王輔強(qiáng)

(遼寧省水土保持局，遼寧 沈陽 110003)

遼東地區(qū)水土保持地埂植物穿帶技術(shù)示范

王輔強(qiáng)

(遼寧省水土保持局，遼寧 沈陽 110003)

水土保持；地埂植物穿帶技術(shù)；推廣；效益；遼東地區(qū)

根據(jù)遼東地區(qū)坡耕地水土流失防治的總體規(guī)劃，實(shí)施地埂植物穿帶治理水土流失不僅符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)發(fā)展方向，是當(dāng)前農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，而且是區(qū)域經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)久持續(xù)發(fā)展的保障。重點(diǎn)介紹了采用地埂植物穿帶技術(shù)治理水土流失的地埂間距、栽培技術(shù)、預(yù)期目標(biāo)和效益，經(jīng)過推廣實(shí)施證明，該措施不僅能帶來較高的經(jīng)濟(jì)效益，而且在防治土壤侵蝕、提升土壤肥力、控制農(nóng)藥使用量、改善農(nóng)村生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、推動(dòng)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)等方面，將發(fā)揮積極重要的作用。

1 遼東地區(qū)概況

遼東地區(qū)是遼寧省重要的水源基地和中部城市群的生態(tài)屏障，在全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。近年來，該區(qū)域土壤侵蝕不斷加劇，生態(tài)環(huán)境惡化的潛在趨勢(shì)凸顯，已成為繼遼西之后人們關(guān)注的第二焦點(diǎn)。該地區(qū)降雨量大且集中，土壤侵蝕的動(dòng)力強(qiáng)勁，加之山高、坡陡、土層薄，土壤侵蝕的潛在危脅加劇，特別是坡耕地，繼采礦業(yè)損毀地之后，已成為該地區(qū)土壤侵蝕最嚴(yán)重的區(qū)域。坡耕地是該地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)長(zhǎng)期發(fā)展的重要后備資源，科學(xué)地治理和開發(fā)利用坡耕地是增強(qiáng)農(nóng)業(yè)后勁的重要措施。從國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略角度來說，加快遼東坡耕地水土流失治理技術(shù)研究是保護(hù)和利用寶貴耕地資源的需要，是改善山丘區(qū)群眾民生的需要，是建設(shè)和諧社會(huì)的需要，也是開發(fā)遼東農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略的需要。當(dāng)前坡耕地的水土流失已經(jīng)成為制約遼東山區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因子，根據(jù)遼東地區(qū)坡耕地水土流失防治的總體戰(zhàn)略，應(yīng)用高效適宜的坡耕地整治技術(shù)遏制坡耕地土壤侵蝕、高效利用水資源、培育提升土壤肥力資源、保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、增強(qiáng)土壤環(huán)境的安全性，不僅符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)發(fā)展方向，是當(dāng)前農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，而且是區(qū)域經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)久持續(xù)發(fā)展的保障，同時(shí)對(duì)保證全省的糧食安全具有重要意義。

遼東地區(qū)坡耕地地面破碎，土層薄，地形起伏大，大部分難以修筑梯田，在少部分可以修筑窄條梯田的區(qū)域，因?yàn)閾p耗耕地面積較大致使農(nóng)民難以接受而無法實(shí)施。加強(qiáng)坡耕地治理，控制水土流失，是改善該區(qū)域生態(tài)環(huán)境的關(guān)鍵。因此，尋找一種投資少、見效快、易于推廣且能有效解決坡耕地水土流失、提高土地生產(chǎn)力的有效途徑是亟待解決的問題。

