东北黑土区坡耕地治理过程中的水土保持效应

以传统顺垄耕作为对照,研究了东北黑土区坡耕地治理过程中的水土保持效应.结果表明:坡耕地不同治理措施的保水效应和保土效应以水平梯田最佳,效应值分别为70.64%和77.61%,大小顺序为水平梯田>地埂植物地>横垄>对照,保土效应要优于保水效应,对照和横垄的土壤侵蚀程度表现为轻度,地埂植物带和水平梯田表现为微度;容重、蓄水容量、有效蓄容和稳定入渗率表征坡耕地治理措施土壤水源涵养效应指标的大小顺序为地埂植物带>水平梯田>横垄>对照.     

复合式地埂对坡耕地土壤含水率影响研究

复合式地埂是集工程措施、生物措施和农业耕作措施于一体的水土保持工程。为了研究复合地埂对坡耕地土壤含水率的影响,科研人员以无措施坡耕地为对照,以水平梯田为参考,通过建立试验小区,实际取样测量田间含水率,将各期数值处理为无量纲数值,应用标准化数据进行了研究。观测结果表明:复合式地埂与水平梯田的土壤含水率相近,远大于对照。说明复合式地埂和水平梯田一样,在保持水土、涵养水源方面均达到了一定的效果。     

三岔河小流域水土保持基础效益评价研究

通过对“东北黑土区水土流失综合防治试点工程”中建立的不同措施的径流小区的监测,选择具有典型黑土的黑龙江省宾县三岔河小流域作为研究对象,分别对地埂植物带、荒山灌木埂、横垄、水平坑(坑内植树)、裸地、顺垄6个小区进行了为期2 a的观测。经实测分析计算得出:相对于裸地来说,水平台田、荒山灌木埂、横垄、地埂植物带和顺垄减少侵蚀量分别为99.14%,97.65%,90.66%,87.7%和58.72%,减沙保土效果最好的是水平台田,顺垄保土效果最差。     

暗棕壤坡耕地水保耕作保水保土效益分析

结合东北黑土区坡耕地实际利用情况,以不改变原坡面参数为前提,在天然降雨条件下,对5°和8°坡耕地3种不同耕作方式下的径流量和产沙量进行了观测,并分析了暗棕壤坡耕地不同坡度下不同耕作方式的保水保土效益及其产流主导因子。结果表明:(1)不同耕作措施对地表径流量影响差别很大,表现为8°横垄玉米8°横垄玉米+秸秆还田5°横垄玉米5°横垄玉米+秸秆还田8°横垄玉米+秸秆还田+地埂植物带5°横垄玉米+秸秆还田+地埂植物带。(2)不同小区的产沙量与产流量变化趋势较为一致,即产流量越大,产沙量越大,但二者并不呈线性关系。(3)8°横垄玉米小区最易产流,而产流与否可根据I30进行判断,当I30≥6mm/30min时,产流的概率达到了91%,产流时的最小降雨量为6mm。(4)8°和5°横垄玉米+秸秆还田+地埂植物带小区的产流与否受降雨强度的影响远大于受降雨量的影响。     

不同水土保持措施对黑土区坡耕地有机质的影响

以无措施坡耕地为对照,研究水保林、水平梯田、地埂植物带3种典型水土保持措施对桓仁浑江流域坡耕地有机质(SOM)变化的影响。共采集土样336个土壤样本进行分析研究。结果表明,采取了3种典型水土保持措施的土壤样品中的有机质含量均显著高于对照。其中,水平梯田和地埂植物带土壤中的有机质较对照分别提高了10.30%和29.50%。3种综合措施(水保林、水平梯田、地埂植物带)协同使用效果更为明显,可使有机质较对照组平均提高31.71%。     

不同水土保持措施对黑土区坡耕地氮、磷流失的影响

采用无任何保护措施的坡耕地为对照组,系统地研究了3种典型水土保持措施:水保林、水平梯田、地埂植物带对桓仁浑江流域坡耕地总氮（Total nitrogen,TN）和总磷（total phosphorus,TP）变化的影响。2013年3—9月,共采集了336个有代表性的土壤样本进行分析研究。结果表明,采取了3种典型水土保持措施的土壤样品中的TN和TP含量均显著高于未采取任何水土保持措施坡耕地土壤中TN和TP含量。其中,水平梯田土壤中的TN和TP较对照组分别提高了24.6%和35.7%。地埂植物带土壤中的TN和TP较对照组分别提高了19.4%和37.4%。3种综合措施（水保林、水平梯田、地埂植物带）协同使用效果更为明显,可使TN和TP较对照组分别提高29.2%和30.6%。研究可为坡耕地面源污染治理提供科学依据和切实可行的方法。     

