一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统技术方案

本发明专利技术公开了一种盐碱地的暗管排水‑氧气更新双效系统，包括均匀分布在大田作物之间的若干首部通气管道，每个首部通气管道通过底部的排水暗管与对应的尾部通气管道连通，所有排水暗管均还与排水沟连通，排水沟处设置有控制门，闸门设置在排水暗管和排水沟相连通处，排水暗管对应的地面处设置有灰土暗渠，排水暗管埋设在距地面0.8～1.2m位置处，排水暗管采用新型多孔陶土管材质，能够实现空气自由交换，本发明专利技术解决了现有技术中存在的能耗高，投资成本大且污染严重的问题。

A double effect system for underground pipe drainage and oxygen renewal in saline alkali soil

The invention discloses a double effect oxygen regeneration system, which is distributed evenly between the field crops. Each first ventilation pipe is connected to the corresponding tail ventilation pipe through the bottom drainage dark pipe, and all the drains are connected with the drain ditch, and the drainage ditch is located. The gate is set with a control door, the gate is set at the connecting place of the drainage dark pipe and the drainage ditch. The ground of the drainage dark pipe is set with a gray soil channel. The drainage dark pipe is located at the position of 0.8 to 1.2m from the ground. The drainage dark pipe is made of a new porous ceramic clay pipe to realize the free air exchange and exchange. The invention solves the existing technology. The problem of high energy consumption, large investment cost and serious pollution.

