[发明专利]一种用于高含盐量土壤的洗盐控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种用于高含盐量土壤的洗盐控制系统及方法。它包括洗盐装置、返盐装置、余水处置装置和传输反馈控制装置，本发明通过对洗盐装置、返盐装置、传输反馈控制装置的改进，实现了高含盐量土壤洗/返盐操作、水质和土质数据识别、网络传输、终端显示及控制反馈四大功能，构建了一套实时可视、精准控制的土壤洗盐控制系统和方法。本发明可模拟现场洗盐次数、用水量、浸泡时间，也可模拟高地下水位环境返盐场景，根据设计指标精准控制装置洗盐次数、用水量和浸泡时间，操作方便、简单、高效。本发明对高含盐量土壤的精准洗盐，达到了显著的节约用水效果，高含盐量土壤洗盐后适宜作为种植土壤，可为沿海滩涂淤泥资源化利用提供参考。

技术领域

本发明涉及土壤改良技术领域，尤其涉及高含盐量土壤改良技术领域。

背景技术

滨海城市由于离海洋近，海拔低，长期受海水浸泡，地下水位高且矿化度高，本身土壤具备形成盐渍化的天然条件。因而滨海吹填土的含水率高，可溶性盐分含量高，pH值高，脱水后土壤透水性差，易板结，肥力低，其农业利用受到限制。

为了贯彻最严格的耕地保护制度和节约用地制度，将盐碱土改良利用作为一种重要的宜耕后备资源，其农业开发利用已成为解决人口、粮食、资源和环境等问题的重要措施。现场盐碱土采用大水漫灌洗盐的方式改良，但沿海地区不采取特定措施，返盐化的几率非常高，后期需要持续投入大量的水进行淋洗，这与沿海地区水资源短缺现状相矛盾，因此，在保证土壤环境安全下，研究高含水率高含盐量的吹填土农业改良技术，可有效降低农业用水缺口，同时满足群众日益增长的产品市场与应急需求，缓解沿海地区农业耕地压力。

目前，大多数土壤洗盐装置无法精准控制洗盐次数、水量等，导致用水浪费、洗盐不均匀。

发明内容

为了解决高含盐量土壤洗盐无法精准控制洗盐次数、用水量或浸泡时间的问题，同时解决洗盐不均匀等技术难题，本发明提供一种用于高含盐量土壤的洗盐控制系统及方法，模拟田间大水漫灌洗盐方式，引入传输反馈控制装置，实时反应处理效果，可精准控制洗盐次数、水量和浸泡时间，改进洗盐工艺，以提高洗盐效果。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于高含盐量土壤的洗盐控制系统，用于高含盐量土壤洗盐改良和改良后模拟返盐。包括洗盐装置、返盐装置、余水收集装置和传输反馈控制装置。

所述洗盐装置包括洗盐容器、过滤系统、水质检测系统、土质检测系统、无线传输系统、排水系统；所述返盐装置，包括返盐容器、渗滤管、水质检测系统。

在高含盐量土壤洗盐改良时，所述洗盐装置与余水收集装置通过排水系统连接。在改良土模拟返盐操作时，所述洗盐容器与所述返盐装置通过所述渗滤管连接。

所述洗盐容器，包括覆水层、土层；所述过滤系统置于洗盐容器底部；所述水质检测系统与无线传输系统直接相连，置于覆水层；所述土质检测系统与无线传输系统直接相连，置于土层；所述排水系统包括开关和排水管，排水管顶部与过滤系统相连，排水管底部与余水收集装置相连。

所述传输反馈控制装置，包括网络传输系统、网络终端显示装置、人为/自动控制系统。网络传输系统用于水质检测系统、土质检测系统与网络终端显示装置的检测数据传输，人为/自动控制系统用于水质检测系统、土质检测系统的检测结果反馈指令，实时控制浸泡时间和洗盐次数。

所述过滤系统，包括透水石层和滤纸；由于滤纸的机械强度和韧性较差，为了防止滤纸破损，在上方加入透水石层，既增强透水系统的强度，又能提升过滤效果，防止部分淤泥有腐蚀作用，增加该系统耐久性，对较长周期的洗盐实验提供基础。