一种盐碱地治理方法与流程

本发明涉及农业用地整地技术领域。更具体地，涉及一种盐碱地治理方法。

背景技术：

江苏沿海拥有1000多万亩滩涂，占中国滩涂总面积的30％以上，且每年仍以3万亩左右的成陆速度淤长，这一广袤的滩涂资源是大自然赋予东部地区最具潜力的土地后备资源，对补充耕地资源不足、确保国家粮食安全，具有不可替代的作用。然而，新围垦的滩涂含盐量高、土壤贫瘠，利用常规技术改良需要大量的淡水或很高的成本，特别是江苏沿海的大部分新围垦滩涂地势较高(如江苏“第一围”的40万亩条子泥、金海农场、黄海场等)，附近各条大河(如东台河、梁垛河、方塘河等)供水困难，必须依靠动力提水，成本较高，与此同时江苏丰沛的自然降水(全年平均降水量为1022.7毫米)利用率却不高，大量降水通过地表径流回归大海，水土流失浪费严重。

现有成熟的盐碱地改良技术主要依靠大量的淡水灌溉洗盐，然后种植水稻，如江苏省顺泰农场万亩盐田脱盐种稻的改良技术，需要深耕、晒田、淡水浸泡、旋耕重复3遍以上，和超常规50％以上的化肥用量才能获得水稻高产，即便如此复垦3年内还不能种植旱粮，未能实现旱季土壤脱盐；盐碱地暗管排盐技术是通过深层土壤的暗管将下渗的盐分排到外沟，成本高投入大，且不能增加土壤有机质；一些盐碱地调理剂的改良措施只能缓解植物的盐害，无法根除土壤中的盐分，也不能明显增加土壤的有机质含量；利用作物秸秆覆盖的淋洗脱盐技术局限性较强：需要大量的农作物秸秆，不抗风、难铺设、不易粉碎还田，无蓄水能力，只能改良渗漏性好的沙性土壤；部分牛粪、城市污泥等改良措施存在投入大、重金属污染等问题。

针对现有技术中存在的上述问题，特提出本发明。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种盐碱地治理方法，该方法是一种投入少效率高既能脱盐又能培肥盐碱地的快速治理方法。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种盐碱地治理方法，该方法通过在盐碱地建立蓄水排盐设施，利用自然降水使所述盐碱地的土壤脱盐，并促使水生植物在所述盐碱地上形成覆盖，在降低所述盐碱地含盐量的同时培肥所述盐碱地的土壤以使所述盐碱地的土壤符合可耕种土壤的标准，所述蓄水排盐设施则转作为耕种设施。

优选地，所述盐碱地为沿海滩涂盐碱地；所述蓄水排盐设施包括围堰、由封闭围堰构筑的蓄水池和设于所述围堰外周的开放式排盐沟。

优选地，该方法具体包括如下步骤：

(1)选取待进行治理的盐碱地地块，在所述盐碱地地块的外周挖掘排盐沟；

(2)挖掘排盐沟的土方叠加堆放于所述排盐沟内侧的所述盐碱地地块上，叠加堆放的土方用于构筑蓄水池的围堰；

(3)利用由所述围堰构筑出的蓄水池存储自然降水；

(4)营养所述蓄水池中存储的自然降水，促使围堰内水域全面覆盖水生植物；

(5)所述围堰转作为耕种时的保水梗，所述排盐沟转作为耕种时的排水渠。

优选地，步骤(1)所述排盐沟包括排盐主沟和排盐支沟，所述排盐主沟设于所述盐碱地地块的相对的两侧并联通至外部河流，所述排盐支沟与所述排盐主沟垂直联通，将夹于所述排盐主沟之间的盐碱地地块分割成若干小块地块。

优选地，所述蓄水池构筑在由所述排盐主沟和所述排盐支沟形成的所述小块地块上，所述排盐主沟的沟深大于1.5m；所述排盐支沟的沟深在0.5-1.0m。

优选地，步骤(2)所述围堰为内梗外沟防侧漏的封闭围堰；所述蓄水池的深度在0.2-0.4m；所述蓄水池的面积在2-10亩。

防侧漏的围堰利用雨季的自然降水形成地表浅水池，减少了地表径流损耗，使得池内的雨水只能蒸发或向下渗漏，充分利用了降水淋洗土壤盐分的功能，围外开放性排盐深沟将下渗的盐分排向外河，增强了下渗排盐的效果，适合各种性质的盐碱土脱盐。

