南方红壤低山丘陵区水土流失综合治理

"南方红壤低山丘陵区水土流失综合治理"项目(2017YFC0505400)获得国家重点研发计划"典型脆弱生态修复与保护研究"专项支持。项目重点阐明区域水土流失演变规律及关键驱动因子,以生态功能提升与生产功能优化为核心,研发集成地表径流调控、土壤肥力提升、植被可持续恢复和景观结构优化为一体的水土流失治理技术体系,形成生态服务功能提升与民生改善的区域水土流失综合治理模式,为红壤低山丘陵区水土流失治理提供科技支撑。     

我国低山丘陵区水土流失及生态环境背景分析

我国是一个以山地为主的国家,山地多为大江大河的源头,而低山丘陵为这些大江大河支流的发源地,这些区域的水土流失必然会带来环境问题。以TM影像为数据源,以GIS为技术支撑,从DEM中获取低山丘陵层,以此为MASK层,提取水土流失及相应的生态环境背景各层,包括土地利用、坡度、降水、均温、植被等生态背景层,这些背景层是多年数据的平均,然后把水土流失层与环境背景各层分别叠加,分析不同环境背景下水土流失状况,从而为治理水土流失提出科学依据。     

鲁中南低山丘陵区水土流失原因及治理措施

鲁中南低山丘陵区由于山高坡陡,冲蚀切割强烈,为山东省水土流失最严重的地区。阐述了鲁中南低山丘陵区水土流失的现状及危害,分析了其形成的原因。该区通过建立工程、生物、农业措施紧密结合的防护体系,有效地控制水土流失,改善生态环境,取得了显著的生态效益、社会效益和经济效益。     

辽西低山丘陵区不同土地利用类型水土流失特征分析

以辽西低山丘陵区为案例,对区域水土流失强度与土地利用类型运用GIS技术、遥感影像叠加,从而获取二者之间的空间关系矩阵,并量化分析了区域水土流失特征。研究表明:林地、草地类型分布于北部的高海拔地带,而中南部以建设用地、园地和耕地利用为主;水土流失强度较小的区域集中于建设用地分布区和林草覆盖较好的区域,而强度高的区域以园地、河道边坡和未利用地为主,水土流失强度及其分布与土地利用类型密切相关。按照由强到弱的次序排列不同地表覆被景观为:裸地>旱地>园地、草地、林地>水域;研究成果可为区域水土保持规划和治理措施空间布置提供借鉴。     

辽西低山丘陵区光伏电场工程水土流失特点及防治措施

结合光伏电场项目水土保持方案落实情况调查和监督检查工作实践,对辽西低山丘陵区光伏电场工程的水土流失特点、水土流失防治分区及分区防治措施进行了分析总结。该区内光伏发电场项目建设施工扰动及水土流失具有植被片状损坏、分区扰动差异、建设周期短且扰动集中和点、线、面侵蚀共存、水蚀和风蚀兼有等特点。将光伏发电项目划分为光伏阵列场区、场内道路区、集电线路区、升压站区和施工场地区5个防治分区,并分区针对性提出水土流失防治措施。     

辽北低山丘陵区坡耕地水土流失模拟试验初报

铁岭市３°～１５°坡耕地面积为１４９８４ｋｍ２,存在着不同程度的水土流失。为探讨坡耕地水土流失规律、制定治理措施,应用模拟降雨装置,采用复因子试验设计进行研究。试验因子为：降雨侵蚀力Ｒ、坡度θ、雨前土壤含水量Ｗ、作物覆盖水平Ｃ。测试结果表明,４因子对径流的影响依次为Ｒ＞Ｗ＞θ＞Ｃ＞Ｒθ＞ＣＷ＞ＲＷ,对土壤冲刷量的影响依次为：Ｒ＞θ＞Ｃ＞Ｗ＞Ｒθ＞ＲＷ。根据测试结果,可针对可控因子,科学地制定治理措施,同时为水土保持规划及决策,提供了科学依据。     

辽西北低山丘陵区水土流失特点及主要影响因素分析

辽西北低山丘陵区受气候(大风、季节性干湿交替)、地形(沟壑纵横、侵蚀面高陡)、人为扰动(农忙时节与风季、旱季重叠)等因素影响,其水土流失具有径流侵蚀力强、接力式侵蚀、季节性裸地侵蚀、乱采滥垦"后遗症"严重等特点。采用的水土流失综合防治对策是在传统技术体系的基础上,根据流失特点、主要影响因素,不断寻求新的技术突破,追求水土保持衍生效益,通过产业引导、科技创新把水土保持工程建设转变为新的经济增长点。     

