張元光++黃錦祥

摘 要：紫色土水土流失區(qū)不同治理措施水土保持與土壤改良試驗結(jié)果表明，與裸露地比較，坡改梯、百喜草、胡枝子徑流量分別減少了82.46%、25.03%、32.77%，侵蝕量分別減少了99.67%、98.43%、98.99%，同時提高了土壤有機質(zhì)和速效氮含量，降低了土壤容重，從而改善了土壤肥力狀況。

關(guān)鍵詞：治理措施；水土保持；土壤改良；紫色土水土流失區(qū)

中圖分類號：S157 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160832029

福建省寧化縣地處閩江、贛江、汀江三江源頭，由于自然和歷史原因，水土流失歷史長、面積廣、程度重、危害大，寧化縣水土流失面積達(dá)3.52萬hm2，占土地總面積的14.62%，是福建省水土流失最嚴(yán)重地區(qū)之一。更以寧化縣西部地區(qū)的石壁、淮土2鄉(xiāng)鎮(zhèn)的紫色土水土流失面積大且集中、流失程度劇烈、治理難度大而聞名福建省，紫色土水土流失面積達(dá)1.7萬hm2，占寧化縣水土流失面積48.3%。由于紫色砂頁巖易風(fēng)化，保水差，夏季地表溫度過高，植被極難恢復(fù)。嚴(yán)重的水土流失給當(dāng)?shù)厝嗣裆a(chǎn)生活帶來極大危害，也嚴(yán)重阻礙當(dāng)?shù)氐纳鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展。為加速水土流失區(qū)的治理工作，筆者從2011年起，開展了紫色土水土流失區(qū)不同治理措施水土保持與土壤改良效果研究，優(yōu)化適宜于紫色土區(qū)域的治理模式，為大面積紫色土水土流失區(qū)治理提供技術(shù)依據(jù)。

1 試驗地概況

試驗地位于寧化縣石壁鎮(zhèn)禾口村37林班1大班4小班，E116°30′41″，N26°14′57″，屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)域，年平均氣溫為18.1℃，極端低溫為-8.2℃，≥10℃活動積溫5.397℃，無霜期246d，年降水量1.710mm，年平均相對濕度80%，試驗地海拔350m，坡向東南，坡度10～15。土壤為侵蝕紫色土，無表土層，土壤肥力低，土壤有機質(zhì)為1.07% ，速效氮10mg/kg，速效鉀 80 mg/kg，速效磷痕跡量，pH值4.9，土壤容重1.37 g/cm3。

2 試驗方法

2.1 試驗設(shè)計

在試驗區(qū)內(nèi)分別設(shè)置百喜草（Paspalum notatum）種植區(qū)、胡枝子（Lespedeza Formosa）種植區(qū)、坡改梯區(qū)與裸露地對照4個試驗小區(qū)，每個小區(qū)面積100m2（長20m×寬5m），各試驗小區(qū)下方設(shè)2m3（長2m×寬1m×深1m）的沉沙貯水池，以收集流失的泥沙和徑流水。采用隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)。

2.2 試驗方法

2011年3月15日，按常規(guī)種植方式分別種植百喜草和胡枝子，種植后及時澆水，種植15d后及時檢查、補植，各小區(qū)種植后管理措施相同，不施肥。坡改梯采取前埂后溝，梯壁種植百喜草。對照處理為寧化縣西部區(qū)裸露。

2.3 測定項目與方法

2.3.1 測定項目

測定項目包括降雨量、徑流量、侵蝕量、林草生長情況（林草鮮生物產(chǎn)量、覆蓋度）、土壤改良狀況。

2.3.2 測定方法

徑流量、侵蝕量。每次降雨后進(jìn)行觀測。

林草鮮生物產(chǎn)量。于每年的10月進(jìn)行1次，草被產(chǎn)量測定在每個小區(qū)上中下選擇面積為4m2（長2m×寬2m）的3個樣方，每個樣方刈割后稱其鮮重。胡枝子產(chǎn)量測定是將小區(qū)內(nèi)胡枝子全部刈割稱其鮮重。