2 采用地埂植物穿帶治理水土流失的意義

等高植物籬是發(fā)展坡地農(nóng)業(yè)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，防治坡耕地水土流失和土地退化的有效手段，具有比坡改梯等工程措施投入少、對(duì)土壤擾動(dòng)小、易于推廣的優(yōu)點(diǎn)。國(guó)外坡地植物籬的研究和應(yīng)用在20世紀(jì)70年代蓬勃發(fā)展。我國(guó)坡地植物籬研究最早主要集中在長(zhǎng)江中上游干旱河谷區(qū)和三峽庫區(qū)，如國(guó)際土壤研究管理委員會(huì)資助貴州省羅甸縣開展了短期的植物籬試驗(yàn)工作，其成果正逐步得到推廣應(yīng)用；北方黃土高原水土流失嚴(yán)重地區(qū)也在一定程度上進(jìn)行了試驗(yàn)研究，優(yōu)選出多種植物籬構(gòu)建模式，取得了良好成果。自20世紀(jì)90年代以來，在陜北定邊、靖邊、吳起和安塞等縣，已推廣應(yīng)用等高植物籬1萬hm2以上，保護(hù)坡耕地達(dá)數(shù)萬公頃，有效防治了水土流失，同時(shí)還取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。近年來，東北地區(qū)坡地植物籬也得到了廣泛應(yīng)用，如吉林水保所在遼縣杏木小流域?qū)嵤┑狞S花菜、紅小豆植物籬取得了較好的保持水土效果，得到規(guī)模化推廣；遼寧的彰武、寬甸地區(qū)實(shí)施的坡地植物籬也取得了巨大的成功。因此，無論從客觀條件還是人為因素來看，在遼東山區(qū)乃至全省范圍內(nèi)的坡耕地上修筑占地面積小、不打破原有土壤結(jié)構(gòu)的植物地埂，對(duì)坡耕地進(jìn)行穿帶來遏制土壤侵蝕，是改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的理想選擇。

3 主要技術(shù)內(nèi)容

3.1 植物地埂間距設(shè)計(jì)技術(shù)示范

地埂間距以埂間坡面不發(fā)生土壤侵蝕為設(shè)計(jì)原則，結(jié)合當(dāng)?shù)卦试S土壤流失量閾值和相關(guān)侵蝕背景因子的試驗(yàn)觀測(cè)值分析確定不同地面坡度地埂間距(表1)。

表1 不同地面坡度地埂間距

3.2 不同形式植物地埂籬示范

根據(jù)項(xiàng)目區(qū)地形和降雨實(shí)際情況，推廣示范的植物地埂分為等高植物籬和護(hù)埂植物籬，其中：等高植物籬包括矮土埂和無地埂植物籬，前者適合坡度較陡的坡耕地，后者適合坡度較緩的坡耕地；護(hù)埂植物籬為已修建的土埂梯田的土埂保護(hù)籬。

(1)矮土埂。梯形土埂尺寸：上寬0.30 m，下寬0.94 m，埂高0.40 m；圓弧形土埂為埂高0.4 m、底寬0.6 m。

(2)無地埂。在土層低于20 cm的地塊上選擇直接栽植植物作為擋水地埂減少水土流失。

(3)土埂梯田地埂。項(xiàng)目區(qū)雨量大、降雨強(qiáng)度大，土埂梯田的地埂容易遭受沖刷甚至被沖毀，土埂梯田的保存率低、維護(hù)費(fèi)用高，為解決這一問題，采取在地埂上栽種植物來保護(hù)梯田地埂。

3.3 地埂植物栽培技術(shù)示范

選擇當(dāng)?shù)爻Ｓ玫淖纤牖焙途哂幸欢ń?jīng)濟(jì)效益的金銀花、刺五加等灌木，草本選擇多年生紫花苜蓿進(jìn)行地埂穿帶。

3.3.1 紫穗槐

(1)密集種(栽)植技術(shù)。可采取直播或直接栽種苗木。直播采用條播，適當(dāng)提高播種密度，采用縮小壟距增密的技術(shù)措施，人工帶狀整地。首先在地埂上澆透底水，然后用五氯硝基苯和代森鋅各1份，倒入噴壺中，充分?jǐn)嚢?，?50 g/hm2噴灑床面，進(jìn)行土壤消毒。第2天采用開溝條播，順埂開溝寬幅條播，使幼苗受光均勻。開溝寬0.1 m、深0.1 m，3行，開溝后用腳將溝底趟平，均勻地將種子撒入溝中，邊播種邊覆蓋過篩的細(xì)土，覆土的厚度為1～1.5 cm，厚薄要均勻一致，以利出苗整齊，播種量為300 kg/hm2左右。播后及時(shí)用草簾覆蓋，保持土壤濕潤(rùn)，待幼苗有60%出土后，及時(shí)撤除草簾。

也可直接在埂上栽植紫穗槐苗。在埂帶上開溝寬0.1 m、深0.1 m，3行，按15 cm株距栽植，以便快速成籬。

(2)平茬技術(shù)。到七八月份紫穗槐籬長(zhǎng)到1 m以上，對(duì)其進(jìn)行平茬，即將紫穗槐植株距地表10 cm以上的部分刈割，割除的枝條可作條材的用于編筐簍，不能作條材的可當(dāng)作綠肥鋪施在埂間田面上，用以改良土壤，提升地力。

