对滨海盐碱地的土壤进行脱盐的方法和系统技术方案

本发明专利技术提出了对滨海盐碱地的土壤进行脱盐的方法和系统。其中，对滨海盐碱地的土壤进行脱盐的方法，包括以下步骤：在待脱盐的滨海盐碱地进行挖土垫高形成台田和低洼地；在该低洼地中建造微藻养殖设备，在该台田上种植耐盐植物；利用地下咸水或自然降雨对该台田进行洗盐，并得到洗盐后排水，其中该洗盐后排水的含盐量为0.3~10重量%；以及将该洗盐后排水引入到该微藻养殖设备中进行微藻养殖。利用该方法和系统能够有效地对滨海盐碱地的土壤进行脱盐，同时，还可以有效地利用洗盐后排水进行养殖微藻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对滨海盐碱地的土壤进行脱盐的方法和系统。
技术介绍
我国海岸线长18000多公里。滨海盐碱地区多是退海之地，其土壤大部分为滨海盐碱土，是直接在滩涂盐溃淤泥上发生发展的。这类盐碱地质地粘重，不仅土壤表层积盐重，而且心底土盐分含量也很高，与原始盐溃淤泥相近。同时，由于滨海地区地下水埋深浅且浅层地下水为咸水，高矿化度地下水随强烈的土面蒸发积累在上层土壤，土壤含盐量多在O. 4-3%之间，甚至最高可达3-4%。滨海盐碱土的另外一个特点，是土壤和地下水盐分化学组成与海水一致，氯化钠盐占绝对优势，土壤钠吸附比很高，加上形成于盐溃淤泥，导致土壤质地粘重、结构差、透气性不良，除了耐盐性极强的少数盐生植物外，常见的农作物、草坪、花卉、乔木和灌木等均不能生长。改造盐碱地并提高盐碱耕地的农业生产量，是我国农业发展的重要任务之一，而目前有关盐碱地土壤的排盐研究，特别是针对滨海地区盐碱地表层土壤快速脱盐的研究绝大多数还处于“暗管排盐”、“地下阻断排盐”、“淡水压盐”等工程措施排盐以及使用土壤改良剂等化学排盐，这些措施对滨海盐碱缺淡水地区不太实用。然而，目前对滨海地区进行盐碱地改良的方法仍有待改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种具有能够有效改造滨海盐碱地的方法。在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种对滨海盐碱地的土壤进行脱盐的方法。根据本专利技术的实施例的，对滨海盐碱地的土壤进行脱盐的方法包括以下步骤在待脱盐的滨海盐碱地进行挖土垫高形成台田和低洼地；在所述低洼地中建造微藻养殖设备，在所述台田上种植耐盐植物；利用地下咸水或自然降雨对所述台田进行洗盐，并得到洗盐后排水，其中所述洗盐后排水的含盐量为O. 3^10重量％;以及将所述洗盐后排水引入到所述微藻养殖设备中进行微藻养殖。根据本专利技术的实施例的方法，能够有效地对滨海盐碱地的土壤进行脱盐，同时，还可以有效地利用洗盐后排水进行养殖微藻。根据本专利技术的实施例，上述方法还可以具有下列附加技术特征在本专利技术的一个实施例中，所述耐盐植物为选自毕氏盐角草、刚毛柽柳、沙枣、白蜡、沙柳、文冠果、海滨木槿、单叶蔓荆和马蔺的至少之一。由此，可以进一步提高脱盐的效果，并且能够有效地保持水土和有效地获得耐盐植物。在本专利技术的一个实施例中，所述台田高于地平面I米，宽为5 20米，长为6(Γ200米，面积为30(T4000m2，所述低洼地低于地平面f I. 5米。由此，可以进一步提高进行土壤脱盐的效率。在本专利技术的一个实施例中，形成多个台田，其中所述台田的间距为5 20米。由此，可以进一步提闻进行土壤脱盐的效率。在本专利技术的一个实施例中，其特征在于，所述微藻养殖设备进一步包括微藻养殖池，所述微藻养殖池内形成有微藻生长空间；微藻培养液，所述微藻培养液设置于所述微藻生长空间中，所述微藻培养液的水为含盐量O. 3^10重量％的盐碱地洗盐后排水；以及液流驱动装置，所述液流驱动装置设置于所述微藻生长空间中并用于驱动所述微藻培养液的运动。由此，可以实现在液流驱动装置的驱动下，微藻生长空间中所容纳的微藻培养液充分混匀，并且可以使得微藻培养液沿着跑道池循环流动，加强了气液和液固传递。从而，进一步提高了利用根据本专利技术实施例的微藻养殖设备进行微藻养殖的效率。另外，可以利用废地，变废为宝，不占用耕地，并且能够充分利用滨海地区丰富的风能和太阳能。