台湾坡地农场机械化

台湾山坡地作为农业利用之面积甚为广大，为加强山坡地之保有与利用，促进坡地农业之发展，有关方面近二十多年来大力推展坡地农场机械化。推展坡地农场机械化所行之方法可分为三方面：一为推行坡地机械施工作业，改进施工技术，有效进行水土保持处理，兴建坡地农场基本设施，及改善坡地利用环境；二为改良及研发适于坡地作业之农业机械与机械设施，以节省劳力，增加农业生产，三为建立坡地农场之机械化作业体系，藉整合水土保持，土地利用，作物栽培，及机械作业，以求坡地农业之现代化与永续发展。经由有关单位与人员之协办参与，台湾坡地农场机械化已获致多方面之成效，其最显为：1．使政府各年度山坡地保育利用计划下之水土保持处理与公共设施之工作量得以顺利完成，并保持良好之工作品质。2．已完成改良及研发一系列之坡地农业机械与机械设施，使坡地重要作物之栽培管理作业均得以机械化。3．配合坡地保育利用方式与作物栽培方法，已建立多种坡地农场机械化作业体系，可供农民参考采行。     

红壤坡地土壤水分亏缺特性分析

采用土壤水分张力计观测研究了江西红壤坡地年内土壤水分变化特征,分析对比了土壤不同层次、时间和坡位的土壤水吸力变化,以及在百喜草种植、百喜草覆盖、裸露3种处理下红壤坡地土壤水分亏缺状况。结果表明:不同土层、不同坡位、不同土地利用类型土壤水分亏缺程度不同。从土壤水分亏缺的垂直变化来看,底层>表层>中层。不同土层,其水吸力随时间变化的趋势与变化范围也不同,各土层年均土壤水吸力表现为:下层>上层>中层,同时上层土壤水吸力变化幅度大,中层、下层变化幅度较小;从不同坡段来看,上坡中坡土壤水分略微亏缺,下坡土壤水分充足。从不同土地利用措施来看,百喜草种植的区域水分亏缺度最大,百喜草覆盖的区域土壤水分亏缺度最小。     

台湾泥岩地区刺竹林之微气候模式

以野外土壤立地条件而言,植物环境的微气候,不仅会影响植物之发育与生长,亦能作为仿真野外现场之试验用。因此,如何量化微气候之变异与植物生理反应之关系,对土壤贫瘠之泥岩地区植物之生长就显得格外重要。探讨泥岩地区盆栽植物之微气候影响因素,并以蒸发散量模式量化这些因子。并由此盆栽之试验结果,推衍至大面积不同植群之微气象量化模式。以台湾西南部泥岩地区之刺竹植物为例,推演微气候能量平衡模式,以描述植物蒸发散及其周围温湿度、叶温及日射等环境微气象因子之变化,并以实测数据验证比较不同模式之适称性与预测性能。由野外实测值与模式之预测值比较结果,经统计残差分析显示此模式合乎物理之合理性。对于刺竹覆盖植物之微气候蒸发散预测模式,此模式的显著误差出现于日照迅速变化时段或极端温湿度变动大时。     

台湾主要坡地作物水土保持方法之研究

本省土地资源有限，山坡地面积占全省面积之2／3以上，在人口压力，经济成长及国民生活水准提高的趋势下，农业及非农业的土地取得势必向坡地发展，当坡地被开发利用后，如无适当的保育或栽培管理方式不当，则将引起严重的水土流失，本省自1956年起，即在全省针对坡地农业必然之发展，以栽培方法及作物别作一系列性的研究，订定适合台湾坡地农场的技术规范，经试验证明在山边沟沟距之范围内，凤梨坡地栽培以等高密植并敷盖稻草，并于休闲期利用残株敷盖处理，有良好蓄水保土及增产的效果，香蕉之栽培以平台阶段较优，并可利用恋风草及百喜草之草带，促使自然形成阶段之方法，降低构筑成本及便于维护，荔枝，檬果，柑桔，桑园等可用百喜草全园覆盖，百喜草条植与敷盖等栽培方式，均能有效的控制水土流失，并同时能改良土壤的理化性质及达到增产的效果，茶园以阶段配合覆盖或敷盖处理，能有效控制水土流失及提高产量与品质。     

台湾坡地水文研究

坡地为集水区的基本单元，坡地水流的成份，分配与流动，影响集水区下游地区之水效应，致坡地水日益受到重视，台湾坡地水研究，起于1950年代，陆续设立坡地水土保持方法径流观测小区，比较坡地不同水土保持方法的地表径流量，1970年，逐步进行坡地径流系数，坡地水模式及影响模式之重要参数因子探讨，背希建立合理的坡地水分析与分析方法，俾利应于寻求适宜的坡地水土保持方法，减缓下游地区灾害。     

