CN102577687A - 一种滨海盐土的综合改良方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种滨海盐土的综合改良方法，该方法包括如下步骤：1)地下排盐；2)改善土壤物理结构；3)大水洗盐；4)施用微生物菌肥改良土壤；5)植物配置及栽植。本发明首次将暗管排盐的工程专利技术、改善土壤物理结构的技术措施和微生物菌肥改良集成在一起有序综合作业应用。改良盐碱土效果显著，具有在短时间内(一个生长季节内)有效降低高盐碱土壤的盐分，防止次生碱化，增加了土壤肥力，建立了微生物群落，有益微生物在原盐渍土环境中缓解了盐碱对植物胁迫危害，加速了土壤熟化程度，促进了原土绿化进度，保证了当年的植物成活率达到95％以上，同时节约了水资源。
Description
技术领域
本发明涉及一种土壤改良技术，特别涉及一种滨海盐土的综合改良方法。
背景技术
随着经济开发的不断深入，生态问题日益突出，特别是土地盐渍化问题，滨海地区的土壤盐渍化问题更加突出。滨海盐碱土具有盐分高、养分低、比重和容重大、孔隙度和渗透系数小等缺点，极大地制约了滨海地区的生态建设和农业生产。探索如何快速利用已沉积下来的滨海原生盐土(包括盐田或吹填出来重盐渍土)改良为绿化种植土是目前亟待研究的课题。
目前滨海盐土的土壤改良技术主要采用技术相对比较成熟、易于实施和推广的暗管排盐、客土种植技术，客土种植技术对取土区域的农田破坏性较大，甚至破坏当地的生态环境，且长期、大量的种植土运输过程，造成道路车流量加大，易造成道路拥堵，重型车又严重影响了道路的使用寿命，排放的尾气又污染环境，从物资流到能源流都造成了极大的浪费，也严重影响了环境的质量。
发明内容
本发明的目的是针对制约滨海盐碱地原生盐土绿化的因素，即地势低洼、地下水位高，土壤粘重、结构差，土壤含盐量高，土壤贫瘠、板结，提供一种适合滨海盐土的综合改良方法，达到不更换客土直接绿化成功的目标。
本发明采用的技术方案为：
本发明提供了一种微生物菌肥改良滨海盐土的方法，包括如下步骤：
1)、地下排盐
在滨海原生盐土的地下构建暗管排盐***；
2)、改善土壤物理结构
向原生盐土中加入有机农家肥或废弃有机物，混合均匀掺拌，回填，添加比例为原生盐土1份，有机农家肥或废弃有机物0.1-0.3份，上述份数为体积份数；
3)、大水洗盐
开始起畦灌大水，按土体体积的0.5～1.0倍用水量，慢慢灌入土体，浸泡土体至少24小时后，通过暗管排盐***排出咸水，检测1米土体内土壤含盐量平均达到0.7～0.8％或以下，即可停止洗盐；以后结合微生物肥料使用和植物栽植浇灌进一步脱盐；
4)、施用微生物菌肥改良土壤
在表层30cm土壤掺入微生物菌肥，掺入量为2kg/m2，旋耕混拌均匀；定植时在树穴内施入微生物菌肥，施用量为3～5kg/棵，与土混合均匀，在树木根系周围撒施；
5)、植物配置及栽植
选择耐盐碱植物乔木、灌木、草本立体配置，尽快保证地面覆盖；按园林栽植标准完成。
优选地，所述的步骤2)中回填步骤回填高出周围地平面50-100cm。
优选地，所述的有机农家肥为牛粪、猪粪、鸡粪、羊粪或大粪中的一种或两种以上的混合物。
优选地，所述的废弃有机物为稻壳、粉碎秸秆、药渣或糠渣中的一种或两种以上的混合物。
优选地，所述的微生物菌肥是由微生物菌剂对动物粪便和植物纤维发酵而成，所述的微生物菌剂中的活菌包括产黄纤维单胞菌(Cellulomonas flavigena)、嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillussterothermophilus)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、蚁甲烷杆菌(Methanobacteriumformicium)、反刍甲烷杆菌(Methanobacterium ruminantium)、氧化硫硫杆菌(Thiobacillusthiooxidans)、氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、多粘芽孢杆菌(Bacillus polymyxa)、嗜热链霉菌(Streptomyces thermophilus)、普通高温放线菌(Thermoactinomyces vulgaris)、弯曲高温单孢菌(Thermonospora curvata)、棕色固氮菌(Azotobacter vinelandii)、欧洲亚硝化单胞菌(Nitrosomonas europeae)、维式硝化杆菌(Nitrobacter winogradskyi)、大豆根瘤菌(Rhizobiumjaponicum)、豌豆根瘤菌(Rhizobium leguminosarum)、黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillus oryzae)、啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、点青霉(Penicillium notatum)、特异腐质霉(Humicola insolens)、少孢根霉(Rhizopus oligosporus)和禾谷丝核菌(Rhizoctoniacerealis)，所述的微生物菌剂中还包括基质，所述的基质包括植物纤维、动物粪便、动物源性蛋白、植物源性蛋白和单细胞蛋白中的一种或多种。
