坡耕地水土保持措施及其作用

了解水土保持措施对坡耕地农业生产的影响对于理解各类水土流失过程、降低土壤侵蚀、减少水土流失及合理利用坡耕地农业生产具有非常重要的意义。本文详细探讨了坡耕地的水土流失现象的严重性，介绍了几种防止水土流失坡耕地耕作技术，分析了其社会经济效益。

坡耕地的水土流失现象严重

坡耕地由于受地表径流的冲刷,造成坡面的土壤流失,土壤肥力下降,粮食产量低下,农民为了满足对粮食的需求,毁林开荒,扩大耕地面积,顺坡打垄,使坡面冲沟到处可见,把大面积的坡耕地切割的支离破碎,水肥大量流失,土壤侵蚀面积逐年增加,生态失调,环境恶化,人类赖以生存的生产,生活条件十分艰苦,直接影响农、林、牧各业的发展和群众生活水平的提高。由于水土流失,肥力较高的表土被径流冲刷流失掉,破坏了土壤结构,恶化了土壤理化性质,土壤肥力、保水能力逐年下降,造成土地贫瘠,土地生产力下降。随之带来的是生物产量和可利用的土地面积不断减少,制约着群众的经济收入。汛期洪水夹杂大量的泥沙输入下游,严重威胁着下游人民群众的生命财产安全,影响下游地区防洪设施的安全,增加了下游的防洪压力。

根据垦区坡耕地的特点和水土流失成因, 结合对原有和现有土壤耕作方式的调查, 阐述坡耕地预防水土流失的几种耕作方法。

1、垄作区田技术

垄作区田技术主要是在田间管理最后一次中耕时, 用镐头在垄沟每隔8~ 10m 刨一个深20~ 30cm的坑, 刨出来的土在坑的下沿作土挡, 从而改变了坡地的小地形, 由于有土坑和土挡的存在, 遇有大雨基本上不产生径流, 同时还起到抗旱保墒作用, 一般增产10% ~ 15%。此法不仅可以防止水土流失( 面蚀) , 还能减少地表径流, 防止土壤冲刷。

2、变顺坡垄作为横坡垄作

一般调整垄向要根据不同治理区及不同地形、土质、坡度、气候等自然条件, 本着宜横则横、宜斜则斜、大弯就势、小弯取直、便于机耕作业为原则, 将一面坡改为横坡垄, 馒头山地改为转山垄。看坡度定垄距, 坡度大的垄距要宽, 坡度小的垄距适当缩小,垄底比降要根据土壤质地、抗冲性能而定,。实践证明, 坡度3b~ 5b、坡长在100m 以内的顺坡垄改横垄后保土保肥, 增产效果明显。但在改垄的同时也要做好防冲措施, 挖截流沟和种植植物防冲带来分散水势, 防止特大暴雨断垄出沟。

3、深松耕法

深松耕法即只松不翻或上翻下松, 它既能蓄住大气降水增加地下水, 又能协调蓄水和供水, 解决/ 岗地怕旱, 洼地内涝的矛盾。据测定, 在2b~ 3b的坡耕地上横坡垄深松, 地表径流比未深松的减少12. 3% ~ 25. 0% , 流失土壤面积减少5. 35% ~40. 20% , 粮豆作物增产10%~ 20% 。

4、少耕、免耕法

少耕、免耕法的优点: 防止土壤侵蚀。据红兴隆科研所实地测试, 距地面20cm, 在有小麦、草苜茬的免耕地风速为1. 5m/ s, 麦茬普耕地的风速为5. 4m/ s; 在距地面65 ~ 70cm, 免耕地的风速为7. 2m/ s, 普耕地的风速为8. 2m/ s。减少土壤水分蒸发, 增加降水入渗, 提高水的利用率。春季土壤返浆期间, 采用少耕免耕法的耕地, 耕层土壤含水量比平翻多4. 6%, 相当于每公顷耕地耕层多蓄水103. 5t。增加土壤有机质和团粒结构, 提高土壤肥力。红兴隆分局1979~ 1981 年在小麦、玉米、大豆轮作周期所进行的多耕、少耕、免耕对比试验表明, 免耕地的土壤有机质为3. 964% , 比少耕地的多1. 765 个百分点, 比多耕地的多0. 070 个百分点; 0~ 30cm 耕层的水稳性团粒, 多耕地的为100. 00, 少耕地的为110. 41, 免耕地的为137. 76。

