專利名稱：三峽庫(kù)區(qū)坡改梯埂坎建造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水土保持技術(shù)，具體指一種在三峽庫(kù)區(qū)坡耕地上進(jìn)行坡改梯的埂坎建造方法，本方法相對(duì)石坎水平梯地可以降低建造成本，水土保持效果較好，比全部建成石坎更生態(tài)，屬于水土保持技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國(guó)自然條件復(fù)雜，山地丘陵面積大，人均擁有耕地面積只有1. 38畝，不到世界平均水平的40%。特別是三峽庫(kù)區(qū)，人均耕地面積僅0. 81畝，現(xiàn)有耕地資源以坡耕地為主， 15°以上的坡耕地面積占耕地總面積47.6%，是庫(kù)區(qū)糧食與經(jīng)濟(jì)作物的重要載體。同時(shí)，坡耕地被認(rèn)為是三峽庫(kù)區(qū)水土流失和入庫(kù)泥沙的主要來(lái)源。三峽庫(kù)區(qū)坡耕地平均侵蝕模數(shù)為 7500噸/平方公里.年，年侵蝕量達(dá)9450萬(wàn)噸，占庫(kù)區(qū)年侵蝕總量的60. 0%，年入庫(kù)泥沙量達(dá)1890萬(wàn)噸，占庫(kù)區(qū)年入庫(kù)泥沙總量的46. 16%。坡耕地治理是近幾十年來(lái)水土保持工作的重點(diǎn)。坡改梯(其主要形式為把坡耕地改造為石坎水平梯地)是目前水土保持工程采用的一種重要方法，也是山區(qū)治理坡耕地和建設(shè)基本農(nóng)田的有效措施。坡改梯工程通過改變坡面長(zhǎng)度、分段攔截徑流，增加土壤的入滲時(shí)間、減緩地表徑流流速，有效防止和減少?gòu)搅鲗?duì)表土的沖刷作用，還可把攔蓄的降水由坡面水轉(zhuǎn)為深層土壤水或地下水，提高作物的抗旱能力。據(jù)調(diào)查，水平梯地比坡耕地的土壤流失量減少約97%，土壤有機(jī)質(zhì)含量提高16. 6%，全氮含量提高21. 4%。但三峽庫(kù)區(qū)坡耕地比例大，坡度陡，要將坡耕地全部建設(shè)成為石坎水平梯地難度較大。首先，農(nóng)民接受方面。在低山淺丘區(qū)，坡耕地坡度小，坡長(zhǎng)長(zhǎng)，石坎梯地將坡耕地進(jìn)行有效整合，保土減沙效益明顯，不僅有效改善了當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生態(tài)環(huán)境，而且促進(jìn)了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)民容易接受。但就中高山區(qū)而言，坡耕地坡面大，坡度陡，坡長(zhǎng)短，石坎坡改梯給農(nóng)作生產(chǎn)帶來(lái)一些不便，通常情況下，石坎高約1 2米，不方便農(nóng)民耕作和牲畜行走。梯埂占地多(7% 12%)，使得耕地資源更加緊張，農(nóng)民不易接受，個(gè)別區(qū)縣的農(nóng)民寧可撂荒石坎水平梯地而選擇陡坡開荒種植。其次，成本投入方面。據(jù)調(diào)查，修建水平梯地工程量大(土方量3000 6000 m3/hm2)，造價(jià)高(3萬(wàn) 10萬(wàn)元/hm2，不含坡面水系配套投資)，且需要大量的人力物力投入，在三峽庫(kù)區(qū)農(nóng)村勞動(dòng)力大量轉(zhuǎn)移的背景下難以實(shí)現(xiàn)。綜上，盡管石坎水平梯地布局標(biāo)準(zhǔn)、造型規(guī)整，減沙效益明顯，但并不是三峽庫(kù)區(qū)坡改梯的最優(yōu)形式，如何尋找一種更適合三峽庫(kù)區(qū)、易于為農(nóng)民接受的坡耕地改造利用方式，是水土保持專家和當(dāng)?shù)卣酱鉀Q的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有坡耕地整改技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種成本投入降低、農(nóng)業(yè)耕作方便、水土保持效果較好、農(nóng)民比較容易接受的三峽庫(kù)區(qū)坡改梯埂坎建造方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的三峽庫(kù)區(qū)坡改梯埂坎建造方法，坡耕地由若干橫向劃分的耕作單元構(gòu)成，每一耕作單元外側(cè)修建固土行走的埂坎，所有的埂坎中既有石坎又有土坎，兩石坎之間始終間隔有土坎，坡面最底層耕作單元外側(cè)的埂坎為石坎，每一耕作單元保持原來(lái)的坡耕地微地貌形態(tài)進(jìn)行耕作。進(jìn)一步地，所述石坎壁上沿不同的高度因地制宜地布設(shè)排水孔，增強(qiáng)雨季排水能力，避免強(qiáng)降雨徑流對(duì)石坎產(chǎn)生破壞。在土坎內(nèi)壁修建用以截流的邊溝背溝，防止徑流對(duì)土坎的沖刷。