优选地，所述的微生物菌肥(微生物菌剂发酵产生的有机肥料)可以选用产品善耕牌生物有机肥。生产商：大庆鲍斯生物科技有限责任公司。
优选地，所述的暗管排盐***采用地下水平暗管排水管路和构筑提排泻水管路构成的暗管排盐***；其地下水平暗管排水管路埋设在离地表面0.6-1.5米处，地下水平暗管排水管路由主排水管和集水管组成，主排盐管和集水管线级数采用二级，以正交网格型或斜交人字型铺设，集水管纵向铺设长度为100米，坡降1-3/1000，集水管之间的间距为6-10米，构筑提排泻水管路由检查井、集水井构成，其检查井和集水井的设置方向与集水管的设置方向一致，检查井的井距为20-30米，集水井的井距为80-100米。
本发明所具有的优点和有益效果为：
1、本发明首次将暗管排盐的工程专利技术、改善土壤物理结构的技术措施和微生物菌肥改良集成在一起有序综合作业应用。改良盐碱土效果显著，具有在短时间内(一个生长季节内)有效降低高盐碱土壤的盐分，防止次生碱化，增加了土壤肥力，建立了微生物群落，有益微生物在原盐渍土环境中缓解了盐碱对植物胁迫危害，加速了土壤熟化程度，促进了原土绿化进度，保证了当年的植物成活率达到95％以上，同时节约了水资源。
2、本发明通过工程、物理改良和生物治理多种措施，综合效能显著，有效降低了绿化成本，每平米造价降低了5-38元(如表2所示)，如大面积推广应用，经济效益非常显著。
3、在原生盐土改良过程中，不再使用客土，避免了毁坏农田、有效减除运输等对环境的影响；而且秸秆等农业废弃物的使用，消除了其对环境的污染，从而具有了以废造绿，废物资源化利用的双重的生态意义。
4、本发明可以适用于所有的滨海盐碱地，同时针对现有其他处理方法无法处理的重盐渍土也有很好的处理能力，即针对1米土体含盐为1.38％～3.5％，物理粘粒为40％以上的重粘质滨海盐土，甚至针对含盐量最高达7％的滨海盐土都能将其改良成功。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不限定本发明的保护范围。
实施例1
天津海滨大道永定新河收费站两侧临近地段，地势比较平坦，在面积约为19470m2，其中收费站南侧9500m2，北侧9970m2实施原生盐土绿化项目。
一种微生物菌肥改良上述原生盐土的方法，包括如下步骤：
1)将泥状土用挖掘机摊开，进行晾晒。地下工程主要进行挖槽，敷设排盐盲管和铺淋水层，具体操作为：按照二级级数铺设型式中正交网格型挖深地下至1.5m，在挖深坑道内垫放淋层，在淋层上铺设主排盐管和集水管，集水管纵向铺设长度为100米，坡降1/1000，集水管之间的间距为10米，各集水管的管头末端与主排盐管联通，在铺设好的集水管和主排盐管上再铺设淋层0.3m厚，沿集水管的设置方向开始构筑地下提排泻水管路，构筑提排泻水管路由检查井、集水井构成，其检查井和集水井的设置方向与集水管的设置方向一致，检查井的井距为20米，集水井的井距为100米，集水井设置在各主排盐管的端点处并使主排盐管与集水井连通，同时将经过市政排水管网的主排盐管与市政排水管网井连通，而不经过市政排水管网的主排盐管处的集水井加装风力提排装置，经风力提排装置排出的水通过排水管道送入市政排水管网一并排出。
2)、改善土壤物理结构
向原生盐土中掺拌牛粪，按照原生盐土体积15％比例进行，提高其通透性后回填，高出周围地平面60cm。
3)、大水洗盐排盐
回填、平整地形后，开始起畦灌大水，按土体体积的0.8倍用水量，慢慢灌入土体，浸泡土体36小时后，通过暗管排盐***排出咸水，经过1次淋洗后，0～60cm土体内全盐量由原生盐土的3.4％降低到平均值0.78％左右。
4)、施用微生物菌肥
在表层30cm土壤掺入微生物菌肥，掺入量为2kg/m2，旋耕混拌均匀。
5)、栽植
5月6日开始栽植国槐、白蜡、臭椿等乔木1686株，栽植火炬3954株，草坪19470平米。在树穴内按照3kg/棵施入微生物菌肥，6月15日完成树木栽植工作，此时种植土壤全盐量为0.78％，pH为7.8；7月15日完成草坪种植。由于有益微生物减弱了盐碱对苗木的胁迫，改良进度大为加快，植物生长状况良好，10月份树木成活率达到95％，草坪覆盖率达到98％，土壤指标见表1。
表1原生盐土与改良为种植土的土壤理化指标的比较
(表中涉及的数值均为平均值)
| 指标 | 开荒时原生盐土 | 改良后经过一个生长季节绿化用土 |
| 土壤全盐含量 | 2.49％(指1m土体内平均值) | 0.23％(指根系层0～60cm平均值) |
| PH | 7.40 | 8.36 |
| 渗透系数 | 7.38×10-6cm/s | 6.82×10-5cm/s |
| 容重 | 1.53 | 1.35 |
| 孔隙度(％) | 43％ | 57％ |
| 比重(g/cm3) | 2.74 | 2.65 |
