一种山地经济林雨水集聚深层入渗方法技术领域
本发明属于农业灌溉技术领域，尤其涉及一种山地经济林雨水集聚深层入
渗方法。
背景技术
黄土高原是世界公认的最大苹果优生区，也是全国唯一符合苹果生长要求
七项气候指标的优生区。黄土高原苹果优生区，海拔高，昼夜温差大，日照充
足，利于苹果糖份积累和着色；气候干燥，空气湿度低，病虫危害较低，病虫
害防护工作小，环境污染较轻；黄土土层深厚，土壤主要为黄绵土，质地疏松，
透气蓄水能力强，适于苹果生长。虽然黄土高原区土层深厚，但由于长期不搞
深翻改土，不施或少施肥，不重视肥料的合理搭配，加之果树生长、生产的连
续性和长期性，致使土壤板结严重，理化性状变差，肥力下降。
水和肥是农业生产力起决定性作用的两个重要影响因子，二者作用的发挥
存在着强烈的相互依赖性。同时农业是我国的用肥、用水大户，开展农业节水、
节肥，提高水肥利用效率是当前我国农业科研的重要课题。适宜的水肥条件有
利于植株的协调生长。我国黄土高原旱地果园水资源紧缺，雨水资源分布严重
不均，化肥施用不合理，水肥利用率偏低，严重影响到旱区果业的可持续发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种山地经济林雨水集聚深层入渗方法，旨在解决
黄土高原旱地果园水资源紧缺，雨水资源分布严重不均，化肥施用不合理，水
肥利用率偏低，严重影响到旱区果业的可持续发展的问题。
本发明是这样实现的，该山地经济林雨水集聚深层入渗方法包括以下步骤：
步骤一、在树冠下挖掘水肥坑；
步骤二、水肥坑布设位置确定后，先沿果树上坡平地，进行水肥坑的挖掘
施工；
步骤三、水肥坑挖掘完毕后，坑底铺设防水层；
步骤四、将引流管放于水肥坑中央；再在引流管四周用多孔有机填充物料
层填充压实，填致坑口处，用土壤覆盖、踩实，修成凹面状；
步骤五、距渗水坑壁10cm处垒砌5cm高的正方形土垄；将裁剪成120
cm×120cm大小塑料膜覆盖于正方形土垄之上；
步骤六、将土垄周边用土封住，适当压实，以水肥坑为中心，沿树干修葺
半圆型鱼鳞坑。
本发明还采取如下技术措施：
所述的水肥坑的布设深度在40cm-80cm之间。
所述的水肥坑上部设置有100cm×100cm的集水面，集水面上铺设有集雨膜，
集雨膜采用厚度为0.015mm聚乙烯塑料膜，尺寸为120cm×120cm，集雨膜铺设
于水肥坑坑口凹面处。
所述的引流管采用陶土管、PVC管中的一种。
所述的有机填充物料层由50％粉碎的秸秆、杂草、树枝材料，20％有机肥，
20％枣园土和10％化学肥料均匀混合而成。
本发明提供的具有的优点和积极效果是：该山地经济林雨水集聚深层入渗
方法对黄土高原地区快速发展的山地苹果产业规范化种植管理具有重要作用，
用于山地受水分胁迫的旱地经济林水肥一体化调控管理技术，对于气候、立地
条件相似地区生产也有一定借鉴意义；该方法将节水灌溉、水肥一体化技术与
水土保持有机结合再一起，与地面灌溉相比较，具有节水、保水、保肥、促肥、
减少氨挥发、减少水分蒸发损失、有效防止水土流失的作用，且成本低廉、技
术简单、易操作、效果好易掌握，因此在我国干旱半干旱果业地区具有广阔的
应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例提供的山地经济林雨水集聚深层入渗方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的雨水集聚深层入渗装置的结构示意图；
图中：1、经济林坡地坡面；2、集雨膜；3、水肥坑；4、防水层；5、有机
填充物料层；6、水分测量管；7、果树树干；8、鱼鳞坑；9、引流管；10、树
冠。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，
对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以
解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图1、2及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
该山地果园园雨水集聚深层入渗方法包括以下步骤：
S101、在树冠10下挖掘水肥坑3；
S102、水肥坑3布设位置确定后，先沿果树上坡平地，进行水肥坑3的挖
掘施工；
S103、水肥坑3挖掘完毕后，坑底铺设防水层4；
S104、将引流管9放于水肥坑3中央；再在引流管9四周用多孔有机填充
物料层5填充压实，填致坑口处，用土壤覆盖、踩实，修成凹面状；
S105、距渗水坑壁10cm处垒砌5cm高的正方形土垄；将裁剪成120cm×120
cm大小塑料膜覆盖于正方形土垄之上；
S106、将土垄周边用土封住，适当压实，以水肥坑3为中心，沿果树树干7
修葺半圆型鱼鳞坑8。
经济林坡地坡面1上设置有水肥坑3，水肥坑3的中部垂直安装有一引流管
9，水肥坑3的底部铺设有防水层4，引流管9的周围填充有有机填充物料层5；
水肥坑3的上端铺设有集雨膜2，水肥坑3的经济林坡地坡面1上种植有果树7，
果树树干7的周围布设有鱼鳞坑8，果树树干7与水肥坑3之间内竖直安装有一
水分测量管6。
所述的水肥坑3的布设深度在40cm-80cm之间。
