水土保持耕作措施及其對土壤影響的探究

劉 芬

（武穴市水利和湖泊局，湖北 武穴 435400）

中國是世界上水土流失嚴重的國家之一。水土保持是生態文明建設的重要組成部分，堅持人與自然和諧相處是我國生態文明建設的重要途徑。水土保持是生態建設的主體，是經濟社會發展的生命線。水土保持和生態安全具有重要意義和緊迫性。水土保持工作應通過因地制宜，合理調整人與自然之間的關系，積極實施各種措施，科學布局，并嚴格執行預防性維護、管理、保護，防止盲目無序開發利用水土資源，有效地促進資源、環境、經濟、社會的協調發展，促進人與自然的和諧共處。

1 水土流失現狀及成因分析

在人類社會和工業經濟的發展過程中，對耕地、林木等自然資源的開采量越來越大，造成了在降雨時積水會在地表沖刷土壤，從而引發土壤中水土流失問題[1]。在相關統計結果中，我國有30%的土地存在水土流失問題，并且這一現象還在逐漸加重。水土流失現象形成的原因有很多種，其中最主要的原因之一就是水力侵蝕，而這一因素也造成土地水土流失高達60%。從當前農耕現狀來看，坡耕地在各種耕地中的水土流失現象最為嚴重，而這種情況也造成了耕地中出現耕地層減少、土壤肥力消失、土壤退化等問題，從而使耕地的農業產量逐漸減少，更造成了一些土地對化肥產生了嚴重的依賴性，但施加化肥只能解一時之急，而且同樣會使土壤的情況變得更糟，最終使耕地陷入一個惡性循環中。造成土壤侵蝕的主要因素之一就是自然氣候，在降水量較大的季節，土壤受到的雨水侵蝕更加嚴重。另外，水土流失在很大程度上也受到地形因素的影響，坡度大的地形則容易出現這種現象。

2 水土保持耕作措施介紹

水土流失問題的出現，會嚴重地侵蝕當地的土壤。因此，應結合不同地區的實際情況，采取適當的措施，以確保水土保持耕作。下邊，簡要介紹幾種有效的措施。

2.1 橫坡耕作

橫坡耕作通過開鑿蓄水池的方式保留水資源，并按照與等高線平行的方向對蓄水池進行開鑿，這種方式也叫等高耕作[2]。通過這種耕作方式，可以有效地將水分留在土壤中，在橫坡壟中對匯水坡長進行縮短，從而使坡面土壤受到的侵蝕效果減小。相比于在坡地耕作中所采用的順坡耕作方式，這種方式可以有效解決地表徑流對水土的侵蝕現象，將水土資源盡可能地留存在土壤中。

2.2 農作物秸稈覆蓋

在農耕工作的水土保持耕作環節中，目前受到廣泛推廣的一種耕作方式是農作物秸稈覆蓋，該種耕作方式的實施具有規模化特點，并且充分符合節水、生態、有機、環保等多方面要求。通過農作物秸稈覆蓋，可以有效提升土壤表面的粗糙度，從而減少風蝕對土壤的影響，同時秸稈經過一段時間的分解以后還可以作為肥料融入土壤中，增強土壤中的養分，從而促進農作物的生長。相關研究顯示，農作物秸稈覆蓋法不僅可以促進地表減緩風速、阻擋沙塵、增加空氣動力學粗糙度等，而且可以有效保護耕地中的土壤結構。

2.3 等高種植

等高種植是指沿著坡地的等高線方向進行農作物耕作，其耕作方向是垂直于水流方向橫向進行的，這種農耕方法可以有效促進地表覆蓋度和粗糙度的提升。相比于在沒有任何措施的平整坡面進行耕作，等高種植方式有效增加了地表雨水的滲入并減少了地表的徑流，從而實現了更好的耕作效果。相關研究表明，在水土保持耕作方法中，順坡耕作是耕作效果最差的一種耕作方式，不能有效攔蓄地表徑流，土壤中不能及時地吸收地表的水分，并且使地表徑流對土壤的侵蝕強度增大。另外，為了對地表進行更加全面的覆蓋，該地區可以采用種植灌木這種方式，灌木叢可以有效鎖住土壤中的水分和土壤的結構，土壤的生產力在其根系的影響下也得到提升。在耕地中，可以按照合適的間距種植灌木，從而使耕地實現經濟效益和生態效益的雙重價值。相比于工程措施，采用等高種植耕作方式所需的投入更少，并且不會對周圍農業生態造成嚴重的影響；同時，灌木叢可以作為農業耕地的天然屏障，避免各種病蟲害影響作物的生長。