【技术实现步骤摘要】
一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统
本专利技术属于盐碱地改良
，具体涉及一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统。
技术介绍
土壤盐碱化问题是世界诸多旱作农区突出的生态环境问题，是制约土壤资源合理利用和农业可持续发展的主要因素之一。世界盐碱土分布广泛，不仅存在于干旱的荒漠地区，同时在肥沃的河流以及沿海平原地区也有分布。根据最新的研究表明，盐碱土每年以100万～150hm2的速度扩大。多年以来我国对盐碱地治理和农业高效利用进行了大量的研究，逐渐形成了8大体系40多项适用于盐碱地治理与农业高效利用的实用技术。水、肥、气、热是保障土壤肥力的四大要素，但是在众多体系与实用技术中，对于改善盐碱地通气性，提高盐碱地作物根际土壤溶氧量，没有得到人们的足够重视。传统的灌溉方式会忽视了气这一重要因素，土壤中的氧气含量在10％～15％时，才能保持根系正常生长，而氧气不足时通常会使土壤理化性质变差。由于盐碱地土壤中含有大量的盐分离子，土壤溶液的浓度较高时，容易导致土壤的溶氧浓度降低，氧气浓度过低时会造成根区低氧胁迫，进而影响作物正常的生理代谢和生长发育，进而造成减产。目前的改善盐碱地通气性，增加土壤溶氧量的方法，主要包括(1)改良土壤质地和结构，在砂土中掺入黏土或者在黏土中掺入沙子；(2)进行耕作管理，深翻改土；(3)秸秆还田，增加土壤腐殖质，疏松土体。但这些主要发生在播种前，同时需要消耗大量的人力与物力，对于生育期的作物的生长发育往往不能有效的发挥作用。(4)加氧灌溉主要是机械通气增氧、化学增氧，文丘里空气射流器加氧等。机械通气增氧是利用空气压缩机对灌溉土壤进行通气，能耗高，投资成本大，后期设备检修和维护费用高；化学增氧是利用过氧化氢等化学试剂进行加氧，但是往往施加不当可能会伤害作物，而且会对水源及土壤造成一定的污染。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统，解决了现有技术中存在的能耗高，投资成本大且污染严重的问题。本专利技术所采用的技术方案是，一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统，包括均匀分布在大田作物之间的若干首部通气管道，每个首部通气管道通过底部的排水暗管与对应的尾部通气管道连通，所有排水暗管均还与排水沟连通，排水沟处设置有控制门，闸门设置在排水暗管和排水沟相连通处，排水暗管对应的地面处设置有灰土暗渠。本专利技术的特点还在于，排水暗管埋设在距地面0.8～1.2m位置处。排水暗管采用新型多孔陶土管材质，能够实现空气自由交换。首部通气管道采用PVC材质制成，直径为18～22cm，高度为0.8～1.2m。尾部通气管道采用PVC材质，直径为18～22cm，高度为4～6m。本专利技术的有益效果是，一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统，对盐碱地原有地下排水暗管进行改造，在暗管两端增设高低不同的通气管道，充分利用高低不同位置空气流动形成的负压，带动空气在暗管内循环流动，补充盐碱地作物土壤根际溶氧量，从而达到实现暗管排水-氧气更新双效的盐碱地治理新模式。附图说明图1是本专利技术一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统田间布图；图2是本专利技术一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统剖视图。图中，1.灌水渠道，2.田埂，3.排水沟，4.控制门，5.灰土暗渠，6.首部通气管道，7.尾部通气管道，8.排水暗管，9.闸门。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统，结构如图1、图2所示，包括均匀分布在大田作物之间的若干首部通气管道6，大田作物边界处设置有田埂2，每个首部通气管道6通过底部的排水暗管8与对应的尾部通气管道7连通，所有排水暗管8均还与排水沟3连通，排水沟3处设置有控制门4，闸门9设置在排水暗管8和排水沟3相连通处，排水暗管8对应的地面处设置有灰土暗渠5。排水暗管8埋设在距地面0.8～1.2m位置处。排水暗管8采用新型多孔陶土管材质，能够实现空气自由交换。首部通气管道6采用PVC材质制成，直径为18～22cm，高度为0.8～1.2m。尾部通气管道7采用PVC材质，直径为18～22cm，高度为4～6m。本专利技术一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统，工作原理如下：当大水洗盐时，开启排水暗管8末端的闸门9，灌溉水从灌溉渠道1进入大田，灌溉水对盐碱地根系层盐分进行充分的淋洗后进入排水暗管8，经由排水暗管8流入排水沟3，顺利将盐分从盐碱地根系层带走。当不排水时期，关闭暗管末端闸门9，由于首部通气管道6和尾部通气管道7高度不一致，不同高处的风速不同，首部通气管道6上方流速较慢，尾部通气管道7上方流速较快，由于流速快压强小的原因，首部通气管道6上方压强较大，空气将会进入首部通气管道6，大量气体会流入排水暗管8，再从尾部通气管道7流出，形成循环，而排水暗管8内流动的空气会与盐碱地下层土壤进行气体交换，为作物根系提供了充足的氧气。本专利技术一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统，通过改进原暗管排水系统，不仅在灌水时期能够有效的对盐碱地进行排盐，在不排水时，作物全生育期内都可以有效的加快对盐碱地底层土壤气体交换速率，增加土壤中氧气的含量，促进作物生长。施工简单，造价低廉，可实现可持续利用，实现对盐碱地的综合治理，改善农业生态环境。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盐碱地的暗管排水‑氧气更新双效系统，其特征在于，包括均匀分布在大田作物之间的若干首部通气管道(6)，每个首部通气管道(6)通过底部的排水暗管(8)与对应的尾部通气管道(7)连通，所有排水暗管(8)均还与排水沟(3)连通，排水沟(3)处设置有控制门(4)，闸门(9)设置在排水暗管(8)和排水沟(3)相连通处，排水暗管(8)对应的地面处设置有灰土暗渠(5)。

【技术特征摘要】
1.一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统，其特征在于，包括均匀分布在大田作物之间的若干首部通气管道(6)，每个首部通气管道(6)通过底部的排水暗管(8)与对应的尾部通气管道(7)连通，所有排水暗管(8)均还与排水沟(3)连通，排水沟(3)处设置有控制门(4)，闸门(9)设置在排水暗管(8)和排水沟(3)相连通处，排水暗管(8)对应的地面处设置有灰土暗渠(5)。2.根据权利要求1所述的一种盐碱地的暗管排水-氧气更新双效系统，其特征在于，所述排水暗管(8)埋设在距地面0.8～1.2m位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王全九，毕磊，张继红，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61