(3)管護(hù)技術(shù)。紫穗槐生長(zhǎng)快，根蘗繁殖能力強(qiáng)，為確保埂帶植物不影響埂間農(nóng)作物生長(zhǎng)，應(yīng)及時(shí)對(duì)埂帶上下兩側(cè)的枝條進(jìn)行修剪。

3.3.2 金銀花

(1)種(栽)植技術(shù)。金銀花根系發(fā)達(dá)，生根力強(qiáng)，是一種很好的固土保水植物，同時(shí)適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)土壤和氣候條件要求不高。4月播種，將種子在35～40 ℃溫水中浸泡24 h，取出后攔2～3倍濕沙催芽，等裂口達(dá)30%左右時(shí)播種。在埂帶上按行距10～15 cm開溝播種，覆土1 cm，每2天噴水1次，按225 kg/hm2播種。

扦插栽植在雨季進(jìn)行。在夏秋陰雨天氣，選健壯無病蟲害的1～2年生枝條截成30～35 cm，摘去下部葉子作插條，隨剪隨用。在埂帶上按株行距0.2 m×0.2 m將每束5～6根插條，分散斜立埋入土內(nèi)，地上露出7～10 cm，填土壓實(shí)。扦插的枝條生根之前應(yīng)注意遮陰，避免陽光直曬造成枝條干枯。也可直接栽植金銀花苗，按行距20 cm開溝，深16 cm左右，株距2 cm，把苗斜立著放到溝里，填土壓實(shí)。

(2)整枝塑形技術(shù)。為能培育出金銀花直立粗壯的主干，促進(jìn)樹冠生長(zhǎng)、開花，應(yīng)對(duì)生長(zhǎng)1～2年的植株進(jìn)行修枝整形，即當(dāng)主干高度長(zhǎng)到30～40 cm時(shí)，剪去頂梢，促進(jìn)側(cè)芽萌發(fā)成枝。第二年春季萌發(fā)后，在主干上部選留4～5個(gè)粗壯枝條作主枝，從主枝上長(zhǎng)出的一級(jí)分枝中保留5～6對(duì)芽，剪去上部頂芽，以后再?gòu)囊患?jí)分枝上長(zhǎng)出的二級(jí)分枝中保留6～7對(duì)芽，再?gòu)亩?jí)分枝上長(zhǎng)出的花枝中摘去鉤狀的嫩梢。以此保證金銀花植株枝條分布均勻、通風(fēng)透光、主干粗壯直立，形成傘房形灌木狀花墩，有利于花枝的形成，多長(zhǎng)花蕾。

整枝塑形四季進(jìn)行：①春剪，6月上旬頭茬花采收后進(jìn)行，以主干40 cm去頂為主。②夏剪，于7月下旬二茬花采收后進(jìn)行，剪掉分生營(yíng)養(yǎng)側(cè)枝的梢尖部，以輕剪為主。③秋剪，于8月上旬三茬花采收后剪秋梢，以輕剪為主。④冬剪，采收最后一茬花，待枝藤的養(yǎng)分回到主枝和根系后，于霜降后至封凍前進(jìn)行修剪。

修剪強(qiáng)度：整形剪枝是金銀花高產(chǎn)栽培的一項(xiàng)重要措施，不同修剪程度和不同的修剪方式對(duì)金銀花的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和質(zhì)量有很大的影響。重剪，枝條剪去2/3,保留3～4對(duì)芽，適合冬剪；輕剪，枝條剪去1/2,保留5～6對(duì)芽，適合夏剪；打頂，枝條僅剪去頂芽。

(3)優(yōu)質(zhì)高效管理技術(shù)。①金銀花的精準(zhǔn)施肥技術(shù)。采取冬季施農(nóng)家肥，第二年春季施復(fù)合肥、夏季噴施葉面肥的三元施肥方法。春季施肥以稀糞水或45%～51%復(fù)合肥等速效肥料為主，成年樹每株施45%復(fù)合肥0.2～0.3 kg，幼樹每株施復(fù)合肥0.1～0.2 kg，進(jìn)行條施或環(huán)狀施，深度為20～30 cm，施入后立即用土填蓋；夏季根外追肥，在花芽分化時(shí)，葉面噴施0.2%～0.5%磷酸二氫鉀，同時(shí)噴施“沃生”1 000倍液，促使花蕾?gòu)?qiáng)壯、花瓣肥大、花期延長(zhǎng)；或在每茬花采完后在葉面噴施磷酸二氫鉀、尿素等速效葉面肥。②病蟲害綜合防控技術(shù)。金銀花的主要病害是白粉病、葉斑病和銹病，蟲害主要是尺蠖、蚜蟲和紅蜘蛛，根據(jù)主要病蟲害特點(diǎn)和發(fā)生規(guī)律，采用生物、化學(xué)和物理的方法進(jìn)行有針對(duì)性的病蟲害防治。在示范區(qū)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)蟲觀測(cè)圃，引進(jìn)太陽能殺蟲燈；引進(jìn)化學(xué)除草劑、防病的生物源農(nóng)藥、高效低毒的防蟲藥劑；田間安裝頻振式太陽能殺蟲燈，在害蟲成蟲羽化始末期使用。

