高山蔬菜坡耕地沟厢改造模式的水土保持效应

高山蔬菜坡耕地沟厢改造是高山蔬菜生态栽培技术的重要组成部分,已被证明能够有效缓解坡耕地水土流失,促进高山蔬菜产业的可持续发展。以鄂西高山蔬菜主产区坡耕地为对象,研究了自然降雨条件下高山菜田10种沟厢改造措施对两种坡度的坡耕地水土流失的防治效果。结果表明,在30°和15°坡度的高山菜田坡耕地上,设沟畦和开挖导流沟的耕作措施能够明显减少地表径流量和土壤流失量,且抑制效果与坡度呈正相关。直畦+导流沟、斜畦+导流沟措施与无导流沟方式相比可分别减少21%和15%的径流,36%和43%的泥沙,直畦+导流沟抑制地表径流效果较好,斜畦+导流沟对泥沙的抑制效果更佳,但陡坡地耕作仍有较高的水土流失风险。     

三峡库区紫色土坡耕地氮素流失特征及其坡度的影响

三峡库区坡耕地以抗蚀性较弱的紫色土为主,坡耕地养分流失是造成库区水体富营养化的重要原因之一. 为查明三峡库区紫色土坡耕地养分流失特征及坡度的影响,研究了玉米—小麦轮作周期内不同坡度(7°,10°,18°)的 径流小区降雨产流及氮素地表径流输出的形态及通量.结果表明:在降雨集中期(6~8,10~11月)地表径流量与降 雨量呈显著正相关关系.同时,径流量受坡度的影响明显,18°径流小区的径流量是7°小区的2~3倍.坡度对径流 中氮的质量浓度的影响不明显,对氮素流失通量影响显著(p<0.05),累积氮素流失量为18°>10°>7°.坡耕地氮 素流失以颗粒态氮为主,占总氮流失量的50.0%~67.3%.可见,坡度对三峡库区坡耕地氮素流失具有较大影响, 通过坡改梯等措施降低坡耕地坡度和避免陡坡种植能有效控制库区坡耕地氮素流失.     

紫色土坡耕地耕层质量障碍特征

【目的】紫色土坡耕地具有高生产力和强侵蚀性的特点,是长江上游重要的耕地资源,分析坡耕地障碍耕层类型及其对农作物产量的影响,对坡耕地合理耕层构建参数确定、耕层质量调控和坡耕地持续利用具有重要应用价值。本文基于不同地力等级紫色土坡耕地耕层样本,定量化分析坡耕地耕层质量障碍特征。【方法】采用障碍度模型及聚类分析研究不同地力等级紫色土坡耕地障碍耕层类型及耕层质量变化特征。【结果】(1)不同地力紫色土坡耕地土壤物理属性差异显著,随地力等级降低,地块田面坡度显著变大、有效土层厚度显著变小,当田面坡度由5.1°变为21.7°,农作物产量可下降45%,五级坡耕地心土层缺失现象严重;而土壤肥力属性未表现明显差异,一至四级坡耕地同一地力等级土壤有机质、土壤全氮、阳离子交换量总体表现为耕作层心土层底土层,五级坡耕地耕作层与底土层之间各指标差异不显著。(2)一、二级坡耕地各土层土壤质量指数均在0.434-0.528之间,同一地力等级各土层土壤质量指数表现为耕作层心土层底土层;土壤物理属性对低产坡耕地土壤质量影响更为显著,五级坡耕地田面坡度指标障碍度为一级坡耕地的80.73倍。(3)紫色土坡耕地障碍耕层可分为3类,即Ⅲ土壤养分限制型、Ⅳ有效土层厚度限制型、Ⅴ田面坡度限制型,土壤物理属性为主要障碍特征时,耕层构型疏松,心土层缺失现象严重,农作物产量较土壤养分限制型坡耕地低25%。【结论】紫色土坡耕地耕层质量偏低,障碍耕层包含土壤养分限制型、有效土层厚度限制型、田面坡度限制型3种类型,土壤物理属性为主要限制因素,田面坡度偏大,有效土层厚度浅薄化严重。     

