四川省坡耕地、坡改梯措施及效益分析

坡耕地作为四川省最为主要的土地资源,也是造成水土流失的最主要来源。坡改梯是长江流域坡耕地治理最基本的水土保持措施,截至2010年,四川省坡改梯面积为288.35 km2,其中25°以上的坡耕地从166 km2减少至329.93 hm2。坡改梯前后水土保持效益对比分析表明,四川省坡地改成梯田后,土壤侵蚀量削减程度在70%以上,从治理验收结果看,治理达到预期目标。四川省坡耕地面积较大,其主要治理措施坡改梯面积也相应较大,坡改梯措施产生了良好的减蚀效益,该特征在不同区域有所差别,但具有相同趋势。     

黑土区坡耕地治理措施的配置

坡耕地是我国耕地资源的重要组成部分。加快坡耕地综合治理是控制水土流失、保障国家粮食安全的必然要求。以黑龙江省依兰县双兴项目区为例对黑土区坡耕地治理的各项措施的配置及治理技术的发展进行了探讨。对坡耕地的治理措施主要采取水平梯田,坡式梯田,在坡耕地的坡上林地交接处采取截水沟来分散坡上来水对坡耕地土壤的侵蚀;对于坡耕地中的侵蚀沟治理措施主要配置跌水、谷坊和削坡等工程,从而达到防止侵蚀沟切割,剥蚀坡耕地土层的效果。有关对坡耕地治理后期的商榷,需加强治理措施的管护,加强水土流失监测和效益监测,并推广秸秆还田、增施有机肥、深松耕法等措施,通过技术支持,增加农民收入。     

长江上中游地区坡耕地综合治理对策

坡耕地是在山区落后的生产条件下,人口与资源矛盾冲突中出现的产物,是重要的农业生产资源。但是,不合理的开发利用甚至超强度的掠夺式开垦,已使坡耕地成为长江上中游地区水土流失的主要来源。以四川、贵州、云南3个坡耕地面积较大的重点省为研究对象,调查了解了各地坡耕地的现状和坡耕地治理的措施配置、治理措施建设成本及效益,研究分析了各地人均基本农田和农业产业用地最低需求数量、适宜坡改梯的建设规模,阐明了坡耕地治理与开发应采取的原则和选择的模式,并就治理与开发过程中如何突出水系治理、建立坡改梯体系,提高土壤肥力、加快农业产业化进程,推进技术改造、提高治理效益,建立健全投资机制与建管机制等技术途径和措施进行了初步研究,以期加快长江上中游地区防治水土流失的步伐。     

以坡耕地梯田化促进农业产业化发展对策

坡耕地是水土流失的主要源地,梯田作为治理坡耕地水土流失的主要工程措施,在甘肃打赢改善生态环境、发展农业经济攻坚战中发挥着重要的作用.针对坡耕地治理中存在的问题,提出了建设高标准梯田工程,满足农业机械化作业要求;因地制宜,尊重规律,统筹规划,突出重点;需求引领,科学布局,面向民生,注重效益;协同农业特色产业与高质量发展的...     

淮河流域坡耕地水土流失特点与综合整治模式

为有效推进淮河流域坡耕地水土流失综合整治,对淮河流域内坡耕地现状进行调查与数据统计分析.结果表明:淮河流域现有坡耕地96.56万hm2,主要分布在桐柏大别山区、伏牛山区、沂蒙山区和江淮丘陵区,主要类型有石质坡耕地、土石质坡耕地、砂质坡耕地和土质坡耕地;通过全面分析坡耕地水土流失特点、危害以及综合整治中存在的主要问题,结合淮河流域已有水土保持成果和坡改梯治理试点经验,提出了不同类型坡耕地整治方向与主要技术模式.     

