CN107211785B - 一种对沙漠地区进行大面积整地、及种植水稻的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种对沙漠地区进行大面积整地、及种植水稻的方法，整地后的大面积种植结构自底而上依次为基层、防渗层、改良基质层，基层为沙漠原土，防渗层为碾压紧实的沼泽土层，该沼泽土层底与所述基层紧密粘合，改良基质层为发酵猪粪和食用菌菌糠与沙漠原土混合构成，具体通过倒沙做畦、铺设防渗层、增设田埂、沙田改良完成；本发明很好的解决了水的渗漏问题，而且采用碾压的沼泽土作为防渗层具有一定的透气性；实现了在沙漠中进行大面积种植水稻的目的。利用沙漠提供了一种高产、高效、用水少的水稻种植方法。
Description
技术领域
本发明属于农业生态种植,涉及沙漠生态修复，具体涉及一种对沙漠地区进行大面积整地、及种植水稻的方法。
背景技术
在生态恢复中，如何有效的治理干旱沙漠区，成为了目前我国最迫切需要解决的难题；沙漠化给人们带来了很大的危害，沙漠化导致土地枯渴不适合耕种。防沙、治沙使命光荣，任务艰巨，任重道远。改造一亩沙地，等于增加了一亩农田。目前，在对干旱沙漠区的治理，主要是采用在沙漠表面种植植被，当植被成活后，通过植物的根系稳固沙粒，防止雨水和风带走沙粒，并且保墒，而最终要达到的目标是形成以片为单位的树林。沙漠治理方法主要是通过种植生态林来治沙，但由于沙漠地区土壤条件所限，用水量大且植被的种植效果差，通常在树穴下布置塑料薄膜、或采用吸水树脂、聚丙烯酸钠、凝胶材料、或者凝胶材料混合细砂构成防渗层达到保墒、减少水损失的目的，在种植穴内铺设塑料薄膜虽然达到防水渗透的目的但是透气性差，采用吸水树脂吸水达到了保水功能但成本太高，并不适合在沙漠中进行大面积种植，经济性不强。
发明内容
为了解决现有技术存在的采用防渗土层成本太高，防渗有限，效果差、产量低，在沙漠中不能实现大面积种植的问题，本发明的目的在于提供了一种对沙漠地区进行大面积整地形成大面积种植沙田的方法。
本发明的另一目在于提供了一种在上述整好的大面积沙田中进行种植水稻的方法。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案为：
一种对沙漠地区进行大面积整地的方法，整地后的大面积种植结构自底而上依次为基层、防渗层、改良基质层，基层为沙漠原土，防渗层为碾压紧实的沼泽土层，该沼泽土层底与所述基层紧密粘合，改良基质层为发酵猪粪和食用菌菌糠与沙漠原土混合构成，具体包括以下步骤：
步骤（1）：倒沙做畦：为了方便机械耕种，新建地块3公顷，即150m×200m为一块，沿着确定地块的长边用挖掘机挖出深75-85cm，宽4-6m的梯形沟畦作为第一畦，将畦底超平整；
步骤（2）：铺垫防渗土：在沟畦底部均匀铺撒10-12cm厚的沼泽土（土壤容重≥1.64g/cm3，孔隙度≤37.8%）作为防渗土，然后采用洒水车向防渗土上洒水，之后采用压路机碾压，再洒水、再碾压，直至防渗土结合紧密连为一体，并与沟底沙子紧密粘合为止，第一畦沟底的防渗层形成；然后沿与第一畦一侧平行的方向开挖第二畦，将第二畦的沙子挖起回填在第一畦的防渗层上面，回填厚度75-85cm，把第二畦底超平后均匀铺撒防渗土10-12cm，用洒水车向防渗土上面洒水、碾压、再洒水、再碾压，直至防渗土结合紧密连为一体，并与沟底沙子紧密粘合为止，第二畦沟底的防渗层形成；如此反复作业30次，即完成了45亩沙漠80cm之下铺设10cm防渗土的工作，即形成了大面积铺垫防渗层的沙田；
