32g/kg。

步骤2 开挖盐碱地种植地

将种植土挖深124cm,底部压实,底部铺设防渗膜,周围做防水挡土墙。

步骤3 铺设排盐层

在挖开的种植地底部埋设暗管,暗管采用直径110PVC打孔波纹管,外包砂滤料厚度不小于8厘米,比降0.5‰,纵向间距为6米;集水管采用直径200PVC打孔波纹管,横向间距为400米,比降2‰;在沿横向暗管处,每隔200米设立一个检查井,检查井直径1米,各检查井通过集水管连接到集水井,集水井规格为2.5米×2米×3.5米,井中安装潜水泵,设自动控制装臵,水位达到一定程度后,潜水泵自动提水,然后回填9cm厚的原土。

步骤4 铺设渗滤层

在排盐层的上面铺设18cm厚的渗滤层,为保持土壤有良好的排水性透水性,渗滤层应做出0.8%的排水坡度,并向排盐管的位置倾斜。

所述渗滤层,各原料组分的质量百分比为:

榛子壳活性炭35份、蒙脱石8份、鹿沼土18份、桃树木屑8份、栾树皮8份、核桃饼5份、发酵鹅粪6份、黑麦草秸秆8份。

使用时,将各原料组分混合均匀。

步骤5回填原土

在渗滤层的上部铺设5cm厚的稻草,要求铺盖结束后,无石子层外露现象,且草层厚度均匀,然后回填原土。

回填原土时,挖掘机要注意轻放,先撒20cm-25cm的土层,将稻草层压盖,确保防渗层的完整无损,再继续进行回填,直至填土层高出池壁5-8cm左右。

步骤6大水洗盐

对回填后的土壤进行整畦,保持畦内平整,在上施加有机肥和土壤改良剂,然后连续进行三次大水漫灌,进行洗盐,时间间隔以地表发干为下一次灌水标志,灌水量为580-660m3/公顷,三遍大水漫灌后,取土化验,当含盐量达到0.23%以下,pH值达到7.6以下时,视为合格。

步骤7 棉花与盐地碱蓬间种

在同一种植区内种植棉花与盐地碱蓬,采用合理间种;棉花与盐地碱蓬的间种比例为4:6,即种植4行棉花间种6行盐地碱蓬,棉花与盐地碱蓬栽种在同一畦内。

a、种植棉花

在三月份对棉花进行定植,当葱秧长到高30—40厘米,横径粗1—1.5厘米时正适于移植。移栽前1—2次苗床渗透水,起苗时要对种苗进行选择及分级。摘去枯叶,剔除病虫伤苗,选粗壮、不分叉的苗,并按苗大小分别栽植,定植密度,一般行距100—120厘米,株距2.5—3厘米。苗株数2.2万株。载植的深度以露心为宜。

b、种植盐地碱蓬

三月份,选取粒度Φ1.0-4.0mm的种子,将所述种子置于质量浓度500mg/L的高锰酸钾溶液中浸泡25分钟,再用水浸泡3小时,捞出所述种子,备用。

利用机械对玉米间的盐碱地进行开沟,沟深10-15cm,沟宽0.3-0.4m,

将经过处理后的种子撒播在上述沟内,将沟用土覆盖,种植密度为120-140株/m2,即时浇灌,以便种子保持在湿润的环境中。

c、施肥

间种作物生长过程中要及时施肥,对间种作物整个生长期内每亩共施用20公斤缓释肥。

所述缓释肥,各原料组分的质量百分比为:

木质素0.3份、礁膜粉1.2份、多磷酸铵10份、钾镁肥6份、过磷酸钙3份、硝酸镁1份、硫酸锰0.6份、钼酸铵0.8份、亮氨酸盐1.2份、茶籽提取物1份、滑石粉14份。

所述茶籽提取物中皂苷素含量为85%。

上述缓释肥的简单制备方法:

将缓释肥中除木质素外的各个成分充分磨细,搅拌混合均匀,再用木质素进行包膜,即得缓释肥。

d、灌溉

在作物的生长期内要注意根据土地的干旱程度及时进行浇水灌溉,用含盐量低于0.08%、Ph值小于8.0的水对土地进行灌溉。

e、采收

盐地碱蓬的采收:待植株长到30-35cm左右,开始采摘鲜嫩幼梢10-15cm,作为蔬菜食用或售卖。

棉花采收:棉花九月下旬成熟后可一次性采收。

实施例2一种盐碱地棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法

步骤1 盐碱地的选择

选择的盐碱地中土壤0-50cm土层的总孔隙度为28-39%,土壤的pH值为8.1-8.7,土壤的含盐量为0.42-0.51%,土壤的容重为1.34-1.47g/cm3,土壤中非毛管孔隙度为1.27-1.38%,Cl-的含量为2.21-2.53g/kg,Na+的含量为1.15-1.32g/kg。

步骤2 开挖盐碱地种植地

将种植土挖深130cm,底部压实,底部铺设防渗膜,周围做防水挡土墙。

步骤3 铺设排盐层

在挖开的种植地底部埋设暗管,暗管采用直径110PVC打孔波纹管,外包砂滤料厚度不小于8厘米,比降0.5‰,纵向间距为6米;集水管采用直径200PVC打孔波纹管,横向间距为400米,比降2‰;在沿横向暗管处,每隔200米设立一个检查井,检查井直径1米,各检查井通过集水管连接到集水井,集水井规格为2.5米×2米×3.5米,井中安装潜水泵,设自动控制装臵,水位达到一定程度后,潜水泵自动提水,然后回填12cm厚的原土。

步骤4 铺设渗滤层

在排盐层的上面铺设23cm厚的渗滤层,为保持土壤有良好的排水性透水性,渗滤层应做出1.1%的排水坡度,并向排盐管的位置倾斜。

所述渗滤层,各原料组分的质量百分比为:

榛子壳活性炭42份、蒙脱石10份、鹿沼土22份、桃树木屑10份、栾树皮10份、核桃饼7份、发酵鹅粪8份、黑麦草秸秆10份。

使用时,将各原料组分混合均匀。

步骤5回填原土

在渗滤层的上部铺设5cm厚的稻草,要求铺盖结束后,无石子层外露现象,且草层厚度均匀,然后回填原土。

回填原土时,挖掘机要注意轻放,先撒20cm-25cm的土层,将稻草层压盖,确保防渗层的完整无损,再继续进行回填,直至填土层高出池壁5-8cm左右。

步骤6大水洗盐

对回填后的土壤进行整畦,保持畦内平整,在上施加有机肥和土壤改良剂,然后连续进行三次大水漫灌,进行洗盐,时间间隔以地表发干为下一次灌水标志,灌水量为580-660m3/公顷,三遍大水漫灌后,取土化验,当含盐量达到0.23%以下,pH值达到7.6以下时,视为合格。

步骤7 棉花与盐地碱蓬间种

在同一种植区内种植棉花与盐地碱蓬,采用合理间种;棉花与盐地碱蓬的间种比例为4:6,即种植4行棉花间种6行盐地碱蓬,棉花与盐地碱蓬栽种在同一畦内。

a、种植棉花

在三月份对棉花进行定植,当葱秧长到高30—40厘米,横径粗1—1.5厘米时正适于移植。移栽前1—2次苗床渗透水,起苗时要对种苗进行选择及分级。摘去枯叶,剔除病虫伤苗,选粗壮、不分叉的苗,并按苗大小分别栽植,定植密度,一般行距100—120厘米,株距2.5—3厘米。苗株数2.2万株。载植的深度以露心为宜。

b、种植盐地碱蓬

三月份,选取粒度Φ1.0-4.0mm的种子,将所述种子置于质量浓度500mg/L的高锰酸钾溶液中浸泡25分钟,再用水浸泡3小时,捞出所述种子,备用。

利用机械对玉米间的盐碱地进行开沟,沟深10-15cm,沟宽0.3-0.4m,

将经过处理后的种子撒播在上述沟内,将沟用土覆盖,种植密度为120-140株/m2,即时浇灌,以便种子保持在湿润的环境中。

c、施肥

间种作物生长过程中要及时施肥,对间种作物整个生长期内每亩共施用24公斤缓释肥。

所述缓释肥,各原料组分的质量百分比为:

木质素0.7份、礁膜粉2.3份、多磷酸铵16份、钾镁肥10份、过磷酸钙7份、硝酸镁3份、硫酸锰1.2份、钼酸铵1.5份、亮氨酸盐2.3份、茶籽提取物1.8份、滑石粉25份。

所述茶籽提取物中皂苷素含量为85%。

上述缓释肥的简单制备方法:

将缓释肥中除木质素外的各个成分充分磨细,搅拌混合均匀,再用木质素进行包膜,即得缓释肥。

d、灌溉

在作物的生长期内要注意根据土地的干旱程度及时进行浇水灌溉,用含盐量低于0.08%、Ph值小于8.0的水对土地进行灌溉。

e、采收

盐地碱蓬的采收:待植株长到30-35cm左右,开始采摘鲜嫩幼梢10-15cm,作为蔬菜食用或售卖。

棉花采收:棉花九月下旬成熟后可一次性采收。

实施例3一种盐碱地棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法

步骤1 盐碱地的选择

选择的盐碱地中土壤0-50cm土层的总孔隙度为28-39%,土壤的pH值为8.1-8.7,土壤的含盐量为0.42-0.51%,土壤的容重为1.34-1.47g/cm3,土壤中非毛管孔隙度为1.27-1.38%,Cl-的含量为2.21-2.53g/kg,Na+的含量为1.15-1.32g/kg。

步骤2 开挖盐碱地种植地

将种植土挖深138cm,底部压实,底部铺设防渗膜,周围做防水挡土墙。

步骤3 铺设排盐层

在挖开的种植地底部埋设暗管,暗管采用直径110PVC打孔波纹管,外包砂滤料厚度不小于8厘米,比降0.5‰,纵向间距为6米;集水管采用直径200PVC打孔波纹管,横向间距为400米,比降2‰;在沿横向暗管处,每隔200米设立一个检查井,检查井直径1米,各检查井通过集水管连接到集水井,集水井规格为2.5米×2米×3.5米,井中安装潜水泵,设自动控制装臵,水位达到一定程度后,潜水泵自动提水,然后回填15cm厚的原土。

步骤4 铺设渗滤层

在排盐层的上面铺设26cm厚的渗滤层,为保持土壤有良好的排水性透水性,渗滤层应做出1.5%的排水坡度,并向排盐管的位置倾斜。

所述渗滤层,各原料组分的质量百分比为:

榛子壳活性炭50份、蒙脱石13份、鹿沼土27份、桃树木屑13份、栾树皮13份、核桃饼9份、发酵鹅粪10份、黑麦草秸秆13份。

使用时,将各原料组分混合均匀。

步骤5回填原土

在渗滤层的上部铺设5cm厚的稻草,要求铺盖结束后,无石子层外露现象,且草层厚度均匀,然后回填原土。

回填原土时,挖掘机要注意轻放,先撒20cm-25cm的土层,将稻草层压盖,确保防渗层的完整无损,再继续进行回填,直至填土层高出池壁5-8cm左右。

步骤6大水洗盐

对回填后的土壤进行整畦,保持畦内平整,在上施加有机肥和土壤改良剂,然后连续进行三次大水漫灌,进行洗盐,时间间隔以地表发干为下一次灌水标志,灌水量为580-660m3/公顷,三遍大水漫灌后,取土化验,当含盐量达到0.23%以下,pH值达到7.6以下时,视为合格。

