东北黑土区地埂坡耕地土壤物理性质的空间分布特征

[目的]揭示东北黑土区有、无地埂措施土壤物理性质空间分布的差异,为黑土区水土保持工程措施及坡耕地土壤恢复效果的评价提供科学依据。[方法]以东北黑土区修筑水土保持工程措施(地埂)的坡耕地为研究对象,以无措施坡耕地作为对照,采用空间均匀布点取样法,获取了表层(0—15 cm)土壤物理性质基本指标,量化有、无地埂措施坡耕地土壤持水能力和土壤结构的空间分布特征。[结果](1)修筑地埂后,土壤含水率、饱和持水量、田间持水量和毛管持水量分别提高7.89%,30.15%,17.83%,19.41%;(2)在坡上、坡中及坡下位置修筑地埂样地的土壤持水能力均高于无措施对照样地,且随坡位的下降,土壤的持水能力也在逐渐增大;(3)修筑地埂后,土壤容重和分形维数分别降低12.04%,0.58%,而土壤总孔隙度、毛管孔隙度、WR>0.25、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)分别增大14.02%,17.83%,17.74%,28.48%,21.31%;(4)在坡上、坡中及坡下位置修筑地埂样地的土壤结构较无措施对照样地更好,尤其是坡上位置主要影响土壤总孔隙度、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和分形维数(D);坡中和坡下位置主要影响WR>0.25,较无措施对照样地增大18.5%,17.89%。[结论]坡耕地修筑水土保持措施后,能有效提高土壤持水能力,改善土壤结构,提高土壤水稳性团聚体含量,尤其在坡下位置更为明显。

紫色土埂坎根-土复合体土水特性与抗剪强度

研究根-土复合体土-水特征曲线与抗剪强度的关系,可为紫色土埂坎根-土复合体强化机理的揭示与埂坎稳定性的维持提供科学依据。选取三峡库区典型紫色土坡耕地埂坎草本植物根—土复合体为研究对象,结合Hyprop2土壤水分特征曲线测量仪、滤纸法与直剪试验,拟合土-水特征曲线,揭示基质吸力对根-土复合体抗剪强度的影响。结果表明:(1)根-土复合体土-水特征曲线明显分为边界效应区、过渡区与非饱和残余区,3种常用模型(B-C、VG、F-X)中F-X模型拟合该曲线效果最好,根-土复合体饱和含水率、进气吸力、残余区含水率以及相同体积含水率下的基质吸力均高于素土。(2)随着体积含水率降低,根-土复合体黏聚力先增大后减小,试验范围内黏聚力最大值51.25 kPa出现在体积含水率约23%时,内摩擦角则线性增大。相同体积含水率下,根-土复合体黏聚力较素土最大增加50%,内摩擦角提升不大。(3)基质吸力对根-土复合体抗剪强度的增强作用具有阶段性特征,各阶段临界吸力值与土-水特征曲线一致,过渡区(基质吸力为3~500 kPa)土体抗剪强度提高明显,进入非饱和残余区后(基质吸力>500 kPa)由于黏聚力下降,土体抗剪强度增速减慢,根-土复合体抗剪强度随基质吸力增大而提升的幅度大于素土。通过建立埂坎根-土复合体土-水特征曲线和抗剪强度的关系,可估测实际工况下的埂坎土体抗剪强度,进而为坡耕地埂坎的建设、维护管理以及坡耕地侵蚀阻控提供理论依据。

优良埂坎植物工业大麻种植效益浅析

山地梯田是我国西南地区常见的耕地类型,与之相伴的是大面积闲置且具有巨大生产潜力的埂坎土地资源。本文通过分析将工业大麻作为护埂植物的效益,发现工业大麻不仅能够保水固土,增加埂坎的稳定性,还能带来一定的经济收入。以护埂模式种植工业大麻可将农村经济资源开发与环境保护结合起来,有着良好的经济效益、社会效益与生态效益。

不同生物埂生态效益的模糊对比分析与评价

通过 对几种 生物埂生 态效益的 模糊 对比 分析 结果 表明， 紫穗 槐、黄花 菜、柠条 埂的 生态效 益相对 较好，尤其 是紫穗 槐埂为最 优，而海 棠埂则稍 差一些 。

黄土丘陵沟壑区梯田地埂土壤崩解特性试验研究

通过静水崩解试验研究梯田地埂植物篱的抗蚀性,分析地埂植物篱不同深度土壤的崩解量与根系状况,研究不同梯田地埂植物篱的抗侵蚀效果。结果表明:地埂植物篱可明显降低土壤崩解量,提高地埂抗蚀性;在无根系影响的对照光埂上,随着土层深度的增加,土壤容重随之增大,崩解量随之减小;在根系及密度的双重影响下,根系对崩解量的影响较大,崩解量随着有效根系数量的增多而减小,抗蚀性增强。

