国内外常用的坡耕地耕作措施主要包括三大类,即以改变微地形为主的等高耕作、水平沟(垄沟)种植、垄作区田等;以增加地面覆盖为主的等高带状间作、等高带状间轮作、覆盖耕作等;以及改变土壤物理性状为主的少耕(含少耕深松、少耕覆盖)、免耕等。对坡耕地实施有效耕作措施一定程度上可以起到明显的保土蓄水作用,并改良土壤结构,起到增产增收的效果。但是室内试验和野外实测资料表明,随着坡度的增加,耕作措施的蓄水拦沙作用效益将不断降低。
图6-1和图6-2是坡耕地耕层黄墡土在等高耕作措施下的室内试验结果(王健等,2007)。图6-1反映的是雨强为1mm/min时坡度与耕作措施消减径流能量率的关系。图中显示,随坡度增大,耕作措施的径流能量消减率降低,当坡度超过15°时,径流能量消减率随坡度增大而减小的程度明显增大。同时,径流能量消减率除了与坡度密切相关外,降雨强度也是一个重要的影响因素,图6-2为10°坡耕地在不同降雨强度情况下,等高耕作措施对径流能量的消减情况,从图6-2中可以看出,等高耕作措施对径流能量的消减率随着雨强的增大而降低,当雨强超过1.5mm/min时,其对径流能量的消减率随雨强增大而减弱的程度明显降低,雨强达2.5mm/min时,耕作措施对径流能量的消减率只有30%~40%。而从图6-1中可以看出,当雨强较小时,即在1mm/min雨强时,当坡度增大到25°时,等高耕作措施对径流的消减率仍然可达到50%~60%。
图6-1 等高耕作措施对径流能量的消减作用(www.daowen.com)
图6-2 不同雨强等高耕作措施对径流能量的消减作用
大量野外观测资料也表明,水平等高耕作的减蚀的效果随着坡度增大而减小。据安塞试验站观测资料,当在坡度为10°坡耕地上采用水平沟耕作增加到在25°坡耕地上采用水平沟耕作时,减沙效益也将从78%降低到27% (林和平,1993);吉林杨千径流场1984—1986年的泥沙观测资料显示,采用等高耕作时,坡度9°和15°坡耕地的土壤侵蚀量分别为6°坡耕地的4.3倍和17.1倍(邹士义和唐有臻,2006);四川省遂宁水保站1985年的实测数据,作物采用等高种植,当降水量为642.5mm时,坡度为10°、15°、20°和25°的坡耕地土壤侵蚀量分别为5°坡耕地的1.38、2.36、3.14和4.29倍 (李洪勋,2005)。因此,通过以上分析认为,在坡度和雨强的综合作用下,耕作措施被应用于缓坡上时,水土保持效果明显,特别是在0°~6°时能够取得最佳的水保效益。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。