坡耕地水土保持措施及其作用

坡耕地水土保持措施及其作用

摘要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。详细列举了地面植被覆盖、改变小地形和农业耕作措施对坡耕地农业生产的推动作用，为有效治理和利用坡耕地提供科学依据。

关键词坡耕地；水土保持；措施；作用

东北黑土区是国家重要的商品粮基地，是我国水土流失严重地区之一，该区坡耕地水土流失已严重威胁到东北商品粮基地的长期稳定发展和我国的粮食安全[1]。吉林省东部山区由于人口迅速增长和对长期过度采伐森林、毁林造田，促使坡耕地面积逐年增加。坡耕地是吉林省农村生态环境中最为脆弱的部分，当前对其利用的重要任务仍然是提高土地生产力和防止水土流失。水土保持措施包括工程措施（如坡面工程中的梯田、反坡梯田、水平阶及鱼鳞坑等及沟道工程中的坝库等）、植被措施（如植树造林及种草等）和水土保持耕作措施等[2]。其中，水土保持耕作措施（横坡垄作、垄作区田、少耕免耕、间混作、深松耕法和鼠道耕法等）对于防治土壤侵蚀、促进农业增产具有十分重要的作用[3]。

1 增加植被覆盖

1.1 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“地不露白、草不成坨”为标准，用量一般为3 t/hm2，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。“三推两早一达标”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[4]，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。

1.2 间作、套种与混种

曹军等[5]认为林木根系发达，护坡固土机能良好，农林间种可大大减轻或控制水土流失，生态作用明显。安瞳昕等[6]研究得出，玉米间作蔬菜和牧草能有效减轻坡耕地水土流失，在高强度降雨中，其水土保持效果更显著。

1.3 草田轮作

草田轮作是指大田作物种植若干年后，连续种植一年生或多年生牧草，实行草田轮作。如利用苜蓿、三叶草等豆科牧草和猫尾草、黑麦草等禾本科牧草进行单播或混播，以促进土壤团粒结构形成和土壤肥力的恢复和提高，并给畜牧业提供优良饲料。鲁鸿佩等[7]认为草田轮作不仅为农区养殖业提供大量优质饲草，且能改善土壤的理化和生物性状，对粮食作物有显著的增产作用。

1.4 等高带状间作

等高带状间作是一种坡地保持水土的种植方法，先将坡地划分成等高线条带，然后沿等高条带，以轮作或者交互方式种植牧草与农作物、疏生作物与密生作物。该方法与一般间作方式相比，具有更佳的防蚀和增产作用，因为密生作物带覆盖地面，可有效地拦截泥沙、减缓径流，从而保护疏生作物。此外，等高带状间作便于确立合理的轮作制，由于其在提高土壤蓄水保土和肥力方面的作用较为明显，土壤结构改良能力较强，适宜在坡地改梯田工程中实施应用。

2 改变小地形

2.1 坑田与圳田

坑田也称区田，种植坑等高成行，坑的形状有方有圆，上下交错，多施肥料，每坑多株密植，蓄水增产作用很大。圳田，通过耕翻、结合深挖、培埂、增肥，形成0.6～1.0 m宽的窄小梯田，以田面保持水土。

2.2 等高耕作

等高耕作是指垂直于坡面倾向，沿等高线进行的横向耕作。该技术可有效拦蓄地表径流，减少水土流失，在犁沟形成许多蓄水沟，平行于等高线方向，从而增加土壤中的水分入渗率，有利于作物生长发育和达到高产。孙传生等[8]研究表明，东北地区的传统耕作方式是顺坡起垄，人们不重视水土保持，不合理的开发方式造成了黑土退化不断加剧，采用坡顶至坡底的长垄耕作，导致遇暴雨后表层黑土大量流失。因此，横坡起垄比顺坡起垄更有利于保水保土。陈雪等[9]通过探讨东北典型黑土区坡耕地的治理情况，认为：在0～5°、5～8°、8～15°和>15°坡度级别的坡耕地上分别以采用改垄、等高植物篱、水平梯田和退耕还林等措施进行治理为宜。

2.3 水平防冲沟

水平防冲沟也叫等高防冲沟，就是在田面按水平方向，每隔一定距离用犁横开1条沟。为了使所开犁沟能充分保持水土，犁沟时每走一定距离将犁抬起，空出很短的距离后再犁，这样便可形成若干土档，可起到分段拦蓄的作用。

2.4 等高沟垄耕作

等高沟垄耕作，即在坡面上沿等高线开犁，在等高耕作的基础上进行，利用

形成沟和垄种植作物。郭云周[10]研究认为等高种植、配方施肥与等高植物篱条带相结合，可有效减少径流量和冲刷量，1条垄等于1个小坝，既可有效控制土壤流失和减少地表径流，增加土壤中的含水率，保持土壤养分，又降低坡耕地土壤钾素亏损量，从而保障玉米高产。

3 耕作措施

3.1 深耕

一般可选择在夏、秋两季进行，深耕21～24 cm，其功能主要是增加土壤中的水分渗入和蓄水保水能力，同时改善土壤的通透能力，有利于调节土壤中的水、气、热等要素。

3.2 少耕

少耕是指在常规耕作基础上尽量减少土壤耕作次数或在全田间隔耕种，减少耕作面积的一种耕作方法，它是介于常规耕作和免耕之间的中间类型。3.3 免耕

免耕，其核心就是不耕、不耙、不中耕。该方法是依靠生物作用进行土壤耕作，用化学除草代替机械除草的一种保土耕作法。王殿武等[11]研究认为，少耕、免耕能增加0.25 mm水稳性团聚体的含量，提高0.05 mm微团聚体含量，且能有效降低大、中孔隙含量，增大微小孔隙含量，使气相容气度降低，土壤容量增加。孙传生等[8]研究认为，水土保持保护性耕作就是对农田实行免耕少耕，并用农作物秸秆残茬覆盖地表的一项先进耕作技术。少耕、免耕、秸秆覆盖、土壤深松等技术均可提高土壤有机质、增加土壤养分、多蓄自然降水、减少自然无效蒸发，提高降水利用率，进而有效减少作物对灌溉水的需求。

4 参考文献

[1] 张典，高雄哲.东北黑土区坡耕地综合治理措施探讨[J].吉林水利，2010（8）：58-60.

[2] 穆兴民.黄土高原土壤水分与水土保持措施相互作用[J].农业工程学报，2000，16（2）：41-45.

[3] 王宝桐，张锋.东北黑土区水土保持耕作措施防蚀机理及效果[J].中国水土保持，2008（1）：9-11.

[4] 赵英奎.水稻“三推两早一达标”栽培技术[J].吉林农业，2011（1）：13.

[5] 曹军，陈超时，杨晓光，等.坡耕地农林间作的“两大效益”研究[J].防护林科技，2007（S1）：28.

[6] 安瞳昕，李彩虹，吴伯志，等.玉米不同间作方式对坡耕地水土流失的影