黄土丘陵区软埂梯田埂坡种草与土壤性状研究

该项研究以黄土高原丘陵沟壑区为背景,选择“接近自然”的技术对坡改梯进行了技术改进,在工程方面设计采用接近黄土自然休止角40-45°为梯田埂坡设计坡度,通过对土壤物理性状的监测和种植实验,初步筛选出3种适宜在埂坡面种植的牧草和作物品种。

地埂水土保持技术回顾

地埂技术是一项主要应用于亚洲、非洲防止水土流失的古老的治坡工程技术。至今仍在一些发展中国家的坡耕地农业生产中发挥着保水保土的重要作用。本文回顾了该项技术的应用和研究历史,梳理了国内外地埂及与地埂相关技术的概念,介绍了地埂相关技术在世界范围内的研究及应用情况,评价了地埂及植物固结地埂的保水、保土功能和生态功能,讨论了地埂技术的应用前景,对地埂技术在我国尤其东北黑土区的推广和改进升级具有重要意义。

紫花苜蓿护埂功能研究

如何有效地保护和合理利用地埂，已引起人们广泛关注。保护好地埂，有利于农田的保水保土保肥，开发地埂资源，发展地埂经济。紫花苜蓿不仅适应性强，耐旱耐瘠薄，繁殖力强，是保护地埂的先锋草种，而且营养价值较高，适口性好，是牲畜最喜食的牧草。据测定：地埂上生长的紫花苜蓿主根深度可达2～6m，侧、须根主要分布在0～30cm±层中；盘根错节起到了保持水土的作用，比对照埂减少土壤侵蚀95．86％；地上部生物量为9．73t／hm2，地下部为3．84t／hm2，年产干草量为16．57t／hm2，产值可达3314．80元／hm2。足见紫花苜蓿具有较强的护埂作用，同时又是良好的经济作物。

泰安市堰埂资源的综合开发利用

泰安市堰埂资源的综合开发利用李德平，徐桂华（泰安市水土保持科学研究所，山东泰安２７１６００）随着小流域综合治理工作的开展，堰边开发利用以其显著的近期效益愈来愈被人们所重视，成为山丘区建立商品基地和尽快脱贫致富的新途径。一、堰埂资源利用现状堰埂利用在我...

紫色土坡耕地土质埂坎分层入渗试验研究

以相邻田面为对照,利用双环入渗法对三峡库区紫色土坡耕地土质埂坎分层(地埂、坎腰和坎趾)的入渗特征进行研究。结果表明:(1)土质埂坎分层入渗与对照田面入渗均呈先陡降后趋于稳定的趋势,但达到稳定入渗的时间存在差异。地埂达到稳定入渗的时间最长(110min),坎腰、坎趾和田面达稳定入渗的时间分别比地埂少9%,82%,18%。从入渗性能看,土质埂坎各层均表现出初始入渗率>平均入渗率>稳定入渗率。平均入渗率与120min累积入渗量表现为地埂>坎腰>田面>坎趾,初始入渗率为坎腰>地埂>田面>坎趾,稳定入渗率为田面>坎腰>地埂>坎趾。(2)采用4种模型进行拟合,其中通用经验模型是描述坡耕地土质埂坎入渗的较好模型,其后依次是Kostiakov模型、Horton模型和Philip模型。(3)土质埂坎入渗性能与土壤物理性质具有较好的相关性,初始入渗率与初始含水率、容重呈显著负相关(P<0.05),平均入渗率、120min累积入渗量与粉粒体积分数、初始含水率呈显著负相关(P<0.05),与砂粒体积分数和总孔隙度呈显著正相关(P<0.05)。研究结果可为紫色土区坡耕地土壤侵蚀调控的埂坎措施优化提供依据。

浅谈地埂生物化

近年来 ,国家十分重视生态环境的改善 ,并将其作为西部大开发的根本和切入点。地埂生物化具有有效开发利用土地资源、改善生态环境和增加群众收入等多重效益 ,是促进水土流失区退耕还林还草 ,增加植被的重要模式。根据土地条件 ,地埂生物化的模式可分为坡田式和梯田式两种 ,其生物配置主要按照地埂形式及植物生态学特性来确定。作为一项生物工程 ,要确保地埂生物化见到实效 ,产生良好的效益 ,还需从组织、技术、投入。

固氮植物篱梯埂套种桑树效益初探

地埂桑是山区发展桑树的重要途径之一。传统的地埂桑叶质差,产量低。采用固N植物篱梯埂套种桑树栽培方式改造传统的地埂桑效益显著。研究结果表明,嫁接桑单株产叶量为对照的3.9倍,比对照高1068.8g;平均单叶鲜质量为对照的4.5倍,比对照高8g;平均单叶面积为对照的1.7倍,比对照高119.5cm^2。实生桑单株产叶量为对照的4倍,比对照高255g;平均单叶鲜质量为对照的4.1倍,比对照高1.4g;平均单叶面积为对照的1.6倍,比对照高46.4cm^2。

