專利名稱:一種調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法
技術領域:
本發明涉及一種農業耕作方法,具體涉及一種調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方 法,屬于坡耕地農業耕作和土壤侵蝕防治技術領域。
背景技術:
坡耕地是三峽庫區糧食經濟作物的主產載體,也是庫區水土流失的主要源 地和入庫泥沙的主要來源。庫區坡耕地面積約68.6萬hm2,是中國坡耕地分布最集 中的地區之一。核素示蹤表明,三峽庫區紫色土坡耕地水土流失強烈,侵蝕速率介于
3464-9452 T/km-a,遠高于林草地的侵蝕速率306 688 t/km:.a:.三峽庫區坡耕地
年侵蝕量達9450萬t,占庫區年總侵蝕量的60%以上,入江泥沙量占三峽庫區入江泥沙總量 的46%。因此,坡耕地是區域內最主要的侵蝕產沙單元。坡耕地大量的水土流失,增大了坡 耕地的利用難度,不僅會造成耕地質量下降,使本來就很緊張的人地矛盾更加突出,而且大 量的入庫泥沙會威脅水庫安全。同時,徑流溶解和土粒吸附攜帶化肥、農藥、重金屬以及其 他有機物和有毒物質匯集溝谷河道,流入水庫,造成水體富營養化,面源污染嚴重。因此,治 理坡耕地(特別是三峽庫區坡耕地)水土流失已是刻不容緩的事情。三峽庫區近20年來采取了 “坡改梯”等工程措施并取得了顯著的水土保持效果, 但水平梯田工程量大(土方量3000 6000 m3/hm2),造價高(3萬 10萬元/hm2,這還不包 含坡面水系配套投資),梯埂占地多(7% 12%),且需要高強度的人力物力投入。三峽庫區 坡耕地面積大,陡坡耕地比例高,據估計,若把庫區50%的坡耕地改成梯地,需投資12. 4 37. 2億元。在目前社會經濟條件下,受人力、物力和財力等因素的制約,完全依靠坡改梯工 程解決坡耕地的水土流失問題,是不現實的。同時,目前的治理面積相對于水土流失面積而 言比例太小。據估計,要完成三峽庫區坡耕地改造至少需要50年時間。此外,由于目前工 程措施實施時沒有充分考慮農民的意愿,一些地方農民不太樂意接受,總體效果不甚理想。相比而言,耕作措施投入小,也能在很大程度上抑制水土流失,是近幾十年解決坡 耕地水土流失問題的重要途徑。而由于順坡耕作比較省力,廣大山區的農民為了便于耕作 和雨季土壤浙水,一直習慣于順坡耕作。雖然順坡耕作方便、省力,但坡面徑流形成的初期處于較為分散均勻的流動狀態, 沿垂直于等高線的方向流動,在順坡耕作的情況下,迅速沿坡匯集,流量不斷增加,作用于 已被雨滴濺蝕作用分散和破壞的單粒或細粒,在坡面迅速形成超滲徑流并順坡流失,造成 坡耕地土壤結構的破壞、流失和養分的耗竭。研究表明,在坡度較小的坡耕地上,順坡耕作 每畝年流失泥沙量達3噸多。因此,這種耕作方式導致坡耕地嚴重的水、土、肥的流失,是一 種需要改進的坡耕地耕作模式。橫坡耕作是針對水土保持而提出的新的坡耕地耕作方式, 但在大量農村勞動力轉移和農民水土保持意識不到位的情況下,推廣實施難度比較大,而 且完全的橫坡耕作容易受暴雨徑流沖刷顯得不盡適宜。
因此,目前缺乏一種低投入、操作方便、省力,而且效果比較好的坡耕地水土流失 防治方法。
發明內容
針對現有技術存在的上述不足,本發明的目的在于提供一種投入小、操作方便、省 力、效果較好的用于調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法。本發明的技術方案是這樣實現的一種調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法, 先將坡耕地上的每一地塊沿等高線方向分割為若干小的耕作單元(或稱亞地塊),再在 每一個耕作單元上進行順坡耕作。具體分割時,根據不同的坡度設置不同的分割間距(即 耕作單元坡面長度,或稱亞地塊坡長),當坡耕地坡度為5° -10°時,耕作單元坡面長度 為8-10米;當坡耕地坡度為10° -15°時,耕作單元坡面長度為5-8米;當坡耕地坡度為 15° -20°時,耕作單元坡面長度為4-6米;當坡耕地坡度為20° -25°時,耕作單元坡面 長度為3-5米;25° -30°未退耕坡耕地耕作單元坡面長度為2-4米。所述地塊通過沿等高線方向的水平溝分割為若干小的耕作單元,水平溝寬20-40 厘米,深10-30厘米。所述地塊通過沿等高線方向的土埂分割為若干小的耕作單元,在土埂上靠內側種 植植物籬,其余部分作為耕作行走道;土埂寬10-100 cm ;內側高10-30 cm,外側高30-100 cm ;植物籬株距為20 士 2cm。所述地塊四周設有連通的排水溝,在該地塊位置最低的一角設有沉沙凼,沉沙凼 與排水溝相通;每年春季或每次暴雨后將沉沙凼淤積的泥沙返還地塊上坡位。在耕作單元上具體耕作時,從耕作單元上坡位向下坡位(即從高處向低處)挖地 或犁地,使土壤向上發生位移。本發明通過分割坡長,使得坡面徑流流線被切斷,徑流流量過程線較原坡面坦化, 坡面水流速度降低,徑流在坡面上的滯留時間延長,增加入滲,減少地表徑流量,水流的挾 沙能力顯著降低,土壤流失大大減少。本耕作還使得填洼水量增加,也能起到減少徑流量的 作用,故能夠有效提高坡耕地水土保持能力,控蝕效果明顯。本方法不需要大型機械和大量的勞動力即可完成,操作簡單、方便、省力,采用簡 單的措施,即達到保土保肥的效果。投入小,成本低,具有高效、實用、方便農民接受等特點。 本方法適合所有的長坡坡耕地,特別是像三峽庫區這樣的農村勞動力大量轉移到城市,農 村勞動力比較緊缺且地方財政支持水土保持建設較弱的地方。