优选地，步骤(4)所述营养所述蓄水池中存储的自然降水，促使围堰内水域全面覆盖水生植物包括：

a.在首次治理的盐碱地地块上构筑蓄水池时需要向蓄水池中引入提供水生植物的初步繁殖源，或人工添加水生植物的繁殖体；

b.在雨季结束之前进行人工增肥，使水生植物大量生长形成水面覆盖。

优选地，步骤a所述水生植物为水生藻类；所述水生藻类为可以快速生长的水生藻类；所述可以快速生长的水生藻类包括水绵、青苔；

步骤b所述人工增肥为磷肥氮肥配合使用，人工增施磷肥、氮肥。

优选地，所述人工增施磷肥、氮肥的施肥量为，五氧化二磷30kg/亩，尿素10kg/亩。

人工施肥使围堰内的水体富营养化，促使水绵、青苔等水生藻类滋生快长，特别是雨热同步的5-9月，利用雨水、温度、光照等丰富的滩涂自然资源，水生藻类可以迅猛繁殖快速铺满水面，这些覆盖于水面的水生植物到脱水旱季死亡后形成了地表保护层，防止了旱季缺水时的土壤蒸发返盐，其死亡后的残渣易分解，易耕翻还田，可以有效增加土壤有机质提高土壤肥力；

(5)所述围堰转作为耕种时的保水梗，所述排盐沟转作为耕种时的排水渠；

治理盐碱地而构筑的围堰及排盐沟等设施均是长期有效，可以用于改良后农田的保水埂和排水渠，纳入农田整治的初始规划，可以节约大量的投资成本，如果已经整好的农田土壤仍然含有大量的盐，想要使用本发明方法降低土壤含盐量，则可以利用排水渠做排盐主沟，在已有农田上增挖用于将农田分隔成小块地块的排盐支沟即可。

优选地，所述方法还包括对所述盐碱地治理的检测和蓄水排盐设施的长期使用，所述检测包括：

在春耕之前检测上一年长成的水生藻类地表覆盖物下方0-20cm耕作层土壤的盐分值，如果土壤含盐量小于1.5‰，即可进行农业耕种，如果土壤含盐量高于1.5‰，则重复蓄水、施肥的步骤直至土壤盐分符合耕种标准值。

本发明的有益效果如下：

1、本发明提出采取挖掘排盐沟，建立内埂外沟防侧漏的围堰，利用雨季的自然降水形成地表浅水池，减少了地表径流损耗，使得池内的雨水只能蒸发或向下渗漏，充分利用了降水淋洗土壤盐分的功能，围外开放性排盐深沟将下渗的盐分排向外河，增强了下渗排盐的效果，适合各种性质的盐碱土脱盐。

2、本发明通过采取人工增施磷肥、氮肥，在温度、光照适宜的条件下促使水体富营养化，使其滋生水绵、青苔等水生藻类并快速生长繁殖，形成围内区域水面的全覆盖，待其旱季脱水其死亡后，密集与地表形成致密的覆盖层，覆盖阻滞了被覆盖的土壤水分蒸发，从而达到抑制土壤返盐、增加有机质含量改良土壤的目的。

3、本发明提出的深沟围堰蓄水排盐等设施均是一次性投入长期有效使用，投入小，利用效率高，具有良好的经济实用性。

附图说明

图1为蓄水排盐设施的剖面示意图；

图2为蓄水排盐设施的俯视示意图。

图中，1-围堰；2-蓄水池；3-排盐主沟；4-排盐支沟；5-水生植物；6-盐碱地。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

江苏沿海拥有1000多万亩滩涂，占中国滩涂总面积的30％以上，且每年仍以3万亩左右的成陆速度淤长，但围垦的滩涂含盐量高、土壤贫瘠，需要对土壤进行改良才能作为农耕用地，而且江苏沿海的大部分新围垦滩涂地势较高(如江苏“第一围”的40万亩条子泥、金海农场、黄海场等)，想要从附近各条大河(如东台河、梁垛河、方塘河等)供水困难，必须依靠动力提水，成本较高，与此同时江苏却又具有丰沛的自然降水(全年平均降水量为1022.7毫米)。

因而在改良滩涂方面，一方面因为需要大量淡水，依靠动力和高成本从各条河流中取水，另一方面，对自然降水利用不足，大量降水通过地表径流回归大海，造成水土流失，浪费严重。

本发明方法则是一种投入少效率高既能脱盐又能培肥盐碱地的快速治理方法，通过建立简单的蓄水排盐设施，充分利用雨季自然降水使土壤脱盐，并促使水绵、青苔等水生藻类滋生繁殖，形成水面覆盖，缺水时覆盖物阻滞土壤水分蒸发防止返盐，保持雨季土壤的脱盐效果，其死亡分解又可以增加土壤有机质，改良土壤结构，提高土壤肥力，而改良盐碱地的蓄水排盐设施，在改良过后可以作为农业生产和耕种的设施，具有一次性投入，长期有效使用，投入小，利用效率高的经济实用性。