干湿作用下紫色土埂坎裂隙开闭演化特征

为研究干湿作用下紫色土埂坎裂隙开闭演化特征,通过重塑埂坎进行干湿循环试验,提取裂隙图像并计算其特征参数指标,探究干湿作用下紫色土埂坎裂隙开闭演化过程和规律,为紫色土埂坎的建设与维护提供依据。结果表明:1)脱湿过程中,裂隙强度(面密度和面积周长比)与复杂度(形状指数和分形维数)先迅速增加(1~9 d)后缓慢增加并趋于稳定(>9~15 d),裂隙强度和复杂度呈极显著正相关关系(P<0.01)。2)增湿过程中,裂隙形态随含水率增长可分为次裂隙闭合(Ⅰ)、裂隙交叉点断开(Ⅱ)和主裂隙变窄(Ⅲ)3个阶段。总体上,裂隙强度和复杂度平均降幅分别为87%和61%,其中,裂隙强度平均降幅Ⅰ阶段(62%)>Ⅱ阶段(47%)>Ⅲ阶段(33%),复杂度平均降幅Ⅰ阶段(52%)>Ⅱ阶段(18%)>Ⅲ阶段(17%)。3)裂隙强度和复杂度均值与干湿循环次数呈正比关系,前2次干湿循环时裂隙开裂程度和网络复杂度变化比较剧烈,随后逐次减小,第4次干湿循环后达到最大,第5次增湿时埂坎土块出现剥落。

紫色土旱坡地聚垄免耕保土增产效果试验研究

毕节地区地处贵州省西部,山势陡峻,水源较缺,旱地占耕地总面积的94.95％,耕地的水土流失面积占总水土流失面积的60.5％。由于地质岩性原因,本区陡坡耕地大部分集中在紫色土地区。紫色土的自然肥力较高,土质疏松,基岩松散,蓄水能力较差,坡耕地水土流失严重,改进现有坡地耕作方法。

浅谈山西省梯田埂坎资源的开发利用

机修梯田的埂坎多为复式埂,占地比例大。随着机修梯田的大面积推广,梯田埂坎合理利用问题逐步被提到重要议事日程。山西省的梯田埂坎主要为土质埂坎和石质埂坎两类。根据典型调查测算,全省梯田埂坎资源现状为7294万hm2,利用率为2315%。开发利用梯田埂坎资源,具有显著的经济效益和生态效益。虽然埂坎植物会造成一定的胁地,但其影响范围仅局限在1～3m内,其影响范围内的作物减产损失与埂坎植物的增值相比微不足道。大力开发利用梯田埂坎资源,不仅可缓解日益严重的人地矛盾、培育新的经济增长点,而且可加速丘陵山区的生态建设,其发展前景广阔。

论地埂利用

作者通过调查研究,认为目前陕西省在地埂利用方面,还有较大的潜力可挖。全省除少数县、乡(镇)和一些群众的田块上,地埂利用较好外,全省大部分地区的农田地埂都尚未开发利用。为了缓解人地、林粮、果粮矛盾,合理、充分利用地埂尤为重要。为此,本文以较多的实例,论述了合理利用地埂对促进本区生态、经济、社会等方面效益的发挥具有显著的作用。

马莲河流域梯田埂坎立地分类与经济植物带建设

用４级立地分类方法，对马莲河流域内的梯田埂坎进行立地类型划分，在地貌部位上高原沟壑区和残塬丘陵沟壑区各有５种类型的埂坎：川台地埂坎、塬面埂坎、阴坡埂坎、半阳坡埂坎、阳坡埂坎，其土壤含水量通过ｑ测验，在α＝００５水平上存在显著的差异性。因而在这１０种埂坎上建植地埂经济植物带时，所选择的经济植物种类有所区别，以充分利用埂坎的光、热、水资源，发挥最大经济效益。

论地埂利用

本文面对当今耕地日益锐减的严峻形势,用大量的事实阐述了地埂利用的可行性和普遍意义。地埂利用,就是在被一般人们忽视了的田坎地埂上,种植林、豆、果药等经济植物。它既能挖掘土地潜力,优化土地利用组合,增加群众经济收入;又能巩固地埂,稳定基本农田,保持水土,促进粮食产量提高,缓解林粮、果粮争地矛盾。这是一举多得的好事情,值得重视推广。

浅谈川中丘陵区的地埂利用

本文把地埂作为一种土地资源。论述了川中丘陵区的地埂利用,应促进以饲用植物为核心的经济开发,并服务于“水土保持型农田防护植被网”的建立。文章还论述了桑树在地埂利用中的地位及植被结构优化原则,植物种类选择和影响结构设计的因素。

地埂黄花菜效益研究

研究表明 ,梯田地埂栽植黄花菜 ,经济效益和生态效益均十分显著。地埂栽植黄花菜后 ,在 5 0 cm范围以内 ,对梯田作物产量有一定影响 。