覆蓋度測定。于每年的10月進(jìn)行1次，采用對角線段法測定。

土壤養(yǎng)分測定。土壤樣品于2015年10月采集，其土壤有機質(zhì)采用重鉻酸鉀法測定，速效氮采用堿解擴(kuò)散法測定，速效磷采用硫酸高氯酸浸提鉬銻抗比色法測定，速效鉀采用乙酸銨浸提火焰光度計法測定，土壤容重采用環(huán)刀法測定。

3 結(jié)果與分析

3.1 試驗區(qū)植被生長情況

從表1可以看出，坡改梯小區(qū)、百喜草種植小區(qū)、胡枝子種植小區(qū)植被覆蓋度平均分別為72.4%、82.0%、77.0%，鮮生物產(chǎn)量平均分別為3.0 t/hm2、15.4 t/hm2、15.5t/hm2。

3.2 不同治理措施對徑流量的影響

從表2、圖1可以看出，不同治理措施與對照裸露地比較，可不同程度的減少地表徑流，坡改梯、百喜草、胡枝子小區(qū)與裸露地比較徑流量分別減少了為82.46%、25.03%、32.77%。

對各處理進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表3，從表中可見，F(xiàn)值>F0.01（3 16），說明各處理間對徑流量影響極顯著。也就是說，坡改梯、百喜草、胡枝子等不同治理措施對徑流量有極顯著影響。

3.3 不同治理措施對侵蝕量的影響

從表4、圖2可以看出，不同治理措施與對照裸露地比較，可大大降低土壤的侵蝕，坡改梯、百喜草、胡枝子小區(qū)與裸露地比較侵蝕量分別減少了為99.67%、98.43%、98.99%。

對各處理進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表5，從表中可見，F(xiàn)值>F0.01（3 16），說明各處理間對侵蝕量影響極顯著。也就是說，坡改梯、百喜草、胡枝子等不同治理措施對侵蝕量有極顯著影響。

3.4 不同治理措施對土壤理化性狀的影響

速效磷痕跡量

從表6可以看出，不同治理措施與裸露地比較，土壤有機質(zhì)、速效氮得到提高，土壤結(jié)構(gòu)得到改善，坡改梯、胡枝子、百喜草小區(qū)的有機質(zhì)分別為2.38%、1.75%、1.86%、1.07%，比裸露地提高了121.5%、63.6%、73.8%；速效氮分別為18mg/kg、21mg/kg、15mg/kg、10mg/kg，比裸露地提高了80.0%、110.0%、50.0%；土壤容重分別為1.08g/cm、1.19g/cm、1.25g/cm、1.37 g/cm，比裸露地降低了21.2%、13.1%、8.8%。但本研究中，不同治理措施對土壤速效鉀含量影響力較小，坡改梯、胡枝子、百喜草、裸露地分別為76mg/kg、78mg/kg、80mg/kg、80mg/kg。

4 小結(jié)與討論

不同水土保持措施可以提高植被覆蓋度，減少地表徑流量，降低土壤的侵蝕量，但胡枝子對減少地表徑流量影響力較小。因此在水土流失治理工作中，由于紫色土水土流失區(qū)植被稀少，僅少數(shù)馬尾松“老頭林”，表土裸露，采取以草先行的治理模式，能夠迅速地提高植被覆蓋度，有效地減少地表徑流量和侵蝕量，從而控制水土流失。

不同水土保持措施可以提高土壤中的有機質(zhì)、速效氮的含量，改良土壤質(zhì)地，從而改善土壤肥力狀況，但對速效鉀含量影響力較小。據(jù)此在研究區(qū)進(jìn)行土壤肥力狀況評定時，可以利用有機質(zhì)因子作為衡量土壤肥力狀況的簡化指標(biāo)。

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