乾旱地區改良粘質土壤的綠化技術的製作方法

2023-05-20 20:25:16

專利名稱：乾旱地區改良粘質土壤的綠化技術的製作方法
技術領域：
本發明涉及土壤改良，尤其是防止粘質土壤的鹽漬化發生，特別適宜乾旱 地區改良粘質土壤的綠化技術。
背景技術：
目前，在幹單、半乾旱地區，在改造人類居住環境、實施綠化工程中常遇 到的突出問題之一就是土壤鹽漬化和次生鹽漬化問題，往往直接影響著綠化工 程效果，甚至導致失敗。尤其是粘質土壤，該問題最為突出。這主要是由乾旱 區降雨少、蒸發強烈的氣候背景以及粘質土壤透水性差、表聚作用強的特性共 同造成的，在灌溉後極易發生鹽漬化現象，五十年代的大開荒充分驗證了這一 點。對此，幹單區的人們從未放棄對土壤鹽漬化和次生鹽漬化的防止與治理。
鹽漬化的防治在生產活動中已有了許多成熟的技術，但大多適用於大規模
的農業生產，如挖排水(鹼)渠(網)，講求灌排平衡。目前，也出現了一些新 的技術，如壟狀耕作、高頻度節水灌溉等。對於園區綠化工程， 一般綠化區 域面積相對較小，地塊分散，並多與其它建築物混雜，對土壤條件要求較高。 對於易出現鹽漬化的地段，尤其是粘質土壤，目前主要是採用更換一定深度的 耕作土或埋設滲管排水的方式。前者時效短，往往不能解決根本問題，而後者 對地形條件要求高，工程造價高，施工工藝複雜，並且還存在長期運行管道堵 塞、維護困難的問題。本發明可以彌補上述不足，尤其是在園林綠化和不規則 小地塊綠化土壤改造方面不僅顯著效果，而且可以大大降低工程造價。

發明內容
本發明的目的是針對幹單地區綠化工程中，粘質土壤在造林綠化土中極 易發生的鹽漬化的問題，在充分解析鹽漬化發生機理的的基礎上，採取鋪墊礫 石、土工布及客土的技術工程措施，從根本上解決綠化地土壤鹽漬化和次生鹽 漬化問題，並保證綠化的長期效果，工期短，成本低，可搡作性強。
本發明的目的是這樣實現的幹單地區改良粘質土壤的綠化技術，步驟的 實施 一是挖去一定深度原土； 二是在底部均勻鋪設礫石1;三是在礫石1上鋪 設均布孔洞2的土工布3;四是在土工布3的上層客入耕作土 4。
上述的綠化技術，挖去的原土的厚度一般為60-100cm即可。
所述的綠化技術，鋪墊礫石1厚度一般為20-30cm即可，礫石平均粒徑不 小於2mra。上述的綠化技術，製作土工布3的孔洞2數不少於8-12個/平方米，直徑 2-3釐米為宜。
所述的綠化技術，鋪墊耕作土 4厚度一般為40-70cm即可。
上述的綠化技術，耕作土 4中砂石含量應小於15%,不得含有大於25mm的 石礫及雜物，土壤總鹽量應小於2. 2ms/cm, PH值小於8. 5。
所述的綠化技術，該技術適合面狀換土改造，不適合穴狀換土改造，同時 要求地下水埋深不小於1米。
本發明的綠化技術，在鋪墊礫石厚度和客入耕作土厚度應根據實際綠化工 程特點靈活使用， 一般可以分為3種類型類型一是喬木集中較多的造景綠化 地(含草評)，挖土100cm,礫石厚度30cm ,耕作土厚度70cm。類型二是花丼、 灌木和少部分喬木為主配景的綠化地(含草坪)，挖土80cm,礫石厚度20cm , 耕作土厚度60cm。類型三是花草和小灌木配景的綠化地。挖土60cm,礫石厚度 20cm ,耕作土厚度40cm。
本發明的技術原理是挖去原狀土，底部鋪設的礫石層為大孔隙土壤結構， 可以阻止或減弱下部土壤鹽分向上的運輸，同時還可以成為暫時存儲上層滲漏 的多餘灌水的場所；礫石之上的土工布一方面可以進一步阻斷下層水分(鹽分) 向上部的運輸，另一方面可以阻斷由於長期灌溉造成的上部土壤細小土壤顆粒 向礫石層的運移，保證了礫石層的土壤結構；其上均勻的孔洞可以保證上層滲 漏的多餘灌水向下層的運移；土工布以上更換的耕作土可以保證草坪和灌木的 正常生長，避免了鹽漬化的發生。
本發明在地處新疆塔克拉瑪幹沙漠邊緣的桑吉油田綠化改造工程中得到應 用。該區屬暖溫帶大陸性乾燥氣候，降水稀少，蒸發強烈；土壤為典型粘質鹽 土， 土壤平均含鹽量達5. 4g/kg,地下水礦化度高達31. 95g/l,此前該區曾多 次綠化，均由於土壤返鹼因素而失敗。工程採取上述類型二的方法，營造了 10000 平方米的草坪綠地，種植了水臘、榆葉梅、連翹、紫穗槐等觀賞灌木以及荷蘭 菊、矮牽牛、福祿考、金盞菊、高山積雪、五葉地錦、高羊茅、早熟禾等花草，
並配置了棗樹、柳樹、榆樹、大葉白臘、垂柳等喬木樹種，綠化取得了成功， 極大的改善了無人區油田職工的生產、生活環境，至今已3年，效果持久、顯 著。
本發明所構思的挖去原狀土，鋪設礫石，構建大孔隙土壤結構，並結合鋪 設帶孔洞的土工布，既阻斷了下部土壤鹽分向上的運輸，又保證了灌水的自然 下滲，使礫石層成為暫時存儲滲漏水的場所。該技術路線科學、可靠，有效的 解決了綠化工程中粘質土壤鹽漬化和次生鹽漬化的問題，保證綠化的長期效果, 工期短，成本低，可操作性強，彰顯技術進步。