坡地日照与直达辐射计算方法的进一步探讨

本文全面考虑了坡面对太阳遮档的6种可能情况,并且给出了相应的判据。对于作者论证的坡地日出、日没时角计算公式,进一步作了讨论分析,显示了该公式的普遍适用性,使读者更容易理解,便于教学和科研中推广应用。考虑到大气透明度的影响,引用了新的经验公式之后,通过化积求和的数值计算方法,可以计算任一坡面碧空条件下的直达辐射口总量。太阳赤纬和日地距离在一年内的变化,以及大气光学质量的计算,本文都推荐了高精度的经验公式,从而使坡面日照和直达辐射日总量的全部计算工作,可统一编制程序进行电算。     

不同利用方式红壤坡地土壤水分分配及水肥流失研究

研究了南方红壤坡地三种典型利用方式（休闲荒地、常规农作和茶园）的土壤水分分布特征及水肥流失情况。结果表明：①不同土地利用方式下的土壤水分含量变化与降雨量变化密切相关,土壤水分含量高低顺序为休闲荒地〉茶园〉常规农作。②常规农作产流不稳定,产流量明显高于休闲荒地和茶园,休闲荒地和茶园的产流无差异。③随径流损失的养分以氮素损失为主,养分损失量高低顺序为：常规农作〉茶园〉休闲荒地。从涵养水源、水土保持及经济效益综合考虑,南方红壤坡地利用以茶园利用为宜。     

湘北红壤坡地土壤水分特征及其水分运移

湘北红壤坡地土壤持水力强,有效水含量低(10％左右),含水量呈季节性变化(年变化可分为饱和、亏缺和补充3个时期);土壤结构性差,养分贫乏,原始生产力低,易产生降雨土壤侵蚀。湘北红壤坡地雨水自然资源化程度为降雨量的(46±2)％,农业利用中必须强化雨水资源化过程。坡地典型农业利用系统(旱季)地表/大气界面的水分传输表现为:植被构成是影响传输通量的第一要素;气温和界面水势是影响土/气界面水分传输的主导环境气象因子;辐射和空气饱和水气压差是影响叶/气界面水分传输的主导环境气象因子;在一定的土壤含水量范围内,土/气界面水分传输通量受表层土壤含水量控制。土壤水分变化影响能量平衡,土壤蒸发量与土壤表层水分含量之间有线性正相关;土壤水分除通过影响能量分配来影响植物蒸腾外,土壤水分还能通过影响叶片气孔导度来影响植物蒸腾速率。     

黄土区考虑滞后作用的坡地水量转化模型

建立了考虑滞后作用的坡地水量转化数学模型 ,并对模型不同情况下的定解条件进行了分析,利用陕西长武王以小流域坡地天然降雨－人渗－产流的实测资料的对模型进行了系统检验,结果表明该模型具有较高精度,考虑滞后作用时的模拟值更加接近实测值。在降雨入渗中,滞后作用对土壤含水率,人渗速率,径流过程,产流量都有相当大的影响。     

神木水蚀风蚀交错带退耕坡地土壤水分空间变异性研究

运用统计学方法,对黄土高原神木水蚀风蚀交错带退耕坡地土壤水分空间变异性及其影响因子进行研究. 结果表明(1)土壤水分含量在垂直剖面方向表现出随深度增加,土壤水分含量呈增加趋势,在100 cm土层内变异最大,在100 cm以下其变化的梯度基本趋于稳定;(2)土壤水分含量沿坡长方向(即坡顶到坡下)呈波浪状递增趋势,且在各坡位变异程度不一,呈现出变异程度为坡上＞坡中＞坡下的趋势;(3)土壤水分含量沿垂直于坡长方向表现为阴坡＞山脊＞阳坡的明显趋势,其变异程度表现为阳坡＞阴坡的趋势.本文对神木水蚀风蚀交错带退耕坡地土壤水分的研究有助于了解退耕地土壤水分的变异特征,为区域环境治理和植被建设提供科学依据.     

