本發(fā)明專利技術提出了對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽的方法和系統(tǒng)。其中，對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽的方法，包括以下步驟：在待脫鹽的濱海鹽堿地進行挖土墊高形成臺田和低洼地；在該低洼地中建造微藻養(yǎng)殖設備，在該臺田上種植耐鹽植物；利用地下咸水或自然降雨對該臺田進行洗鹽，并得到洗鹽后排水，其中該洗鹽后排水的含鹽量為0.3~10重量%；以及將該洗鹽后排水引入到該微藻養(yǎng)殖設備中進行微藻養(yǎng)殖。利用該方法和系統(tǒng)能夠有效地對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽，同時，還可以有效地利用洗鹽后排水進行養(yǎng)殖微藻。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽的方法和系統(tǒng)。
技術介紹
我國海岸線長18000多公里。濱海鹽堿地區(qū)多是退海之地，其土壤大部分為濱海鹽堿土，是直接在灘涂鹽潰淤泥上發(fā)生發(fā)展的。這類鹽堿地質地粘重，不僅土壤表層積鹽重，而且心底土鹽分含量也很高，與原始鹽潰淤泥相近。同時，由于濱海地區(qū)地下水埋深淺且淺層地下水為咸水，高礦化度地下水隨強烈的土面蒸發(fā)積累在上層土壤，土壤含鹽量多在O. 4-3%之間，甚至最高可達3-4%。濱海鹽堿土的另外一個特點，是土壤和地下水鹽分化學組成與海水一致，氯化鈉鹽占絕對優(yōu)勢，土壤鈉吸附比很高，加上形成于鹽潰淤泥，導致土壤質地粘重、結構差、透氣性不良，除了耐鹽性極強的少數鹽生植物外，常見的農作物、草坪、花卉、喬木和灌木等均不能生長。改造鹽堿地并提高鹽堿耕地的農業(yè)生產量，是我國農業(yè)發(fā)展的重要任務之一，而目前有關鹽堿地土壤的排鹽研究，特別是針對濱海地區(qū)鹽堿地表層土壤快速脫鹽的研究絕大多數還處于“暗管排鹽”、“地下阻斷排鹽”、“淡水壓鹽”等工程措施排鹽以及使用土壤改良劑等化學排鹽，這些措施對濱海鹽堿缺淡水地區(qū)不太實用。然而，目前對濱海地區(qū)進行鹽堿地改良的方法仍有待改進。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一或至少提供一種有用的商業(yè)選擇。為此，本專利技術的一個目的在于提出一種具有能夠有效改造濱海鹽堿地的方法。在本專利技術的第一方面，本專利技術提出了一種對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽的方法。根據本專利技術的實施例的，對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽的方法包括以下步驟在待脫鹽的濱海鹽堿地進行挖土墊高形成臺田和低洼地；在所述低洼地中建造微藻養(yǎng)殖設備，在所述臺田上種植耐鹽植物；利用地下咸水或自然降雨對所述臺田進行洗鹽，并得到洗鹽后排水，其中所述洗鹽后排水的含鹽量為O. 3^10重量％;以及將所述洗鹽后排水引入到所述微藻養(yǎng)殖設備中進行微藻養(yǎng)殖。根據本專利技術的實施例的方法，能夠有效地對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽，同時，還可以有效地利用洗鹽后排水進行養(yǎng)殖微藻。根據本專利技術的實施例，上述方法還可以具有下列附加技術特征在本專利技術的一個實施例中，所述耐鹽植物為選自畢氏鹽角草、剛毛檉柳、沙棗、白蠟、沙柳、文冠果、海濱木槿、單葉蔓荊和馬藺的至少之一。由此，可以進一步提高脫鹽的效果，并且能夠有效地保持水土和有效地獲得耐鹽植物。在本專利技術的一個實施例中，所述臺田高于地平面I米，寬為5 20米，長為6(Γ200米，面積為30(T4000m2，所述低洼地低于地平面f I. 5米。由此，可以進一步提高進行土壤脫鹽的效率。在本專利技術的一個實施例中，形成多個臺田，其中所述臺田的間距為5 20米。由此，可以進一步提聞進行土壤脫鹽的效率。在本專利技術的一個實施例中，其特征在于，所述微藻養(yǎng)殖設備進一步包括微藻養(yǎng)殖池，所述微藻養(yǎng)殖池內形成有微藻生長空間；微藻培養(yǎng)液，所述微藻培養(yǎng)液設置于所述微藻生長空間中，所述微藻培養(yǎng)液的水為含鹽量O. 3^10重量％的鹽堿地洗鹽后排水；以及液流驅動裝置，所述液流驅動裝置設置于所述微藻生長空間中并用于驅動所述微藻培養(yǎng)液的運動。由此，可以實現(xiàn)在液流驅動裝置的驅動下，微藻生長空間中所容納的微藻培養(yǎng)液充分混勻，并且可以使得微藻培養(yǎng)液沿著跑道池循環(huán)流動，加強了氣液和液固傳遞。從而，進一步提高了利用根據本專利技術實施例的微藻養(yǎng)殖設備進行微藻養(yǎng)殖的效率。另外，可以利用廢地，變廢為寶，不占用耕地，并且能夠充分利用濱海地區(qū)豐富的風能和太陽能。從而，進一步提高了利用根據本專利技術實施例的微藻養(yǎng)殖設備進行微藻養(yǎng)殖的效率。在本專利技術的一個實施例中，所述微藻養(yǎng)殖設備進一步包括頂蓋，所述頂蓋設置于所述微藻養(yǎng)殖池頂部，用于封閉所述微藻養(yǎng)殖池。