專利名稱：坡耕地水土保持的耕作組合方法
技術領域：
本發明涉及水土保持的耕作方法。
背景技術：
世界范圍內每年大約流失掉240億噸表土，相當于960萬公頃的土地(Bakker， 1990)，我國每年流失的土壤量達50億噸，約占全世界每年流失量的1/5。由于風蝕和水蝕、 鹽漬化、有機質的降低及其土壤壓實而至的土壤退化是世界范圍內農業生產區所關注的問題。松嫩平原黑土區目前土壤侵蝕面積達274萬公頃，占黑土總面積的37. 7%，其中坡耕地侵蝕面積為233萬公頃，占黑土侵蝕面積的85%。因此，防止土壤的水土流失與風蝕，以及維護土壤肥力對于提高耕地綜合生產能力，促進農業可持續發展具有重要的現實意義和長遠意義。坡耕地綜合治理的主要措施有工程措施、生物措施、耕作措施。其中耕作措施主要包括深松、制作壟向區田等，實踐證明，在坡耕地采取的單項耕作措施盡管有效，但在不同坡度、不同降雨條件下所產生的效果是不同的。只有采取組合耕作措施才能達到更理想的保水保土、增加作物產量的效果。

發明內容
本發明的目的是為了解決目前采用單項耕作技術蓄水保水效果不理想的問題，而提供坡耕地水土保持的耕作組合方法。坡耕地水土保持的耕作組合方法按以下步驟實現—、將順坡、斜坡壟耕種的坡耕地按著等高線調整壟向為橫坡壟，采用等高耕作和條帶種植；二、修筑地埂沿等高線，按機耕播幅倍數修筑地埂，埂上種植護埂植物帶；三、 深松耕作每3年進行秋季深耕一次，每年苗期實施壟溝深松；四、壟向區田結合最后一次中耕，利用壟向區田犁，沿壟溝間隔60 200cm機械修筑土??；五、免耕保護性耕作在大于3°的坡耕地上進行免耕保護性耕作，即完成坡耕地水土保持的耕作組合；其中步驟二中修筑地埂的埂頂寬為30 50cm，埂高為50 60cm，內外坡比均為 1 0. 5 ；步驟二中護埂植物帶種植的植物為胡枝子、草木樨、馬蓮或黃花菜；步驟三中深松耕作的土壤深耕深度為22 25cm ；步驟三中壟溝深松的深度為25 30cm。本發明中調整壟向的方法能夠有效控制坡耕地水土流失。深松耕作能夠增加土壤入滲速率，減少降雨引起的地表徑流，提高土壤蓄水能力，同時促進土壤養分的釋放。修筑土埂能夠將雨水截流、阻擋在土埂內，避免或減輕水土流失，起到保墑提高水分利用效率的功效。采用保護性耕作可以降低蒸發、保持土壤水分。因為免耕減少動土次數，并有殘茬、 秸稈覆蓋層，可減少表土的侵蝕，增加降雨后滲透時間，增加水分滲透，減少逕流，降低水土流失。改善土壤水分狀況和通氣狀況，建立合理的土壤氣相、液相、固相比例，從而創造更有利于作物生長的土壤環境。在東北黑土坡耕地上實施少耕免耕保護性耕作，可有效降低土壤侵蝕強度，起到保水保土功效。作物秸稈還田能對土壤肥力提高，有機質含量的增加具有十分重要的意義。本發明根據黑土區土壤和氣候特點，運用壟溝深松和壟向區田的技術組合、集成， 解決了目前采用單項耕作技術蓄水保水效果不理想的問題，最大程度上避免或減少了坡耕地的水土流失，保水、保土、提高水分利用效率，并顯著提高了作物產量。本發明通過坡耕地實施機械深松技術、等高耕作條帶種植技術、壟向區田保水技術、留茬免耕技術等，構建黑土農田保水土壤耕作技術模式；提高農田地表覆蓋度，增加降雨的入滲，有效遏制坡耕地水土流失，顯著提高侵蝕黑土農田保水保土能力，提高水分利用效率，使作物持續高產穩產。 本發明使土壤飽和入滲速率比對照處理提高24. 1%，水分利用效率提高15%以上。2009 年-2011年海倫市前進鄉光榮村累計試驗示范面積1960畝。畝增產糧食30kg，增收100元 /畝以上。
具體實施例方式具體實施方式
