盐渍土场地降盐结构的制作方法

1.本技术涉及盐渍土改良与利用技术领域，具体而言，涉及一种盐渍土场地降盐结构。


背景技术：

2.土壤盐渍化问题在全球广泛存在，已成为制约现代农业可持续发展的重要因素。盐渍土中盐分在地表的累积会影响土壤的理化性质，随着土壤盐离子浓度的升高，降低了作物水分利用效率，造成离子毒害，降低作物对养分的吸收，进而危害农作物的生长，限制农业生产力的可持续发展。因此，盐渍土场地的修复对于我国农业的可持续发展、盐渍土地区人民生活水平的提高等具有重要的现实意义。
3.目前，盐渍土的修复改良主要围绕水利改良、物理改良、化学改良和生物改良这四个核心方面展开的。上述修复方法中，有的侧重于排盐、有的侧重于化学/生物反应，并且修复时间较长、成本较高。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本技术实施例提供了一种盐渍土场地降盐结构。按照该结构，可以经济、有效、快速地对盐渍土场地进行修复，为盐渍土快速改良提供技术支撑。
5.本技术实施例提供的盐渍土场地降盐结构，所述降盐结构从下往上依次为第一盐渍土层、秸秆填埋层、第二盐渍土层和改良剂改良层；
6.所述第一盐渍土层为场地中的深层盐渍土，具体为大于地表以下 0.8m深度处的盐渍土；
7.所述第一盐渍土层的上面为所述秸秆填埋层，所述秸秆填埋层的厚度为5cm～10cm。
8.上述技术方案中，所述秸秆填埋层可以形成“隔层”，进而破坏土体中毛细管的连续性，阻断了在温度梯度和基质势梯度下水盐向地表的迁移。灌溉时，随着水分的入渗所述秸秆填埋层上部土体的盐分可以向下运移，从而有效降低地表土壤盐分浓度。同时，所述秸秆填埋层下部土体中的盐分会迁移到所述秸秆填埋层附近，随着水流排出。
9.在一些实施例中，可以将稻秸秆、麦秸秆、棉花秸秆等作物秸秆直接填埋形成所述秸秆填埋层，也可以将作物秸秆先装入可降解的编织袋中，再通过填埋编织袋的方式快速形成所述秸秆填埋层。此外，所述秸秆填埋层中的秸秆腐蚀后可为土壤提供养分；
10.所述秸秆填埋层的上面为所述第二盐渍土层，所述第二盐渍土层的厚度为20cm～30cm，具体为地表以下30cm～40cm深度处的盐渍土；
11.所述第二盐渍土层的上面为所述改良剂改良层，所述改良剂改良层深度为地表以下30cm～40cm，所述改良剂改良层主要通过物理化学方法对盐渍土场地进行修复。
12.上述技术方案中，所述改良剂改良层是通过旋耕机旋耕将改良剂、有机肥与表层盐渍土混合。所述有机肥改良盐渍土主要通过影响土壤中可溶盐和水溶性离子的运动来实
现，抑制水盐上移的能力，促进土壤脱盐。此外，有机肥料含有丰富营养元素供作物吸收。
13.另外，本技术实施例的盐渍土场地降盐结构还包括场地水流排盐系统，所述场地水流排盐系统包括第一集水池、主渠道、支渠道、第二集水池、第一盐分沉淀池、第二盐分沉淀池、排盐水回收干渠和半透膜，其特征是：
14.所述第一集水池用于收集排盐所需的水，排盐所需的水可以来自地下水，也可以来自渠系灌溉水。同时，所述第一集水池中的水有一部分是排盐结晶过滤后的回收水；
15.与所述第一集水池相连的是所述主渠道，所述主渠道应开挖至第一盐渍土层的位置，开挖深度为0.8～1.2m左右；
16.与所述主渠道相连的是所述支渠道，所述支渠道的渠道断面小于所述主渠道，深度也为0.8～1.2m左右，通过所述支渠道将盐渍土场地分割成若干小块，所述支渠道之间的间距不大于250m。基于所述支渠道中水流动的横向洗盐和纵向洗盐过程，可以将场地中的盐分排出；
17.所述支渠道末端汇集到所述第二集水池，所述第二集水池中的排盐是流至所述第一盐分沉淀池，所述第一盐分沉淀池可对场地排盐水中的土壤进行初步沉淀、盐分进行初步离析；
18.所述第一盐分沉淀池连接所述第二盐分沉淀池，所述第二盐分沉淀池可对通过所述第一盐分沉淀池中的场地排盐水中的土壤进行二次沉淀、盐分进行二次离析；
19.所述第二盐分沉淀池与所述排盐水回收干渠和所述半透膜依次连接，流经所述第二盐分沉淀池中的排盐水通过所述排盐水回收干渠和所述半透膜最终流至所述第一集水池。
20.上述技术方案中，所述半透膜只允许排盐水中的水分通过，而盐分不能通过。通过所述半透膜后的水进入第一集水池，将参与场地排盐。
21.在一些实施例中，对于盐渍化程度不太严重的场地，在排盐过程中可以直接在场地中种植一些耐盐农作物；对于盐渍化比较严重的地区，可以填埋秸秆后排盐1到2年，之后再种植耐盐农作物。
22.需要说明的是，在排盐的过程中应在场地中灌溉满水。
23.本发明的优点和产生的有益效果：
