[发明专利]一种田地试验小区土壤隔水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及农业科研领域，具体是一种田地试验小区土壤隔水的方法。

背景技术

我国农业用水占水资源利用水总量的60％以上，其中90％为种植业灌溉用水，目前我国农业用水有效利用率低下主要是农业灌溉用水生产水平低所致。因此，土壤-植物系统水分研究是农业研究领域的一项重要内容。但由于对农田土壤水分难以控制(受干旱、降水量等因素的影响)，使得土壤-植物生态系统中水分研究结果变异大。如何提高田间试验研究平台质量，成为提高土壤-植物生态系统中对水分深入研究结论准确性的重要途径。目前国内外土壤-植物系统水分研究中多采用室内盆栽试验或田间降水条件下的大田试验，但都存在一定缺陷。盆栽试验严重扰动了土壤自然结构，改变了植物生长的微环境，人为缩小了植物根系的生长空间，使得植株不能够正常生长发育，研究结果与实际田间条件下的状况偏差太大，研究成果难以应用于农业生产实践；大田开放试验因受地形和微地貌等自然条件的影响，不能够很好地控制自然降水，使得土壤-植物系统水分不易有效调控，研究结果随机性误差太多，年度间可重复性差，因而需要建立田间水分精量控制试验研究平台。而目前已有的旱棚装置在制备过程，往往是将所选地块的供试土壤全部移出后，用砖块、混凝土及防水等材料建筑长方体槽，然后回填土制成旱棚试验小区。此方法存在一个重大缺陷：即在操作过程中完全破坏了土壤的自然结构，改变了土壤容重、孔隙度、酶活性等物理化学性状，而且土壤的上下翻动也使得土壤质量发生了严重变化，新的耕层土壤肥力与原土壤耕层肥力完全不一致，需要花费一定时间培育土壤才能接近原土壤质量和结构以符合试验要求。这样不仅花费大量的人力和财力，而且会因时间推迟而影响试验进度。

发明内容

本发明的目的是提供一种不扰动原状土结构的土壤隔水小区装置生产工艺。

为实现以上目的，本发明所采用的技术方案为：

一种田地试验小区土壤隔水的方法，包括如下处理步骤，步骤1)按照试验所需试验小区面积及其长、宽比例，确定试验田地总占地长度和总宽度；步骤2)根据试验田地内试验小区的数量和每个试验小区的面积，确定每个小区的行间距、区间距；步骤3)铲除步骤2)中所述的行间和区间的土壤，形成深100～120cm、宽20～25cm的沟壑；步骤4)将步骤3)中所述的试验小区间设置有隔水层，并回填步骤3)中铲除的土壤；步骤5)平整踩实步骤4)中各试验小区行间和区间的土壤；步骤6)平整步骤4)中各试验小区表面，并压实各试验小区与隔水层的接触处；步骤7)将步骤4)中所述隔水层上压盖防止风蚀、日照老化及防止作业时碰破的土壤层。

在所述试验田地内通过取土钻测试土壤质地，以便排除沙漏或沙坑点。将所述试验田地内的试验小区四周定点放线。所述将试验田地划分为以方形试验小区为基体的网状结构。所述铲除土壤的工具采用铁锨，所述铁锨为宽13～15cm、长25cm的锨面。所述试验小区为长方形、正方形及其他多边形原状土柱。所述隔水层为高分子防水树脂材料，所述高分子防水树脂材料长度大于试验小区周长，将两端余头弯折后重叠粘贴形成隔水桶。所述将回填的土壤灌水2～3次沉实，间隔2～5天后铺设砖块于行间和区间土壤表面以形成作业通道。所述隔水层高于试验小区一端10cm长为双层结构，且高出试验小区的高度为5cm。所述隔水桶套设于钢筋架上形成隔水套架，所述隔水套架的长、宽与试验小区长宽相对应，所述钢筋架的四脚与试验小区的四角对应接触，所述钢筋架高于试验小区。

本发明具有以下优点：

1.本发明无需大规模扰动田间土壤，试验小区建立后可立即满足实验要求。

2.本发明的材料易得，制作成本低。

3.本发明利用隔水层的隔水作用，可设定所需灌水处理，同时提高土壤-植物系统水分研究结果的准确性，获得植物不同生长期需水、耗水量，指导灌溉措施。

4.本发明中试验小区保持原状土体，保证了田间自然状态的土壤特性，提高了试验研究的客观性。

5.本发明中试验小区隔水措施挖深100～120cm，且隔水层高出地面5cm，充分保证了小区间灌水和水分下渗过程中完全独立。

说明书附图

图1为本发明试验田地与试验小区示意图。

图2为本发明制作中使用的铁锹示意图。

图3为本发明制作中使用的钢筋架示意图。

具体实施方式

如图1、2、3所示。一种田地试验小区土壤隔水的方法，包括如下处理步骤；

步骤1)按照试验所需试验小区的面积及其长、宽比例，确定试验田地总占地长度和总宽度；