喀左县坡耕地水土流失的成因、灾害及预防措施,农艺学论文

喀左县坡耕地水土流失的成因、灾害及预防措施,农艺学论文摘要：喀左县地处辽西土石质低山丘陵区,土壤质地轻,植被覆盖度低,保水能力较差,属于辽宁水土流失重点治理区。根据20062020年喀左县水土保持生态建设总体规划、坡耕地综合治理技术规范等重要基础技术支撑成果,系统分析了喀左县坡耕地土壤侵蚀现在状况,阐述了水土流失的成因、特点与危害,通过评价与分析坡耕地资源提出科学合理的水土流失防治对策,为加快国家生态文明建设和喀左县水土保持生态建设提供科学根据。本文关键词语：土壤侵蚀;坡耕地;特点与成因;治理措施;喀左县地处辽西土石质低山丘陵区,受水文地质、气候环境和人类活动等因素作用,流域内水土流失问题日趋突出,土壤侵蚀及其产生的土地资源毁坏和损失非常严重,十分是坡耕地水土流失导致土壤有机质含量、土壤肥力明显减少,土地资源毁坏严重,对当地经济发展和生态环境产生极为不利的影响。根据喀左县2021年水土保持规划、自然和社会经济条件的调查勘测资料以及辽宁省水土保持生态建设十三五规划,喀左县规划治理区总面积10401.57hm2,该区域水土流失面积5700.30hm2,耕地面积2708.30hm2,坡耕地面积712.26hm2。固然经过长期的综合治理喀左县获得了明显的成效,但土壤侵蚀仍然是限制当地自我发展、新农村建设和农村经济健康发展的主要因素之一。为有效遏制水土流失的进一步发展,推动山区经济可持续发展、实现粮食高产稳产和改善生态环境,必须施行坡耕地水土流失治理。所以,本文结合喀左县坡耕地水土流失现在状况,系统分析其特点、成因及危害,分析与评价坡耕地资源,提出科学合理的防治对策[1,2,3]。1、坡耕地水土流失的成因1.1、坡耕地土壤侵蚀现在状况调查显示,喀左县规划治理区现有水土流失面积5700.30hm2,占区域面积的54.80%,侵蚀类型以中度水力侵蚀为主。华而不实,轻度、中度、强烈侵蚀面积为2984.80hm2、2098.96hm2、616.54hm2,占水土流失面积比为52.36%、36.82%、10.82%,平均土壤侵蚀模数3822t/(km2a)。截止到2021年底,治理区内有7个行政村共修建梯田62.69hm2,由于喀左县坡耕地面积较大,其规模化、标准化和科学化程度还有待进一步提高。当前,规划治理坡耕地712.26hm2,华而不实大部分坡耕地均处于未治理状态。1.2、坡耕地水土流失成因1.2.1、自然因素自然因素主要包括土壤、植被、地形和降水等[4],详细如下:1)喀左县规划治理区侵蚀类型主要以水力侵蚀为主,暴雨为造成水力侵蚀的主要原因,喀左县为大陆性季风气候,降水量479.10mm,年内雨量分布不均,雨季(7～9月份)降雨量占全年降水量的70.0%左右,且多呈暴雨形式降落地表,冲刷表土,使水土流失加剧。2)耕地表层土壤为褐土,耕作层含有砾质,土壤质地轻,保水能力较差,这些要素为引起水土流失创造了条件。3)规划治理区地处土石质低山丘陵山区,坡度大,地形起伏变化大,降水集中,河水顺山势而下,对沿河农田、林地造成一定的危害。4)土壤类型以褐土为主,其保水保土能力弱且土壤通透性差,土质团粒构造少,极易引起水土流失[5]。1.2.2、人为因素人为因素主要是由于陡坡开荒构成的坡耕地造成的水土流失,同时当地农民打柴、放牛、放羊等会毁坏植被,植被覆盖的降低加剧了水土流失。