下面將結合附圖對本發明作進一步說明。
圖為發明的改良土壤綠化技術的剖面示意圖； 圖中
1- 礫石
2- 孔洞
3- 土工布
4- 耕作土
如圖，所示經改良土壤，底層鋪墊礫石1 (或戈壁石)，其上層布設打有孔 洞2的土工布3,然後將耕作土 4客入，即可實施綠化種植。
具體實施例方式
技術工藝流程的6道工序
1. 挖去原土
即對於需要改造的地塊，根據需要挖去一定深度的原土，要求達到深度、 底面平整。挖去的原土應及時拉運走，防止與客土混雜。
2. 鋪墊礫石
在挖去原土的坑底首先鋪墊礫石層，要求達到厚度、均勻平整，礫石平均 粒徑不小於2mra，不追求粒徑均一。
3. 鋪土工布
在礫石層上鋪墊一層土工布，要求平展，無褶鈹。
4. 土工布打洞
在鋪墊的土工布上打(燙)洞，孔洞數不少於8-12個/平方米，直徑2-3 釐米。該工序也可在鋪土工布前預製。
5. 鋪填耕作土
在鋪墊的土工布上鋪填耕作土，要求達到規定厚度，但不得超過原始地面 高度。更換的耕作土要求為鬆散的、富含有機質的壤質土。 土壤中砂石含量應 小於15%,表土面不得含有大於25ram的石礫及雜物，土壤總鹽量應小於 2. 2ms/cm, PH值小於8. 5。
6. 平整綠化地
在鋪填耕作土後，要及時整平，然後均勻灌水使其沉降，表層幹後再次整 平即可。
權利要求
1、乾旱地區改良粘質土壤的綠化技術，其特徵在於步驟的實施一是平整土地，挖去一定深度原土；二是在底部鋪設均勻礫石(1)；三是在礫石(1)上鋪設均布孔洞(2)土工布(3)；四是在土工布(3)的上層客入耕作土(4)；
2、 根據權利要求l所述的綠化技術，其特徵在於挖去的原土的厚度一般 為60-100cm即可。
3、 根據權利要求1所述的綠化技術，其特徵在於鋪墊礫石(l)厚度一般 為20-30cm即可，礫石平均粒徑不小於2mm。
4、 根據權利要求1所述的綠化技術，其特徵在於製作土工布(3)的孔洞 U)數不少於8-12個/平方米，直徑2-3釐米為宜。
5、 根據權利要求1所述的綠化技術，其特徵在於鋪墊耕作土(4)厚度一 般為40-70cm即可。
6、 根據權利要求1所述的綠化技術，其特徵在於耕作土(4)中砂石含量 應小於15%，不得含有大於25mm的石礫及雜物，土壤總鹽量應小於2. 2ms/cra, PH值小於8. 5。
7、 根據權利要求l所述的綠化技術，其特徵在於該技術適合面狀換土改 造，不適合穴狀換土改造，同時要求地下水埋深不小於1米。
全文摘要
本發明提供的乾旱地區改良粘質土壤的綠化技術，步驟的實施一是挖去原土60-100cm；二是在底部鋪設礫石層20-30cm；三是在礫石上鋪設土工布，製作土工布的孔洞數不少於8-12個/平方米，直徑2-3釐米為宜；四是在土工布的上層客入耕作土40-70cm即可。耕作土中砂石含量應小於15％，不得含有大於25mm的石礫及雜物，土壤總鹽量應小於2.2ms/cm，pH值小於8.5。該技術適合面狀換土改造，不適合穴狀換土改造，同時要求地下水埋深不小於1米。本發明針對粘質土壤的改良，在充分解析鹽漬化發生機理的基礎上，採取該綠化技術，從根本上解決綠化地土壤鹽漬化和次生鹽漬化問題，並保證綠化的長期效果，工期短，成本低，可操作性強。2006-2008年試種植的草坪及喬灌木樹種，三年連續成功，充分驗證了該綠化技術在乾旱地區的應用推廣的價值及實用性。
文檔編號A01B79/00GK101647335SQ20091011328
公開日2010年2月17日 申請日期2009年4月8日 優先權日2009年4月8日
發明者周宏偉, 青 常, 徐新文, 李丙文, 王海峰, 範敬龍 申請人:中國科學院新疆生態與地理研究所