步骤（3）： 增设田埂：对步骤（2）完成的沙田四周增设田埂；
步骤（4）：沙田改良：在整好的沙田中，每亩施入腐熟猪粪和食用菌菌糠，然后用旋耕机耕作，将肥料和沙田的沙子掺和均匀于18-22cm表层沙子之中，再用磙子镇压，镇压结束后即形成最终的大面积种植沙田，待灌水插秧。
优选的，上述防渗土采用当地沉积多年而成的沼泽淤泥土。
优选的，步骤（2）中，采用洒水车向防渗土上洒水，采用25吨的压路机碾压，再洒水，再碾压，共洒水两次，碾压两次，碾压紧实直至防渗土结合紧密，连为一体，整体平整，无缝隙，无空缺，并与沟底沙子紧密粘合，阻止水分向下渗漏为止。
优选的，步骤（3）中，为阻挡水分从田块四周流失，增设田埂，田埂高20cm,田埂内侧铺设棚膜一层，棚膜向下延伸80cm至与其相邻的防渗土层，再向田间延展20cm，为了便于作业，在回填沙子之前应事先铺好棚膜，田埂做好后将沙田表面整平。
优选的，步骤（4）中，在整好的沙田中，每亩施入腐熟猪粪5吨，食用菌菌糠3吨，用旋耕机耕作两次，将肥料和沙子掺和均匀于20cm表层沙子之中，再用磙子镇压3-5遍，以利于保墒，镇压结束后等待立夏时节灌水插秧。
一种在上述整好的大面积沙田上种植水稻的方法，具体包括如下步骤，
步骤A.选用良种在塑料大棚中用水稻旱育秧技术育秧，在3-4月份灌溉步骤（4）的沙田准备插秧，水深5cm，立夏（5月4-10日）季节用插秧机插秧；
步骤B.分别于6月上旬，7月上旬，8月上旬各灌溉一次，每亩灌水110m3，水稻灌浆期用磷酸二氢钾300倍液喷洒2次，2次喷洒间隔期7天，待成熟收获。
步骤A中, 于4月中旬在塑料大棚中用水稻旱育秧技术育秧，育1亩秧苗，供25亩大田移栽；为提高秧苗的叶绿素含量，苗高15cm时用磷酸二氢钾250倍液喷洒一次，苗龄至40天时再用磷酸二氢钾300倍液喷洒一次，为培育壮苗，育秧期间白天揭开棚膜2-3小时进行炼苗。
步骤A中,选用黑龙江省农业科学院寒稻研究所培育的“空育131”杂交一代种子。抗性好、适应性强、品质优、增产潜力较大，在沙区高温酷暑季节也能够正常生长、正常灌浆、正常成熟。
步骤A中,3-4月份灌溉沙田准备插秧，水深5cm为宜，立夏季节（5月5日-10日）用插秧机完成插秧；分别于6月上旬，7月上旬，8月上旬各灌溉一次，每亩每次灌溉水110m3，显著地降低了用水量，水稻灌浆期用磷酸二氢钾300倍液喷洒2次，2次喷洒间隔期7天，期间无需施化肥和农药，田间管理和收获与水稻常规栽培技术相同。
本发明的有益效果为：
1. 本发明首先采用挖掘机挖出深80cm，宽5m的梯形沟畦作为第一畦，将畦底超平整；在沟畦底部铺设防渗层，然后用挖掘机开挖第二畦，将第二畦的沙子挖起回填在第一畦的防渗层上面，把第二畦底超平铺设防渗层，依次循环上述过程，即形成一大片能够种植水稻的沙田。实现了大面积改造沙漠，在沙漠地区形成了大面积种植沙田。本发明将本地丰富的沼泽土铺垫在80cm黄沙下面做防渗土，给治理沙漠探索出了一条新途径，不仅实现了治理沙漠、改造沙漠，且达到了让沙漠为人类造福的目的。用本方法改造沙漠，原料丰富易得，技术简单易行，改造成本较低，适宜大面积推广。
2. 本发明的铺设防渗层为在沟畦底部均匀铺撒10cm厚土壤容重≥1.64g/cm3，孔隙度≤37.8%的沼泽土作为防渗土，采用洒水车向防渗土上面洒水，用压路机碾压，再洒水，再碾压，碾压紧实直至防渗土结合紧密形成防渗层，不仅解决了水的渗漏问题，且采用碾压紧实的沼泽土作为防渗层具有一定的透气性。为在沙漠中种植水稻提供了一种高产、高效、用水少的水稻种植结构。
