水土流失防控技术及其土壤质量效应

摘要

水土是人类赖以生存和发展的物质基础和基本要素,但是长期以来由于自然因素和人为破坏,中国成为世界上水土流失最严重的国家之一,近二十多年来正着力开展改善生态环境、保持和提升土壤质量、实现可持续发展的水土保持工作.水土保持是指防治水土流失,保护、改良与合理利用山区、丘陵区和风沙区水土资源,维护和提高土地生产力,以利于充分发挥水土资源的经济效益和社会效益,建立良好生态环境的综合性科学技术,分为生物措施、工程措施及耕作措施.土壤质量指土壤在生态系统的范围内,保持生物的生产能力、维持环境质量及促进动植物健康的能力.土壤质量的恢复和提升是水土保持效益的重要体现.黄土高原水土保持世界银行贷款项目、福建红壤侵蚀区朱溪河流域治理项目、东北典型黑土侵蚀区治理项目等是我国水土流失治理典范工程.黄土高原项目实施以小流域为单元的综合治理,根据黄土高原水肥光热等自然资源在坡面上的层面分布规律,采用坡面工程措施、生物措施、耕作措施相结合的梯层结构配置模式,治理取得了显著成效,水土保持措施对土壤的理化性质、形成、发育及功能产生了积极的影响.朱溪河项目根据不同的水土流失程度及不同的立地条件,设置了不同的水土流失治理措施,总体上以自然修复(封禁措施)和生物措施为主,在流失较严重坡地结合采用工程措施,治理后明显改善了土壤的化学和物理性状.东北黑土项目以治沟和治坡作为主攻方向,采用生物、工程和农艺措施相结合的方法,构建了"三大水库"(工程水库、生物水库、土壤水库),布设了"三道防线"(坡面防护工程、田间工程、沟道工程),进行层层拦蓄,水土流失得到有效控制,土壤质量得到有效提升.事实证明经过长期持续治理,我国的水土保持工作取得了显著成效,有效阻止了水土资源的过度开发,改变了不合理的土地利用和管理方式,改善了土壤质量和生态环境.保护性耕作是一项先进的农业生产技术和重要的水土保持技术,可有效地保水、保土、保肥、抗旱增产、节本增效、改善生态环境.本文分析总结了国内外保护性耕作的土壤质量效应.上述分析有助于更深入认识水土流失的严重性、土壤资源和生态环境的重要性、水土保持对保护土壤资源的重要作用.最后归纳总结了目前水土保持措施与土壤质量研究中存在的问题及今后要深化的研究内容:(1)土壤质量评价方法与标准化;(2)水土流失防控主导因子及关联研究;(3)水土保持学与基础理论研究.全文旨在为合理布设水土保持措施、科学进行农业生产和管理、更全面和客观评价治理效果提供参考依据.