如图1和图2所示，本发明方法中的蓄水设施包括防侧漏的封闭围堰1，围堰构筑形成的蓄水池2及围堰外开放的排盐主沟3，排盐支沟4组成。

本发明方法具体包括如下步骤：

(1)选取待进行治理的盐碱地地块，在该盐碱地地块的外周挖掘排盐沟；

排盐沟包括排盐主沟3和排盐支沟4，排盐主沟3设于盐碱地6地块的相对的两侧并联通至外部河流，排盐支沟4与所述排盐主沟3垂直联通，将夹于排盐主沟3之间的盐碱地6地块分割成若干小块地块，蓄水池则构筑在这些被分割出的小块地块上；

(2)挖掘排盐沟的土方叠加堆放于该排盐沟内侧的盐碱地6地块上作为用于构筑形成蓄水池2的围堰1，并夯实叠加堆放的土方，以形成稳固的围堰；

(3)利用蓄水池2存储自然降水；

本发明采取的挖掘排盐沟，建立内埂外沟防侧漏围堰，利用雨季自然降水形成地表浅水池的方法，减少了地表径流损耗，使得蓄水池内的雨水只能蒸发或向下渗漏，这样既充分利用了降水，通过降水来淋洗土壤盐分，又通过围堰外开放性的排盐沟将下渗的盐分排向外河，增强了下渗排盐的效果，因而，该方法适合于各种性质的盐碱土脱盐；

具体实践中的操作如下：

在选定的滩涂地上选取矩形的条状田块，在选定的地块四周挖掘排盐沟，排盐沟与外部河流联通，排盐沟包括排盐主沟3和排盐支沟4，可以根据田块的形状挖掘排盐沟，如田块为条状，则在田块的长度方向上挖掘排盐主沟3，宽度方向挖掘排盐支沟4，排盐支沟4与排盐主沟3相通并垂直，如一块50米*60米的条状田块经排盐支沟4分隔后形成3块50米*20米的小块地块；一般排盐主沟的深度需要在1.5米以上，内部的支沟深度则在0.6米左右；挖排盐沟挖出的土方叠加堆放于排盐沟内侧，作为蓄水池2的围堰1；围堰1要注意防止侧漏，所以要夯实挖排盐沟时叠加堆放在盐碱地6地块上的土方，围堰1内部的蓄水池2一般深度在0.3米左右，大小与形状根据滩涂土壤的盐分高低及地形地貌来规划，盐分高则蓄水池2的面积相应减小，盐分低则蓄水池2的面积可以扩大，一般蓄水池2的面积控制在10亩以内；建好的蓄水池2用来收集自然降水，并利用收集的雨季的自然降水建立水层；淡水水层在温度、光照适宜的条件下既可以滋生水绵、绿藻、青苔等水生植物5形成水面覆盖；除了满足水生植物5生长所需的水层外，蓄水池中收集的多余的淡水又可以向下渗漏将土表及上层土壤中的可溶性盐分向深层转移，最后进入池外的排盐沟排向外河；

(4)营养蓄水池2中存储的自然降水，促使围堰1内水域全面覆盖水生植物；

淡水水层在温度、光照适宜的条件下既可以滋生水绵、绿藻、青苔等水生植物5，如果采取措施促使水体富营养化，加快水体中水绵、青苔等水生藻类的滋生及快速生长繁殖，形成围堰1内区域水面的全覆盖，等到旱季这些水藻脱水死亡后，会密集的与地表形成致密的覆盖层，而形成的覆盖层可以阻滞被覆盖土壤的水分蒸发，从而达到抑制土壤返盐、增加有机质含量改良土壤的目的；

为了加快水生植物5的繁殖速度让其在雨季结束之前大量生长形成水面覆盖，因而要在光照、温度适宜的条件下使围堰1内水体富营养化，为此本发明采用人工增施磷肥、氮肥的措施；对于在首次改良的滩涂上新建的蓄水池2，需要引入灌溉水以提供水生藻类的初步繁殖源，或人工添加水生藻类的繁殖体；施肥时要求磷肥氮肥配合使用，施加的肥量为磷肥(P2O5)30公斤/亩，尿素10公斤/亩。

(5)围堰1转作为耕种时的保水梗，排盐主沟3和排盐支沟4转作为耕种时的排水渠；

治理盐碱地6而构筑的围堰1及排盐主沟3，排盐支沟4等设施均是长期有效，可以用于改良后农田的保水埂和排水渠，纳入农田整治的初始规划，可以节约大量的投资成本，如果已经整好的农田土壤仍然含有大量的盐，想要使用本发明方法降低土壤含盐量，则可以利用排水渠做排盐主沟，在已有农田上增挖用于将农田分隔成小块地块的排盐支沟即可。

对于改良后的农田，要进行科学检测，以保证符合农田耕种标准，一般在春节耕种之前检测上一年长成的水生藻类地表覆盖物下方耕作层的0-20cm的土壤盐分值，如果含盐量在1.5‰以下即可进行相应的农业耕种措施，如果盐分高于1.5‰的标准则重复蓄水、施肥的步骤直至土壤盐分符合农业耕种标准。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。