紫色土坡耕地耕层质量障碍特征

【目的】 紫色土坡耕地具有高生产力和强侵蚀性的特点,是长江上游重要的耕地资源,分析坡耕地障碍耕层类型及其对农作物产量的影响,对坡耕地合理耕层构建参数确定、耕层质量调控和坡耕地持续利用具有重要应用价值。本文基于不同地力等级紫色土坡耕地耕层样本,定量化分析坡耕地耕层质量障碍特征。 【方法】 采用障碍度模型及聚类分析研究不同地力等级紫色土坡耕地障碍耕层类型及耕层质量变化特征。 【结果】 （1）不同地力紫色土坡耕地土壤物理属性差异显著,随地力等级降低,地块田面坡度显著变大、有效土层厚度显著变小,当田面坡度由5.1°变为21.7°,农作物产量可下降45%,五级坡耕地心土层缺失现象严重;而土壤肥力属性未表现明显差异,一至四级坡耕地同一地力等级土壤有机质、土壤全氮、阳离子交换量总体表现为耕作层>心土层>底土层,五级坡耕地耕作层与底土层之间各指标差异不显著。（2）一、二级坡耕地各土层土壤质量指数均在0.434-0.528之间,同一地力等级各土层土壤质量指数表现为耕作层>心土层>底土层;土壤物理属性对低产坡耕地土壤质量影响更为显著,五级坡耕地田面坡度指标障碍度为一级坡耕地的80.73倍。（3）紫色土坡耕地障碍耕层可分为3类,即Ⅲ土壤养分限制型、Ⅳ有效土层厚度限制型、Ⅴ田面坡度限制型,土壤物理属性为主要障碍特征时,耕层构型疏松,心土层缺失现象严重,农作物产量较土壤养分限制型坡耕地低25%。 【结论】 紫色土坡耕地耕层质量偏低,障碍耕层包含土壤养分限制型、有效土层厚度限制型、田面坡度限制型3种类型,土壤物理属性为主要限制因素,田面坡度偏大,有效土层厚度浅薄化严重。     

华南坡耕地土地利用问题以及对策探讨

坡耕地治理和保护是当今热门话题,自然因素和经济制度因素对坡地农业土地利用影响巨大.华南地区光、热、水资源丰富,但山地丘陵多耕地少,人地矛盾突出.就华南地区坡耕地概况、自然背景、利用现状以及存在的水土流失、土壤退化、土地浪费问题进行探讨,提出该区坡耕地资源要引导开展耕地改造、调整种植制度和种植结构、发展丘陵立体农业等措施进行可持续开发利用.     

智能柱塞气举与天然间歇喷泉

地表上火山、裂谷活动或曾有火山、裂谷活动的地区,多发育了无数的天然间歇喷泉,它们喷发时的状观成为一道亮丽的风景。人们在欣赏间歇喷泉美景的同时,对其自然成因和如何合理利用往往迷惑不解。文章受人工智能柱塞气举系统及工作原理启发,揭示了间歇喷泉的自然成因机制,天然间歇喷泉的间歇、喷发过程和智能柱塞气举系统相通,亦遵循物质平衡、能量和动量守恒、垂直（或倾斜）多相管流的有关规律和原理,为自然间隙喷泉的热能开发利用提供借鉴。     

襄樊地区坡耕地控制水土流失的几个方法

<正> 在襄樊地区的土石山区,坡度是水土流失的外部环境条件,地表径流是外在动力,物质来源主要是坡耕地。如何做到既控制好坡耕地水土流失,又不影响农民获取作物经济收益是水土保持工作者应解决的课题。经过调查和试验,笔者认为,根据不同的地理条件,在剥蚀、搬运、沉积等水土流失过程中的不同环节实施不同的控制办法,通过改变地形条件,控     

