本发明涉及土地土壤改良技术领域，特别涉及一种盐碱地稻作改良及其在东北苏打冻土盐碱地改良中的应用。
背景技术
土地盐碱化是制约生态建设和经济发展的世界性问题，盐碱地治理利用的理论和技术一直是国际学术界研究的热点。土壤盐碱化理论研究自20世纪50年代开始，开展了对盐碱土实验方法、理化特性、植物盐碱胁迫响应、植物根区瞬时-稳态盐分平衡、水盐运动规律、盐碱化预测与管理等方面的系统研究，形成了土壤盐碱化理论的基本框架。
盐碱地治理技术研究成果丰硕，且在生产实践中发挥了重要作用。盐碱地治理方法可归纳为水利工程、化学、农艺和生物等措施。水利工程措施已在美国加州等灌溉农业区和我国黄河三角洲等盐碱地区推广应用。
以石膏类工业副产品为主的各种化学改良剂，在发达国家水资源丰富且灌排条件好的盐碱地区大量应用。机械整地、深松耕作、增施有机肥等农艺措施，在有效改善土壤结构，提高土壤水分和养分有效性等方面发挥重要作用。
盐碱地种稻改良，灌溉排水冲洗盐分效果显著，成为边治理边利用的有效途径。磁感应电导率仪(em系列)的广泛应用，推动了土壤盐碱化信息获取技术发展。生物措施是治理盐碱地的重要途径，展现出良好的发展前景。
近年来，巴基斯坦通过种植田箐(sesbaniaaculeata)和卡拉草(leptochloafusca)改良苏打盐碱地技术得到大面积推广应用。筛选、培育和种植耐盐碱植物或品种，必将在盐碱地生态治理中发挥越来越重要的作用。
东北苏打盐碱地是我国主要盐碱地类型之一，主要分布于东北西部，属于典型生态脆弱区。土地盐碱化导致区域生态环境急剧恶化，直接限制了区域生态建设和经济发展。苏打盐碱地作为盐碱地的一种重要类型，具有土壤交换性钠含量高、盐分淋洗困难等特殊性和复杂性，土壤苏打盐碱化形成及障碍机理仍未得到系统阐释。
东北地区是我国苏打冻土盐碱地典型集中分布区，总面积达到765万公顷，土壤贫瘠、碱性强，荒漠化严重。苏打盐碱化严重的地表呈现斑块状光板地，干燥时地面呈白色、乳白色，为细砂加二氧化硅粉末。
由于透水性不良，雨后地表光滑，碱性溶液将腐殖质溶解，积水呈棕褐色，蒸发干燥后呈现光亮黑色的凝胶状结皮。结皮下层往往形成成为由腐殖质染成的暗棕色土层，一般不显结构性。但干旱季节呈现出垂直裂缝及不明显的棱柱或棱块状，结构面上有细砂及二氧化硅粉末。此层以下，色减浅、锈斑纹增多，逐渐过渡为棕色或浅灰色，常带有潜育化底土层。
苏打盐碱地水溶性盐分含量较低，聚表性明显，碱性较高，ph值达到8.0以上，nahco3、na2co3含量很高，毒性大。碱化现象取决于微域地形对水分的再分配，即上升流和下降流同时存在形成苏打碱土。
现有技术中已有在东北苏打冻土的土壤改良的研究，主要采用施用土壤调理剂、明沟排盐、暗管排盐等措施，但都存在改良不够彻底，反盐现场严重的问题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于，提供了一种四维改良法，从四个维度进行全方位改良，一维采用暗管排盐工程措施，通过在地下一定深度带有孔隙的管道，灌溉或降雨后土壤盐分随水下降，进入暗管后排出地面；二维添加土壤调理剂，改善土壤团粒结构，实现降低土壤碱度，形成可溶性盐，排至暗管；三维施用植物生长调理素，增加土壤养分，提供水稻生长所需养分；四维选址种植能够适应苏打冻土盐碱地的耐盐碱水稻，种植水稻，活化土壤，改善土壤结构，同时实现粮食产量的增加。通过四个维度同时着手，实现东北苏打冻土盐碱地的改良。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于东北苏打冻土盐碱地改良稻作方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在春季3月初，翻耕土地前完成暗管铺设；
(2)铺设管道完成后，翻耕前15天喷施除草剂，插秧前6-7天翻耕土地；
(3)播种抗逆性水稻；
(4)翻耕后进行大水泡田，洗盐，施肥；
(5)插秧后一周施用返青肥；
(6)施用分蘖肥；
(7)追肥；
(8)施用穗肥；
(9)施用粒肥。
(10)水稻成熟后收割。
所述步骤(1)进一步包括：渗水孔长2.5-4.5cm，宽0.5-0.6mm；铺设间距为10-25m。
所述步骤(2)进一步包括：翻耕深度25-30cm。
所述步骤(3)进一步包括：每亩播种量3-4kg/亩。
所述步骤(4)进一步包括：翻耕后进行大水泡田，洗盐2-3次，插秧前3-4天施用2.5-4kg浓硫酸/亩，隔两天后施用土壤调理剂800-1000kg/亩。
