專利名稱：一種調(diào)控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)耕作方法，具體涉及一種調(diào)控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方 法，屬于坡耕地農(nóng)業(yè)耕作和土壤侵蝕防治技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
坡耕地是三峽庫(kù)區(qū)糧食經(jīng)濟(jì)作物的主產(chǎn)載體，也是庫(kù)區(qū)水土流失的主要源 地和入庫(kù)泥沙的主要來(lái)源。庫(kù)區(qū)坡耕地面積約68.6萬(wàn)hm2，是中國(guó)坡耕地分布最集 中的地區(qū)之一。核素示蹤表明，三峽庫(kù)區(qū)紫色土坡耕地水土流失強(qiáng)烈，侵蝕速率介于
3464-9452 T/km-a,遠(yuǎn)高于林草地的侵蝕速率306 688 t/km:.a:.三峽庫(kù)區(qū)坡耕地
年侵蝕量達(dá)9450萬(wàn)t，占庫(kù)區(qū)年總侵蝕量的60%以上，入江泥沙量占三峽庫(kù)區(qū)入江泥沙總量 的46%。因此，坡耕地是區(qū)域內(nèi)最主要的侵蝕產(chǎn)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(huì)造成耕地質(zhì)量下降，使本來(lái)就很緊張的人地矛盾更加突出，而且大 量的入庫(kù)泥沙會(huì)威脅水庫(kù)安全。同時(shí)，徑流溶解和土粒吸附攜帶化肥、農(nóng)藥、重金屬以及其 他有機(jī)物和有毒物質(zhì)匯集溝谷河道，流入水庫(kù)，造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，面源污染嚴(yán)重。因此，治 理坡耕地(特別是三峽庫(kù)區(qū)坡耕地)水土流失已是刻不容緩的事情。三峽庫(kù)區(qū)近20年來(lái)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(jià)高(3萬(wàn) 10萬(wàn)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(qiáng)度的人力物力投入。三峽庫(kù)區(qū) 坡耕地面積大，陡坡耕地比例高，據(jù)估計(jì)，若把庫(kù)區(qū)50%的坡耕地改成梯地，需投資12. 4 37. 2億元。在目前社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件下，受人力、物力和財(cái)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(xiàn)實(shí)的。同時(shí)，目前的治理面積相對(duì)于水土流失面積而 言比例太小。據(jù)估計(jì)，要完成三峽庫(kù)區(qū)坡耕地改造至少需要50年時(shí)間。此外，由于目前工 程措施實(shí)施時(shí)沒有充分考慮農(nóng)民的意愿，一些地方農(nóng)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(qū)的農(nóng)民為了便于耕作 和雨季土壤浙水，一直習(xí)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(dòng)狀態(tài)， 沿垂直于等高線的方向流動(dòng)，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?；蚣?xì)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(jié)構(gòu)的破壞、流失和養(yǎng)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(dá)3噸多。因此，這種耕作方式導(dǎo)致坡耕地嚴(yán)重的水、土、肥的流失，是一 種需要改進(jìn)的坡耕地耕作模式。橫坡耕作是針對(duì)水土保持而提出的新的坡耕地耕作方式， 但在大量農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移和農(nóng)民水土保持意識(shí)不到位的情況下，推廣實(shí)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(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)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(diào)控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種調(diào)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(gè)耕作單元上進(jìn)行順坡耕作。具體分割時(shí)，根據(jù)不同的坡度設(shè)置不同的分割間距(即 耕作單元坡面長(zhǎng)度，或稱亞地塊坡長(zhǎng))，當(dāng)坡耕地坡度為5° -10°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度 為8-10米；當(dāng)坡耕地坡度為10° -15°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度為5-8米；當(dāng)坡耕地坡度為 15° -20°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度為4-6米；當(dāng)坡耕地坡度為20° -25°時(shí)，耕作單元坡面 長(zhǎng)度為3-5米；25° -30°未退耕坡耕地耕作單元坡面長(zhǎng)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?jī)?nèi)側(cè)種 植植物籬，其余部分作為耕作行走道；土埂寬10-100 cm ；內(nèi)側(cè)高10-30 cm，外側(cè)高30-100 cm ；植物籬株距為20 士 2cm。所述地塊四周設(shè)有連通的排水溝，在該地塊位置最低的一角設(shè)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(shí)，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(fā)生位移。本發(fā)明通過分割坡長(zhǎng)，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(shí)間延長(zhǎng)，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?gòu)搅髁康?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(jī)械和大量的勞動(dòng)力即可完成，操作簡(jiǎn)單、方便、省力，采用簡(jiǎn) 單的措施，即達(dá)到保土保肥的效果。投入小，成本低，具有高效、實(shí)用、方便農(nóng)民接受等特點(diǎn)。 本方法適合所有的長(zhǎng)坡坡耕地，特別是像三峽庫(kù)區(qū)這樣的農(nóng)村勞動(dòng)力大量轉(zhuǎn)移到城市，農(nóng) 村勞動(dòng)力比較緊缺且地方財(cái)政支持水土保持建設(shè)較弱的地方。


