本發(fā)明涉及一種采用陶粒滲濾層的根部控鹽方法及其在鹽堿地苦楝種植中的應用，屬于農(nóng)業(yè)利用技術領域。
背景技術：
當前我國水、土資源擁有量，僅能保證5億噸糧食生產(chǎn)能力，遠遠不能滿足人口日益增長的巨大需求。同時，我國能源緊缺矛盾日趨尖銳，而生物質能源發(fā)展必需保障“糧食安全”的前提。我國目前擁有的各類總面積近4000多萬畝的沿海灘涂是我國重要的后備土地資源，沿海灘涂鹽堿土開發(fā)利用不僅可以提供食物來源，還可成為能源等重要耐鹽植物的生產(chǎn)載體。
從目前來看，在利用灘涂鹽堿地發(fā)展農(nóng)業(yè)種植方面，如何控制作物根區(qū)不積聚太多鹽分、在維持耕層土壤鹽分平衡的同時節(jié)約水資源并提升地力已成為制約灘涂地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實問題。
對于鹽堿地的改造，人類做了諸多有意義的探索和研究，主要有如下幾種方法：1、化學改良法，即向鹽堿地加入大量的化學物質，如石膏、磷石膏、酸性物質以及保水劑等化學，以改良鹽堿地的有效成分；2、生物學方法，主要是通過種植耐堿性植物，人工建立枯草層等；3、物理方法，主要通過翻松土層，改變鹽堿層的物理結構。
現(xiàn)有鹽堿地的改造技術中控制作物根區(qū)不積聚太多鹽分存在以下缺點：
1、對鹽堿地中土壤的理化性質改良效果差；
2、土壤中含鹽量不能夠很好控制在植物適宜生長的范圍內；
3、對鹽堿地中土壤各離子的濃度調節(jié)效果差。
陶粒，顧名思義，就是陶質的顆粒。陶粒的外觀特征大部分呈圓形或橢圓形球體，但也有一些仿碎石陶粒不是圓形或橢圓形球體，而呈不規(guī)則碎石狀。陶粒形狀因工藝不同而各異。它的表面是一層堅硬的外殼，這層外殼呈陶質或釉質，具有隔水保氣作用，并且賦予陶粒較高的強度。陶粒的外觀顏色因所采用的原料和工藝不同而各異。焙燒陶粒的顏色大多為暗紅色、赭紅色，也有一些特殊品種為灰黃色、灰黑色、灰白色、青灰色等。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術存在的不足，提供一種采用陶粒滲濾層的根部控鹽方法及其在鹽堿地苦楝種植中的應用，以實現(xiàn)以下發(fā)明目的：
(1)本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對鹽堿地中土壤的理化性質具有良好的改良效果；
(2)本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對土壤中含鹽量能夠控制在種植作物適宜生長的范圍內；
(3) 本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對種植地中各離子的濃度有良好的調節(jié)效果；
(4) 本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對種植作物植株無任何副作用，安全性高。
為解決以上技術問題，本發(fā)明采用的技術方案如下：
一種采用陶粒滲濾層的根部控鹽方法，所述根部控鹽方法包括鋪設滲濾層步驟。
以下是對上述技術方案的進一步限定：
所述滲濾層，包括陶粒、荔枝木活性炭、桃殼活性炭、玉米秸稈，鹿沼土。
所述滲濾層，以重量份計，包括以下組分: 陶粒50-68份、荔枝木活性炭12-18份、桃殼活性炭5-8份、D202大孔II強堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂6-9份、馬尾松葉8-12份、焦曲霉0.8-1.3份、發(fā)酵兔糞5-6份、玉米秸稈5-8份，鹿沼土8-12份。