所述步骤(4)进一步包括：翻耕后进行大水泡田，洗盐的同时施入有机肥(氨基酸粉，水分含量＜5％，氨基酸总含量＞40％，总氮含量＞16.5％)40-50kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)25-30kg/亩。
所述步骤(5)进一步包括：插秧后一周施用返青肥，施用8-10kg/亩尿素、4-5kg/亩复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)。
所述步骤(6)进一步包括：施用分蘖肥，尿素3-4kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)8-9kg/亩。
所述步骤(7)进一步包括：追肥，施用尿素3-4kg/亩。
所述步骤(8)进一步包括：施用穗肥，尿素3-4kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)4-5kg/亩，硫酸钾肥料14-15kg/亩。
本发明有益效果包括：
(1)本发明采用四维改良法，实现土壤碱度降低；
(2)本发明采用四维改良法，实现有效降低土壤的电导率；
(3)本发明采用四维改良法，实现土壤全盐含量的降低；
(4)本发明采用四维改良法，实现有效降低土壤的可溶性碳酸盐含量。
具体实施方式
下面结合实施例详述本发明。为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明，但本发明并不局限于这些实施例。
本发明实施例提供了一种四维改良法，从四个维度进行全方位改良，一维采用暗管排盐工程措施，通过在地下一定深度带有孔隙的管道，灌溉或降雨后土壤盐分随水下降，进入暗管后排出地面；二维添加土壤调理剂，改善土壤团粒结构，实现降低土壤碱度，形成可溶性盐，排至暗管；三维施用植物生长调理素，增加土壤养分，提供水稻生长所需养分；四维选址种植能够适应苏打冻土盐碱地的耐盐碱水稻，种植水稻，活化土壤，改善土壤结构，同时实现粮食产量的增加。通过四个维度同时着手，实现东北苏打冻土盐碱地的改良。
为实现上诉目标，主要采取以下步骤：
(1)在春季3月初，翻耕土地前完成暗管铺设，渗水孔长2.5-4.5cm，宽0.5-0.6mm；铺设间距为10-25m，铺设深度为1.1-1.4m，管道铺设角度为2-5°；
(2)铺设管道完成后，翻耕前15天喷施除草剂，插秧前6-7天翻耕土地，翻耕深度25-30cm；
(3)播种抗逆性水稻，每亩播种量3-4kg/亩；
(4)翻耕后进行大水泡田，洗盐2-3次，插秧前3-4天施用2.5-4kg浓硫酸/亩，隔两天后施用土壤调理剂(脱硫石膏)800-1000kg/亩，同时施入有机肥(氨基酸粉，水分含量＜5％，氨基酸总含量＞40％，总氮含量＞16.5％)40-50kg/亩，复合肥25-30kg/亩(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)；
(5)插秧后一周施用返青肥，施用8-10kg/亩尿素、4-5kg/亩复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)；
(6)水稻插秧后12-14天，施用分蘖肥，尿素3-4kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)8-9kg/亩；
(7)水稻进入拔节期，追肥尿素3-4kg/亩；
(8)水稻幼穗分化开始到抽穗前，施用穗肥，尿素3-4kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)4-5kg/亩，硫酸钾肥料14-15kg/亩；
(9)水稻抽穗后5-6天，施用粒肥，尿素2-3kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)2-3kg/亩。
(10)水稻收割后，测定各项指标。
具体实例说明
(1)设置处理和对照。处理按照以下步骤进行，对照不做任何处理。
(2)在春季3月初，翻耕土地前完成暗管铺设，渗水孔长2.5-4.5cm，宽0.5-0.6mm；铺设间距为10-25m，铺设深度为1.1-1.4m，管道铺设角度为2-5°；
(3)铺设管道完成后，翻耕前15天喷施除草剂，插秧前6-7天翻耕土地，翻耕深度25-30cm；
(4)播种抗逆性水稻，每亩播种量3-4kg/亩；