3. 本发明把腐熟的猪粪和食用菌菌糠施入表层20cm黄沙中，既解决了黄沙中缺乏营养的问题，又改良黄沙成壤土，保水保肥效果显著。
4. 本发明实现了在沙田中大面积种植水稻的目的，在沙漠种植水稻，利用了昼夜温差大有利于干物质积累、光照充足有利于光合作用提高、沙漠中无病虫有利于有机食品生产。
经实践，利用本方法在海拔1446米的甘肃省临泽县平川乡巴丹吉林沙漠边缘种植水稻品种“空育131”；
结果为：生育期（144天）比该品种在黑龙江的生育期(127天)延长了17天；在144天的生育期内共灌水4次，合计每亩耗水量440 m3，仅为南方每亩平均耗水量（620m3）的71%；亩产量（1920斤）比原产地黑龙江亩平均产量（1051.3斤）高82.6%；慥米率（85%）提高2.4%；经检测无化肥、农药和重金属残留；高产、高效、且用水少。
具体实施方式
实施例1
一种在沙漠地区大面积种植水稻的方法，具体包括以下方法，
步骤（1）：倒沙做畦：为了方便机械耕种，在海拔1446米的甘肃省临泽县平川乡巴丹吉林沙漠新建地块100亩，每块3公顷，即150m×200m为一块，沿着确定地块的长边用挖掘机挖出深80cm，宽5m的梯形沟畦作为第一畦，将畦底超平整；
步骤（2）：铺垫防渗土：在沟畦底部均匀铺撒10cm厚的沼泽土，土壤容重≥1.64g/cm3，孔隙度≤37.8%作为防渗土，采用洒水车向防渗土上洒水，用压路机碾压，再洒水，再碾压，直至防渗土结合紧密，连为一体，整体平整，无缝隙，无空缺形成防渗层，其底并与沟底沙子紧密粘合。第一畦沟底防渗层做好后，用挖掘机开挖第二畦，将第二畦的沙子挖起回填在第一畦的防渗层上，把第二畦底超平后均匀铺撒防渗土10cm，用洒水车向防渗土上面洒水、碾压、再洒水、再碾压形成防渗层，直至其底的防渗土与沟底沙子紧密粘合为止，如此反复作业30次，即完成了45亩，沙漠80cm之下铺设10cm厚的防渗土作业；
步骤（3）： 增设田埂：为阻挡水分从田块四周流失，对步骤（2）完成的沙田四周增设田埂，田埂高20cm,田埂内侧铺设棚膜一层，棚膜向下延伸80cm至与其相邻的防渗土层，再向田间延展20cm，为了便于作业，在回填沙子之前应事先铺好棚膜，田埂做好后将沙田表面整平；
步骤（4）：沙田改良：在整好的沙田中，每亩施入5吨腐熟猪粪和3吨食用菌菌糠，然后用旋耕机耕作，将肥料和沙田的沙子掺和均匀于20cm表层沙子之中，再用磙子镇压3-5遍，镇压结束后即形成最终的大面积种植沙田，待灌水插秧。
步骤（5）：选用良种，选用黑龙江省农业科学院寒稻研究所培育的“空育131”杂交一代种子；旱育秧，在塑料大棚中用水稻旱育秧技术育秧，育1亩秧苗，供25亩大田移栽；为提高秧苗的叶绿素含量，苗高15cm时用磷酸二氢钾250倍液喷洒一次，苗龄至40天时再用磷酸二氢钾300倍液喷洒一次，为培育壮苗，育秧期间白天揭开棚膜2-3小时进行炼苗；
步骤（6）：灌溉插秧，在3-4月份灌溉步骤（4）的沙田水深5cm，立夏后5月4日-10日用插秧机完成插秧，株距15cm，行距35cm，每穴3株，每亩保苗38000株，分别于6月上旬、7月上旬和8月上旬各灌溉一次，每亩每次灌溉水110m3，水稻灌浆期用磷酸二氢钾300倍液喷洒2次，2次喷洒间隔期7天，期间无需施化肥和农药，生育期144天后收获。
对比例：
采用步骤（5）的秧苗，在位于黑龙江省第三积温带的佳木斯、牡丹江、齐齐哈尔等区域北纬370-380即第1-4积温带区域，采用与步骤（6）相同的方法，待水稻成熟进行收获，平均亩产量1051.3斤。