| 粒径(mm) | 物理粘粒粒径为0.002占58％ | 物理粘粒粒径为0.002占36％ |
| 质地 | 重粘 | 壤质 |
| 有机质 | 0.88％ | 2.32％ |
表2不同施工工艺条件下的平米造价对比
单位：元人民币/m2
Claims (6)
1.一种微生物菌肥改良滨海盐土的方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)、地下排盐：
在滨海原生盐土的地下构建暗管排盐***；
2)、改善土壤物理结构
向原生盐土中加入有机农家肥或废弃有机物，混合均匀掺拌，回填，添加比例为原生盐土1份，有机农家肥或废弃有机物0.1-0.3份，上述份数为体积份数；
3)、大水洗盐
开始起畦灌大水，按土体体积的0.5～1.0倍用水量，慢慢灌入土体，浸泡土体至少24小时后，通过暗管排盐***排出咸水，检测1米土体内土壤含盐量平均达到0.7～0.8％或以下，即可停止洗盐；
4)、施用微生物菌剂发酵产生的有机肥料改良土壤：
在表层30cm土壤掺入微生物菌肥，掺入量为2kg/m2，旋耕混拌均匀；定植时在树穴内施入微生物菌肥，施用量为3～5kg/棵，与土混合均匀，在树木根系周围撒施；
5)、植物配置及栽植：
选择耐盐碱植物乔木、灌木、草本立体配置，尽快保证地面覆盖；按园林栽植标准完成。
2.根据权利要求1所述的一种微生物菌肥改良滨海盐土的方法，其特征在于：所述的步骤2)中回填步骤回填高出周围地平面50-100cm。
3.根据权利要求1或2所述的一种微生物菌肥改良滨海盐土的方法，其特征在于：所述的有机农家肥为牛粪、猪粪、鸡粪、羊粪或大粪中的一种或两种以上的混合物。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种微生物菌肥改良滨海盐土的方法，其特征在于：所述的废弃有机物为稻壳、粉碎秸秆、药渣或糠渣中的一种或两种以上的混合物。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种微生物菌肥改良滨海盐土的方法，其特征在于：所述的微生物菌肥是由微生物菌剂对动物粪便和植物纤维发酵而成，所述的微生物菌剂中的活菌包括产黄纤维单胞菌(Cellulomonas flavigena)、嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillussterothermophilus)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、蚁甲烷杆菌(Methanobacteriumformicium)、反刍甲烷杆菌(Methanobacterium ruminantium)、氧化硫硫杆菌(Thiobacillusthiooxidans)、氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、多粘芽孢杆菌(Bacillus polymyxa)、嗜热链霉菌(Streptomyces thermophilus)、普通高温放线菌(Thermoactinomyces vulgaris)、弯曲高温单孢菌(Thermonospora curvata)、棕色固氮菌(Azotobacter vinelandii)、欧洲亚硝化单胞菌(Nitrosomonas europeae)、维式硝化杆菌(Nitrobacter winogradskyi)、大豆根瘤菌(Rhizobiumjaponicum)、豌豆根瘤菌(Rhizobium leguminosarum)、黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillus oryzae)、啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、点青霉(Penicillium notatum)、特异腐质霉(Humicola insolens)、少孢根霉(Rhizopus oligosporus)和禾谷丝核菌(Rhizoctoniacerealis)，所述的微生物菌剂中还包括基质，所述的基质包括植物纤维、动物粪便、动物源性蛋白、植物源性蛋白和单细胞蛋白中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种微生物菌肥改良滨海盐土的方法，其特征在于：所述的暗管排盐***采用地下水平暗管排水管路和构筑提排泻水管路构成的暗管排盐***；其地下水平暗管排水管路埋设在离地表面0.6-1.5米处，地下水平暗管排水管路由主排水管和集水管组成，主排盐管和集水管线级数采用二级，以正交网格型或斜交人字型铺设，集水管纵向铺设长度为100米，坡降1-3/1000，集水管之间的间距为6-10米，构筑提排泻水管路由检查井、集水井构成，其检查井和集水井的设置方向与集水管的设置方向一致，检查井的井距为20-30米，集水井的井距为80-100米。
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