基于Landsat8的地表温度与地形要素的关系研究

利用参数修正后的单窗口算法反演出地表温度,然后用地表温度跟土地利用、坡度以及坡向等数据进行叠加分析,得出温度与土地利用、坡度、坡向之间的相互关系。结果表明,在所分出的草地、堆掘地、耕地、林地、人造地表和水域的地类中,平均温度由大到小的顺序为堆掘地人造地表草地耕地林地水域;同种地物随着坡度的增加平均温度呈下降趋势,并且人造地表下降的速率比自然地表大;对于北半球而言,同种地物从北坡到西北坡地表温度呈先升高后降低的趋势。     

旱作坡改梯技术

<正>旱作坡改梯是指旱作农业工程建设中把坡耕地改造为梯田,并通过综合治理建设成基本农田的过程。包括各类坡改梯田的规划、设计及管理等内容。在实施坡改梯以后,可防止农田水土流失,保持生态环境。坡改梯工程对实现农业增产、发展农村经济、使农民稳定脱贫、逐步走向富裕具有重要作用与意义。1梯田分类1.1按坡耕地的坡度分类。按坡度可分为缓坡梯     

德阳市坡耕地资源及其利用对策

通过土地利用现状调查，摸清了德阳市坡耕地资源的数量、类型及分布。坡耕地开发利用中存在许多问题。从德阳实际出发。借鉴国内外先进经验。对合理保护利用全市的坡耕地资源提出了几条对策。     

不同降雨条件下紫色土横垄坡面地表微地形变化特征

【目的】地表微地形是影响坡面侵蚀过程的重要因素之一。它影响着地表填洼量、渗透速率、地表径流等过程,同时这些过程也会对微地形变化产生影响。论文探讨了不同降雨条件下地表微地形动态变化特征,为深入理解坡面水蚀机理,以及坡耕地水土流失的有效防治与耕作措施的合理布设提供科学依据。【方法】以川中丘陵区横坡垄作坡面为研究对象,以直线坡面为对照,通过室内人工模拟降雨方法,结合GIS技术,从地表糙度的角度,分析递增和递减降雨条件下,紫色土坡面地表微地形的变化特征。【结果】不同降雨条件下横垄坡面高程值变化范围最高可达-180—80 mm,主要集中在-20—20 mm,地表高程减小区域所占比例相对较大。直线坡面高程变化量在-10—10 mm,主要集中-5—5 mm。不同措施在递增降雨系列下的土壤侵蚀面积均大于递减降雨系列;不同降雨条件下横垄坡面地表糙度值介于57.47—65.32 mm,且不同坡位地表糙度值均呈现出上坡下坡中坡。直线坡面地表糙度值在5.71—6.28 mm内变动,不同坡位受随机糙度的影响具有明显的空间变异性;横垄坡面不同降雨条件下微坡度栅格数随坡度的增加呈现出先减小后增加再减小的变化趋势,坡度主要集中于0°—5°和30°—35°。对于直线坡面,栅格统计数随坡度的增加呈现出逐渐减小的变化趋势,微坡度主要集中在0°—10°。不同降雨条件下横垄坡面微坡向栅格数主要分布在北坡和南坡,且其余坡向分布较为均匀。直线坡面在不同降雨条件下微坡向分布差异较大。【结论】水蚀过程中,地表高程值变化、地表糙度体现了微地形垂直方向上的变化,地形因子体现了微地形的空间分布,将其结合起来可较好的反映横垄坡面微地形变化特征。递增型降雨雨型与紫色土区夏季主要侵蚀雨型特点相似,更易造成的土壤侵蚀的发生,是研究区坡耕地土壤侵蚀防控的主要雨型。该研究结果可以为地表微地形量化、揭示坡耕地土壤侵蚀效应本质提供新思路。     

威宁县坡耕地水土流失综合治理与产业结构调整初探

坡耕地是指分布在山坡上地面平整度差跑水跑肥跑土突出,作物产量低的旱地,是我国水土流失的主要来源地。实施坡耕地水土流失综合治理项目,能有效遏制水土流失的产生,使土地资源得到深度开发利用,提高了土地资源利用效率。本文从坡耕地水土流失综合治理与调整产业结构相结合,提高坡耕地耕作水平、提高土地产值等方面总结了坡耕地治理的经验。     