从而，进一步提高了利用根据本专利技术实施例的微藻养殖设备进行微藻养殖的效率。在本专利技术的一个实施例中，所述微藻养殖设备进一步包括顶盖，所述顶盖设置于所述微藻养殖池顶部，用于封闭所述微藻养殖池。由此，可以在冬季封闭保温培养微藻。 在本专利技术的一个实施例中，进一步包括设置发电装置，所述发电装置与所述液流驱动装置相连，用于驱动所述液流驱动装置，其中，所述发电装置为风光互补发电装置。由此，可以充分的利用滨海地区丰富的风能和太阳能，为液流驱动装置提供能量来源。在本专利技术的一个实施例中，进一步包括利用生物质热解装置，将所述耐盐植物进行热解以便产生二氧化碳；以及将所得到的二氧化碳供给到所述微藻养殖设备中。例如，可以进一步包括设置生物质热解装置，所述生物质热解装置与所述微藻养殖池相连，用于向所述微藻生长空间提供碳源。由此，可以充分利用滨海盐碱地改良后长出的生物质为原料，生产含二氧化碳的烟气，为微藻养殖池提供微藻生长所需的碳源，并为微藻养殖池在冬季保温提供热源。在本专利技术的一个实施例中，所述微藻为选自螺旋藻、盐生杜氏藻、淡红色小杜氏藻以及绿色杜氏藻的至少之一。专利技术人惊奇地发现，这些微藻可以有效地在含盐量O. 3^10重量％的盐碱地洗盐后排水中生长。从而，进一步提高了利用根据本专利技术实施例的微藻养殖设备进行微藻养殖的效率。在本专利技术的第二方面，本专利技术提出了一种对滨海盐碱地的土壤进行脱盐的系统。根据本专利技术的实施例，该系统包括台田，所述台田是在待脱盐的滨海盐碱地进行挖土垫高形成；微藻养殖设备，所述微藻养殖设备形成于建造所述台田所形成的低洼地，并且所述微藻养殖设备进一步包括微藻养殖池，所述微藻养殖池内形成有微藻生长空间；微藻培养液，所述微藻培养液设置于所述微藻生长空间中，所述微藻培养液的水为含盐量O. 3^10重量％的盐碱地洗盐后排水；以及液流驱动装置，所述液流驱动装置设置于所述微藻生长空间中并用于驱动所述微藻培养液的运动。利用该系统，能够有效地实施前面所述的对滨海盐碱地的土壤进行脱盐的方法，能够有效地对滨海盐碱地的土壤进行脱盐，同时，还可以有效地利用洗盐后排水进行养殖微藻。根据本专利技术的实施例，该系统还可以具有下列附加技术特征在本专利技术的一个实施例中，微藻养殖设备进一步包括发电装置，所述发电装置与所述液流驱动装置相连，用于驱动所述液流驱动装置，其中，所述发电装置为风光互补发电装置。由此，可以充分的利用滨海地区丰富的风能和太阳能，为液流驱动装置提供能量来源。在本专利技术的一个实施例中，微藻养殖设备进一步包括生物质热解装置，所述生物质热解装置与所述微藻养殖池相连，用于向所述微藻生长空间提供碳源。由此，可以充分利用滨海盐碱地改良后长出的生物质为原料，生产含二氧化碳的烟气，为微藻养殖池提供微藻生长所需的碳源，并为微藻养殖池在冬季保温提供热源。在本专利技术的一个实施例中，所述微藻为选自螺旋藻、盐生杜氏藻、淡红色小杜氏藻以及绿色杜氏藻的至少之一。专利技术人惊奇地发现，这些微藻可以有效地在含盐量O. 3 10重量％的盐碱地洗盐后排水中生长。从而，进一步提高了利用根据本专利技术实施例的微藻养殖设备进行微藻养殖的效率。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中图I显示了根据本专利技术一个实施例的微藻养殖设备的结构示意图；图2显示了根据本专利技术一个实施例的滨海盐碱地台田洗盐改良技术的示意图。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对滨海盐碱地的土壤进行脱盐的方法，其特征在于，包括以下步骤:在待脱盐的滨海盐碱地进行挖土垫高形成台田和低洼地；在所述低洼地中建造微藻养殖设备，在所述台田上种植耐盐植物；利用地下咸水或自然降雨对所述台田进行洗盐，并得到洗盐后排水，其中所述洗盐后排水的含盐量为0.3~10重量%；以及将所述洗盐后排水引入到所述微藻养殖设备中进行微藻养殖。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈群，刘嘉，李彦，王淑娟，赵博，禚玉群，陈昌和，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：