所述的水肥坑3上部设置有100cm×100cm的集水面，集水面上铺设有集雨
膜2，集雨膜2采用厚度为0.015mm聚乙烯塑料膜，尺寸为120cm×120cm，集
雨膜2铺设于水肥坑3坑口凹面处。
所述的引流管9采用陶土管、PVC管中的一种。
所述的有机填充物料层5由50％粉碎的秸秆、杂草、树枝材料，20％有机肥，
20％枣园土和10％化学肥料均匀混合而成。
通过水肥坑3上部塑料膜的集雨作用或将地表径流通过坡面疏导系统直接
引入水肥坑3；引流管9采用陶土管、PVC管中的一种。通过引流管9沿水肥
坑3壁直接作用于果树树干7根区土壤，供果树树干7根系吸收利用，实现雨
水集聚深层入渗，它是一种中深层立体灌溉方法。
水肥坑3上部设置有100cm×100cm的集水面，集水面上铺设有集雨膜2，
集雨膜2采用厚度为0.015mm聚乙烯塑料膜，尺寸为120cm×120cm，集雨膜2
铺设于水肥坑3坑口凹面处。
用Ф15cm陶土管或PVC管(管壁四周间隔1cm均匀开Ф1mm的孔隙)做
成40cm、60cm和80cmcm长三种规格的引流管9，将不透水塑料膜收集到的雨
水和地表径流水直接引流至枣树根际土壤。防止引流水集聚渗出根系分布层，
在引流管9底部铺设牛毛毡作为防水层4，防止收集到的地表径流水的深层渗漏
损失。
有机填充物料层5由50％粉碎的秸秆、杂草、树枝等材料，20％有机肥，20％
枣园土和10％化学肥料均匀混合而成。秸秆、杂草、树枝等材料就地取材；有
机肥为马粪、牛粪、猪粪、鸡粪、大粪干等经高温堆制发酵、充分腐熟后捣碎
的有机物料；果园土为当地果园土壤；化学肥料在当地就近购买，化肥N、P、
K配施量参照GB6127/T022-2015山地矮化密植红枣施肥技术规范。
果树株间距≤3m的果园，水肥坑3布设于两棵果树中间位置；果树株间距
＞3m的果园，在两颗果树连线上各距果树90cm处分别布置一个渗水坑，共两个
水肥坑3。
水肥坑3与鱼鳞坑8配合使用效果更佳，水肥坑3布设在鱼鳞坑8中央。
水肥坑3的坑口设计为80cm×80cm正方形，水肥坑坑深主要根据不同树龄果园
进行设计：①在15年以下树龄的果园坑深设置为40cm；②在15-20年树的龄果
园坑深设置为60cm；③在20年以上树龄的果园坑深设置为80cm。
平地果园，果树株间距≤3m的果园，渗水坑布设于两棵果树中间位置；果
树株间距＞3m的果园，在两颗果树连线上各距果树90cm处分别布置一个水肥坑
3，之间共设置两个水肥坑3。
翌年，果实采收完毕后，先进行枝条修剪和清园，将修剪下的枝条用机械
切割为5cm长，放入下陷的地方，覆土修葺，覆塑料膜。该技术措施施用使用
2-3年后，再围绕果树另一边布设新的水肥坑3。
水肥坑3建设期，坑内多孔有机营养基肥力能够基本满足枣树全年生长需
求。果树生育期内如需追施肥，具体的措施参照GB6127/T022-2015山地矮化
密植红枣施肥技术规范。追施肥料，要以肥液的形式用过引流管9直接施入果
树根际土壤，供果树直接吸收利用。
水肥坑3组合技术是通过水肥坑3回填多孔有机营养基质材料将雨水集聚
技术、雨水深层引流技术和引流防渗技术三个技术有机组合在一起。回填多孔
有机营养基是该技术保水、保肥，水肥高效利用的关键环节。多孔有机营养基
具有疏松多孔带动特性，其中有机质中的有机胶体能够吸附大量的阳离子和水
分子，具有良好的保水、保肥的作用，并且能够为果树根际土壤持续释放水分
和营养供果树吸收利用，达到水肥高效利用效果。
该方法自2012年提出，到现在累积在宝塔区川口、柳林、枣园、河庄坪等
7个乡镇试验推广(见附表)。
附表水肥坑3灌技术增肥保水技术示范推广面积(单位：万亩)
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效益分析：
(1)经济效益：本项目实施后，产量上按亩产增产800公斤，10000亩产
量达800万公斤，每公斤4元计，每年增值就可达3200万元：劳力上每亩每年
巧施肥与过去相比可以节约5个劳力约600元，10000亩可减少600万元：肥源
利用率可增加40％，每亩施肥按500元计算减少成本200元，10000亩可减少
200万元：每个坑施肥水集雨水600斤左右，每亩按通常拉运计算可以节约资金
300元，10000亩可减少300万元。经济效益十分可观，对辐射带动区域经济发
展，具有较好的社会效益。
(2)社会效益：通过本项目示范推广，可辐射带动周边乡镇的果业管理水
平稳步提升，项目区果农通过参加项目建设，既提高了自身科学务果、管果能
力，又增加了经济收入，对推动宝塔果业由传统型向现代型转变和改造升级有
着非常重要的社会效益。
(3)生态效益：实施坑施肥水是生态农业模式建设，主要以绿色、环保为
主题，整个项目建成不但不会产生环节污染，而且还可以减少水土流失、培肥
土壤，提高土地的利用价值，增加土壤有机质含量。同时，还能改善植被条件
和保护生态环境，实现果业良性循环发展，促进果业持续健康发展有很大的现
实意义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发
明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明
的保护范围之内。