自然降雨条件下不同水土保持措施对坡耕地土壤侵蚀的影响

吉林省是坡耕地较多的省份之一,坡耕地土壤侵蚀是东北主要面临的持续性自然灾害,是人们关注的生态环境问题。在自然降雨条件下,采用收集径流的方式得到产沙量与径流量,探讨不同水土保持措施对坡耕地土壤侵蚀的防治效应。结果表明：地埂植物带、土坎水平梯田与顺坡垄作的土壤侵蚀量表现为顺坡垄作>地埂植物带>土坎水平梯田;在5°和10°坡度下采用地埂植物带措施对土壤侵蚀治理效果明显;坡度为10°的土坎水平梯田的年径流量为7.83 mm,保土率为98.09%;2种措施与顺坡垄作相比,地埂植物带与土坎水平梯田的产沙量和降雨侵蚀力均达到极显著相关。可见,说明地埂植物带与土坎水平梯田措施有良好的保土、保水效应。地埂植物带和土坎水平梯田措施可显著降低土壤侵蚀量,有效地拦截地表径流,减慢径流流速和拦蓄水流,因而减少径流量。     

利用中低分辨率DEM提取坡耕地坡度信息的误差分析(英文)

利用数字高程模型(DEM)实现坡耕地数据的自动提取和侵蚀状况调查,并与实地勘察及相关研究结果进行对比,分析利用中低分辨率DEM提取坡耕地坡度信息误差的来源及其对水土流失调查结果的影响。结果表明:利用忠县1∶50000地形图生成分辨率为25m的DEM,基于该分辨率DEM自动提取的坡耕地信息在评价其水土流失现状时与实地勘察和相关研究结果存在一定差异,其主要原因为:①该地区地貌特殊,平行岭谷地貌和出露的侏罗纪紫色泥(页)岩与砂岩互层结构共同作用形成的地形较为复杂,造成该区土地利用多以小地块为主的镶嵌结构,而分辨率较低的DEM对地形起伏的描述误差较大;②人为修建的梯田(水田)、坎田以及垄沟整地措施对坡耕地微观地形改变的影响较大。因此,在坡耕地水土流失现状评价中,单从中低分辨率DEM获取坡度信息来判断水土流失程度,将会产生较大误差。DEM分辨率越高,对与坡度有关的地貌和水文参数的描述越精确,提取的坡度信息越准确。中低分辨率坡度可以通过变换,使其接近较高分辨率坡度对地形起伏的反映能力。此外,还应加强实地勘察力度,并与计算机自动提取技术相结合,才是正确评价坡耕地水土流失的方法。     

织金县坡耕地水土流失治理探析

对织金县土地利用情况进行调查,包括土地利用现状、耕地坡度分级、小流域及农户个例调查情况等,从调整产业结构与提高坡度耕地耕作水平、实施坡改梯水系配套项目等方面总结了小流域坡耕地的治理措施,以期为水土流失治理提供参考。     

黄土坡耕地地表糙度的空间异质性研究

【目的】探讨微尺度下（2 cm×2 cm）地表糙度在侵蚀过程中的空间异质性规律,为进一步理解和定量化描述地表糙度与土壤侵蚀的相互耦合关系奠定基础,并为黄土高原坡耕地水土流失的治理提供一定的理论依据。【方法】以黄土高原不同耕作措施条件下（4种常见的农业耕作措施：人工锄耕、人工掏挖、等高耕作、直线坡（对照）的坡耕地为研究对象,通过室内人工模拟降雨实验,利用激光扫描仪获取地表糙度数据,运用地统计学和分形维数方法对地表糙度的空间分布特征及变异性进行研究。【结果】基本统计特征分析表明,黄土坡耕地地表糙度在整体上的分布较均匀,具有较弱的空间变异特征。半方差函数分析表明,黄土坡耕地地表糙度均表现出中等以上的空间自相关性,其空间自相关尺度范围为2.02-3.82 m。由空间结构特征引起的异质性占总异质性的比例较大。分形维数分析表明,黄土坡耕地地表糙度具有良好的分形性质,其分形维数介于1.59和1.91之间;随坡度的增大,各坡面地表糙度的空间分布趋向复杂,空间异质性增强;人工锄耕、人工掏挖、等高耕作坡面的空间异质性在小尺度范围内依次增强,具有良好的水土保持作用。【结论】造成地表糙度空间异质性差异的主要原因是由人为耕作和坡度所形成的空间结构特征。地表糙度的空间配置格局在小尺度范围上由人为耕作和坡度、在大尺度范围上由降雨及其侵蚀过程所控制。该研究结果可为进一步理解地表糙度与侵蚀的相互耦合关系奠定基础,并为黄土坡耕地的水土流失防治提供一定的科学依据。     