黑龙江省东部矿区水土流失调查

<正> 黑龙江省东部山区、半山区以煤炭为主的矿产资源丰富,是国家重点煤炭生产基地。双鸭山、鹤岗、鸡西、七台河四大煤城年产煤总量达5000万t左右。除煤之外,还分布有铁、石墨、石英、白云石等多种矿产资源,开采矿产资源已成为当地国民经济发展的主体。但是,随着开采范围和开采面积的不断扩大,地表植被破坏严重,造成了大量人为水土流失,危害逐年加重。为了摸清矿区水土流失情况,研究今后的预防措施,我们对东部矿区水土流失情况进行了调查。     

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。     

降雨特征对低山丘陵区典型小流域水土流失的影响

[目的]探究降雨特征对南京市低山丘陵区典型小流域水土流失的影响,为低山丘陵区尺度上产汇流分析及水土保持综合治理提供理论支撑。[方法]以南京市低山丘陵区桥头小流域为研究对象,利用2015—2018年156场降雨事件的水文泥沙数据,运用K-均值聚类法对降雨类型进行划分,采用LSD多重比较法分析不同雨型的特征,建立主要指标的多元拟合回归方程,探讨不同降雨条件下小流域产流产沙特性。[结果](1)降雨量、30 min最大雨强(I_(30)),降雨侵蚀力是桥头小流域产流产沙的重要影响因素,小流域的156场降雨事件中,主要以降雨量75 mm,I_(30)20 mm/h且径流系数0.2,含沙量1 g/L的水沙特征为主。(2)降雨类型分为Ⅰ(小雨量、小雨强),Ⅱ(大雨量、中雨强),Ⅲ(中雨量、小雨强),Ⅳ(中雨量、大雨强),Ⅴ(小雨量、中雨强)5种,Ⅰ雨型发生频率最高,Ⅳ雨型发生频次最低。(3)Ⅱ,Ⅳ雨型的产流产沙能力均高于其他雨型,Ⅲ雨型次之,Ⅰ,Ⅴ雨型最小。Ⅰ,Ⅲ,Ⅴ雨型的产水产沙特性差异不显著。(4)产沙模数和洪峰流量多元回归方程拟合效果较好,拟合回归系数R~2都在0.75以上且通过显著性检验,回归方程可用于相关指标的定量计算。[结论]降雨量,I_(30),降雨侵蚀力是桥头小流域产流产沙的重要影响因素;不同雨型的降雨特征差异性显著,Ⅱ,Ⅳ雨型是区域产流产沙的主要雨型;利用多元回归方程可以进行指标定量计算。     

花岗片麻岩低山丘陵区不同植物径流小区水土流失规律研究

以山东省临朐县辛庄试验站多年的观测资料为依据,分析了径流小区内不同林草植被与径流和侵蚀的关系,研究表明,在相同坡度、坡长条件下,4种草本植物的径流小区的汛期径流量、侵蚀量随降雨量的增大而增加,4种草本种植的径流小区的汛期径流量与侵蚀量呈Y=aX＋b线性关系,花生径流小区侵蚀量的增长率分别是自然草地、沙打旺和草木樨径流小区的1．72倍、2．34倍和3．54倍。4年生灌木林地的径流量和侵蚀量明显小于对照荒坡,土壤物理性状、土壤含水量、土壤饱和贮水量和土壤渗透速度以葛藤林地最好,其次是桑树、胡枝子、花椒、李树林地,花生小区最差;分析降雨量、降雨强度对灌木径流小区径流量和侵蚀量的影响,表明不同灌木林的蓄水保土效益以葛藤最好,其次为桑树、胡枝子、花椒、李树。     

辽西低山丘陵区光伏发电项目水土流失特点和防治对策

以辽西低山丘陵区光伏电场为研究对象,分析光伏电场的水土流失特点、防治分区及措施布设。光伏电场水土流失特点表现为重点流失时段为建设期;水土流失类型复杂多样;重点流失区域为光伏电场区。将项目区划分为光伏电场区、道路区、开闭站区、集电线路区,并分区进行了水土保持措施设计。     