辽东地区水土保持地埂植物穿带技术示范

根据辽东地区坡耕地水土流失防治的总体规划,实施地埂植物穿带治理水土流失不仅符合农业生产的高产、优质发展方向,是当前农村经济发展的需要,而且是区域经济长久持续发展的保障。重点介绍了采用地埂植物穿带技术治理水土流失的地埂间距、栽培技术、预期目标和效益,经过推广实施证明,该措施不仅能带来较高的经济效益,而且在防治土壤侵蚀、提升土壤肥力、控制农药使用量、改善农村生活和农业生产条件、保护生态环境、推动社会主义新农村建设等方面,将发挥积极重要的作用。     

东北黑土区埂带植物研究现状及发展方向

近年来,关于埂带植物的研究越来越多。梯田埂植物带和地埂植物带是目前东北黑土区坡耕地水土流失治理中的主要措施。通过对东北黑土区使用较为广泛的埂带植物的选择与配置、埂带植物的生物学和生态学特性、埂带植物对土壤理化性质的影响等几方面进行了分析和阐述,并指出存在的问题及研究方向,为东北黑土区埂带植物的进一步研究提供参考。     

东北黑土区埂带水土保持植物引进筛选

在水土流失严重的坡耕地修筑地埂是黑土区有效的水保措施,但随着经济、社会的发展,传统水土保持埂带植物已逐渐丧失其原有使用价值,引进筛选新的埂带植物迫在眉睫。从生态适应性、水土保持效益、经济效益和建植成本等4个方面选择了12个指标,构成地埂植物筛选适应性分析评价指标体系,利用指数和法评价模型,对从50余种东北地区野生乡土种、当地栽培种和外来引入种中初选出的21种植物进行综合评价,筛选出了石刁柏、黑加仑、紫花苜蓿等8种适合东北黑土区种植的埂带水土保持植物。     

不同植物带地埂土壤抗侵蚀效果研究

采用野外调查与室内试验相结合的方法,对研究区坡耕地3种不同地埂植物带上的植物生长状况、土壤物理化学性状及土壤崩解速率进行了测定,研究了不同植物带地埂土壤的抗侵蚀效果。结果表明:黄花菜与红小豆混种能够促进地埂植物带上植物地上和地下部分生长,增强植物护埂、固埂作用;不同植物带地埂土壤容重随土层深度的增加而增大,土壤孔隙度、含水量和有机质含量随土层深度的增加而降低;黄花菜、红小豆及黄花菜与红小豆混种植物带地埂土壤孔隙度、含水量及有机质含量均高于对照裸埂,土壤容重低于裸埂,黄花菜地埂土壤孔隙度最好,黄花菜与红小豆混种地埂土壤保水保肥性最好;不同植物带地埂土壤崩解速率随土层深度的增加而增大,黄花菜与红小豆混种地埂土壤抗崩解、抗侵蚀性能最强,是适合东北低山丘陵区坡耕地水土流失防治的良好措施。     

合理利用外资 开发“地埂银行”

<正> 修筑梯田是水土保持综合治理的一项重要措施,也是改变农业生产条件的基础工程.但是在梯田建设过程中,出现了大量的非生产用地——埂坎.埂坎占地面积约占梯田面积的12%～18%.这些在农业生产中未被充分开发利用的埂坎是一项巨大的土地资源.水保世行项目甘肃省马莲河流域水土保持分项目,自实施以来,抓住利用外资这一机遇,加大项目区内水土保持综合治理投资的力度,在大面积修筑梯田的同时,十分注重梯条田地埂的开发利用,通过广泛的宣传和精心组织,动员项目区内的农民在新修的梯田地埂和原有梯田地埂上大力种植经济植物带,如黄花、花椒、杏树、枣树、红柳、牧草等经济植物.这一措施不仅加固了地埂,保护了梯田,改善了生态环境,提高了土地利用率,也使农民从中获得了可观的经济收益,为开辟致富途径,建设商品生产基地,发展区域经济拓宽了道路.项目区群众高兴地把地埂上种植的经济植物带称为“绿色银行”.     

