[發(fā)明專利]一種濱海鹽堿土工程改良系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010060718.5
• 申請(qǐng)日: 2020-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN111149457A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周國華;馬莎莎;郭祺忠;練繼建;武海雯;張華新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): A01B77/00
• 分類號(hào): A01B77/00;A01B79/02;A01G24/46;C09K17/40;C09K109/00;E02B11/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 琪琛

本發(fā)明公開了一種濱海鹽堿土工程改良系統(tǒng)及方法，包括在鹽堿土內(nèi)挖出的大坑，坑底設(shè)置有排鹽溝，大坑內(nèi)設(shè)置隔離層，所述隔離層鋪滿坑的所有側(cè)壁、坑底和排鹽溝，大坑內(nèi)從上到下依次設(shè)置有種植土層、原土層、排鹽層。本發(fā)明系統(tǒng)和方法實(shí)現(xiàn)了切斷咸水入滲通道、快速排鹽反滲及充分利用原土資源的效果，用較低成本快速達(dá)到改善重度鹽堿地質(zhì)量，提高綠化植物成活率，提高重度鹽堿地綠化水平的目的，并且不會(huì)導(dǎo)致鹽堿土層返鹽至種植土層。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鹽堿地改良工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種濱海鹽堿土工程改良系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

我國濱海鹽堿土總面積達(dá)500×104hm²，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市建設(shè)對(duì)土地資源需求的日益緊迫，鹽堿地的改良利用成為開發(fā)后備土地資源的重要方向，利用吹填淤泥圍海造陸的吹填土工程蓬勃發(fā)展。至2007年底，全國吹填土面積己達(dá)540km²，至2015年中國吹填土面積已達(dá)到1500km²以上，僅天津?yàn)I海新區(qū)和河北曹妃甸至2020年就計(jì)劃吹填面積達(dá)到600km²，濱海鹽堿土的面積近一步擴(kuò)大。濱海鹽堿土，尤其是吹填土，含鹽量高、易堿化、養(yǎng)分貧乏、土質(zhì)黏重、滲透性極、地下水礦化度高且埋藏淺等特點(diǎn)嚴(yán)重影響著農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)，在寸草不生的吹填土上綠化一直是國際公認(rèn)的“世界性難題”。

目前，我國鹽堿地綠化普遍采用“工程避鹽+客土置換”的工程措施；工程避鹽一般是采用物理措施改善土壤的鹽堿狀況，即通過改變土壤物理結(jié)構(gòu)達(dá)到調(diào)控土壤水鹽運(yùn)動(dòng)、抑制土壤蒸發(fā)、提高入滲淋鹽的目的。明溝、盲管、暗管、淋層等方法是目前較為常用的物理改良措施。暗管排鹽是用塑料波紋暗管進(jìn)行排鹽的一種成熟的鹽堿地治理方法，見效快、效果好、成本適中、節(jié)省土地，在我國沿海地區(qū)也有廣泛應(yīng)用。但是這個(gè)技術(shù)對(duì)機(jī)械和場地要求高，適用于大面積平整土地的機(jī)械化操作。在鹽堿土一定深度設(shè)置淋層和盲溝，也是濱海地區(qū)鹽堿地改良利用中常用的方法，通過設(shè)置大孔隙的介質(zhì)，促進(jìn)土體排鹽，切斷鹽隨毛管水上升的途徑，從而達(dá)到降低土體鹽分含量的作用。明溝排鹽，是利用土體側(cè)滲，將鹽分排出，可單獨(dú)使用，也可與淋層、盲溝、暗管等方法結(jié)合使用。

以上幾種方法雖然在一定程度上都能達(dá)到排鹽降鹽的作用，但是這幾種方法的應(yīng)用范圍都是在地下水位之上，如果埋深超過地下水位，就不能抵擋地下咸水的反滲和側(cè)滲，不能起到排鹽降鹽的作用。而濱海地區(qū)地下水位受到氣候、海水等多因素影響，往往波動(dòng)很大，越靠近海邊變化越大，對(duì)土體的影響越大。

此外還有抬高地形的方法來解決地下水位埋深過淺、波動(dòng)大的問題，在地形上起坡將綠地高程抬高，一般在原地形上再抬高1-2m，進(jìn)一步遠(yuǎn)離地下高鹽水，減少高鹽毛細(xì)水的影響，從而保證改良好的土壤不再被鹽漬化，可以正常做綠化。但是做法存在以下缺點(diǎn)，綠地抬高需要增加大量的土方量，非常不經(jīng)濟(jì)，且消耗了大量土壤資源，且綠地抬高后，降雨時(shí)徑流雨水，流入周邊道路等周邊設(shè)施，增加道路排水壓力和內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)綠地泥土隨徑流沖刷路面，造成道路雨后留泥等徑流污染問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種濱海鹽堿土工程改良系統(tǒng)和方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中濱海鹽堿地區(qū)土壤鹽度高、土質(zhì)差、地下咸水位波動(dòng)大、綠化植物難以生長的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種濱海鹽堿土工程改良系統(tǒng)，包括在鹽堿土內(nèi)挖出的大坑，坑底設(shè)置有排鹽溝，大坑內(nèi)設(shè)置隔離層，所述隔離層鋪滿坑的所有側(cè)壁、坑底和排鹽溝，大坑內(nèi)從上到下依次設(shè)置有種植土層、原土層、排鹽層。

所述排鹽溝內(nèi)設(shè)有排水管，排水管四周包覆4-6cm厚的粗砂外加8-12cm厚細(xì)砂，或包覆透水土工布，所述排水管出口通向市政排水井。

優(yōu)選地，所述排水管為PVC滲管；更優(yōu)選地，圓周上可開出多排窄條形或圓形滲水孔，可以通過控制開孔率，滿足不同環(huán)剛度和滲透率要求；所述排水管出口通向市政排水井。