由此，可以在冬季封閉保溫培養(yǎng)微藻。 在本專利技術的一個實施例中，進一步包括設置發(fā)電裝置，所述發(fā)電裝置與所述液流驅動裝置相連，用于驅動所述液流驅動裝置，其中，所述發(fā)電裝置為風光互補發(fā)電裝置。由此，可以充分的利用濱海地區(qū)豐富的風能和太陽能，為液流驅動裝置提供能量來源。在本專利技術的一個實施例中，進一步包括利用生物質熱解裝置，將所述耐鹽植物進行熱解以便產生二氧化碳；以及將所得到的二氧化碳供給到所述微藻養(yǎng)殖設備中。例如，可以進一步包括設置生物質熱解裝置，所述生物質熱解裝置與所述微藻養(yǎng)殖池相連，用于向所述微藻生長空間提供碳源。由此，可以充分利用濱海鹽堿地改良后長出的生物質為原料，生產含二氧化碳的煙氣，為微藻養(yǎng)殖池提供微藻生長所需的碳源，并為微藻養(yǎng)殖池在冬季保溫提供熱源。在本專利技術的一個實施例中，所述微藻為選自螺旋藻、鹽生杜氏藻、淡紅色小杜氏藻以及綠色杜氏藻的至少之一。專利技術人驚奇地發(fā)現(xiàn)，這些微藻可以有效地在含鹽量O. 3^10重量％的鹽堿地洗鹽后排水中生長。從而，進一步提高了利用根據本專利技術實施例的微藻養(yǎng)殖設備進行微藻養(yǎng)殖的效率。在本專利技術的第二方面，本專利技術提出了一種對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽的系統(tǒng)。根據本專利技術的實施例，該系統(tǒng)包括臺田，所述臺田是在待脫鹽的濱海鹽堿地進行挖土墊高形成；微藻養(yǎng)殖設備，所述微藻養(yǎng)殖設備形成于建造所述臺田所形成的低洼地，并且所述微藻養(yǎng)殖設備進一步包括微藻養(yǎng)殖池，所述微藻養(yǎng)殖池內形成有微藻生長空間；微藻培養(yǎng)液，所述微藻培養(yǎng)液設置于所述微藻生長空間中，所述微藻培養(yǎng)液的水為含鹽量O. 3^10重量％的鹽堿地洗鹽后排水；以及液流驅動裝置，所述液流驅動裝置設置于所述微藻生長空間中并用于驅動所述微藻培養(yǎng)液的運動。利用該系統(tǒng)，能夠有效地實施前面所述的對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽的方法，能夠有效地對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽，同時，還可以有效地利用洗鹽后排水進行養(yǎng)殖微藻。根據本專利技術的實施例，該系統(tǒng)還可以具有下列附加技術特征在本專利技術的一個實施例中，微藻養(yǎng)殖設備進一步包括發(fā)電裝置，所述發(fā)電裝置與所述液流驅動裝置相連，用于驅動所述液流驅動裝置，其中，所述發(fā)電裝置為風光互補發(fā)電裝置。由此，可以充分的利用濱海地區(qū)豐富的風能和太陽能，為液流驅動裝置提供能量來源。在本專利技術的一個實施例中，微藻養(yǎng)殖設備進一步包括生物質熱解裝置，所述生物質熱解裝置與所述微藻養(yǎng)殖池相連，用于向所述微藻生長空間提供碳源。由此，可以充分利用濱海鹽堿地改良后長出的生物質為原料，生產含二氧化碳的煙氣，為微藻養(yǎng)殖池提供微藻生長所需的碳源，并為微藻養(yǎng)殖池在冬季保溫提供熱源。在本專利技術的一個實施例中，所述微藻為選自螺旋藻、鹽生杜氏藻、淡紅色小杜氏藻以及綠色杜氏藻的至少之一。專利技術人驚奇地發(fā)現(xiàn)，這些微藻可以有效地在含鹽量O. 3 10重量％的鹽堿地洗鹽后排水中生長。從而，進一步提高了利用根據本專利技術實施例的微藻養(yǎng)殖設備進行微藻養(yǎng)殖的效率。本專利技術的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。附圖說明本專利技術的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中圖I顯示了根據本專利技術一個實施例的微藻養(yǎng)殖設備的結構示意圖；圖2顯示了根據本專利技術一個實施例的濱海鹽堿地臺田洗鹽改良技術的示意圖。具體實施例方式下面詳細描述本專利技術的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本專利技術，而不能理解為對本專利技術的限本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種對濱海鹽堿地的土壤進行脫鹽的方法，其特征在于，包括以下步驟:在待脫鹽的濱海鹽堿地進行挖土墊高形成臺田和低洼地；在所述低洼地中建造微藻養(yǎng)殖設備，在所述臺田上種植耐鹽植物；利用地下咸水或自然降雨對所述臺田進行洗鹽，并得到洗鹽后排水，其中所述洗鹽后排水的含鹽量為0.3~10重量%；以及將所述洗鹽后排水引入到所述微藻養(yǎng)殖設備中進行微藻養(yǎng)殖。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：陳群，劉嘉，李彥，王淑娟，趙博，禚玉群，陳昌和，
申請(專利權)人：清華大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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