[發(fā)明專利]干旱地區(qū)地下水淺埋重度鹽堿地滴灌種植沙打旺的方法

在審

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• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN107347414A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 康躍虎;萬書勤;董世德;李曉彬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所
• 主分類號: A01G1/00
• 分類號: A01G1/00
• 代理公司: 石家莊元匯專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)13115
• 代理人: 李彤曉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鹽堿地植被建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種干旱地區(qū)地下水淺埋重度鹽堿地滴灌種植沙打旺的方法。

背景技術(shù)

西北干旱地區(qū)引黃灌區(qū)邊緣存在大面積的低洼鹽堿地，因地下水埋深淺，且地下水多為咸水微咸水，其土壤鹽漬化程度高，除少量稀疏堿蒿等耐鹽植被生長外，常規(guī)植被難以存活，生態(tài)脆弱，植被建設(shè)極其困難。隨著國家生態(tài)建設(shè)力度的不斷加大，鹽堿地等退化土地的植被恢復(fù)成為生態(tài)建設(shè)的重要方向。但是在低洼鹽堿地上，因地形地貌條件不利于排水，傳統(tǒng)的植被建設(shè)方法不能很好地解決排鹽及土壤返鹽的問題，一方面造林種草不易成活，另一方面植被生長狀況較差，既達(dá)不到生態(tài)恢復(fù)的要求也不能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)價值，容易陷入高投入低效益的窘境。

沙打旺作為一種防風(fēng)固沙、抗逆性較強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)飼料植物，其在鹽堿地生態(tài)恢復(fù)中具有顯著的優(yōu)勢。但是現(xiàn)有的在干旱地區(qū)地下水埋深淺的鹽堿地上種植沙打旺成活率低，很難實(shí)現(xiàn)生態(tài)可持續(xù)建設(shè)，因此研究對鹽堿地生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)建設(shè)的可持續(xù)性具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種在干旱地區(qū)地下水埋深淺的重度鹽堿地上種植沙打旺的方法。這種方法通過起高壟相對地降低了地下水位，并結(jié)合沙打旺的生長發(fā)育，控制滴頭正下方20cm深度處的土壤水基質(zhì)勢在不同閾值分階段地進(jìn)行水鹽調(diào)控，在滴頭下方形成一個不斷增大的高水分低鹽分區(qū)域，為沙打旺出芽生根及根系的擴(kuò)張?zhí)峁┮粋€良好的土壤環(huán)境；并維持沙打旺整個生育期較高的土壤水勢梯度使得土壤水鹽總體向下運(yùn)動，并抑制鹽分從下層土壤或地下水向上層土壤遷移，從而達(dá)到淋鹽、控鹽的目的。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是：

一種干旱地區(qū)地下水淺埋重度鹽堿地滴灌種植沙打旺的方法，包括起壟，播種，水鹽調(diào)控和田間管理，包括如下步驟：

A、起壟：將土壤進(jìn)行起壟，控制相鄰壟體間的間距為30-35cm，起壟后對壟面進(jìn)行平整和破板結(jié)處理；

B、播種：在壟面上鋪設(shè)有滴灌帶，在滴灌帶兩側(cè)10cm處行播沙打旺籽，將沙打旺籽與細(xì)沙混合后進(jìn)行播種，播種量3.7-3.8kg/hm²；進(jìn)一步地，壟面鋪設(shè)三條滴灌帶，滴灌帶間距50cm，滴頭間距30cm，鋪設(shè)位置如附圖1所示，兩側(cè)滴灌帶距離壟肩25cm；進(jìn)一步地，行播前將籽與沙打旺籽大小一致的細(xì)沙按1:5體積量混勻，通過加入細(xì)沙用于降低沙打旺籽密度，提高播種均勻度，該比例是我們經(jīng)過一系列的分析和探索后所確定的，小于該比例由于沙打旺籽極為細(xì)小，極易造成播種不均勻，大于該比例，沙打旺籽過于稀疏，影響后期成活率，播深2cm，播后鎮(zhèn)壓。

C、水鹽調(diào)控：播種后，進(jìn)行3-5天持續(xù)滴灌灌水，即沙打旺行播后立即灌水40mm，目的是快速地在滴頭下方形成一個高水分低鹽分的區(qū)域，為沙打旺的生根發(fā)芽提供一個良好的微土壤環(huán)境，隨后控制土壤水基質(zhì)勢在-5kPa以上40天，目的是進(jìn)一步淋洗壟體中的鹽分，為沙打旺根系擴(kuò)張?zhí)峁┮粋€較大的高水分低鹽分的土壤環(huán)境，隨后控制土壤水基質(zhì)勢在-20kPa以上，目的是通過維持較高的、向下的土壤水勢梯度，控制土壤鹽分從下層土壤或地下水向上層土壤進(jìn)行遷移，為沙打旺生長提供一個更大的高水分低鹽分的土壤環(huán)境，同時達(dá)到淋鹽、控鹽的目的；

D、田間管理：進(jìn)行除草、控制病蟲害、施肥灌溉，每年生育期開始和結(jié)束分別進(jìn)行春灌和冬灌。

步驟A中，起壟所得壟體的壟高為80cm，壟底寬300cm，壟面寬150cm。

步驟C中，所述控制土壤水基質(zhì)勢在-5kPa以上包括，在滴灌帶滴頭正下方20cm處用負(fù)壓計監(jiān)測土壤水基質(zhì)勢下限，當(dāng)該深度的土壤水基質(zhì)勢降低到-5kPa時立即進(jìn)行灌溉，每次灌水量為10mm，持續(xù)時間40天；所述控制土壤水基質(zhì)勢在-20kPa以上包括，在滴灌帶滴頭正下方20cm處用負(fù)壓計監(jiān)測土壤水基質(zhì)勢下限，當(dāng)該深度的土壤水基質(zhì)勢降低到-20kPa時立即進(jìn)行灌溉，每次灌水量為10mm，灌溉后，觀測負(fù)壓計讀數(shù)，如果土壤水基質(zhì)勢沒有升高到-10kPa，再灌溉10mm，重復(fù)上述步驟，一直到該深度的土壤水基質(zhì)勢升高到-10kPa，完成這次灌溉。

在沙打旺生長發(fā)育階段，通過水肥一體化技術(shù)，利用水鹽調(diào)控滴灌灌溉施肥。將速溶性尿素、磷酸二氫鉀等肥料通過滴灌系統(tǒng)隨灌溉水施入，每年施肥一般分為三次，第一次為春灌后1周內(nèi)，第二次施肥為第一次刈割后2周內(nèi)，第三次施肥為第二次刈割后2周內(nèi)，每次施肥量為尿素7.3g/m²，磷酸二氫鉀的量為5.9g/m²。

步驟D田間管理中還包括對沙打旺的刈割處理，每年刈割兩次，刈割后進(jìn)行灌溉施肥。