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我国南方红壤区锥栗园水土流失的问题与治理

来源:亚热带水土保持 作者:夏卫平
发布于:2021-01-13 共2803字

  摘    要: 由于锥栗多数采用顺坡种植、传统耕作及采摘模式,造成锥栗种植区水土流失相当严重。随着福建省水土保持工作的持续推进,多地积极探索锥栗园的水土流失防治模式,取得较好成效。本文通过分析锥栗园水土流失现状,在总结以往成功治理模式的基础上,进一步集成锥栗园水土流失治理技术,并建立示范与推广,以期为南方红壤区锥栗产业生态可持续发展提供技术支持。

  关键词: 锥栗园; 防治技术; 水土流失;

  1 、南方红壤区锥栗园现状及存在问题

  锥栗是我国南方重要的木本粮食树种,近年来锥栗已成为闽北群众脱贫致富的重要产业,成为当地群众主要的经济收入来源之一,其种植面积日益扩大,仅福建省南平市就达1 000多km2。有“中国名特优经济林锥栗之乡”之称的建瓯市,种植锥栗面积达到近300km2。由于锥栗多数采用顺坡种植,同时为了耕作及采摘方便,锥栗园下植被大多被人为清除,导致坡面基本上长期处于裸露状态,造成锥栗种植区水土流失相当严重,土壤保水性差,无法形成有效的养分,直接影响锥栗生长,造成锥栗生长缓慢,出现严重的落果,导致锥栗树早期退化、产量降低[1]。流失的土壤携带着淋溶损失的养分进入江河湖库,产生面源污染,治理锥栗园土壤侵蚀成为亟待解决的现实问题。虽然目前锥栗园采用了一些新措施,如采用割草取代除草剂、禁止全园除草等措施,以改变传统坡地锥栗园清耕模式,一定程度上有利于降低锥栗园的水土流失,但锥栗的生产模式决定了在采摘过程中必须清除较高的杂草,坡面、道路裸露仍然是导致坡地锥栗园水土流失的重要原因。

  2 、锥栗园水土流失治理开展情况

  随着我省水土保持工作的持续推进,以乡村振兴战略为导向,建设生态清洁小流域、实施坡地茶果园综合整治等水土流失综合治理项目相继实施,有效地减少了水土流失,达到保护水源、改善农业基础设施建设的目的[2]。闽北建瓯、建阳、浦城等地结合特色产业发展,积极探索锥栗园的水土流失防治模式,因地制宜、分类施策,取得较好的成效。一是采取工程措施,在锥栗园布设截排水沟、山边沟、蓄水池等措施以加强地表径流的调控,减轻汇水对地表的冲刷;二是采取植措施,在锥栗园内套种木荷、苦槠等阔叶树,陡坡地退化、老化的锥栗园逐步退锥栗园种植常绿阔叶林,林内裸露地表进行植草等;三是优化耕作模式,引导群众采取生态、环保的生产管护方式,改变传统的全面锄草和除草剂除草的耕作方式,改为日常坡面留草、采收季节割草机割草,最大程度地保持地表植被覆盖。
 

我国南方红壤区锥栗园水土流失的问题与治理
 

  根据闽北水土保持科教园建安坡面径流观测场观测结果[3]推算,在建瓯市已经治理的14.33km2锥栗山中,每年约减少地表径流量(保水)166.5万m3,年减少土壤流失量(保土)16.33万t。根据2020年8月份对建阳、浦城、建瓯等地锥栗园典型治理点的调查,通过对治理区采集混合土样,完成的原状土柱理化性质分析结果表明,采样点土壤养分含量整体上相对较好,有机质含量指标均能达到20g/kg以上,属于较高水平,元素养分中,除磷指标以外也基本能达到中等水平,锥栗园水土流失治理成效明显(见表1)。