2.4 水平梯田種植

在長緩坡地形的耕作中，可以采用沿著緩坡耕作方向建造梯田的方式，以各個梯田對耕地坡度進行減緩，從而使地表徑流可以有更多時間停留在地表，提升土壤對水資源的吸收，降低徑流流過土壤的速度，從而提升耕地土壤對水土資源的留存率。

3 水土保持耕作措施對土壤的影響

在水土保持耕作措施中，主要是借助外部機械力對土壤物理結構進行改變，通過增加地表粗糙度、擴大植物覆蓋面積、改變坡面微小地形等方式，實現土壤抗侵蝕能力的提升，并讓土壤吸收更多秸稈分解后產生的肥料，在對水土侵蝕予以有效控制的同時，使土壤的肥力得到顯著增強。在實施農業水土保持技術措施過程中，可以通過人為因素加以控制，再與水土保持工程措施以及林草措施有機結合，可以實現水土保持效益的最大化。當前階段，在水土保持措施的實施過程中，對土壤產生的影響主要包括以下幾個方面。

3.1 松碎土壤

在當前農業耕作過程中，通常通過機械壓實的方式種植作物，土壤受到壓力逐漸下沉，土壤松緊度的平衡性被打破，造成土壤中存在的空隙減少，土壤中的大空隙逐漸減少使得土壤的容重增加，一些好氣微生物的生存受到影響，養分也不能及時釋放出來，從而對作物根系的下扎造成了困難。相關的測量結果顯示，每經過一次降雨，土壤中的容重會比之前增加約10.1 g/cm3，而對土壤進行一次灌水則可以增加相當于0.12～0.16 g/cm3的土壤容重。這種情況造成土壤容重經過降雨和灌水而逐漸加大，水分更難深入土壤中，在地表徑流加劇情況下，對地表土壤的沖刷也更嚴重，水土流失現象逐漸加重。因此，針對這種現象，應定期對耕地進行松土處理，對土壤進行松碎，讓地表可以更快吸收水分，從而減輕水土流失的產生。

3.2 翻轉耕作層

通過對耕作層進行翻轉，可以對耕作層土壤中的生物學特性予以改善，將肥料和殘渣翻埋到土壤內部，從而讓養分垂直分布在土壤中，實現對土壤肥力的增強。用鏟子鏟起土壤并打散，可以增加土壤的松軟度，促進雨水更快地下滲到地下，并減少徑流對地表土壤的沖刷。

3.3 混拌土壤

運用壁犁和旋耕犁等工具進行耕作，采用圓盤耙或者齒耙作為耙地的工具，在土壤中均勻加入肥料并混拌開，從而讓肥料均勻分布在土壤中，使作物在均勻的營養環境中生長，避免植物根莖在生長過程中分布不均，而有序分布的根莖往往又有助于對土壤結構的固定，避免水土大量流失。

3.4 平整地面

在耕作層減少土壤的面積，使土壤與外界的接觸面積減少，降低水分從土壤中的蒸發量，從而有利于耕地保護土壤留住水分。另外，在一些地勢相對較低的地形中，可以對耕地地表進行平整處理，避免在出現大量降雨時雨水都聚集在低洼處，這種雨水聚集如果長時間得不到治理就會出現細溝侵蝕的現象，進而造成土壤的肥力逐漸減弱，并且土壤受到的侵蝕也會逐漸加重，從而使耕地的作物產量降低[3]。

3.5 壓實土壤

在一些特殊條件的影響下，對土壤進行翻耕會導致土壤的松軟程度過大，從而造成過多的大孔隙結構存在于耕作層土壤中。當耕地中出現這種土質疏松的現象時，應對耕地進行壓實處理，防止地表徑流出現時輕易地帶走大量土壤。

3.6 開溝培壟，打埂做畦

在耕作過程中，地面微觀形貌的變化可以通過培壟的方式實現，這是一種常見的耕作措施，可以有效地治理耕地水土流失問題，在一些高緯度和高海拔地區，土地培壟還可以提高地表的溫度。在一些高溫多雨的地區，通過開溝培壟做高畦，可以有效地排水；在一些塊根和塊莖作物的耕作中，可以在地表上開溝培壟，在一定程度上增加土壤耕作層的面積；在一些水澆地上，可以采用打埂做畦的耕作措施，打造平整的地面，以便于后期培育過程中對作物進行澆水；在一些有嚴重風沙氣候的地區，可以采用挖溝培壟的耕作措施，提升地表的粗糙度和風阻，從而降低大風天氣對土壤的影響。

4 結語

通過以上分析可知，在我國農耕工作中，隨著水土流失問題逐漸加重，長期以來相關人員一直嘗試各種治理水土流失的措施，在工作中也取得了一些成效。隨著各種水土保持耕作措施的開展，對耕地土壤造成了一定的影響。本文對此種影響進行了簡要分析，希望對相關部門人員有所幫助。