專利名稱:一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽漬化的暗管系統(tǒng)及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管排鹽技術(shù)。本發(fā)明提出了一種設(shè)施大棚中主要由排水(鹽)暗管組成并相連接的排水控制系統(tǒng),通過適時(shí)把內(nèi)部的水排出,實(shí)現(xiàn)調(diào)控設(shè)施大棚地下水位和防止土壤次生鹽潰化,從而滿足大棚內(nèi)經(jīng)濟(jì)作物最適生長(zhǎng)條件。本發(fā)明屬于設(shè)施農(nóng)業(yè)環(huán)境調(diào)控技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù):
發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)是集約利用 資源、增加農(nóng)民收入、提高農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的一項(xiàng)戰(zhàn)略措施,是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要組成部分。設(shè)施栽培體系在取得經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的同時(shí),也改變了土壤的生態(tài)環(huán)境。設(shè)施土壤由于經(jīng)濟(jì)作物復(fù)種指數(shù)高、施肥量大且長(zhǎng)期缺少雨水淋洗,其理化性質(zhì)與露地土壤相比發(fā)生了很大改變,導(dǎo)致土壤次生鹽潰化的發(fā)生。設(shè)施土壤中鹽分離子濃度的增高、某些離子的相對(duì)富集以及離子含量間相對(duì)比例的變化,破壞了土壤、植物的養(yǎng)分供需平衡,嚴(yán)重的甚至使土壤失去生產(chǎn)能力。土壤的次生鹽潰化已成為設(shè)施經(jīng)濟(jì)作物生產(chǎn)的主要土壤障礙因子。設(shè)施大棚在建造過程中往往很少考慮內(nèi)部的排水問題,種植5-10年后次生鹽潰化問題十分普遍。目前,一般是采用肥料管理、灌溉制度、換土等措施來防治設(shè)施土壤次生鹽潰化,但上述技術(shù)或由于效果、投入成本、管理等措施都有許多不足之處。暗管排鹽技術(shù)對(duì)于防治土壤次生鹽潰化具有顯著的效果,但是對(duì)于設(shè)施土壤內(nèi)埋設(shè)暗管防控土壤次生鹽潰化的研究和應(yīng)用尚不多,還未見這方面的發(fā)明專利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述已有技術(shù)的缺陷,提供一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管排鹽技術(shù)。本發(fā)明采取以下技術(shù)方案
一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管系統(tǒng),其特征是包括主排鹽暗管、暗管集水管、集水池、抽水泵和外部排水明溝;其中主排鹽暗管與暗管集水管垂直連通,暗管集水管的端部與集水池連通;與集水池外側(cè)設(shè)有抽水泵和外部排水明溝。所述的主排鹽暗管為是直徑40-50cm的波紋管,其中波紋管的管壁上設(shè)有孔眼,所述孔眼的直徑為O. 4-0. 9mm ;主排鹽暗管外側(cè)設(shè)有濾料,所述濾料為砂石料、無紡布。所述的主排鹽暗管兩個(gè)以上。所述的一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管系統(tǒng)的應(yīng)用,其特征在于
A、將主排鹽暗管用無紡布包扎后人工埋設(shè)在離地表面O.7米處的土層內(nèi),填一層砂石料后,回填土壤至地表面,所述主排鹽管間距為8米;將主排鹽暗管與暗管集水管垂直連通,
B、暗管集水管,埋設(shè)深度為80cm,將集水管與集水池連通,使暗管中排出的水匯于集水池中;
C、在集水池旁設(shè)置抽水泵,定期用抽水泵站將水抽入外部排水明溝中排走,在排水的同時(shí)也將鹽分排出。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,相比現(xiàn)有技術(shù)以下優(yōu)點(diǎn)
1、能迅速降低土壤鹽分含量,使一季經(jīng)濟(jì)作物種植前后土壤電導(dǎo)率(EC)降低42.3 47. 7% ;
2、明顯地改良設(shè)施土壤通氣情況,有效控制地下水位,克服設(shè)施土壤鹽潰障礙,提高產(chǎn)
量;
3、可延長(zhǎng)設(shè)施大棚的使用 壽命,保障設(shè)施栽培的可持續(xù)發(fā)展;
4、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行成本低,操作和維修方便。四