圖1-本發(fā)明實(shí)施例1平面示意圖。圖2-本發(fā)明實(shí)施例2平面示意圖。圖3-本發(fā)明實(shí)施例1側(cè)面示意圖。圖4-本發(fā)明實(shí)施例2側(cè)面示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。參見圖1、圖2、圖3和圖4，從圖上可以看出，本發(fā)明調(diào)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(gè)耕 作單元上進(jìn)行順坡耕作即可。耕作時(shí)，從耕作單元上坡位向下坡位挖地或犁地，本發(fā)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(shí)，根據(jù)不同的坡度β決定不同的分割間距/ (即耕作單元坡面長(zhǎng)度， 或稱亞地塊坡長(zhǎng))，當(dāng)坡耕地坡度為5° -10°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度為8-10米；當(dāng)坡度為 10° -15°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度為5-8米；當(dāng)坡度為15° -20°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度為 4-6米；當(dāng)坡度為20° -25°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度為3-5米；坡度為25° -30°的未退耕 坡耕地耕作單元坡面長(zhǎng)度為2-4米。見表1。表1有限順坡耕作的亞地塊坡面坡長(zhǎng)推薦值
權(quán)利要求
1.一種調(diào)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(gè)耕作單元上進(jìn)行順坡耕作；當(dāng)坡耕地 坡度為5° -10°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度為8-10米；當(dāng)坡耕地坡度為10° -15°時(shí)，耕作單 元坡面長(zhǎng)度為5-8米；當(dāng)坡耕地坡度為15° -20°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度為4-6米；當(dāng)坡耕 地坡度為20° -25°時(shí)，耕作單元坡面長(zhǎng)度為3-5米；25° -30°未退耕坡耕地耕作單元坡 面長(zhǎng)度為2-4米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)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(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)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(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)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?jī)?nèi)側(cè)種植植物籬，其余 部分作為耕作行走道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的調(diào)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(nèi)側(cè)高 10-30 cm，外側(cè)高 30-100 cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的調(diào)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(jù)權(quán)利要求1到6任一所述的調(diào)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(shè)有連通的排水溝，在該地塊位置最低的一角設(shè)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(jù)權(quán)利要求7所述的調(diào)控侵蝕的坡耕地有限順坡耕作方法，其特征在于在每一 個(gè)耕作單元上進(jìn)行順坡耕作時(shí)，從耕作單元的上坡位向下坡位挖地或犁地。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種調(diào)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(gè)耕作單元上進(jìn)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(fā)明通過分割坡長(zhǎng)，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(shí)間延長(zhǎng)，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(jiǎn)單、方便、省力，采用簡(jiǎn)單的措施，即達(dá)到保土保肥的效果，投入小，成本低，具有高效、實(shí)用、方便農(nóng)民接受等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)A01B79/00GK102090175SQ201110003780
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2011年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月10日
發(fā)明者楊華, 金慧芳, 陳國(guó)建, 韋杰 申請(qǐng)人:重慶師范大學(xué)