除此之外,在经济利益的趋动下,不合理的毁林开荒和陡坡耕种等活动是产生水土流失的重要原因,加之采石、取土、水电开发、城镇建设等不合理的生产建设活动严重毁坏了地面植被,岩石裸露也为土壤侵蚀提供了条件。2、坡耕地水土流失危害2.1、土地生产力下降由于保卫性措施的缺乏和耕作方式的不合理,导致土层变薄以及水土流失问题愈加突出;加之土壤孔隙度减少、肥力持续下降,质地变为轻黏土,使得土壤耕作性持续下降、保肥能力不断降低、持水量和抗洪涝灾祸能力显着降低。垦初土层厚30～70cm,如今坡耕地有机质下降约2/3,土层厚急剧减少至5～10cm。由于土壤构造的毁坏以及有机质含量持续下降,这在很大程度上减弱了土壤抗蚀能力,水土流失导致的土壤退化,严重制约了土地高效生产能力[6]。2.2、耕地资源的数量减少严重的水土流失导致土地质量下降、河流沿岸耕地被砂压和冲毁,因耕作土层的流失致使部分耕地无法耕作,土壤密度减小且洪涝灾祸频繁,有些地方甚至砂石遍地。据统计,到2021年耕地面积比2000年减少了28.5hm2,产生该变化的主要原因有弃耕、洪水灾祸、生产建设占用等。2.3、洪水灾祸频繁实践表示清楚,水土流失致使当地河道淤积问题日趋突出,土壤颗粒在降水径流作用下进入河道抬高了河床,部分河段淤积深度超过1m,使得河道淤塞和洪水灾祸频繁,喀左县区域性洪水平均4a发生1次。汛期暴雨很容易汇流成高强度山洪,冲断桥涵、冲毁房屋,危害严重,直接影响群众生产生活,威胁村屯道路安全和居民生命财产安全[7]。2018年规划治理区发生了20a一遇的洪水,不仅大部分道路、农田、通讯设施损坏,而且60%的沟道出现不同程度的侵蚀沟。2.4、涵蓄水能力差、毁坏生态环境水土流失导致洪水季河道水量增加而枯水期水量减少,土壤侵蚀严重毁坏了植被生态环境,十分是坡耕地构成的水土流失愈加严重。在碰到暴雨的情况下,坡耕地的植被稀少,坡度较大,水流速度较快,截流能力差且涵水能力低,土壤入渗速度显着低于降雨强度,没有能快速入渗的情况下瞬时构成山洪,农田与道路冲毁,河流改道,部分林地和坡耕地出现侵蚀沟,地表严重毁坏且完好性不断下降,部分坡面构成滑坡现象,给人们生产、生活带来不便的同时也造成生态环境的恶化。2.5、水环境质量下降表层土壤在水力冲刷作用下以泥沙的方式进入河流,进而使得水体浊度增大,含沙量增加。除此之外,流失的土壤中含有残存的肥料、农药以及有机质等物质,在水力冲刷作用下流入水体,加剧了面源污染。污染物进入水体的含量随着水土流失程度的增大而增加,长期作用下不仅降低了水环境容量与水体的自净稀释能力,而且毁坏了水系统的生态环境和良性循环。3、坡耕地水土流失防治对策3.1、坡耕地需求分析与资源评价喀左县规划治理坡耕地所牵涉的羊角沟镇、中三家镇,粮食作物以玉米、谷子为主,经济作物以甜菜、马铃薯、烟为主。农业生产总值7163万元,占总产值的49.34%,农民年均纯收入6837元,土地利用构造不合理且人均收入水平低,无法因地制宜的充分利用土地资源,坡耕地潜在能力不能得以发挥,对农村经济发展产生明显的制约。除此之外,水土流失对坡耕地产生切割,对农田连续耕作和生产能力造成严重影响,增大洪涝灾祸的发生几率。多年来,投工、投资相对较少,存在科技落后的问题;施肥极少,干旱缺水的矛盾特别突出;靠天吃饭,坡耕地所占比重大,得不到有效的修整,自然侵蚀特别严重。