地貌形態(tài)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及對策研究

孟 珂，韓軍青

(山西師范大學(xué) 現(xiàn)代文理學(xué)院，山西 臨汾 041000)

1 引言

我國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)始終是關(guān)乎國計民生的重大問題，但由于我國地貌類型復(fù)雜多樣，山地多，平原少，制約了我國農(nóng)業(yè)發(fā)展和糧食產(chǎn)量增產(chǎn)[1]。因此，結(jié)合我國的自然地理條件，分析了地貌形態(tài)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系，對發(fā)展我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)具有重要的現(xiàn)實意義。

2 地貌形態(tài)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

地貌形態(tài)簡稱地形，是對陸地表面起伏變化的泛稱。地形要素主要有：海拔、坡度、坡向、坡型和地表起伏度。地形與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系十分密切，直接影響著光照、水、熱的分配和地表物質(zhì)的遷移，影響著農(nóng)作物的生長及土地的利用方式[2]。研究地貌形態(tài)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的作用，可為土地規(guī)劃、農(nóng)作物布局、農(nóng)田基本建設(shè)和發(fā)展綜合經(jīng)營提供決策依據(jù)[3]。

2.1 高度的影響

高度是導(dǎo)致降水和氣溫垂直變化的直接因素。通常隨著地形高度增加，氣溫下降，降水增多，蒸發(fā)量減少，濕度增大，日積溫減少，影響農(nóng)作物布局和耕作制度[4]。在不同緯度地帶，影響不同。以太行山南部山區(qū)為例，500 m以上地區(qū)，農(nóng)作物實行一年一熟或二年三熟制；500 m以下地區(qū)，多為一年二熟制。要合理安排一個地區(qū)的土地利用方式和作物布局因素，就必須考慮當?shù)睾０危行У乩貌煌降氐墓狻帷⑺⑼恋荣Y源，以獲得最大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益[1]。由海拔變化而引起的日照、氣溫、積溫等要素的變化見表1。

由表1可知，隨著海拔上升，氣溫降低，日積溫減少。所以，凡是海拔相差大的地方，農(nóng)作物的品種都會隨海拔的變化而變化。同時由于海拔不同引起氣候變化的結(jié)果，也會引起農(nóng)作物生長周期的變化，導(dǎo)致作物熟制的不同，自下而上形成土壤、農(nóng)植物垂直帶譜。

表1 地形高度與日照、氣溫、日積溫、土溫變化

2.2 起伏度的影響

起伏度是指相鄰地形之間相對高差的變化。起伏度影響著土壤元素的遷移、機耕制度、作物的組合、排灌系統(tǒng)的布置等[5]。一個地區(qū)如果地形起伏度小，則有利于耕地連片集中使用，農(nóng)作物種類的組合比較簡單，有利于實現(xiàn)水利化和農(nóng)業(yè)機械化；起伏度越大，加上其它因素的綜合影響，其農(nóng)作物組合就會復(fù)雜多樣，反之，其作物組合就比較簡單(表2)。

表2 地面起伏度對土壤鹽分及農(nóng)作物生長的影響

從表2可以看出，地面起伏對土壤鹽分分布與農(nóng)作物生長的影響。地形起伏度還影響到土壤中化學(xué)元素的遷移和聚集。一般來說，處于固態(tài)和溶解態(tài)的化學(xué)元素的遷移方向，是侵蝕區(qū)指向堆積區(qū)。山坡上氮、磷、鉀及微量元素向溝谷遷移，故溝谷中土壤的養(yǎng)分含量高于坡地，從而使作物的生長和產(chǎn)量均優(yōu)于坡地。在山間盆地中，水田微量元素的有效含量普遍高于旱地。在鹽堿地分布區(qū)，起伏小于臨界深度時，鹽分元素的遷移就會出現(xiàn)“鹽往高處爬”的狀況。反之，當?shù)乇砥鸱笥谂R界深度時，鹽分元素的遷移方向則相反[6]。

2.3 坡度的影響

坡度是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素。我國是個多山的國家，約有46%的耕地分布在坡地上，所以坡地與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)系極為密切[7]。在農(nóng)業(yè)規(guī)劃中，耕地坡度限制在15°以內(nèi)，梯田的坡度范圍是15～20°，25～35°的坡地應(yīng)作為林、牧用地，坡度大于35°時，就應(yīng)封山育林。地面坡度還影響著農(nóng)業(yè)機械化程度，坡度增大農(nóng)機具受阻，耗油提高，牽引力下降，耕作質(zhì)量降低，當超過一定坡度時，還會影響作業(yè)安全。在平原地區(qū)，由于農(nóng)田面積大，因而可使用大型農(nóng)業(yè)機械；山區(qū)只能使用小型農(nóng)機具，轉(zhuǎn)彎半徑小，起落迅速，甚至能前后行走。坡度還會影響農(nóng)田的排灌水平。當坡度大于2°時，農(nóng)田自流灌溉就比較困難；坡度在3°以上就應(yīng)修建排水系統(tǒng)以防澇害。例如黃土地區(qū)沖溝發(fā)育，修建引水渠道的施工就比較復(fù)雜，不但引水渠道的長度增加，附屬建筑也增多。

在劃分農(nóng)業(yè)用地時，坡度常被做為重要的依據(jù)[8]。如農(nóng)田耕地，以15°以下為宜。15～25°，我國南方應(yīng)以種植經(jīng)濟林為主，在丘陵山地，平坦地面甚少，也可在采取某些保持水土措施后，作為農(nóng)耕地；我國北方，則不宜作為耕地開墾，一般以發(fā)展經(jīng)濟林、種植果樹為宜。25°以上的坡地，如作為耕地開墾，不僅產(chǎn)量低，經(jīng)濟效益差，而且破壞了水土保持，危害上覆植被，應(yīng)退耕還牧或還林。農(nóng)業(yè)用地方式與坡度關(guān)系見表3[2]。