圖1-本發明實施例1平面示意圖。圖2-本發明實施例2平面示意圖。圖3-本發明實施例1側面示意圖。圖4-本發明實施例2側面示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步說明。參見圖1、圖2、圖3和圖4,從圖上可以看出,本發明調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕 作方法,先將坡耕地上的每一地塊沿等高線方向分割為若干小的耕作單元,再在每一個耕 作單元上進行順坡耕作即可。耕作時,從耕作單元上坡位向下坡位挖地或犁地,本發明稱之 為“反坡挖地”,這樣能夠有效減少耕作侵蝕。具體分割時,根據不同的坡度β決定不同的分割間距/ (即耕作單元坡面長度, 或稱亞地塊坡長),當坡耕地坡度為5° -10°時,耕作單元坡面長度為8-10米;當坡度為 10° -15°時,耕作單元坡面長度為5-8米;當坡度為15° -20°時,耕作單元坡面長度為 4-6米;當坡度為20° -25°時,耕作單元坡面長度為3-5米;坡度為25° -30°的未退耕 坡耕地耕作單元坡面長度為2-4米。見表1。表1有限順坡耕作的亞地塊坡面坡長推薦值
權利要求
1.一種調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法,其特征在于先將坡耕地上的每一地塊 沿等高線方向分割為若干小的耕作單元,再在每一個耕作單元上進行順坡耕作;當坡耕地 坡度為5° -10°時,耕作單元坡面長度為8-10米;當坡耕地坡度為10° -15°時,耕作單 元坡面長度為5-8米;當坡耕地坡度為15° -20°時,耕作單元坡面長度為4-6米;當坡耕 地坡度為20° -25°時,耕作單元坡面長度為3-5米;25° -30°未退耕坡耕地耕作單元坡 面長度為2-4米。
2.根據權利要求1所述的調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法,其特征在于所述地 塊通過沿等高線方向的水平溝分割為若干小的耕作單元。
3.根據權利要求2所述的調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法,其特征在于所述水 平溝寬20-40厘米,深10-30厘米。
4.根據權利要求1所述的調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法,其特征在于所述地 塊通過沿等高線方向的土埂分割為若干小的耕作單元,在土埂上靠內側種植植物籬,其余 部分作為耕作行走道。
5.根據權利要求4所述的調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法,其特征在于所述土 埂寬 10-100 cm;內側高 10-30 cm,外側高 30-100 cm。
6.根據權利要求4所述的調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法,其特征在于所述植 物籬株距為20 士 2cm。
7.根據權利要求1到6任一所述的調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法,其特征在于 所述地塊四周設有連通的排水溝,在該地塊位置最低的一角設有沉沙凼,沉沙凼與排水溝 相通;每年春季或每次暴雨后將沉沙凼淤積的泥沙返還地塊上坡位。
8.根據權利要求7所述的調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法,其特征在于在每一 個耕作單元上進行順坡耕作時,從耕作單元的上坡位向下坡位挖地或犁地。
全文摘要
本發明公開了一種調控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法,先將坡耕地上的每一地塊沿等高線方向分割為若干小的耕作單元,再在每一個耕作單元上進行順坡耕作。所述地塊通過水平溝或土埂分割為若干小的耕作單元。本發明通過分割坡長,使得坡面徑流流線被切斷,徑流流量過程線較原坡面坦化,坡面水流速度降低,徑流在坡面上的滯留時間延長,增加入滲,減少地表徑流量,水流的挾沙能力顯著降低,土壤流失大大減少,能夠有效提高坡耕地水土保持能力。本方法操作簡單、方便、省力,采用簡單的措施,即達到保土保肥的效果,投入小,成本低,具有高效、實用、方便農民接受等特點。
文檔編號A01B79/00GK102090175SQ201110003780
公開日2011年6月15日 申請日期2011年1月10日 優先權日2011年1月10日
發明者楊華, 金慧芳, 陳國建, 韋杰 申請人:重慶師范大學