所述鋪設滲濾層的厚度為20-28cm，滲濾層做出的排水坡度為1.2-2.1%。
所述根部控鹽方法還包括開挖鹽堿地種植地步驟，將種植土挖深138-155cm。
所述根部控鹽方法還包括大水洗鹽步驟，灌水量為430-500m3/公頃，三遍大水漫灌后，取土化驗，當含鹽量達到0.37%以下，pH值達到8.5以下時合格。
所述根部控鹽方法還包括鋪設排鹽層步驟，回填6-13cm厚的原土。
一種采用陶粒滲濾層的根部控鹽方法在鹽堿地苦楝種植中的應用，所述根部控鹽方法的應用中苦楝灌溉，采用富氨基酸的咸水、淡水輪灌的方式灌溉，富氨基酸的咸水、淡水輪灌次數(shù)比為5:3，每12-15天灌溉一次，每次灌溉量為450-530m3/公頃。
所述含氨基酸的肥包括以下重量份的組分：所述含氨基酸的肥包括以下重量份的組分：氨基酸6-12份、尿素4-7份、硝酸鉀3-5份、碳酸鎂2-4份、醋酸銅2-4份、鉬酸鈉2-4份；
所述氨基酸為丙氨酸和色氨酸，兩者質量比為7:9。
所述的咸水：礦化度為2.4-2.9g/L，pH為8.0-8.5，含鹽量為0.12-0.20%，鈉鹽含量占總鹽含量的67-72%。
采用以上技術方案，本發(fā)明的有益效果為：
1、本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對鹽堿地中土壤的理化性質具有良好的改良效果。
3個月后，苦楝主根中部的土壤的總孔隙度為46-53%，苦楝主根下部的土壤的總孔隙度為49-55%，苦楝主根中部的土壤含鹽量為0.14-0.19%，苦楝主根下部的土壤含鹽量0.13-0.18%。
使用含有滲濾層的根部控鹽方法后，土壤變得疏松，土壤蓄容能力變大，土壤中含鹽量能夠控制在苦楝適宜生長的范圍內。
2、本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法，種植地中各離子的濃度有良好的調節(jié)效果。
3個月后，苦楝主根中部的土壤Na+的含量為0.67-0.74g/kg，苦楝主根下部的土壤Na+ 的含量0.62-0.70 g/kg，苦楝主根中部的土壤Cl-的含量0.59-0.68g/kg，苦楝主根下部的土壤Cl-的含量0.57-0.67g/kg，大大減少了鹽分在土壤中的累積。
3、本發(fā)明含有滲濾層的根部控鹽方法對苦楝植株無任何副作用，安全性高，還取得意想不到的效果，苦楝的成活率有明顯的提高作用，苦楝移栽的成活率97.5%～98.7%；苦楝培育兩年即可出圃，出圃時苦楝冠徑和苦楝高度明顯提高，出圃時苦楝冠徑為2.7cm～3.4cm，苦楝冠徑提高了15-21%，出圃時苦楝高度為2.8m～3.4m，苦楝高度提高了18-25%。
具體實施方式
以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實施例1 一種采用陶粒滲濾層的根部控鹽方法
步驟1 鹽堿地的選擇
選擇的鹽堿地中土壤的含水率為12.1-15.2%，土壤的總孔隙度為34.2-40.7%，土壤的pH值為8.1-9.2，土壤的含鹽量為0.68～0.81%，土壤的容重為1.43～1.51g/cm3, Cl-的含量為3.76g/kg，Na+ 的含量為2.12g/kg。
步驟2 開挖鹽堿地種植地
將種植土挖深138cm，底部壓實，底部鋪設防滲膜，周圍做防水擋土墻。
步驟3 鋪設排鹽層