GIS支持下对不同水保措施的评估与比较

在地理信息系统的支持下,对三峡库区王家桥小流域的侵蚀产沙状况进行模拟,结果表明坡耕地对全流域侵蚀产沙量贡献最大;然后针对治理坡耕地的坡地改梯田和种植植物篱这2种水保措施进行了10年的模拟评估比较,发现坡耕地改为梯田在侵蚀产沙控制方面效果较好,然而种植植物篱措施在保持土壤养分、投资回收等方面的作用却优于坡改梯的措施.总体而言,种植植物篱措施更符合科学治理水土流失战略.     

川中丘陵区坡耕地耕作技术效益分析

川中丘陵区坡耕地所占比重大,水土流失严重,是四川省水土流失的主要源地。已有研究表明,在坡耕地上采取适宜的水土保持耕作技术,能够拦截地表径流,增加地表水入渗,减少土壤侵蚀,提高土壤肥力,增加作物产量。对坡耕地水土流失治理效果较为明显的7种耕作技术及其特征进行了分析,以期为今后的研究及实践提供参考。     

云南省坡耕地现状调查及分析

基于云南省2015年土壤侵蚀调查成果及云南省各年度水土流失综合治理情况统计结果,利用坡耕地坡度特征指数和坡耕地治理度两个指标,对云南省坡耕地现状进行了定量分析,结果表明:云南省中度以上水土流失面积主要分布在坡耕地上,坡耕地水土流失面积为45 337.34 km~2,占全省水土流失面积104 727.74 km~2的43.29%,极强烈以上的坡耕地水土流失面积为12 152.38 km~2,占全省极强烈以上水土流失面积12 609.54 km~2的96.37%。无措施的坡耕地面积达到34 377.66 km~2,占耕地总面积82 022.00 km~2的41.91%,占水土流失总面积的32.83%。云南省坡耕地坡度特征指数为0.34,坡耕地坡度总体较大,坡耕地总体治理度为48.01%,治理水平相对较低,大面积的坡耕地急需治理。应基于坡耕地分布及结构的区域性差异,确定未来如何开展坡耕地水土流失综合治理。     

分析坡耕地侵蚀强度,选择优化治理措施

本文简要介绍了黑龙江省东部低山丘陵区的自然概况和坡耕地的土壤侵蚀特征;重点对该区坡耕地的土壤侵蚀强度进行了计算和分析,为坡耕地治理措施的优化配置和领导决策提供了极其重要的科学依据.     

辽东山区坡耕地水土流失现状及防治措施

坡耕地水土流失的治理和保护是一个热点问题,辽东山区坡耕地水土流失呈不断恶化趋势,侵蚀加剧态势凸显,已成为水土流失的主要策源地,是导致辽东山区生态环境日益恶化,水旱灾害频发的一个重要原因,严重威胁着辽东地区生态安全和人民生活.从辽东山区坡耕地的实际出发,根据自然条件分区概况,对辽东山区坡耕地水土流失现状、水土流失规律进行分析,有针对性的提出防治措施,将坡耕地水土流失防治与保障粮食安全有机融为一体,为辽东山区坡耕地保护提供参考.     

基于组合模型的安徽省城镇化演进对耕地影响前景研究

[目的]探索安徽省城镇化演进对耕地影响的前景,为管理层制定协调城镇化发展与耕地保护政策提供依据。[方法]运用LMDI分解模型对城镇化进程引致的耕地面积减少份额进行了计算;借助SPSS分析软件,采用最佳拟合优度曲线估计方法,对城镇化与耕地变化间耦合函数关系进行了考察;基于Logistic模型对城镇化演进趋势进行了预测;依据城镇化与耕地耦合关系及城镇化演进趋势,测算了城镇化发展对耕地影响的前景。[结果]1996—2011年,安徽省城镇化进程引致耕地面积年均减少1 097.87hm2,人口城镇化率每提升1个百分点,耕地面积减少795.20hm2;城镇化与耕地变化间以二次曲线拟合最优;安徽省2020,2030年人口城镇化率分别达到58.44%,68.25%;2020年前,城镇化发展将导致耕地年均减少3 804.94hm2,城镇化水平每提升1个百分点,将导致耕地减少2 549.37hm2,2021—2030年,城镇化演进将导致耕地年均减少11 179.42hm2;城镇化水平每提升1个百分点,将导致耕地减少11 395.94hm2。[结论]未来城镇化演进对耕地的影响将日趋激烈,耕地保护与生态安徽建设将面临较大挑战。     