(4)采收及加工技術(shù)。①采收技術(shù)。除適宜的栽培技術(shù)和精細(xì)的管理外，金銀花的產(chǎn)量和質(zhì)量與適時(shí)的采收有極為密切的關(guān)系。以采收二白期和大白期花蕾為主，4月下旬至5月下旬采收，在花蕾由綠變白、頂部膨大、含苞待放時(shí)的上午進(jìn)行采收，第一次采花后每隔一個(gè)月左右采收第二、第三、第四茬花。②加工技術(shù)。采取直接曬干法進(jìn)行加工處理。鮮花采回后，薄薄地松散攤在竹篾席或干凈的水泥地上暴曬，但溫度不宜超過40 ℃，盡量少翻動(dòng)，以免花色欠佳或花蕾斷碎。曬干須在晴朗天氣中進(jìn)行，反復(fù)晾曬至完全干燥后置于干燥器具中保存。也可以采取烘干法進(jìn)行加工，即利用已有的簡(jiǎn)易烘房，將采回的鮮花薄攤在烘房?jī)?nèi)(可用竹架多層烘)，初烘溫度控制在30～35 ℃，烘2 h后，再將溫度升至40 ℃，烘5～8 h后排濕，再迅速將溫度升至55～60 ℃，以便迅速烘干。

3.3.3 刺五加

(1)規(guī)范化栽植技術(shù)。刺五加根系發(fā)達(dá)，枝葉繁茂，生存能力強(qiáng)，容易成活，管理簡(jiǎn)便，且病蟲害少，適合作埂帶植物。采取直接栽植方式建植刺五加植物埂，4月進(jìn)行定植，每個(gè)地埂栽植1行刺五加，每穴2株，穴距1 m。

(2)采收技術(shù)。主產(chǎn)品有葉、莖、根莖和根。適度采葉：每年生長(zhǎng)的新葉，采一留一，既保證經(jīng)濟(jì)效益又保持刺五加生長(zhǎng)旺盛。適樹收根莖：每年挖距主根20 cm以外的兩個(gè)側(cè)面根徑1 cm以上的側(cè)根，利用根、根莖和莖，在春末出葉前或秋季葉落后采挖、收??；或在秋天落葉后，對(duì)經(jīng)過多年采摘和反復(fù)平茬后無法復(fù)壯的老樹連根挖出，地上莖截成20 cm長(zhǎng)的段留作藥用，根部去土剝皮曬干備藥用。適時(shí)摘芽：當(dāng)刺五加芽長(zhǎng)15～20 cm時(shí)，即可采摘，采摘時(shí)要隨采隨裝入塑料袋中，防止失水變枯。

3.3.4 紫花苜蓿

(1)種植技術(shù)。采取撒播種植，在植物埂帶含水量達(dá)到出苗要求時(shí)，撒播紫花苜蓿，播種前用根瘤菌劑拌種消毒，撒播種子后，覆土1～2 cm，鎮(zhèn)壓，播種量為30 kg/hm2。

(2)高效栽培管理技術(shù)。早春土壤解凍后、紫花苜蓿萌發(fā)之前進(jìn)行淺耙松土，提高地溫，利于返青。在紫花苜蓿幼苗期苗高達(dá)到5和10 cm時(shí)分別除草1次，每年返青時(shí)除草1次。在松土前，每公頃施過磷酸鈣300～450 kg；在生長(zhǎng)期，每公頃施磷酸二氫鉀7.5 kg、兌水1 125 kg噴霧。

(3)刈割技術(shù)。為促進(jìn)紫花苜蓿根系生長(zhǎng)、提升固埂能力，同時(shí)提高紫花苜蓿牧草產(chǎn)量和埂帶的經(jīng)濟(jì)效益，每年刈割紫花苜蓿3～5次。在5月中下旬始花期(1/10開花)進(jìn)行第一次刈割，以保證牧草蛋白質(zhì)含量最高，最晚不能晚過盛花期。以后視生長(zhǎng)情況，每隔30～40天刈割一次，刈割時(shí)留茬5 cm左右。在最后一次刈割時(shí)，要注意留40～50天的生長(zhǎng)期，以利于越冬。刈割后陰干半天，及時(shí)打捆貯藏；也可將紫花苜蓿作為綠肥鋪施在埂間農(nóng)地，改善土壤環(huán)境，提升土壤肥力。