24.本发明采用了定向排盐和物理化学改良相结合的修复方法，通过秸秆填埋和场地排盐，形成水盐迁移的定向通道，排出场地中的盐分；通过物理化学改良，降低地表的盐分含量。可以经济、有效、快速地对盐渍土场地进行修复改良，为盐渍土快速修复提供技术支撑。
25.秸秆填埋层可以形成“隔层”，进而破坏土体中毛细管的连续性，阻断了在温度梯度和基质势梯度下水盐向地表的迁移。同时，可以通过表层水分入渗以及下部盐分迁移分别将秸秆填埋层上部和下部盐渍土中的盐分排出。此外，秸秆填埋层中的秸秆腐蚀后可为土壤提供养分，可以将秸秆变废为宝，提高资源利用率。
26.改良剂改良层中的改良剂可以与盐渍土中的盐分发生化学反应，加速盐渍土场地的修复；有机肥可以通过影响土壤中可溶盐和水溶性离子的运动来抑制水盐上移的能力，促进土壤脱盐。此外，有机肥料含有丰富营养元素供作物吸收。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
28.图1为本技术实施例提供的盐渍土场地降盐结构的纵截面示意图；
29.图2为本技术实施例盐渍土场地降盐结构的场地水流排盐系统示意图；
30.图标：1
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第一盐渍土层、2
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秸秆填埋层、3
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第二盐渍土层、4
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改良剂改良层、5
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第一集水池、6
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主渠道、7
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支渠道、8
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第二集水池、 9
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第一盐分沉淀池、10
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第二盐分沉淀池、11
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排盐水回收干渠、12
‑ꢀ
半透膜。
具体实施方式
31.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
32.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
33.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
34.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“上面”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.实施例
36.本技术实施例提供了一种盐渍土场地降盐结构，该结构综合采用定向排盐和物理化学改良相结合的修复方法，可以经济、有效、快速地对盐渍土场地进行修复。以下结合附图对盐渍土场地降盐结构的具体形式进行详细阐述。
37.如图1所示，本技术实施例中，盐渍土场地降盐结构从下往上依次为第一盐渍土层1、秸秆填埋层2、第二盐渍土层3和改良剂改良层4。
38.第一盐渍土层1为场地中的深层盐渍土，具体为大于地表以下 0.8m深度处的盐渍土。
39.第一盐渍土层1的上面为秸秆填埋层2，秸秆填埋层2的厚度为 5cm～10cm。秸秆填埋层2可以形成“隔层”，进而破坏土体中毛细管的连续性，阻断了在温度梯度和基质势梯度
下水盐向地表的迁移。灌溉时，随着水分的入渗秸秆填埋层2上部土体的盐分可以向下运移，从而有效降低地表土壤盐分浓度。同时，秸秆填埋层2下部土体中的盐分会迁移到秸秆填埋层2附近，随着水流排出。
40.在一些实施例中，可以将稻秸秆、麦秸秆、棉花秸秆等作物秸秆直接填埋形成秸秆填埋层2，也可以将作物秸秆先装入可降解的编织袋中，再通过填埋编织袋的方式快速形成秸秆填埋层2。此外，秸秆填埋层中的秸秆腐蚀后可为土壤提供养分。