粤西坡地土壤侵蚀特征及退化分析——以广东省郁南县大湾镇为例

坡地是广东省重要的土地资源,也是水土流失的策源地。研究坡地的土壤侵蚀及退化问题,对于坡地的可持续利用具有重要的意义。本文以广东省郁南县大湾镇为例,探讨了粤西典型坡地不同侵蚀区的侵蚀形态特征,以及土壤侵蚀所导致的坡地退化,分析了影响土壤退化的原因,并提出了退化坡地的整治措施。研究区以花岗岩发育的弱侵蚀强度为主,占总侵蚀面...     

基于限制程度排序的卢龙县耕地质量提升重点区域划定研究

耕地是保证国家粮食安全的先决条件,也是保障社会安全及社会可持续发展的物质基础。中国耕地总体数量基数大,但整体的质量水平却很低。为明确耕地整治方向,针对不同地区进行不同重点的耕地整治,本文基于秦皇岛卢龙县农用地分等定级,构建耕地质量评价指标体系,运用得分因子标识法,确定限制因子组合类型,引入障碍度模型对限制因子组合进行修正,对卢龙县进行限制因子重点区域划定。结果显示,卢龙县15 981个耕地地块都存在高限制因子,汇总95种限制因子组合类型,共计43 909.71 hm~2。引入障碍度模型修正后卢龙县耕地可划分为5个主导限制因子重点区域:道路通达度限制因子主导区、地形坡度限制因子主导区、灌溉保证率限制因子主导区、农田防护林比率限制因子主导区和有效土层厚度限制因子主导区;其中农田防护林比率限制因子主导区整治面积最大,为37 680.91 hm~2,占耕地总面积的85.81%,主要分布在卢龙镇、燕河营镇和双望镇;其次为有效土层厚度限制因子主导区,面积为3 861.32 hm~2,主要分布在印庄乡;道路通达度限制因子主导区整治面积为1 876.16 hm~2,主要分布在双望镇;灌溉保证率限制因子主导区整治面积为319.44 hm~2,主要分布在燕河营镇;地形坡度限制因子主导区整治面积最小,为171.87 hm~2,占耕地总面积的0.39%,主要分布在刘田各庄镇。结合重点区域内限制因子可知,卢龙县主要限制因子以农田防护林比率和有效土层厚度为主,灌溉保证率和道路通达度为辅;在进行耕地整治时,可重点加强防护林建设,增加有效土层厚度,改良土壤,提高土壤肥力,加强农田设施及田间道路建设,确保粮食稳中增产,保障区域内粮食安全。研究结果可为丘陵山区整治规划、划定耕地质量提升重点区域提供技术支持,为今后耕地整治提供科学依据。     

坡面版WEPP模型在川中丘陵区的应用研究

利用WEPP模型对川中丘陵区盐亭站5个径流小区土壤侵蚀量的预测和土壤侵蚀空间分布的模拟发现：WEPP模型对次降雨土壤侵蚀的预测，相对误差在30％以内的占总样本86％以上；对年降雨土壤侵蚀预测的误差较稳定，且相对误差均在15％以内。说明WEPP模型对长时间尺度的土壤侵蚀预测更准确。WEPP模型对土壤侵蚀空间分布的预测，通过坡面侵蚀曲线可以明显分出侵蚀发育区、加速侵蚀区和主要侵蚀区；降雨量和平均雨强越大，加速侵蚀区越短，侵蚀量越大；坡长越长，加速侵蚀区越长，侵蚀量越大，最大侵蚀量也越大。     