在挖開的種植地底部埋設暗管，暗管采用直徑110PVC打孔波紋管，外包砂濾料厚度不小于8厘米，比降0.5‰，縱向間距為6米；集水管采用直徑200PVC打孔波紋管，橫向間距為400米，比降2‰；在沿橫向暗管處，每隔200米設立一個檢查井，檢查井直徑1米，各檢查井通過集水管連接到集水井，集水井規(guī)格為2.5米×2米×3.5米，井中安裝潛水泵，設自動控制裝臵，水位達到一定程度后，潛水泵自動提水，然后回填6cm厚的原土。
步驟4 鋪設滲濾層
在排鹽層的上面鋪設20cm厚的滲濾層，為保持土壤有良好的排水性透水性，滲濾層應做出1.2%的排水坡度，并向排鹽管的位置傾斜。
所述滲濾層，各原料組分的質量百分比為：
陶粒50份、荔枝木活性炭12份、桃殼活性炭5份、D202大孔II強堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂6份、馬尾松葉8份、焦曲霉0.8份、發(fā)酵兔糞5份、玉米秸稈5份，鹿沼土8份。
所述焦曲霉采用市場上現(xiàn)有產(chǎn)品，其菌株保藏編號為CICC41544。
使用時，將各原料組分混合均勻。
步驟5回填原土
在滲濾層的上部鋪設5cm厚的稻草，要求鋪蓋結束后，無石子層外露現(xiàn)象，且草層厚度均勻，然后回填原土。
回填原土時，挖掘機要注意輕放，先撒20cm-25cm的土層，將稻草層壓蓋，確保防滲層的完整無損，再繼續(xù)進行回填，直至填土層高出池壁5-8cm左右。
步驟6大水洗鹽
對回填后的土壤進行整畦，保持畦內平整，在上施加有機肥和土壤改良劑，然后連續(xù)進行三次大水漫灌，進行洗鹽，時間間隔以地表發(fā)干為下一次灌水標志，灌水量為430-500m3/公頃，三遍大水漫灌后，取土化驗，當含鹽量達到0.37%以下，pH值達到8.5以下時，視為合格。
實施例2一種采用陶粒滲濾層的根部控鹽方法
步驟1 鹽堿地的選擇
選擇的鹽堿地中土壤的含水率為12.1-15.2%，土壤的總孔隙度為34.2-40.7%，土壤的pH值為8.1-9.2，土壤的含鹽量為0.68～0.81%，土壤的容重為1.43～1.51g/cm3, Cl-的含量為3.76g/kg，Na+ 的含量為2.12g/kg。
步驟2 開挖鹽堿地種植地
將種植土挖深146cm，底部壓實，底部鋪設防滲膜，周圍做防水擋土墻。
步驟3 鋪設排鹽層
在挖開的種植地底部埋設暗管，暗管采用直徑110PVC打孔波紋管，外包砂濾料厚度不小于8厘米，比降0.5‰，縱向間距為6米；集水管采用直徑200PVC打孔波紋管，橫向間距為400米，比降2‰；在沿橫向暗管處，每隔200米設立一個檢查井，檢查井直徑1米，各檢查井通過集水管連接到集水井，集水井規(guī)格為2.5米×2米×3.5米，井中安裝潛水泵，設自動控制裝臵，水位達到一定程度后，潛水泵自動提水，然后回填9cm厚的原土。
步驟4 鋪設滲濾層
在排鹽層的上面鋪設25cm厚的滲濾層，為保持土壤有良好的排水性透水性，滲濾層應做出1.7%的排水坡度，并向排鹽管的位置傾斜。
所述滲濾層，各原料組分的質量百分比為：
陶粒58份、荔枝木活性炭15份、桃殼活性炭6份、D202大孔II強堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂7份、馬尾松葉10份、焦曲霉1份、發(fā)酵兔糞6份、玉米秸稈6份，鹿沼土10份。
所述焦曲霉采用市場上現(xiàn)有產(chǎn)品，其菌株保藏編號為CICC41544。
使用時，將各原料組分混合均勻。