基于GIS的水土保持措施下坡耕地土壤养分变异特征

以水保林地、水平梯田及地埂植物带组成的水土保持措施体系和无措施坡耕地土壤养分为研究对象,利用GPS定点采样,传统统计分析和ArcGIS地统计分析相结合,并通过参数及误差值对比,选取最佳空间插值拟合模型（球状模型）,研究水土保持措施体系和无措施坡耕地土壤养分的空间变异特征。结果表明:（1）5个指标的空间变异度对比:TP > 有效P > TN > 有机质 > pH,其TN,TP,有效P,pH值的空间变异受水土保持措施影响显著,有机质不仅受非人为因素影响,也受人为因素影响。（2）运用Kriging插值制图显示,5个指标在空间上分布均不均匀。采取水土保持措施后对土壤养分有一定的富集作用,含量显著高于无措施对照区;无措施坡耕地坡上、坡中和坡下部位土壤养分呈规律性降低趋势。而土壤pH值空间变异与有机质,TN,TP和有效P相反。（3）上坡位的水保林地对TN,TP和有机质的拦蓄作用最好,中坡位的水平梯田对有效P的拦蓄作用显著;由于下坡位的无措施对照区作为土壤养分流失的必经区域,土壤养分含量较高,表现出地埂植物带对养分的拦蓄作用不显著。通过土壤pH值的空间对比发现,种植相应植物使水保林地和地埂植物带土壤pH值下降了。     

黑土区埂带植物水土保持效益研究

地埂植物带及梯田埂植物带在控制水土流失、改善生态环境等方面起到了良好的标本兼治的作用,因而被广泛应用。科学合理地选择优良的埂带植物是提高东北黑土区土地利用率和土地生产力的重要措施。选用短梗刺五加、长梗刺五加、蓝靛果和芦笋等4种固埂经济植物,测定其在固埂防冲,减少地埂及梯田埂上水土流失及其经济效益。其中短梗刺五加水土保持效益最为突出,可在东北黑土区的地埂植物带上大面积推广应用。蓝靛果适应性较强,是一种优良的水土保持植物,同时兼备很高的经济效益,可以在黑土区作为埂带植物推广应用。     

刺五加等植物在不同埂带上的保水保土效应分析与评价

以裸露埂带作为对照,研究了短梗刺五加等四种植物在地埂及梯田埂埂带的保水保土效应。试验结果表明四种供试植物对地埂和梯田埂带的保水保土效应存在显著差异。芦笋无论在地埂还是梯田埂保水保土效应都表现为最低,短梗刺五加和蓝靛果对地埂及梯田埂的保水保土效应极显著,长梗刺五加对地埂及梯田埂的保水保土效应显著。     

黑土区水保工程建设施工阶段质量监理控制

水土保持工程监理是最近几年国家将水土保持纳入基本建设程序管理后实施的一项工程管理制度。结合国家东北黑土区水土保持试点工程施工监理实践和多年来的工程建设与管理经验,分析了水平梯田、坡式梯田、改垄与地埂植物带和沟道工程施工中经常出现的质量问题,提出了相应的质量监理控制对策。     

黑龙江东部低山丘陵区水土保持措施效益对比研究

根据2014和2015年黑龙江省水土保持科学研究院牡丹江试验基地内11个径流小区的两次产流的泥沙和径流观测数据,对不同水土流失治理措施的蓄水保土作用、相同条件下不同耕作措施作物产量进行分析。结果显示治理措施不同的试验小区,泥沙冲刷量和径流量差异显著;双垄、横向垄作和顺坡垄作的作物产量差异为-1. 49%～0. 91%。试验区内不同治理措施对坡面蓄水保土效应有着显著影响,双垄和顺坡垄作较之对照,蓄水保土能力较差,虽然产量略有增减,但差异不显著。     

辽西低山丘陵区不同坡面水土保持措施效益分析

以辽西低山丘陵区有代表性的水平梯田、坡式梯田和地埂植物带为例,通过田间试验分析其经济效益、生态效益和稳固性。研究表明：3种水保措施的经济效益、生态效益和稳固性排序为地埂植物带<坡式梯田<水平梯田,均呈显著差异性;辽西低山丘陵区埂坎植被生长状况越好、埂坎措施损坏率及坡度越小,水保措施的作物增产、土壤性状改良和拦沙效果越好;埂坎损坏率和坡度与水保措施经济、生态效益及稳固性的相关性最高。研究成果可为辽西低山丘陵区生态保护和水保措施优选提供一定支持。     