辽西低山丘陵区水土保持生态文明现状评价

构建科学的指标体系和评价标准是有效推动生态文明建设的关键,对于提升国家生态环境质量以及保护自然生态系统具有重要意义。以辽西低山丘陵区为例,从生态、经济、人居、文化和管理等方面选择23个指标建立评价体系,利用层次分析法和德尔菲法确定指标权重,并使用加权求和法评定区域水土保持生态文明状况。结果表明,该区域水土保持生态文明整体处于中期发展阶段,现阶段依然存在生态状况较差、农村经济发展仍不够强劲和农业面源污染等问题,并有针对性地提出相应的解决措施,可以为实现水土保持生态文明建设目标、提升生态文明建设水平、促进辽西低山丘陵区的可持续发展提供科学依据。     

东北低山丘陵区土地资源评价和水土保持生态建设——以黑龙江省东部红旗流域为例

在综合调查和实地勘查的基础上,对东北低山丘陵区有代表性的红旗流域土地资源进行了分析和评价。根据流域发展和生态建设的要求,调整了其土地利用结构。确定了该区水土保持生态建设的具体措施和工程规模,并计算了其效益。     

湘北红壤低山丘陵区典型水土流失治理模式径流泥沙效应

探明径流小区尺度下不同水土流失治理模式的径流泥沙效应,对于大尺度水土流失治理具有重要意义。通过野外标准径流小区自然降雨试验探究了湘北红壤低山丘陵地带3种典型水土流失治理模式(S1模式:坡改梯+经果林,S2模式:等高沟垄+农作物,S3模式:平整撂荒坡面+草本)径流泥沙效应。结果表明:3种治理模式在次降雨诱导下平均径流量为S3(1.84m~3)S1(1.03m~3)S2(0.78m~3),平均泥沙流失量为S3(1.191t/hm~2)S1(0.411t/hm~2)S2(0.311t/hm~2);3种治理模式在A、B、C雨型诱导下(K-均值聚类)累积径流量均为S3(33.19,15.25,14.13 m~3)S1(19.40,9.06,6.48 m~3)S2(16.60,5.89,4.15m~3),累积泥沙流失量也表现出了相同规律,即S3(14.474,10.863,15.153t/hm~2S1(7.521,2.695,3.766t/hm~2)S2(6.149,1.685,2.741t/hm~2);不同治理模式泥沙流失对径流响应特征均呈极显著正相关(P0.01,r0),相关系数(r)分别为0.853,0.920,0.677,其中,S1、S2和S3模式泥沙流失量与径流量线性回归斜率(k)分别为0.356,0.420,0.493,表明S3模式泥沙流失对径流的响应最明显,S2模式次之,S1模式泥沙流失对径流响应程度较小。因此,3种典型模式在控制水土流失方面具有明显不同的效果。     

安徽江淮丘陵区水土流失危害及其防治对策

综合调查分析了安徽江淮丘陵区水土流失现状、危害及成因,根据其自然和社会经济条件的差异及水土流失特点,提出的水土流失综合防治对策是:落实科学发展观,以小流域为单元进行综合治理,加快丘陵区荒坡地植被的恢复与重建;切实解决群众的生活能源需求;加强监督管理,做到依法行政;调整种植结构;加大库塘堰坝的建设力度,积极推广节水灌溉。     

黑龙江省东部低山丘陵侵蚀区农田生态系统物流分析

为了维持和提高农田生态系统的生产能力,对位于宁安市石岩镇西北部的四合小流域进行了全面规划,综合治理,在水土流失得到控制的前提下,建立了农田物流模型,按照农田生态系统物流模型的要求,从合理调整作物种植比例、发展畜牧业和秸秆还田等三方面,对农田生态系统养分的输出与输入进行了定量分析,明确土壤限制因子,确定农田系统人工调控措施,有针对性、合理地平衡施肥,为促进农田高产、稳产提供了科学依据.     

东北低山丘陵区小流域水土流失防治措施的布设及效益评估——以黑龙江省宁安市和盛小流域为例

[目的]利用空间技术解析黑龙江省宁安市和盛小流域水土保持措施的布设,为低山丘陵区小流域水土流失综合治理提供技术支撑。[方法]在实地调查和现场踏查基础上,利用ArcGIS 9.3的空间分析功能,结合土地利用图和谷歌遥感影像分析小流域土地利用随地形的空间分布数量信息,并对水土流失治理效益进行评估。[结果]根据分析结果确定该流域防治措施主要包括地埂植物带、保土耕作、侵蚀沟防护林、谷坊、生态修复、五孔涵过水路面桥和涵洞等,治理效益显著。[结论]和盛小流域水土流失综合治理项目经济内部收益率大于社会折现率,经济净现值大于0,效益费用比大于1,工程采用的水土保持技术和方法符合国家和部门相关标准和技术规范,切合当地实际,可为同类地区水土流失治理借鉴。