步驟5回填原土
在滲濾層的上部鋪設5cm厚的稻草，要求鋪蓋結束后，無石子層外露現(xiàn)象，且草層厚度均勻，然后回填原土。
回填原土時，挖掘機要注意輕放，先撒20cm-25cm的土層，將稻草層壓蓋，確保防滲層的完整無損，再繼續(xù)進行回填，直至填土層高出池壁5-8cm左右。
步驟6大水洗鹽
對回填后的土壤進行整畦，保持畦內平整，在上施加有機肥和土壤改良劑，然后連續(xù)進行三次大水漫灌，進行洗鹽，時間間隔以地表發(fā)干為下一次灌水標志，灌水量為430-500m3/公頃，三遍大水漫灌后，取土化驗，當含鹽量達到0.37%以下，pH值達到8.5以下時，視為合格。
實施例3一種采用陶粒滲濾層的根部控鹽方法
步驟1 鹽堿地的選擇
選擇的鹽堿地中土壤的含水率為12.1-15.2%，土壤的總孔隙度為34.2-40.7%，土壤的pH值為8.1-9.2，土壤的含鹽量為0.68～0.81%，土壤的容重為1.43～1.51g/cm3, Cl-的含量為3.76g/kg，Na+ 的含量為2.12g/kg。
步驟2 開挖鹽堿地種植地
將種植土挖深155cm，底部壓實，底部鋪設防滲膜，周圍做防水擋土墻。
步驟3 鋪設排鹽層
在挖開的種植地底部埋設暗管，暗管采用直徑110PVC打孔波紋管，外包砂濾料厚度不小于8厘米，比降0.5‰，縱向間距為6米；集水管采用直徑200PVC打孔波紋管，橫向間距為400米，比降2‰；在沿橫向暗管處，每隔200米設立一個檢查井，檢查井直徑1米，各檢查井通過集水管連接到集水井，集水井規(guī)格為2.5米×2米×3.5米，井中安裝潛水泵，設自動控制裝臵，水位達到一定程度后，潛水泵自動提水，然后回填13cm厚的原土。
步驟4 鋪設滲濾層
在排鹽層的上面鋪設28cm厚的滲濾層，為保持土壤有良好的排水性透水性，滲濾層應做出2.1%的排水坡度，并向排鹽管的位置傾斜。
所述滲濾層，各原料組分的質量百分比為：
陶粒68份、荔枝木活性炭18份、桃殼活性炭8份、D202大孔II強堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂9份、馬尾松葉12份、焦曲霉1.3份、發(fā)酵兔糞6份、玉米秸稈8份，鹿沼土12份。
所述焦曲霉采用市場上現(xiàn)有產(chǎn)品，其菌株保藏編號為CICC41544。
使用時，將各原料組分混合均勻。
步驟5回填原土
在滲濾層的上部鋪設5cm厚的稻草，要求鋪蓋結束后，無石子層外露現(xiàn)象，且草層厚度均勻，然后回填原土。
回填原土時，挖掘機要注意輕放，先撒20cm-25cm的土層，將稻草層壓蓋，確保防滲層的完整無損，再繼續(xù)進行回填，直至填土層高出池壁5-8cm左右。
步驟6大水洗鹽
對回填后的土壤進行整畦，保持畦內平整，在上施加有機肥和土壤改良劑，然后連續(xù)進行三次大水漫灌，進行洗鹽，時間間隔以地表發(fā)干為下一次灌水標志，灌水量為430-500m3/公頃，三遍大水漫灌后，取土化驗，當含鹽量達到0.37%以下，pH值達到8.5以下時，視為合格。
實施例4一種采用陶粒滲濾層的根部控鹽方法在苦楝種植地中應用
1、播種繁殖
楝樹種子為肉質果，種子成熟后由綠色變?yōu)榈S色。11月可以采種，采后放置在干燥通風處保存。種皮結構堅硬、致密，具有不透性，不經(jīng)處理，種子發(fā)芽率極低。播種前將種子在陽光下曝曬2-3天，再放人60~70℃的熱水中浸泡，適當漚制，使果皮變軟，再將其揉搓，用水將果肉淘洗干凈。另一種方法是在播種前用0.5%高錳酸鉀溶液浸泡2~3分鐘，用清水沖洗干凈即可。