  表1 锥栗园典型治理区原状土柱理化性质分析结果
表1 锥栗园典型治理区原状土柱理化性质分析结果

  3 、锥栗园水土流失治理模式示范与推广

  为加强南方红壤区坡地锥栗园水土流失治理,在锥栗主产区建瓯市建立治理技术示范点。示范点位于水源乡水源村石坑水库东侧地块,占地面积6.3hm2,其中布设治理措施锥栗园面积约3.0hm2,对照区锥栗园面积3.3hm2,坡度在15~30°,高程275~410m。锥栗于2003年种植,采用顺坡开垦种植,农户每年实施全面锄草管理,降雨产生的地表径流冲刷果园地表,造成严重的水土流失。示范点集成南方红壤区锥栗园水土流失防治技术,采取工程、植物、耕作措施相结合的防治方法,以山边沟+鱼鳞坑为主体,配套蓄水池、排水沟、硬化道路路面等工程措施,在园面裸露地撒播草籽,发放割草机,改除草为割草,同时改变园区原有的净耕模式,采取保土耕作的方式,从而达到有效防治的目标。另外,为监测锥栗园水土流失治理成效,建立了锥栗园水土流失监测系统,示范点内布设小流域卡口站2个,分别设置自动监测点,系统采用南京燕而信公司生产的径流小区泥沙自动监测仪,安装在进行治理的锥栗园面汇流出口和对照园面汇流出口,全天候无人值守,监测过程中系统可以自动记录锥栗园汇流出口的径流,自动提取水样,收集沉积泥沙,通过提取相应参数与泥沙置换计算,获取水样含沙量及含沙量变化的数据,自动存储数据,并可以实现数据远程实时传输。

  3.1、 山边沟

  山边沟可缩短坡长,分段拦截径流,控制冲蚀,防止小蚀沟的形成,同时兼具作业道路和排水功能。在锥栗园每隔25m设置1条山边沟,山边沟宽0.8~1.0m,内斜高20cm,纵向坡降控制在1%左右,沟中每10~20m修建高10cm的小挡土墙,用于消能,防止冲刷,沟面撒播狗牙根草籽覆盖,能有效地形成草沟[4]。山边沟末端与蓄水池衔接,多余汇水经沉淀汇集后,通过排水沟(管)排入道路排水沟或附近沟道。示范点布设山边沟145m。

  3.2、 鱼鳞坑

  对于锥栗园地形坡度较陡(20°以上)的区域布设鱼鳞坑。鱼鳞坑可以分散拦截、积蓄坡面径流,避免径流集中,减轻径流的冲刷,控制水土流失。鱼鳞坑呈弧形,坑深度约0.4m,土埂中间部位填高约0.2~0.3m,坑半径约1.2m。鱼鳞坑结合锥栗树进行布设,水平距离(坑距)约为3.0m,上下两排坑的斜坡距离(排距)约为5m。示范点内布设鱼鳞坑775个。

  3.3 、配套工程

  配套工程包括蓄水池、道路、排水沟等。蓄水池采取全埋式,规格可根据地形确定,容积4m3,池底采用C15砼现浇,厚20cm,池壁采用M7.5砌砖,厚12cm,内侧墙面、池底用M10水泥砂浆抹面;现有泥石路面的机耕路,进行砼路面硬化,采用C25砼现浇路面厚15cm,碎石垫层厚15cm,道路每40m设一道伸缩缝;道路布设排水边沟,采用矩形断面,底宽30cm,深30cm,C15混凝土现浇,厚度为10cm,路涵出口设跌水消能。示范点内布设蓄水池8个、排水沟472m、道路硬化488m。

  3.4 、撒播狗牙根草籽

  锥栗园裸露地表、山边沟及鱼鳞坑播狗牙根草籽,进行植被覆盖,播种量为150kg/hm2,共撒播狗牙根草籽0.06hm2。

  3.5 、耕作模式

  锥栗园采取保土耕作措施,尽量保持地表原有地被植物,改除草为割草,通过向群众发放割草机,以改变原有的净耕习惯。

  4 、结语

  根据已治理及开展的调查研究表明,通过山边沟+鱼鳞坑并配套蓄水池、排水沟等工程措施,种植匍匐性草被覆盖锥栗园裸露的林下土壤,改变农民的净耕习惯等措施,能够快速达到保证生产、减少坡面扰动的效果,有助于更快地解决锥栗园土壤侵蚀与肥力流失问题,有效地改善果园生态环境,提高果品质量及产量。通过对锥栗园下水保技术进行集成、示范,可以为锥栗园水土流失分类精准治理、南方红壤区锥栗产业生态可持续发展提供技术支持,对发展农村经济、实现农民增产增收,充分发挥水土保持在脱贫攻坚中的重要作用。

  参考文献

  [1]林瑞华.锥栗果园套种印度豇豆栽培技术及实施效益[J].福建农业科技,2012(10):38-39
  [2]阮伏水,韩永刚.新中国成立以来福建省水土保持工作情况[J].中国水土保持,2019(10):8-12
  [3]高清贵.建瓯市锥栗山水土流失防治措施及其效益初探[J].亚热带水土保持,2016(3):37-40
  [4]倪炳卿.将乐县山边沟果园水土流失治理技术[J].中国水土保持,2006(4):24-26

作者单位:福建省水土保持试验站
原文出处:夏卫平.南方红壤区锥栗园水土流失防治技术实施探讨[J].亚热带水土保持,2020,32(04):30-31+39.
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