结果表明：生育期144天比该品种在黑龙江的生育期127天延长了17天；在144天的生育期内共灌水4次，合计每亩耗水量440 m3，仅为南方每亩平均耗水量（620m3）的71%；亩产量（1920斤）比原产地黑龙江平均亩产量（1051.3斤）高82.6%；慥米率（85%）提高2.4%；经检测无化肥、农药和重金属残留。
实施例2
一种在沙漠地区大面积种植水稻的方法，具体包括以下方法，
步骤（1）：倒沙做畦：为了方便机械耕种，在海拔1446米的甘肃省临泽县平川乡巴丹吉林沙漠新建地块100亩，每块为3公顷，即150m×200m为一块，沿着确定地块的长边用挖掘机挖出深85cm，宽6m的梯形沟畦作为第一畦，将畦底超平整；
步骤（2）：铺垫防渗土：在沟畦底部均匀铺撒12cm厚的沼泽土，土壤容重≥1.64g/cm3，孔隙度≤37.8%作为防渗土，采用洒水车向防渗土上洒水，用压路机碾压，再洒水，再碾压，直至防渗土结合紧密，连为一体，整体平整，无缝隙，无空缺形成防渗层，其底与沟底沙子紧密粘合。第一畦沟底防渗层做好后，用挖掘机开挖第二畦，将第二畦的沙子挖起回填在第一畦的防渗土上面，把第二畦底超平后均匀铺撒防渗土12cm，用洒水车向防渗土上面洒水、碾压、再洒水、再碾压形成防渗层，直至其底的防渗土与沟底沙子紧密粘合为止，如此反复作业30次，即完成了45亩沙漠85cm之下铺设防渗土的工作；
步骤（3）： 增设田埂：为阻挡水分从田块四周流失，对步骤（2）完成的沙田增设田埂，田埂高20cm,田埂内侧铺设棚膜一层，棚膜向下延伸85cm至防渗土层，再向田间延展20cm，为了便于作业，在回填沙子之前应事先铺好棚膜，田埂做好后将沙田表面整平；
步骤（4）：沙田改良：在整好的沙田中，每亩均匀施入肥料：腐熟猪粪5吨、食用菌菌糠3吨，然后用旋耕机耕作两次，将肥料和沙田的沙子掺和均匀于22cm表层沙子之中，再用磙子镇压3-5遍，以利于保墒，镇压结束后即形成最终的大面积种植沙田，待立夏时节灌水插秧。
步骤（5）：选用良种，选用黑龙江省农业科学院寒稻研究所培育的“空育131”杂交一代种子；旱育秧，在塑料大棚中用水稻旱育秧技术育秧，育1亩秧苗，供25亩大田移栽；为提高秧苗的叶绿素含量，苗高15cm时用磷酸二氢钾250倍液喷洒一次，苗龄至40天时再用磷酸二氢钾300倍液喷洒一次，为培育壮苗，育秧期间白天揭开棚膜2-3小时进行炼苗；
步骤（6）：灌溉插秧，在3-4月份灌溉步骤（4）的沙田，水深5cm，立夏5月4日-10日用插秧机完成插秧，株距15cm，行距35cm，每穴3株，每亩保苗38000株，分别于6月上旬、7月上旬和8月上旬各灌溉一次，每亩每次灌溉水110m3，水稻灌浆期用磷酸二氢钾300倍液喷洒2次，2次喷洒间隔期7天，期间无需施化肥和农药，生育期144天后收获。
对比例：
采用步骤（5）的秧苗，在黑龙江北纬370-380即第1-4积温带区域，采用与步骤（6）相同的方法，待水稻成熟进行收获，平均亩产量1000斤。
结果表明：本发明实施例2生育期（144天）比该品种在黑龙江的生育期(127天)延长了17天；在144天的生育期内共灌水3次，合计每亩耗水量440 m3，仅为南方每亩平均耗水量（620m3）的71%；亩产量（1920斤）将近是原产地黑龙江亩平均产量（1000斤）的2倍；慥米率（85%）提高2.4%；经检测无化肥、农药和重金属残留。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种对沙漠地区进行大面积整地的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤（1）：倒沙做畦：为了方便机械耕种，新建地块3公顷，即150m×200m为一块，沿着确定地块的长边用挖掘机挖出深75-85cm，宽4-6m的梯形沟畦作为第一畦，将第一畦底超平整；