步骤7 棉花与盐地碱蓬间种

在同一种植区内种植棉花与盐地碱蓬,采用合理间种;棉花与盐地碱蓬的间种比例为4:6,即种植4行棉花间种6行盐地碱蓬,棉花与盐地碱蓬栽种在同一畦内。

a、种植棉花

在三月份对棉花进行定植,当葱秧长到高30—40厘米,横径粗1—1.5厘米时正适于移植。移栽前1—2次苗床渗透水,起苗时要对种苗进行选择及分级。摘去枯叶,剔除病虫伤苗,选粗壮、不分叉的苗,并按苗大小分别栽植,定植密度,一般行距100—120厘米,株距2.5—3厘米。苗株数2.2万株。载植的深度以露心为宜。

b、种植盐地碱蓬

三月份,选取粒度Φ1.0-4.0mm的种子,将所述种子置于质量浓度500mg/L的高锰酸钾溶液中浸泡25分钟,再用水浸泡3小时,捞出所述种子,备用。

利用机械对玉米间的盐碱地进行开沟,沟深10-15cm,沟宽0.3-0.4m,

将经过处理后的种子撒播在上述沟内,将沟用土覆盖,种植密度为120-140株/m2,即时浇灌,以便种子保持在湿润的环境中。

c、施肥

间种作物生长过程中要及时施肥,对间种作物整个生长期内每亩共施用28公斤缓释肥。

所述缓释肥,各原料组分的质量百分比为:

木质素1.2份、礁膜粉4份、多磷酸铵25份、钾镁肥16份、过磷酸钙12份、硝酸镁5份、硫酸锰2份、钼酸铵2.5份、亮氨酸盐4份、茶籽提取物3份、滑石粉40份。

所述茶籽提取物中皂苷素含量为85%。

上述缓释肥的简单制备方法:

将缓释肥中除木质素外的各个成分充分磨细,搅拌混合均匀,再用木质素进行包膜,即得缓释肥。

d、灌溉

在作物的生长期内要注意根据土地的干旱程度及时进行浇水灌溉,用含盐量低于0.08%、Ph值小于8.0的水对土地进行灌溉。

e、采收

盐地碱蓬的采收:待植株长到30-35cm左右,开始采摘鲜嫩幼梢10-15cm,作为蔬菜食用或售卖。

棉花采收:棉花九月下旬成熟后可一次性采收。

试验结果:

(1)本发明提供的棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法对盐碱地中土壤的理化性质具有良好的改良效果。

3个月后,棉花植株下10-30cm土层的土壤的总孔隙度为51.4%-56.8%棉花植株下30-50cm土层的土壤的总孔隙度为50.6%-55.7%,棉花植株下10-30cm土层的土壤含盐量为0.16-0.21%,棉花植株下30-50cm土层的土壤含盐量0.15-0.19%。

说明使用棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法后,土壤变得疏松,土壤中含盐量能够控制在棉花适宜生长的范围内。

表1 本发明提供的棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法对盐碱地中土壤的理化性质的改良效果

(2)本发明提供的棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法,种植地中各离子的浓度有良好的调节效果。

3个月后,棉花植株下10-30cm土层的土壤Na+的含量为0.53-0.63g/kg,棉花植株下30-50cm土层的土壤Na+ 的含量0.56-0.65g/kg,棉花植株下10-30cm土层的土壤Cl-的含量0.62-0.70g/kg,棉花植株下30-50cm土层的土壤Cl-的含量0.65-0.73g/kg,大大减少了盐分在土壤中的累积,具体指标见表2。

表2 本发明提供的渗滤层的控盐方法使用后棉花种植地中的离子的浓度

(3)本发明棉花与盐地碱蓬间种的根部控盐方法对棉花、盐地碱蓬植株无任何副作用,安全性高,相比其他控盐方法,棉花和盐地碱蓬成活率较高,棉花的亩产量得到提高,盐地碱蓬菜亩产量得到提高。棉花的成活率98.0%-99.1%、棉花的亩产量提高了12%-17%、盐地碱蓬的成活率98.4%-99.2%、盐地碱蓬菜亩产量提高了19%-25%,具体见表3。

表3 棉花的成活率、棉花的亩产量增长量、盐地碱蓬的成活率及盐地碱蓬菜亩产量的增长量

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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