[发明专利]一种井渠结合的盐碱地改良系统及其改良方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种井渠结合的盐碱地改良系统及其改良方法。

背景技术

我国盐碱地分布范围十分广泛，从热带到寒温带、滨海到内陆、湿润地区到极端干旱的荒漠地区均有大量盐碱土的分布，主要分布在东北平原，西北干旱、半干旱地区，黄淮海平原及东部沿海地区。内蒙、山西等西北、华北地区的干旱、半干旱地区形成内陆盐渍区，辽东湾、渤海湾、莱州湾和江苏、浙江沿海等华北平原、东部沿海地区形成滨海盐碱区，盐碱土面积约为211.4万hm²，占盐碱土总面积的7.03％，该区土壤大部分为含氯盐碱土。

土壤盐化过程主要由季节性变化的积盐与脱盐两个过程构成。土壤盐分变化的总趋势是土壤中可溶盐随水分的蒸发不断聚集在土壤表层。目前对盐碱地改良主要有两种方式：一是通过灌排技术洗盐改良土壤，二是发展能在盐碱地种植的耐盐植物。但对于滨海滩涂地区，利用灌排措施进行洗盐改良土壤，因受地下水位的影响，极易形成二次返盐，而种植耐盐植物也会因地下水位较高而易受渍害，可见较高的地下水位成为滨海盐碱地形成的主要因素。有效地解决滨海地区地下水位高的问题，对滨海盐碱地改良有良好的推动。

发明内容

发明目的：为克服现有技术不足，本发明旨于提供一种井渠结合的盐碱地改良系统及其改良方法。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种井渠结合的盐碱地改良系统，包括格田、田埂、交通道、灌溉渠、地下水控制系统和控制室，格田通过田埂分隔，灌溉渠位于格田两侧，交通道设在灌溉渠侧边；地下水控制系统包括排水暗管、浅水辐射井和抽水泵，浅水辐射井按照井的控制范在需改良区域安排布置在格田内，排水暗管埋设在格田下，出水口设置在浅水辐射井中，抽水泵安装在浅水辐射井中，抽水泵出水口伸入灌溉渠内；控制室包括控制箱和显示器，控制室设置在格田交通道上且控制室与抽水泵控制开关相接。

工作原理：本发明井渠结合的盐碱地改良系统，利用田埂将带改良的盐碱地分割成格田，格田间结合灌溉渠布置浅水辐射井，在进行灌溉洗盐时，先通过地下水控制系统将格田的高盐地下水降低至一定深度，再通过灌溉渠将水引入格田中形成一定水层，水分由土壤表层渗入到格田中，并溶解土壤中的盐分，再经由暗管排出，汇集到到灌溉渠中，排出格田区；地下水控制系统通过浅水辐射井及排水暗管，有效的防止了含盐量较高的地下水将盐分带入表层土壤中。

所述排水暗管为PVC材质管道，铺设间距为10-20m，铺设深度为0.7m、1.0m间隔布置；埋深0.7m的暗管用于排除格田里溶解了土壤盐分的渗水，埋深1.0m的暗管与浅水井组成地下水控制系统，防止含盐量较高的地下水进入表层土壤。

所述浅水辐射井内还设有滤水管、进水管、浮块、控制装置、罩壳、排水管和出水管；滤水管设在浅水辐射井井壁和井底，罩壳设在井壁上部，抽水泵设在罩壳内，进水管一端与抽水泵进水口相接，另一端伸入井底，出水管一端伸入灌溉渠，另一端通过排水管与抽水泵出水口相接，控制装置设在进水管道上，且控制装置与控制室相接，浮块设在井内液面上，且浮块与控制装置相接；当浮块随水位上升到设计高度时，控制室开启水泵降低水位，出水管将井水引至灌溉渠或者格田。

上述浅水辐射井的井壁上设置2-3层滤水管以增加控制范围，井深及内径按实际地下水位情况和操作空间来确定。

所述浅水辐射井井口设有护栏，能防止杂物进入浅水辐射井。

所述格田靠近灌溉渠一侧的田埂上设有排水口，溉渠为灌排两用渠，采用3面衬砌防渗；能防止盐分较高的弃水入渗造成再次污染。

上述井渠结合的盐碱地改良系统的改良方法，包括以下步骤：

(1)格田处理：对要进行改良的盐碱地进行土地平整，利用田埂将待改良地块分隔成格田，格田靠近排水沟一侧开设排水口，格田大小根据地形、机械操作及改良后耕种的需求而定；每隔10-20m，深度在0.7m、1.0m间隔铺设排水暗管，暗管出水口设置在浅水井中；根据地形和实际需求修建灌溉渠；在整个改良区域结合格田和灌排系统，开挖控制地下水位的浅水辐射井系统；

(2)洗盐在洗盐过程中，有如下两种情景：

A，地下水含盐量不高，可以用于初步洗盐的，直接将井中积水引入格田中不足的利用灌溉水补充；此时排水暗管设置0.7m埋深，用于排除格田中溶解了土壤盐分的渗水。改良过程中，当井中积水盐分浓度达到设计值时，停止浅水井对格田的供水，并将井中积水开始排到排水沟中，直至井中积水盐分浓度满足浸洗要求；