水平坑的工程

水平的耕作能够消减水土流失,坡面越陡,水平坑拦蓄径流的作用越显著,对拦蓄泥沙更有效,当雨量大时,水平坑就难以拦蓄径流蓄积下来,由于埂、坑有效地减弱径流的冲刷力,使径流带一部分泥沙淤积在坑里,起到了减少泥沙量的作用。水平坑工程控制坡面长,拦蓄泥沙径流的效果更加显著,水平坑沟内栽植杨树,埂上种植灌木(柠条)护埂,以工程措施拦泥蓄水,植物措施保护坑埂,达到了生物措施与植物措施相结合的作用。水平坑的设计标准与坡式梯田相同,埂、坑的不同尺寸以洪水、泥沙的设计标准进行计算,埂顶宽一般取0. 4 m,内坡取: 1: 0. 5,外坡取1: 1,埂脚至坡边取0. 3m。

等高林带

对坡耕地采取等高林带和林网进行改造。根据不同树木的生长状况,乔木树高确定为15 m,灌木树高确定3 m,防护距离树高确定10～20倍,林带间距取200 m,带宽取20 m,中间6行乔木两侧各两行灌木,株行距乔木2 m* 2 增加植被覆盖

秸秆覆盖。秸秆覆盖是一项综合性实用农业新技术。集覆盖农业、有机农业、节水农业和生态农业于一体，可有效改善作物生态环境，协调耕地土壤水肥气热状况，对旱地改土、增肥、调温、保墒、压草等作用显著。秸秆覆盖以“地不露自、草不成坨”为标准，用量一般为3 t／hm ，玉米秸秆、芝麻杆、油菜杆、麦秆、豆杆、稻草等均可，覆盖时为减少微生物与作物之间的争氮现象，应当施尿素75～120 kg／hm2以调节碳氮比。“三推两旱一达标”是2011年吉林省在水稻栽培上主推的农业技术之一，该技术适宜在全省各稻区推广应用。其中“三推”中的第1项就是推广秋季稻草盖置床技术，即做到春冻秋防，就是秋季(11月10日前后)把翌年的育苗用地用稻格荛或稻草覆盖，实现育苗地冬季不上冻或冻层很浅，育苗时置床全部化透，提高棚温、地温，达到防御低温冷害的目的，依靠增加地面植被覆盖来改善作物生长条件，达到水土保持的目的

水土保持措施

一是农牧交错区。以综合防治为主，工程与生物治理相结合；以保护和促进生态自然修复为主，坚持生态保护与治理相结合；以畜牧业水草料基地建设配套为主，生态与经济效益相结合。二是丘陵沟壑区。坡底的沟川地建设高标准的稳产高产良田，配套完善灌排水利设施；坡下部建设旱涝保收的稳产农田，进行改垄、梯田改造坡耕地、修筑地埂植物带等措施；坡中部发展特色经济林果，修筑果树台田或水平槽；坡上部营造水土保持涵养林，布设截流沟；山顶营造防护林。三是漫川漫岗区。侵蚀沟采取沟底建谷坊、沟头修跌水、育林封沟、沟坡削坡插柳；坡面采取修筑地梗植物带、改垄耕作、水平梯田、坡式梯田等水土保持措施；坡顶减少农田防护林。

效益分析

1、增产效益

坡耕地改造后,可以减少水土流失,积累农田养分,增加土壤含水量,从而提高粮食产量。因此,水平梯田每公顷产量比坡耕地增加2 250 kg,坡式梯田,水平坑等工程每公顷产量比坡耕地增加750 kg。

2、蓄水保土效益

坡耕地改造后,改变了地面坡度,坡长变小,降水不易形成地面冲刷,改造后坡耕地、水平梯田可以减少98%坡面径流,坡式梯田、减少泥沙100% ,水平坑等工程减少70%以上的径流,减少泥沙80%。

3、社会效益

通过坡耕地的改造,土地利用结构将得到合理调整,完善了农业基础设施,提高了土地生产率。为实现优质、高产、高效的大农业奠定了基础。农村剩余劳动力将得到高效利用,提高了劳动生产率。将改广种薄收为精耕细作,农业生产向集约化经营方向发展。经济发展走上良性循环轨道。食品结构将从粮食为主,向肉、蛋、奶、果品方向转化,群众的生活水平将会得到提高。社会风尚将得到好转。文化、教育、卫生条件将会显著改善。人们将全部迈进小康社会。