圖I為發(fā)明技術(shù)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。其中(I)主排鹽暗管,(2)暗管集水管,(3)集水池,(4)抽水泵,(5)外部排水明溝。圖2是設(shè)施次生鹽潰化土壤鹽分變化圖(西紅柿)。五具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管系統(tǒng),其特征是包括主排鹽暗管I、暗管集水管2、集水池3、抽水泵4和外部排水明溝5 ;其中主排鹽暗管I與暗管集水管2垂直連通,暗管集水管2的端部與集水池3連通;與集水池外側(cè)設(shè)有抽水泵4和外部排水明溝5。所述的主排鹽暗管為是直徑40-50cm的波紋管,其中波紋管的管壁上設(shè)有孔眼,所述孔眼的直徑為O. 4-0. 9mm ;主排鹽暗管外側(cè)設(shè)有濾料,所述濾料為砂石料、無紡布。所述的主排鹽暗管兩個(gè)以上。所述的一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管系統(tǒng)的應(yīng)用,其特征在于
A、將主排鹽暗管用無紡布包扎后人工埋設(shè)在離地表面O.7米處的土層內(nèi),填一層砂石料后,回填土壤至地表面,所述主排鹽管間距為8米;將主排鹽暗管與暗管集水管垂直連通,
B、暗管集水管,埋設(shè)深度為80cm,將集水管與集水池連通,使暗管中排出的水匯于集水池中;
C、在集水池旁設(shè)置抽水泵,定期用抽水泵站將水抽入外部排水明溝中排走,在排水的同時(shí)也將鹽分排出。在南京市蔬菜花卉研究所內(nèi)選定一個(gè)已發(fā)生土壤次生鹽潰化的設(shè)施大棚,長(zhǎng)38m,寬5 m。當(dāng)?shù)啬昶骄涤晏鞌?shù)117d,年降雨量1106. 5mm,每年6月下旬至7月為梅雨季節(jié),年平均溫度15. 7°C,最大平均濕度81%,最大風(fēng)速19. 8m/s,無霜期237d。試驗(yàn)大棚所在經(jīng)緯度為N 31. 7207。,E 118. 76886。,土壤質(zhì)地為重壤土。設(shè)施大棚內(nèi)栽培作物為西紅柿,品種為“英石大紅”,溫室中穴盤基質(zhì)育苗,在植株6葉I心時(shí)(2011年5月27日)定植于大棚內(nèi)。西紅柿定植后進(jìn)行常規(guī)管理,西紅柿收獲時(shí)間為2011年8月下旬。自西紅柿定植之日起,每月采集0-20cm,20_40cm, 40-60 cm不同層次土樣。采集的土樣經(jīng)自然風(fēng)干、過篩后進(jìn)行鹽分測(cè)定。
從圖2中可以看出,埋設(shè)暗管的土壤電導(dǎo)率(EC)隨著時(shí)間的推移而呈明顯的降低趨勢(shì)。西紅柿成熟 收獲后,0-20cm和20-40cm的土壤EC值分別由初始時(shí)的5. 29ms/cm和2. 95ms/cm降低至2. 08ms/cm和I. 20ms/cm,但40_60cm 土壤EC值變化不顯著甚至后期出現(xiàn)升高的趨勢(shì),這可能是由于上層土壤的鹽分被淋洗到下層土體中。計(jì)算得到一季作物種植后土壤根系密集層(0-60cm)脫鹽率為47. 5%,脫鹽效果顯著。
權(quán)利要求
1.一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管系統(tǒng),其特征是包括主排鹽暗管、暗管集水管、集水池、抽水泵和外部排水明溝;其中主排鹽暗管與暗管集水管垂直連通,暗管集水管的端部與集水池連通;與集水池外側(cè)設(shè)有抽水泵和外部排水明溝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管系統(tǒng),其特征在于所述的主排鹽暗管為是直徑40-50cm的波紋管,其中波紋管的管壁上設(shè)有孔眼,所述孔眼的直徑為0. 4-0. 9mm ;主排鹽暗管外側(cè)設(shè)有濾料,所述濾料為砂石料、無紡布。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管系統(tǒng),其特征在于所述的主排鹽暗管兩個(gè)以上。
4.如權(quán)利要求I所述的一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽潰化的暗管系統(tǒng)的應(yīng)用,其特征在于 A、將主排鹽暗管用無紡布包扎后人工埋設(shè)在離地表面0.7米處的土層內(nèi),填一層砂石料后,回填土壤至地表面,所述主排鹽管間距為8米;將主排鹽暗管與暗管集水管垂直連通, B、暗管集水管,埋設(shè)深度為80cm,將集水管與集水池連通,使暗管中排出的水匯于集水池中; C、在集水池旁設(shè)置抽水泵,定期用抽水泵站將水抽入外部排水明溝中排走,在排水的同時(shí)也將鹽分排出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽漬化的暗管排鹽技術(shù);一種快速消除設(shè)施栽培土壤次生鹽漬化的暗管系統(tǒng),其特征是包括主排鹽暗管、暗管集水管、集水池、抽水泵和外部排水明溝;其中主排鹽暗管與暗管集水管垂直連通,暗管集水管的端部與集水池連通;與集水池外側(cè)設(shè)有抽水泵和外部排水明溝。能迅速降低土壤鹽分含量,使一季經(jīng)濟(jì)作物種植前后土壤電導(dǎo)率(EC)降低42.3~47.7%。
文檔編號(hào)E02B11/00GK102852123SQ20121027600
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日
發(fā)明者常婷婷, 邵孝侯, 張潔, 談俊益, 徐征, 邱艷, 金斌斌, 廖林仙 申請(qǐng)人:河海大學(xué)