播種地要求排水良好、平坦。播種前做好平整圃地、打壟、碎土等工作，播種時期在3月下旬至4月上、中旬，播種量為20~30g/m2，行距為20~25cm，溝深3-5cm。播種后覆土，輕輕鎮(zhèn)壓。有條件的可采用地膜覆蓋，播種后10~15天出苗。楝樹每個果核內有種子4~6粒，出苗后呈簇生狀。當小苗長至5~10cm時間苗，按株距15cm定苗，每簇留1株壯苗即可。
2、整地
按照實施例1- 3中所述的根部控鹽方法對種植地處理，鋪設滲濾層，再進行種植。
3、種植
南北方向做床，床面寬1 .5米，每畝定植660株左右。秋季落葉至春季萌芽前，選陰天或無風的清晨及傍晚進行移植。移植時適當修剪主根，以促進側根的生長。
4、灌溉
定植后注意澆水，保持土壤濕潤，3-5天后還要酌情澆水，保證苗木成活。
苗木移植后灌溉：采用富氨基酸的咸水、淡水輪灌的方式灌溉，富氨基酸的咸水、淡水輪灌次數(shù)比為5:3，每12-15天灌溉一次，每次灌溉量為450-530m3/公頃。
取含氨基酸的肥7.2-7.8kg溶于1000L咸水中，混合均勻，制得富氨基酸的咸水；
所述含氨基酸的肥包括以下重量份的組分：氨基酸6-12份、尿素4-7份、硝酸鉀3-5份、碳酸鎂2-4份、醋酸銅2-4份、鉬酸鈉2-4份；
所述氨基酸為丙氨酸和色氨酸，兩者質量比為7:9；
所述的咸水：礦化度為2.4-2.9g/L，pH為8.0-8.5，含鹽量為0.12-0.20%，鈉鹽含量占總鹽含量的67-72%。
5、管理
移植后做好松土除草、灌溉施肥、病蟲害防治等工作，使根系、枝條盡快恢復生長。
試驗結果：
（1）本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對鹽堿地中土壤的理化性質具有良好的改良效果。
3個月后，苦楝主根中部的土壤的總孔隙度為46-53%，苦楝主根下部的土壤的總孔隙度為49-55%，苦楝主根中部的土壤含鹽量為0.14-0.19%，苦楝主根下部的土壤含鹽量0.13-0.18%。
說明使用含有滲濾層的根部控鹽方法后，土壤變得疏松，土壤蓄容能力變大，土壤中含鹽量能夠控制在苦楝適宜生長的范圍內。
表1 本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法對鹽堿地中土壤的理化性質的改良效果
（2）本發(fā)明提供的含有滲濾層的根部控鹽方法，種植地中各離子的濃度有良好的調節(jié)效果。
3個月后，苦楝主根中部的土壤Na+的含量為0.67-0.74g/kg，苦楝主根下部的土壤Na+ 的含量0.62-0.70 g/kg，苦楝主根中部的土壤Cl-的含量0.59-0.68g/kg，苦楝主根下部的土壤Cl-的含量0.57-0.67g/kg，大大減少了鹽分在土壤中的累積，具體指標見表2。
表2 本發(fā)明提供的滲濾層的控鹽方法使用后苦楝種植地中的離子的濃度
（3）本發(fā)明含有滲濾層的根部控鹽方法對苦楝植株無任何副作用，安全性高，還取得意想不到的效果，苦楝的成活率有明顯的提高作用，苦楝移栽的成活率97.5%～98.7%；苦楝培育兩年即可出圃，出圃時苦楝冠徑和苦楝高度明顯提高，出圃時苦楝冠徑為2.7cm～3.4cm，苦楝冠徑提高了15-21%，出圃時苦楝高度為2.8m～3.4m，苦楝高度提高了18-25%，具體見表3。
表3 苦楝的成活率、出圃時苦楝高度及出圃時苦楝冠徑
最后應說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。