正常年份玉米产量约5700kg/hm2,遇上干旱年景,常有绝收现象发生。因而,实现三跑田向三保田的转变是亟待解决的重要问题[8]。通过修建梯田优化耕地构造,从规划设计到优化产出真正实现坡耕地的高效利用,切实提升农村经济增长指数和农民生活水平。改善当地生产条件、加强农业水利工程建设为坡耕地综合治理的主要内容,这也是提升农业生产力的重要方式方法;是加快发展特色产业、规模产业、全面建设新农村的主要具体表现出;落实绿水青山就是金山银山、建设美丽乡村、实现社会生态文明的必然选择。修建梯田优化产业构造在治理水土流失、改善区域群众落后的生产条件、促进农民增产增收方面具有重要意义。3.2、综合治理措施2018年喀左县国家坡耕地试点工程和2020年国家坡耕地综合治理工程的施行,遭到当地人民和社会各界的重点关注,大面积梯田的修建为提高居民幸福指数、群众增产增收奠定了基础。然而,受建设资金、坡耕地面积较大等条件限制,仍需要提升其标准化、科学化和规模化水平。因而,为实现粮丰民富、山河秀美的整体目的,必须进一步加快治理力度、加大资金投入,有效控制水土流失。结合当地经济构造形式、特色产业类型和地貌特征,修建梯田500.00hm2,配套措施包括作业路17.62km,公示牌6个。3.2.1、新修土坎梯田工程根据当地地貌特征和地形条件合理设计梯田,工程设计为:沿等高线根据长方形或带形布设梯田,遵循小弯取直、大弯就势的原则布置梯田以知足机耕作业要求。梯田田面相邻高差最低为1.1m,最高不超过2.0m,采用推土机找平浅沟,梯田埂顶宽0.3m。地块长短不一,一般为50～500m,2个区域共规划修建梯田500.00hm2。3.2.2、道路工程当地原有道路无法知足施工、生产要求,为更好地服务于生产,规划修筑作业道路。作业路通过治理区与原有道路连接。治理工程共规划修建作业路17.62km。3.2.3、公示牌设计根据治理工程实际情况,将公示牌设立于路旁、交通夺目和行政区属交界处,加强宣传坡耕地治理政策和相关措施,切实提升当地生态保卫意识,公示牌采用砖砌构造,项目共设置公示牌6个。3.2.4、雨水集蓄配套工程为加强土壤保水及区域防洪抗旱能力,提高土地产出率及减少坡面下泄水量,有效控制地表径流,修建了沉砂池、蓄水池、截水沟等配套雨水集蓄工程。4、结论坡耕地水土流失治理为区域水土保持规划的重要内容,是保障广大丘陵山区粮食生产和稳固退耕还林(草)成果的重要手段,也是推动农村经济发展和新农村建设的重要举措,社会各界越来越关注坡耕地的水土流失治理。加强坡耕地水土流失防治对改善区域生态环境、保障国家粮食安全以及提升土地生产力具有重要意义,在减少风沙、干旱、洪涝等自然灾祸以及提升区域粮食产量方面发挥着宏大作用。以下为参考文献[1]李洪任,谢颂华,张利超,等.江西省坡耕地水土流失特点以及防治对策研究[J].中国水土保持,2020(1):32-35.[2]张利超,王农.江西省水土保持现在状况分析及防治对策研究[J].水土保持应用技术,2021(6):42-46.[3]中国水利部.第一次全国水利普查水土保持情况公报[J].中国水土保持,2020(10):2-3+11.[4]王振颖,蔡景平,张中凯.辽宁省水土流失现在状况、动态变化及防治对策[J].水土保持应用技术,2002(5):32-36.[5]朱淼淼.辽宁省水