表3 農(nóng)業(yè)用地方式與坡度關(guān)系

2.4 坡向的影響

坡向分為迎風(fēng)坡和背風(fēng)坡，這兩種坡向在降水、氣溫、土壤濕度等方面都迥然不同[9]。坡向決定了坡面接收的光、熱、水的差異，從而影響農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。迎風(fēng)坡氣流受到阻擋會順坡抬升，降溫凝結(jié)致雨。背風(fēng)坡氣流下沉增溫，空氣干燥不利于降水，有時還會形成焚風(fēng)[10]。所以，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境迎風(fēng)坡好于背風(fēng)坡。我國是個季風(fēng)氣候國家，多雨區(qū)分布在山地的迎風(fēng)坡，如太行山的東坡，秦嶺和的南坡，臺灣山脈的東坡等[11]。對大別山、桐柏山兩地同一海拔高度不同坡向的土壤水分狀況調(diào)查結(jié)果表明，在兩地海拔620 m處，北坡含水量是南坡的2.5倍(表4)。

表4 不同朝向坡地土壤含水量變化

2.5 坡形的影響

坡形是指坡地在縱向上的表現(xiàn)形態(tài)，分為凸形、凹形、直線形和復(fù)式形4種坡形[12]。凸形坡指坡地上比較平緩，坡度較小，而下部坡腳陡峭，坡度較大，整個坡面剖面形態(tài)呈現(xiàn)凸形。這類坡地的農(nóng)地一般分布在凸形坡轉(zhuǎn)折以上部位，農(nóng)墾作業(yè)時應(yīng)注意防止造成土壤沖刷流失，一般不宜農(nóng)耕，應(yīng)以林業(yè)為主；凹形坡則與凸形坡相反，剖面呈凹形，坡的上部陡峭，下部平緩，沖刷的物質(zhì)被帶至坡的下部，故下部坡腳處發(fā)育有沙、礫等堆積物，此地仍不宜發(fā)展農(nóng)田，應(yīng)以牧、林業(yè)為主；直線坡是整個坡地的坡度比較均一，呈直線形輪廓。在我國黃土高原地區(qū)，由于土層較松軟，且人為耕作不合理等原因，常造成坡地形態(tài)的演化極為迅速[13]。在自然界大多數(shù)坡地形態(tài)一般表現(xiàn)為復(fù)式坡，由上述3種坡形組合而成。在安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時，應(yīng)針對不同的坡形采取不同的農(nóng)業(yè)措施，以減少水土流失帶來的危害。

3 地貌形態(tài)變化與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

地形變化是指現(xiàn)代地貌過程，即在外營力作用下，當前地貌的發(fā)展變化過程，如流水侵蝕與堆積過程、海蝕與海積過程，斜坡重力移動過程等。從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和農(nóng)業(yè)土地利用方面來看，主要是流水的侵蝕與堆積過程對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最為直接和最為重要。在進行農(nóng)業(yè)地貌區(qū)劃時，必須研究區(qū)內(nèi)地貌發(fā)育的階段和外營力的作用方式和強度。通常情況下，堆積作用有利農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，侵蝕作用不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。地形變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響是持久性的動態(tài)變化過程，須認真對待。

4 對策建議

(1)由于高度不同，引起水、熱、光、植被和土等自然條件發(fā)生了變化，從而影響了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和布局[14]。為了確定土地利用方式和作物布局，要分析當?shù)氐暮０危鶕?jù)各種不同的土地利用方式和不同農(nóng)作物對高度的要求，合理組織農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，有效利用山地光、熱、水、土資源，以獲得最大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。

(2)地面起伏度對是否能夠進行大面積的機耕農(nóng)業(yè)有很大的影響，在平坦廣闊的區(qū)域進行機械化農(nóng)業(yè)，有利于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)量；而在地面起伏度大的區(qū)域，若大面積種植農(nóng)作物，不但增加了耕作難度，而且收益不會很好。這種地形可以安排林業(yè)和畜牧業(yè)，充分發(fā)揮土地利用率，達到最佳的土地利用效果。

(3)地面坡度是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素，為了更好地為農(nóng)業(yè)土地合理利用和農(nóng)田基本措施合理配置提供參考依據(jù)[15]。中科院將坡度分為：0～3°，4～8°，9～12°，13～20°，21～25°，26～30°，31～35°，36～40°，41～45°，46°以上等十級。其中0～3°為平坦地面，水土流失輕微；4～8°地面稍有傾斜，只需設(shè)法改進耕作措施；12°為機耕最大坡度界限。在坡度分析中，應(yīng)看到坡度并不是決定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的唯一條件，因此還應(yīng)結(jié)合其他綜合因素進行分析。

(4)坡地是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素，因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程中應(yīng)考慮到坡地的影響，根據(jù)迎風(fēng)坡和背風(fēng)坡的水熱條件不同特點進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，從而制定出合理的耕作方式。

(5)坡形大部分是由凸坡型和凹坡型組成的復(fù)合坡形，根據(jù)不同的坡型特點，充分利用土地資源，因地制宜，獲得最佳土地利用效果。

5 結(jié)語

結(jié)合我國的自然地理條件，分析地貌形態(tài)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，特別是對改變我國中、西部山區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)長期落后現(xiàn)狀，增加糧食產(chǎn)量有著重要意義。根據(jù)地貌形態(tài)的變化科學(xué)制定農(nóng)業(yè)規(guī)劃，合理安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，防治水土流失和農(nóng)業(yè)地質(zhì)災(zāi)害具有指導(dǎo)作用。