步骤（2）：铺垫防渗土：在沟畦底部均匀铺撒10-12cm厚的沼泽土作为防渗土，然后采用洒水车向防渗土上洒水，之后采用压路机碾压，再洒水、再碾压，直至防渗土结合紧密连为一体，并与沟底沙子紧密粘合为止，第一畦沟底的防渗层形成；然后开挖第二畦，将第二畦的沙子挖起回填在第一畦的防渗层上面，回填厚度75-85cm，把第二畦底超平后均匀铺撒防渗土10-12cm，用洒水车向防渗土上面洒水、碾压、再洒水、再碾压，直至防渗土结合紧密连为一体，并与沟底沙子紧密粘合为止，第二畦沟底的防渗层形成；如此反复作业，形成大面积铺垫防渗层的沙田；
步骤（3）： 增设田埂：对步骤（2）完成的沙田四周增设田埂；
步骤（4）：沙田改良：在整好的沙田中，每亩施入腐熟猪粪和食用菌菌糠，然后用旋耕机耕作，将肥料和沙田的沙子掺和均匀于18-22cm表层沙子之中，再用磙子镇压，镇压结束后即形成最终的大面积种植沙田，待灌水插秧；
选用的防渗土为土壤容重≥1.64g/cm3，孔隙度≤37.8 %的沼泽土。
2.根据权利要求1所述的一种对沙漠地区进行大面积整地的方法，其特征在于：沼泽土为沉积多年而成的沼泽土。
3.根据权利要求1所述的一种对沙漠地区进行大面积整地的方法，其特征在于：洒水车向防渗土上洒水后采用25吨的压路机碾压，再洒水，再碾压，共洒水两次，碾压两次，直至防渗土碾压紧实结合紧密，连为一体，整体平整，无缝隙，无空缺，并与沟底沙子紧密粘合。
4.根据权利要求1所述的一种对沙漠地区进行大面积整地的方法，其特征在于：步骤（3）中，田埂高20cm,田埂内侧铺设棚膜一层，棚膜向下延伸80cm至与其相邻的防渗土层，再向田间延展20cm，田埂做好后将沙田表面整平。
5.根据权利要求1所述的一种对沙漠地区进行大面积整地的方法，其特征在于：步骤（4）中，每亩施入5吨腐熟猪粪和3吨食用菌菌糠，然后用旋耕机将肥料和沙田的沙子掺和均匀于20cm表层沙子之中，再用磙子镇压2-3遍。
6.一种在权利要求2-5任一项所述对沙漠地区进行大面积整地形成的沙田上进行大面积种植水稻的方法，其特征在于：具体包括如下步骤，
步骤A.选用良种在塑料大棚中进行水稻旱育秧，在3-4月份灌溉步骤（4）的沙田，准备插秧，水深5cm，立夏季节用插秧机完成插秧；
步骤B. 插秧后分别于6月上旬，7月上旬，8月上旬各灌溉一次，每亩灌水110m3，水稻灌浆期用磷酸二氢钾300倍液喷洒2次，2次喷洒间隔期为7天，待成熟收获。
7.根据权利要求6所述的对沙漠地区进行大面积整地形成的沙田上进行大面积种植水稻的方法，其特征在于：选用黑龙江省农业科学院寒稻研究所培育的“空育131”杂交一代种子。
8.根据权利要求7所述的对沙漠地区进行大面积整地形成的沙田上进行大面积种植水稻的方法，其特征在于：水稻旱育秧：育1亩秧苗，供25亩大田移栽，苗高15cm时用磷酸二氢钾250倍液喷洒一次，苗龄至40天时再用磷酸二氢钾300倍液喷洒一次，育秧期间白天揭开棚膜2-3小时进行炼苗。
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