论文部分内容阅读
东北黑土区是我国最重要的商品粮生产基地。然而,由于几十年的掠夺式开发,目前水土流失严重。摸清东北黑土区的水土流失现状,并实施相应的水土保持措施,对于国家的粮食安全具有重要的意义。
水土保持措施是防止水土流失,改善土壤质量和提高粮食产量的重要措施,也是保证国家粮食安全的重要举措。在东北黑土区,工程措施和生物措施并不多见,垄作作为一种耕作措施,在整个东北黑土区则是一种很普遍的现象。由于垄作能够有效地降低水流的坡度,减缓水流速度,减弱径流冲刷,从而减小土壤侵蚀量。因此,研究垄向对土壤侵蚀的影响,计算垄向的水土保持效果,就具有了重要的意义。
宾县位于东北典型黑土区的东部边界,其境内土壤类型复杂,分布有大面积的黑土、草甸土、暗棕壤等土类;地貌类型多样,东南高,西北低,东部和南部为山地,中部、北部和西部则为漫岗丘陵区和平原区;此外,宾县的农民和东北其它地方的农民一样,具有垄作的耕作传统。复杂的土壤类型和地貌类型以及当地农民的垄作习惯,使得宾县成为东北黑土区的一个典型代表。
本研究采用中心点抽样调查的方法,以4%的抽样调查率在宾县选取了168个小流域进行抽样调查。在调查过程中,先绘制每个流域的土地利用类型图,记录不同农地的垄向数据,然后利用ArcGis技术,制作出每个流域的地面坡度图、垄向角分布图、垄向坡度图以及由垄向坡度因子与地面坡度因子的比值形成的垄向PL因子图,并在SPSS,Excel等软件支持下,统计分析不同地貌类型下和整个调查区的地貌坡度、垄向角、垄向坡度和垄向PL因子的分布情况。汇总上面的信息,得到了以下结论:
(1)实际调查流域167个,调查面积97.84 k㎡,占宾县总面积的2.54%,其中农地面积55.86 k㎡,占调查面积的57.15%,平原区、丘陵区和山区的农地面积分别为40.85 k㎡,12.44 k㎡,2.57 k㎡。
(2)东北黑土区农地的平均地面坡度为2.95°。其中平原区、丘陵区和山区的平均地面坡度分别为:1.92°、6.20°和8.27°,地面坡度随着地形起伏的增大而增大。
(3)在东北黑土区的整个调查区和不同地貌类型下,随着垄向角的增大,所占的面积也越来越大,即当地农民在耕作过程中更倾向于进行顺坡耕作。
(4)垄向降低了水流的有效坡度,东北黑土区农地的平均垄向坡度为2.15°,约为地面坡度的73%左右。其中,平原区、丘陵区和山区的平均垄向坡度分别为1.33°、4.52°和6.45°,分别为各自地面坡度的69%、73%和78%,随着地形起伏的增大,垄向坡度逐渐增大,而垄向的作用则逐渐减小。
(5)东北黑土区农地总的垄向PL因子值为0.69,其中平原区、丘陵区和山区农地垄向PL因子值分别为0.69、0.72和0.68,三者差别不大。