3.4 埂帶植物優(yōu)化配置技術(shù)示范

在項(xiàng)目區(qū)示范推廣紫穗槐、金銀花、刺五加和紫花苜蓿中單一植物建植埂帶技術(shù)。同時(shí)為使埂帶植物快速覆蓋地埂，提高植物地埂攔蓄地表徑流、控制土壤侵蝕能力，增加景觀異質(zhì)性和植物多樣性，示范推廣灌草立體建植埂帶技術(shù)，即刺五加與紫花苜蓿條狀間作。

3.5 水土保持監(jiān)測(cè)技術(shù)示范

采取實(shí)地監(jiān)測(cè)和調(diào)查監(jiān)測(cè)相結(jié)合的方法示范推廣水土保持監(jiān)測(cè)技術(shù)。在試驗(yàn)坡耕地上設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)植物地埂的水土保持效果；對(duì)項(xiàng)目區(qū)自然條件、社會(huì)基本情況，以及水土流失背景值等實(shí)施調(diào)查監(jiān)測(cè)。

(1)地埂植物生長(zhǎng)情況：包括成活率、保存率、株高、地徑、冠幅、根量、覆蓋率、生長(zhǎng)期每月監(jiān)測(cè)1次；金銀花、刺五加和紫花苜蓿收獲期另加產(chǎn)量和效益監(jiān)測(cè)。

(2)農(nóng)作物苗高、葉長(zhǎng)寬、株高、生理特性、產(chǎn)量、效益、秸稈量等，根據(jù)生長(zhǎng)階段進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

(3)土壤理化性質(zhì)：土壤水分變化量，4月底至10月底監(jiān)測(cè)，每月1次，采用土鉆和TDR測(cè)試，并計(jì)算土壤水分變化量；耕層土壤密度、機(jī)械組成，一年測(cè)試3次；耕層氮、磷、鉀，根據(jù)生長(zhǎng)期進(jìn)行測(cè)定，玉米分為苗期、拔節(jié)期、抽穗期、成熟期等。

(4)埂坎和地面坡度：每年雨季結(jié)束后，監(jiān)測(cè)埂坎高度、埂前堆積，及田面坡度變化情況。

(5)水土流失量：包括徑流量、流速和沖刷量監(jiān)測(cè)，于大雨(產(chǎn)流)后進(jìn)行，采用RBC地表徑流測(cè)量系統(tǒng)、 TSSL地表薄層徑流流速儀等監(jiān)測(cè)。

4 效益評(píng)價(jià)

4.1 生態(tài)效益

實(shí)施地埂植物穿帶技術(shù)使水土流失得到有效控制，土壤侵蝕模數(shù)下降，攔蓄徑流量80%以上，提高了攔沙率，并使土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀含量總體得到提升，同時(shí)也提高了肥料利用率和病蟲害防治率。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益

據(jù)測(cè)算，實(shí)施地埂植物穿帶技術(shù)可大幅度增加經(jīng)濟(jì)效益。其中：玉米按節(jié)約肥料300元/hm2，增產(chǎn)750 kg/hm2、2元/kg計(jì)算，可增加收益1 800元/hm2；金銀花按1 500 kg/hm2、100元/kg計(jì)算，可收入15萬元/kg；刺五加按產(chǎn)莖葉3 750 kg/hm2、10元/kg，產(chǎn)根莖15 000 kg/hm2、4元/kg計(jì)算，可增加收入97 500元/hm2；紫花苜蓿產(chǎn)量按60 t/hm2、1 500元/t計(jì)算，可增加收入90 000元/hm2。

4.3 社會(huì)效益

地埂植物穿帶技術(shù)在防治土壤侵蝕，提升土壤肥力，控制農(nóng)藥使用量，改善農(nóng)村生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，推動(dòng)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)等方面都將發(fā)揮積極重要的作用。

(責(zé)任編輯 王 琦)

S157

B

1000-0941(2015)10-0032-04

王輔強(qiáng)(1980—)，男，遼寧省東港市人，高級(jí)工程師，工學(xué)碩士，主要從事水土保持計(jì)劃管理工作。

2015-06-25