(5)翻耕后进行大水泡田，洗盐2-3次，插秧前3-4天施用2.5-4kg浓硫酸/亩，隔两天后施用土壤调理剂(脱硫石膏)800-1000kg/亩，同时施入有机肥(氨基酸粉，水分含量＜5％，氨基酸总含量＞40％，总氮含量＞16.5％)40-50kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)25-30kg/亩；
(6)插秧后一周施用返青肥，施用8-10kg/亩尿素、4-5kg/亩复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)；
(7)施用分蘖肥，尿素3-4kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)8-9kg/亩。
(8)追肥，尿素3-4kg/亩；
(9)施用穗肥，尿素3-4kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)4-5kg/亩，硫酸钾肥料14-15kg/亩；
(10)施用粒肥，尿素2-3kg/亩，复合肥(硫酸钾型，总养分≥45％，n-p2o5-k2o为12-18-15)2-3kg/亩。
(11)水稻收割后测定处置和对照各项指标。
测定指标：
一、土壤ph
1.测定方法
电位测定法
2.方法原理
以电位法测定土壤悬浮液ph，通用玻璃ph电极为指示电极，甘汞电极为参比电极。此二电极插入待测液时构成一反应电池，其间产生一电位差，因参比电极的电位是固定的，故此电极差之大小取决于待测液的h+离子活度或其负对数ph。因此可用电位极测定电动势。再换算成ph，一般用酸度计可直接测读ph。
3.操作步骤
称取通过1mm筛孔的风干土10g两份，各放在50ml的烧杯中，一份加无co2蒸馏水，另一份加1mol/lkc1溶液各25ml(此时土水比为1∶2.5，含有机质的土壤改为1∶5)，间歇搅拌或摇动30分钟，放置30分钟后用酸度计测定。
4.测定结果
处理相比于对照，土壤ph降低11.2％；
二、土壤电导率
1.实验方法、原理
土壤水溶性盐的测定分水溶性盐的提取和浸出液盐分的测定两部分。在进行土壤水溶性盐提取时应特别注意水土比例、振荡时间和提取方式，它们们对盐分溶出量都有一定影响。目前在我国采用5∶1浸提法较为普遍。盐分的测定主要采用电导法和烘干法，其中以电导法较简便，快速，烘干法较准确，但操作繁琐费时本实验采用水土比5∶1浸提，电导法测定水溶性盐总量。电导法测定原理是土壤水溶性盐是强电解质，其水溶液具有导电作用用，在一定浓度范围内，溶液的含盐量与电导率呈正相关，因此通过测定待测液电导率的高低即可测出上填水溶性盐含量。
2.仪器试剂
250ml三角瓶，漏斗，电导仪，电导电极。0.01mol/lkc1，0.01mol/lkc1标准溶液。
3.操作步骤
土壤水溶性盐的提取，称取过1mm筛风干土20.00g，置于250ml干燥角瓶中，加入然馏水100ml(水士比5∶1)，振荡5分钟，过滤于干三角瓶中需得到清壳滤液。(此浸提液可用于分盐的测定)。吸取士壤浸出液30ml，放在在50ml小烧杯中，测量溶液温度，然后用电导仪测定，测定待测液的电导率值.记下读数。
4.测定结果
处理相比于对照，土壤电导率降低48.1％；
三、土壤全盐含量
1.实验原理
土样按一定的固液比加适量水，经一定时间的振荡或搅拌，过滤，吸取量的滤液，经经蒸干后，称得的重量即为烘干残渣总量(此数值一般接近或略高于盐份总量)。将此烘干残渣总量再用过氧化氢去除有机质后干燥，称其重量即得可溶盐重量。
2.实验仪器
100ml烧杯、分析天平、烘箱、水浴锅(或沙浴盘)、电炉、250ml烧杯、漏斗、定量滤纸
3.实验步骤
(1)称取风干土壤20g，置于烧杯中，加入100ml蒸留水，搅拌3min后立即过滤。
(2)收取50ml滤液，放入已干燥称重的100ml小烧中，于水浴(或沙浴)蒸干。用15％过氧化氢溶液处型，水浴溶加，去除有机物。
(3)用滤纸片擦干小烧杯外部，放入100-105℃烘箱中烘4小时，然后移至干燥器冷却至室温，用分析天平称重。
(4)称好后的烘干残渣继续放入烘箱中烘2小时后再称，直至恒重(两次重量差小于0.0003g).
4.结果计算
土壤中残渣总量
土壤中可溶盐含量
5.测定结果
处理相比于对照，土壤全盐含量降低36.3％；
以上所述，仅是本发明的几个实施例，并非对本发明做任何形式的限制，虽然本发明以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于本发明技术方案保护范围内。