东北水保工程项目区水土保持效益评价

在国家农业综合开发东北黑土区水土流失治理一期工程区内,选取新型大垄、垄向区田(3°和5°)、3°垄沟深松、改垄、梯田、地埂、草地、林地共8个不同的水土保持措施地块作为试验小区,以传统3°和5°顺坡垄作为对照小区,开展全年水土保持监测,并以此进行了田块尺度上的各项水土保持措施的效益分析。研究结果表明,水保工程措施总体优于水保耕作措施,在耕作措施中新型大垄密植水保效果最佳。各项措施水土保持效益排序为:草地>林地>新型大垄>改隆>梯田>地埂>深松>3°区田>5°区田。新型大垄、区田和深松措施水保作用具有时效性。     

三峡库区紫色土坡耕地草本地埂植物根系分布及抗拉力学特征

[目的]探究三峡库区紫色土坡耕地3种草本地埂植物根系分布及抗拉特征,为揭示地埂植物根系固结地埂提供理论依据和数据支持。[方法]以三峡库区自然恢复的蓑草、人工种植的韭菜和蚕豆这3种草本地埂植物根系为研究对象,对比分析其根系在不同地埂土壤深度的分布规律及根系抗拉特性。[结果](1)在0—40cm深度土壤中3种草本地埂植物根系直径变化表现出:蚕豆根系韭菜根系蓑草根系。3种草本地埂植物根系直径与地埂土壤的土层深度间服从指数函数关系。(2)在0—40cm地埂土层深度范围内,韭菜根系生物量与蓑草根系和蚕豆根系生物量之间存在显著性差异(p0.05),韭菜和蚕豆地埂植物根系生物量随土层深度的增加而逐渐减小,蓑草地埂植物根系生物量随土层深度的增加先增加后减小。(3)3种草本地埂植物根系的单根平均抗拉力次序为蚕豆根系(10.53N)蓑草根系(6.03N)韭菜根系(4.51N),3种地埂植物根系单根抗拉力与根径呈幂函数关系(p0.05)。3种地埂植物根系的抗拉强度表现为蓑草根系(45.91 MPa)蚕豆根系(18.02MPa)韭菜根系(12.20 MPa)。(4)3种草本地埂植物根系黏聚力变化顺序为:蓑草根系(0.013 1kPa)蚕豆根系(0.009 4kPa)韭菜根系(0.005 5kPa)且3种地埂植物根系黏聚力与土层深度呈指数函数关系(p0.01)。[结论]自然恢复的蓑草地埂在三峡库区较其他两种人工种植的地埂植物有更好的固结地埂效果,从而有效控制坡面土壤侵蚀和水土流失。草本植物固结地埂可为三峡库区坡耕地治理提供新思路。     

吉林省低山丘陵区水土保持措施对土壤性质的影响

研究了吉林省东部低山丘陵区水土保持措施对土壤性质的影响,并对各水土保持措施的蓄水保土效益进行了分析.研究结果表明,顺垄试验小区蓄水保土效果最差;地埂植物带、灌木埂试验小区水土保持效益居中;生态修复、横垄试验小区水土保持效益较高;水平坑试验小区水土保持效益相当高.不同水土保持措施之间对土壤物理性质的影响存在差异,以生态修复对土壤pH、容重和田间持水量的修复最为明显;各水土保持措施对土壤颗粒组成,即土壤质地的修复效果均不明显,可见水土保持措施并不能在较短时间内改善土壤质地.在进行水土保持措施较短时间内,土壤SOC的消耗要大于其累积,使其在短时间内无法取得较好的SOC恢复效果.速效养分含量受水土保持措施影响非常大,土壤速效养分一部分随土壤侵蚀流失,一部分为植物所吸收利用,从而导致各水土保持措施土壤速效养分含量差异较大,其中生态修复措施对土壤速效养分的恢复效果最佳.在目前现有的水土保持措施下,选择生态修复措施,即自然撂荒是短时期内吉林省东部低山丘陵区进行小流域治理、退耕还林(草)工程和恢复土壤肥力质量较好的选择途径.