基于DEM的南水北调中线工程水源区坡耕地现状分析

介绍了南水北调中线工程水源区(南阳域)自然概况及水土流失情况,利用DEM数据和卫星遥感影像,基于ARCGIS和ERDAS软件提取了地形和土地利用现状信息,分析了区域内坡耕地的坡度分布状况。结果表明,水源区54.08%的耕地坡度在0~3°,但仍有33.07km2的耕地在25°以上,占区域耕地面积的2.42%,完成退耕还林还草的任务不容乐观。     

降雨与坡度对滇东坡耕地土壤侵蚀强度的影响

选择滇东宣威市吉科小流域,采用20 m×3 m试验小区观测,研究滇东地区不同坡度和不同降水水平年坡耕地土壤侵蚀特征。2012年(平水年)和2013年(枯水年)雨季52场自然降雨土壤侵蚀观测表明,吉科小流域初始产流降雨量为10 mm左右,枯水年土壤水分含量低,初始产流降雨量相对较大;11.8°坡地小区土壤侵蚀强度2012和2013年分别为2.0°坡地的2.37和1.75倍;两个坡度坡耕地2012年径流系数和土壤侵蚀强度均远大于2013年;坡度和降雨量对坡耕地土壤侵蚀的影响显著,其中降雨量对坡耕地土壤侵蚀的影响更大。2012和2013年2.0和11.8°坡地降雨与土壤侵蚀的相关系数均较高,降雨~土壤侵蚀拟合关系式对滇东坡耕地土壤侵蚀估算具有较高的参考价值。     

金沙江干热河谷地区坡地水土流失直接经济损失评估

【目的】金沙江干热河谷是长江上游生态环境最脆弱、水土流失最严重的区域之一。深入探讨了该地区坡地水土流失造成的直接经济损失,为制定有关政策措施提供科学可靠的依据。【方法】在核心区域的攀枝花市选择坡耕地及原始自然坡地水土流失中的土壤养分流失、水分及泥沙流失作为直接经济损失的评估对象。【结果】2010-2012年,该区坡耕地土壤侵蚀模数为2 492t/(km2·a),是未扰动原始自然坡地(25°)的108倍。坡耕地土壤养分流失中,碱解氮的流失量最大,其次为速效钾和速效磷;且随着坡度的增加,流失量呈上升趋势,但趋势渐缓。坡耕地土壤养分累计流失量为249.40kg/(km2·a),是原始自然坡地的116.28倍。坡耕地水土流失直接经济损失为148.38万元/(km2·a),是原始自然坡地的3.76倍。【结论】表明了金沙江干热河谷地区坡耕地水土流失的极其严重性。     

低丘缓坡土地综合开发利用政策实施现状调查与思考

一、引言 当前，我国正处于经济高速发展和转型时期，为探索如何解决经济发展和有限土地资源之间的矛盾的，合理开发低丘缓坡是解决工业、农业、住房和城建等对土地资源需求问题的新途径。2012年3月，国土资源部出台《低丘缓坡荒滩等未利用土地开发利用试点工作指导意见》，并确定了贵州、湖北等11个省（市、自治区）作为政策实旖的试点省份。低丘缓坡一般是指坡度在5°-25°之间、相对高度在200m以下的广大集中连片分布的丘陵地带。