一本實施方式坡耕地水土保持的耕作組合方法按以下步驟實現一、將順坡、斜坡壟耕種的坡耕地按著等高線調整壟向為橫坡壟，采用等高耕作和條帶種植；二、修筑地埂沿等高線，按機耕播幅倍數修筑地埂，埂上種植護埂植物帶；三、 深松耕作每3年進行秋季深耕一次，每年苗期實施壟溝深松；四、壟向區田結合最后一次中耕，利用壟向區田犁，沿壟溝間隔60 200cm機械修筑土埂；五、免耕保護性耕作在大于3°的坡耕地上進行免耕保護性耕作，即完成坡耕地水土保持的耕作組合；其中步驟二中修筑地埂的埂頂寬為30 50cm，埂高為50 60cm，內外坡比均為 1 0. 5 ；步驟二中護埂植物帶種植的植物為胡枝子、草木樨、馬蓮或黃花菜；步驟三中深松耕作的土壤深耕深度為22 25cm ；步驟三中壟溝深松的深度為25 30cm。實驗2010年試驗調查結果7月15日12小時38mm強度降水，橫坡壟區田無沖毀現象， 3°以上順坡壟無深松1.5m、l. 9m區田都有不同程度的沖毀。因此，建議3°以上順坡壟一定要修筑1. Im以下的區田。增產效果壟向區田+壟溝深松水土保持功效良好，在雨季可以最大程度遏制地表徑流，增加土壤有效水分，提高土壤水分利用效率，顯著提高了作物產量。如表1所示， 4°順坡壟制作壟向區田增產3. l%-7. 3%,0. 7m區田+壟溝深松比無區田無深松處理增產 9. 3%。表1壟向區田對作物產量的影響 (kg/畝)
權利要求
1.坡耕地水土保持的耕作組合方法，其特征在于坡耕地水土保持的耕作組合方法按以下步驟實現一、將順坡、斜坡壟耕種的坡耕地按著等高線調整壟向為橫坡壟，采用等高耕作和條帶種植；二、修筑地埂沿等高線，按機耕播幅倍數修筑地埂，埂上種植護埂植物帶；三、深松耕作每3年進行秋季深耕一次，每年苗期實施壟溝深松；四、壟向區田結合最后一次中耕，利用壟向區田犁，沿壟溝間隔60 200cm機械修筑土??；五、免耕保護性耕作在大于 3°的坡耕地上進行免耕保護性耕作，即完成坡耕地水土保持的耕作組合；其中步驟二中修筑地埂的埂頂寬為30 50cm，埂高為50 60cm，內外坡比均為 1 0. 5 ；步驟二中護埂植物帶種植的植物為胡枝子、草木樨、馬蓮或黃花菜；步驟三中深松耕作的土壤深耕深度為22 25cm ；步驟三中壟溝深松的深度為25 30cm。
2.根據權利要求1所述的坡耕地水土保持的耕作組合方法，其特征在于步驟四中壟向區田的修筑步驟是①對于坡形不規整、坡度為5° 6°、難以實現用改壟的方式遏制水土流失的地塊，結合最后一次中耕，利用壟向區田犁，采取在沿壟溝間隔60 200cm機械修筑土埂；②修筑區田方法修筑土埂時，取壟溝下坡土向上推出土埂，土埂的高度應低于壟臺2 3cm，高度為14 16cm，底寬為30 45cm，頂寬為10 20cm ；③區田規格區田土埂間距隨區域降雨量的增加，間距縮小；隨坡度增加，間距縮??；黑龍江省黑土區降水量在 450 550mm，土埂間距為60 70cm ；3° 4°坡耕地土埂間距為100cm，2°坡耕地土埂間距為200cm;④區田的土埂應從田塊最高處開始修筑；壟向區田修筑土埂的時期在6月下旬 7月上旬，機械修筑時封壟前結合最后一次中耕進行，人工修筑時在封壟前的最后一次中耕后進行。
全文摘要
坡耕地水土保持的耕作組合方法，它涉及水土保持的耕作方法。目的是為了解決目前采用單項耕作技術蓄水保水效果不理想的問題。方法一、將順坡、斜坡壟耕種的坡耕地調整壟向為橫坡壟，采用等高耕作和條帶種植；二、修筑地埂，埂上種植護埂植物帶；三、深松耕作；四、壟向區田；五、免耕保護性耕作，即完成。本發明根據黑土區土壤和氣候特點，運用壟溝深松和壟向區田的技術組合、集成，最大程度上避免或減少了坡耕地的水土流失，保水、保土、提高水分利用效率，并顯著提高了作物產量。本發明土壤飽和入滲速率比對照處理提高24.1％，水分利用效率提高15％以上；畝增產糧食30kg，增收100元/畝以上。
文檔編號A01B79/02GK102498779SQ20111036523
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者劉洪家, 朱向明, 陳淵, 韓秉進 申請人:中國科學院東北地理與農業生態研究所