福建省水土流失现状分析

[目的]运用遥感技术监测福建省水土流失状况,为研究区的水土保持工作提供一定的科学依据。[方法]利用2014年Landsat-8OLI等遥感数据,基于通用土壤流失方程(USLE)定量计算得到研究区的土壤侵蚀量,并运用GIS空间分析和数理统计的方法分析水土流失在地理空间上分布特征。[结果]福建省2014年的水土流失总面积为10 939.8km2,总流失率为8.93%,其中以轻度流失为主,占总流失面积的82.3%,境内流失等级为强度及以上的区域主要集中在北部的宁德和南平、南部的漳州和西部的龙岩一带;其中22个水土流失重点县流失面积为4 786.65km2,占全省流失总面积的43.76%,平均流失率为10.54%。[结论]水土流失主要发生在海拔高程为200~1 000m的区域,流失面积有8 954.35km2,占流失总面积的81.85%;坡度与水土流失关系密切,水土流失主要发生在坡度为8°~25°的区域,流失面积有69 871.71km2,占总流失面积的57.23%;容易发生水土流失的土地利用类型是裸地和林地,流失比例分别达到30.99%和9.47%。     

宝鸡市净第一性生产力对土地利用变化的坡度、坡向条件响应

[目的]研究坡度与坡向、土地利用变化以及净第一性生产力三者之间的内在联系,为区域生态可持续发展提供科学依据。[方法]选取陕西省宝鸡市作为研究区域,以宝鸡市数字高程模型和Landsat TM遥感影像为数据源,基于CASA模型计算净第一性生产力,探究宝鸡市净第一性生产力对土地利用变化的坡度、坡向条件响应。[结果]宝鸡市净第一性生产力的变化集中分布在林地、耕地和草地3种土地利用类型中,其中林地的影响最大。10a间有96%以上的林地保持不变,77%左右的草地转变为林地,林地总面积达12 239.67km2。林地在斜坡地中的净第一性生产力变化最为显著,净增长达到166 668.60g/(m2·a),在半阴坡区域的净第一性生产力增长值最高,达到182 230.00g/(m2·a)。耕地对净第一性生产力的影响集中分布在平坡和缓平地条件下,坡向范围为阳坡至半阴坡,在阳坡下具有最高值59 479.5g/(m2·a)。草地的变化受坡向条件的影响较小,因此在坡向条件中对净第一性生产力的影响也相对均衡,而坡度分布主要是斜坡地和缓坡地。[结论]宝鸡市总体呈现了较好的生态可持续发展态势,应在此基础上继续加大对生态环境的保护力度,充分利用宝鸡市的地理位置特征和地形特点,综合考虑斜坡地与半阴坡下林地的利用率,使其净第一性生产力持续增长。     

湖南省耕地资源动态变化及其驱动力

[目的]研究湖南省1996—2011年耕地资源的变化过程,定量分析耕地变化的驱动因子,并对该区域耕地的变化趋势进行预测,为合理利用和保护耕地资源,促进区域经济的可持续发展和粮食安全生产提供重要参考。[方法]利用湖南省近16a的土地利用调查数据及相关社会经济资料,根据研究区域的特点选取了总人口、地区生产总值、农业机械化水平等14个指标,利用主成分分析法对耕地变化的驱动力进行分析,最后采用灰色系统GM(1,1)模型对研究区域耕地的变化趋势进行预测。[结果]1996—2011年湖南省人均耕地面积下降趋势明显,由1996年的0.066 9hm2减少到2011年的0.058 0hm2,该省耕地数量变化存在明显的区域差异。耕地面积变化驱动力主要由人口增长、社会发展、农业生产能力、人民生活水平4个方面构成。预测结果表明,研究区域2014—2020年的耕地面积继续呈下降趋势。[结论]湖南省耕地减少速度快,土地垦殖率高,且后备资源贫乏,应加大耕地的保护力度,以促进区域的粮食安全和可持续发展。     