黄土峁状丘陵区坡地治理模式对土壤水分环境及植被恢复效应

在黄土峁状丘陵区研究比较了隔坡梯田、大台田、大鱼鳞坑3种坡地的治理模式,指出坡地工程治理能有效地提高坡地接纳降雨能力,提高土壤含水率,但大面积的坡地治理会破坏原有植被及土壤结构,引起40 cm以上表层土壤水分蒸发强烈;同时大台田处理侧坎水分散失严重,距田坎愈近其散失强度愈高;在坡地种植强根系、高耗水的人工林会加剧土壤干层的发育,影响林分自然更新能力。结果表明,隔坡梯田是该区坡地最佳治理模式,其土壤含水率明显高于其他处理,其顺序为：隔坡梯田〉大台田〉大鱼鳞坑〉对照。处理4年后,隔坡梯田分别与其他处理中同一种植模式比较,其牧草产量、树冠投影面积、植被覆盖度分别比大台田处理提高5.5%、29.4%、4.1%,比大鱼鳞坑处理提高22.6%、24.3%、5.4%,比对照提高出38.4%、50.5%和20.8%,经济效益及生态效益明显。     

石漠化坡地不同整地措施下表层土壤水分空间分布特征

[目的] 分析石漠化坡地不同整地措施下表层土壤水分的空间分布特征,为提高石漠化坡地的水资源利用效率和农业管理水平提供参考依据。[方法] 以石漠化坡地中反坡、斜坡和平地3种整地措施下的柑橘林地为研究对象,采用经典统计学、地统计学和多重分形理论研究土壤水分的空间分布特征。[结果] (1)反坡的土壤含水量显著高于平地和斜坡(p＜0.05),平地土壤含水量的空间连续性和聚集性以及总变异和结构性变异强于斜坡和反坡。(2)不同整地措施下的土壤含水量均具有中等强度变异性(10.00%≤CV≤100.00%)、强空间自相关性[C₀/(C₀+C)≤0.25]和极显著(p＜0.01)的空间聚集性。(3)不同整地措施下的土壤含水量分布具有多重分形特征,旱季时反坡的土壤含水量分布区间最窄,斜坡的土壤含水量分布更离散;雨季时平地的土壤含水量分布区间最窄,反坡的土壤含水量更不均匀。[结论] 土壤机械组成是影响土壤含水量的主要因素,反坡整地措施更有利于改善石漠化坡地的土壤水分条件。     

不同利用方式下红壤坡地土壤水分时空动态变化规律研究

利用连续3年土壤水分定位观测数据，研究了红壤坡地不同利用方式下土壤水分的时空动态变化规律。结果表明：土壤水分时空动态变化主要受降雨和植被类型的影响。土壤水分季节变化分为相对稳定期、消耗期和补给期三个时段；土壤剖面（0～90cm）水分含量从表层到深层表现为增长型，依据2003年土壤水分标准差和变异系数。将土壤剖面划分为活跃层、次活跃层和相对稳定层3个层次；土壤剖面水分变异系数随降雨量和土层深度的增加而减小，随植被根系的增长而变大。平水年，深根系区与浅根系区土壤水分变化差异表现在30cm深度以下，而丰水年其差异主要表现在土壤表层（0～30cm）；无论平水年还是丰水年，深根系区土壤水分变幅均比浅根系区大。     

不同坡地土壤水分分布变化之研究

以台湾溪头地区台湾杉、柳杉及崩塌地三种不同森林立地状况进行探讨其土壤性质变化，利用因子分析及地理统计方法加以讨论不同林相之土壤性质影响因子及因子间相互影响关系，并对于各项因子的影响变化趋势进行说明。结果显示森林地的枯枝落叶层为厚，使其土壤结构较松散，并会增加表层土壤水分保持及有机质含量，再者森林及林下植物相较于草类根系的生长及分布情况，对于不同土壤深度之大小孔隙的比率及水分入渗速率具有明显的差异。且土壤水分移动会因地上植物及地面枯枝落叶层厚度的不同，造成土中物质与能量传递的不同，此结果将影响不同林相下土壤性质之时空变异。     

坡地赤红壤物理退化及其机理研究：II.土壤水分性能退化特征

探讨了坡地赤红壤水分性能退化的特征,结果表明,与地带性自然植被下坡地赤红壤比较,次生植物或人工植被下坡地赤红壤水分性能变劣,表现在导水性降低,２ｈ饱和渗水量明显减少,自然赤红壤比耕型赤红壤的减幅大,持水能力下降,在同样吸力下,土壤持水量较少,供水能力下降,在同样吸力段,表土释放的水量较少,亚表土在低吸力段释放水量较少。     

暴雨冲击下之坡地破坏及保护

以试验方法,探讨暴雨作用下于不同坡度时,对坡地破坏及保护方式之研究。保护方式分为４类：地下排水、支排水、干砌卵石及浆砌卵石、试验中观测地下水之变化,量测流失之土方、排水量,以及最后破坏之断面,并进行边坡稳定分析,试验结果指出：（１）压实度较小、渗透性较佳之土壤,因地下水渗透,在坡脚产生瞬间坍方。（２）压实度较大,渗透笥较差之土壤,将产生地表径流冲蚀,若无排水或坡地保护措施,将发展成严重的径流冲蚀,