41.在另外一些实施例中，按照“经济上合理，技术上适用”的原则，也可以不设置秸秆填埋层2，只是场地盐分的排出时间会延长。
42.秸秆填埋层2的上面为第二盐渍土层3，第二盐渍土层3的厚度为20cm～30cm，具体为地表以下30cm～40cm深度处的盐渍土。
43.第二盐渍土层3的上面为改良剂改良层4，改良剂改良层4深度为地表以下30cm～40cm，改良剂改良层4主要通过物理化学方法对盐渍土场地进行修复。
44.上述技术方案中，改良剂改良层4是通过旋耕机旋耕将改良剂、有机肥与表层盐渍土混合。有机肥改良盐渍土主要通过影响土壤中可溶盐和水溶性离子的运动来实现，抑制水盐上移的能力，促进土壤脱盐。此外，有机肥料含有丰富营养元素供作物吸收。
45.示例性的，改良剂可以为脱硫石膏、黑矾等。
46.另外，本技术实施例的盐渍土场地降盐结构还包括场地水流排盐系统。如图2所示，场地水流排盐部分包括第一集水池5、主渠道6、支渠道7、第二集水池8、第一盐分沉淀池9、第二盐分沉淀池10、排盐水回收干渠11、半透膜12。
47.第一集水池5用于收集排盐所需的水，排盐所需的水可以来自地下水，也可以来自渠系灌溉水。同时，第一集水池5中的水有一部分是排盐结晶过滤后的回收水。主渠道6与第一集水池5相连，主渠道 5应开挖至第一盐渍土层1的位置，开挖深度为0.8～1.2m左右。
48.支渠道7与主渠道5相连，支渠道7的渠道断面小于主渠道5，深度也为0.8～1.2m左右。支渠道7将盐渍土场地分割成若干小块，支渠道7之间的间距不大于250m。
49.上述技术方案中，支渠道7中水流动的横向洗盐和纵向洗盐过程，可以将场地中的盐分排出。
50.支渠道7末端汇集到第二集水池8，第二集水池8中的排盐水流至第一盐分沉淀池9，第一盐分沉淀池9可对场地排盐水中的土壤进行初步沉淀、盐分进行初步离析。第一盐分沉淀池9与第二盐分沉淀池10连接，第二盐分沉淀池10可对通过第一盐分沉淀池9中的场地排盐水中的土壤进行二次沉淀、盐分进行二次离析。
51.第二盐分沉淀池10与排盐水回收干渠11和半透膜12依次连接，流经第二盐分沉淀池10中的排盐水通过排盐水回收干渠11和半透膜 12最终流至第一集水池5。
52.上述技术方案中，半透膜12只允许排盐水中的水分通过，而盐分不能通过。通过半透膜12后的水进入第一集水池，将参与场地排盐。
53.在一些实施例中，对于盐渍化程度不太严重的场地，在排盐过程中可以直接在场地中种植一些耐盐农作物；对于盐渍化比较严重的地区，可以填埋秸秆后排盐1到2年，之后再种植耐盐农作物。
54.可选地，耐盐农作物可为向日葵、油菜、红花、甜菜、草木探、小麦、糜谷、棉花、高梁、曹蓓、玉米、大豆等。
55.需要说明的是，在排盐的过程中应在场地中灌溉满水。
56.此外，基于盐渍土场地降盐结构，本技术实施例还提供一种盐渍土场地修复方法，该方法包括：
57.步骤a：平整场地，将场地深耕，在场地0.7～0.8m深度处填埋一层厚度为5～10cm的秸秆，形成秸秆填埋层2。
58.步骤b：晒垡，将场地在太阳光下晒10～20天，充分改善土壤结构，提高土壤温度。
59.步骤c：在场地表层撒施改良剂和有机肥，表层旋耕，旋耕为 30～40cm，形成改良剂改良层4。
60.步骤d：布设第一集水池5、第二集水池8、第一盐分沉淀池9、第二盐分沉淀池10。在场地的一侧布设第一集水池5，同时需要在第一集水池5布设并开挖引水渠道，在场地的另外一侧布设第二集水池 8、第一盐分沉淀池9和第二盐分沉淀池10。
61.步骤e：开挖主渠道6、支渠道7、排盐水回收干渠11，同时布设半透膜12，从第一集水池5引出的地方开挖主渠道6，与主渠道6 相连的地方开挖支渠道7，支渠道7将场地分成若干小块，支渠道7 之间的距离不大于250m。同时，开挖排盐水回收干渠11，通过排盐水回收干渠11将第二盐分沉淀池10与第一集水池5相连，在排盐水回收干渠11与第一集水池5相连的一侧布设半透膜12。主渠道6、支渠道7、排盐水回收干渠11的开挖深度不小于0.8m，应开挖至第一盐渍土层1的位置。
62.步骤f：场地灌溉，分批将场地中的若干小块灌溉满水，并且在流水排盐的过程中保证场地中的每一小块浸泡在水中。
63.步骤g：渠道流水洗盐，通过主渠道6、支渠道7、排盐水回收干渠11中水的流动，将场地中的水排出。
64.以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术技术方案之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。