Fractal features of soil particle redistribution along sloping landscapes with hedge berms in the Three Gorges Reservoir Region of China

Most studies have evaluated the effects of soil redistribution under water erosion or tillage erosion within hill slope landscapes, yet few studies have demonstrated soil particle redistribution from the sloping lands with a hedge berm. In this study, soil particle redistribution and fractal dimension from sloping lands with or without a hedge berm were investigated. The main radius of soil particles being redistributed from the sloping lands ranged between 0.002 and 0.02 mm, whether or not a hedge berm existed. However, there were significant differences between sloping land with a hedge berm and without a hedge berm (P < 0.05). The values of the bias coefficient ranged from ?0.893 to ?0.817, and the values of peak convex coefficient ranged from ?1.619 to ?1.371. And the order of values of the fractal dimension for land with a hedge berm of 10 cm height was as follows: upper slope > middle slope > lower slope, and the sequence of the values of fractal dimension from sloping land without a hedge berm was upper slope >middle slope > lower slope. There was also a significant difference between the upper (US) and middle slope (MS) position (P < 0.05), and results also showed highly significant correlations (R²=0.9088 without hedge berm, R² = 0.9048 with hedge berm, respectively). A regression analysis was performed to establish the logarithmic relationship between peak convex coefficient and soil depth (R² = 0.9461 without hedge berm, R² = 0.9780 with hedge berm, respectively). The correlation between fractal dimension and bias coefficient was significant (P = < 0.05). Our results suggest that fractal dimension, bias coefficient and peak convex coefficient were sensitive indices to evaluate the soil particle redistribution and the farming activities, such as building a hedge berm, could better describe the characters of soil structure and soil particle redistribution from sloping cultivated land.     

云南省金沙江流域水土流失防治对策研究

云南省金沙江流域是我国西部生态环境最脆弱、水土流失最严重的地区之一。这里山高坡陡,水土流失严重,自然灾害频繁,对长江中下游危害日益加剧。坡耕地是该流域水土流失最为严重的地类,实施退耕还林还草和进行坡耕地处理具有重大的战略意义。要从根本上治理水土流失,建议从加快生态经济型防护林(草)体系建立,实施退耕还林还草,推广水土保持型生态农业模式,抓好农村能源替代工程建设,提高人口素质、增强法制意识等5个方面入手。     

基于地块尺度的耕地集约利用与环境压力关系—— 以塔里木河流域780 个地块为例

为了揭示耕地高效利用与此过程中所产生的环境压力的关系,基于农户抽样问卷调查,利用集约度与环境负荷率指标,分析了塔里木河流域780个耕地地块集约利用与环境压力的关系。结果表明:(1)75.90%的地块集约度小于1元.m 2,环境负荷率随集约度的增长而明显增加;18.60%的地块集约度在1~1.5元.m 2之间,环境负荷率的增长小于集约度的增长,在小幅波动的基础上保持较为平稳的趋势;5.50%的地块集约度大于1.5元.m 2,环境负荷率随集约度的增高反而呈降低趋势。(2)耕地投入结构的差异导致耕地环境压力的不同变化趋势,不可更新工业能的投入比重增加会导致环境负荷率增大,但是在增加不可更新工业能的同时加大可更新人工辅助能的投入可以抑制环境负荷率的升高。(3)作物种植类型与地块规模也在一定程度影响到耕地环境负荷的变化,小麦与林果任何规模的地块环境负荷率都随集约度增长而增大;小规模植棉地块,环境负荷率随着集约度的增大而增强,0.33 hm2以上的大地块棉田,环境负荷率随着集约度的增长特征没有小地块明显;小地块瓜地集约度基本保持一致,环境负荷率变化也较少,而大规模瓜地环境负荷率随着集约度增加有所增大。