所述土坎的布局位置均位于原耕作單元的外沿，不必對(duì)原有耕作單元進(jìn)行重新劃分，保持原有的地塊微地貌，隨著逐年的農(nóng)事活動(dòng)，對(duì)土地的耕翻，坡度逐漸減緩，減小整改過程中的工程量，能適當(dāng)節(jié)約成本，更易為農(nóng)民所接受?？紤]到石坎的相對(duì)穩(wěn)定性，石坎縱截面為矩形，可減少占地面積，節(jié)約土地資源。 由于土坎穩(wěn)定性不如石坎，將土坎縱截面修建為直角梯形以增強(qiáng)土坎的穩(wěn)定性，土坎可以種植矮桿經(jīng)濟(jì)作物，提高土地利用率，同時(shí)也方便農(nóng)民在兩相鄰地塊間上下行走。所述土坎上種植經(jīng)濟(jì)植物籬，植物籬能進(jìn)一步起到固結(jié)土壤的作用。也可以不設(shè)土坎，直接在土坎位置種植等高經(jīng)濟(jì)植物籬，同樣能起到保持土壤的作用，還能提高土地利用率，增加產(chǎn)出。埂坎建筑材料宜就地就近取材，石坎的建筑材料可以采用石料也可以采用空心磚。相比現(xiàn)有的“坡改梯”(水平石坎梯地)水土保持和對(duì)應(yīng)的耕作方法，本方法具有以下效果
1)根據(jù)三峽庫(kù)區(qū)的調(diào)查研究，土坎坡改梯侵蝕模數(shù)為555噸/平方公里.年，石坎坡改梯侵蝕模數(shù)為26噸/平方公里.年，本方法提出的“土坎+石坎”相間布局模式的土壤侵蝕模數(shù)小于允許流失量500噸/平方公里.年，能達(dá)到水土保持要求。2)因?yàn)槭仓虚g隔有土坎，土坎構(gòu)筑成本小于石坎，所以整體成本降低。3) 土坎上可以種植低矮經(jīng)濟(jì)作物，無(wú)形中增加了作業(yè)面積和土地利用率，避免了原來(lái)構(gòu)筑梯地單一布局的石坎造成的不能種植和土地占用率高的缺陷。4)本方法中耕作單元不需整理成水平梯地，而是保持原來(lái)的坡耕地微地貌形態(tài)， 在后期的農(nóng)事活動(dòng)中，農(nóng)民對(duì)土地的逐年耕翻，坡度逐漸減緩。不但符合農(nóng)民的耕作習(xí)慣， 順應(yīng)當(dāng)?shù)赜昙菊闼男枨?，而且大大降低了改造成本。三峽庫(kù)區(qū)的調(diào)查也表明，中高山區(qū) “坡改梯”田地操作不盡方便，農(nóng)民不太歡迎，而按本方法改造的坡耕地，農(nóng)民方便生產(chǎn)，耕作效率增強(qiáng)，水肥利用率提高，農(nóng)民容易接受?？傊?，本方法與現(xiàn)有的石坎水平梯地相比，成本有所降低，操作簡(jiǎn)單，合理種植經(jīng)濟(jì)植物籬既能固土也能提高經(jīng)濟(jì)效益，比較受農(nóng)民歡迎，同時(shí)也比全部建成石坎更生態(tài)，適合在中高山區(qū)推廣。


圖1-本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例正面示意圖。圖2-圖1側(cè)面示意圖。
權(quán)利要求
1.三峽庫(kù)區(qū)坡改梯埂坎建造方法，坡耕地由若干橫向劃分的耕作單元構(gòu)成，每一耕作單元外側(cè)修建固土行走的埂坎，其特征在于所有的埂坎中既有石坎又有土坎，兩石坎之間始終間隔有土坎，且最下一級(jí)耕作單元外側(cè)的埂坎為石坎，每一耕作單元保持原來(lái)的坡耕地微地貌形態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三峽庫(kù)區(qū)坡改梯埂坎建造方法，其特征在于所述石坎壁上沿不同的高度設(shè)有用于透水的排水孔，土坎內(nèi)壁修建有用以截流的邊溝背溝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三峽庫(kù)區(qū)坡改梯埂坎建造方法，其特征在于所述土坎的設(shè)置位置均位于原來(lái)形成的耕作單元的外沿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三峽庫(kù)區(qū)坡改梯埂坎建造方法，其特征在于所述石坎縱剖面為矩形，土坎縱剖面為直角梯形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三峽庫(kù)區(qū)坡改梯埂坎建造方法，其特征在于所述土坎上種植經(jīng)濟(jì)植物籬或者不修土坎直接在土坎位置種植等高經(jīng)濟(jì)植物籬。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三峽庫(kù)區(qū)坡改梯埂坎建造方法，坡耕地由若干橫向劃分的耕作單元構(gòu)成，每一耕作單元外側(cè)修建固土行走的埂坎，所有的埂坎中既有石坎又有土坎，兩石坎之間始終間隔有土坎，坡面最底層耕作單元外側(cè)的埂坎為石坎，每一耕作單元保持原來(lái)的坡耕地微地貌形態(tài)進(jìn)行耕作。土坎的布局位置均位于原耕作單元的外沿。本方法成本投入降低、農(nóng)業(yè)耕作方便、水土保持效果較好、農(nóng)民比較容易接受。
文檔編號(hào)E02D17/20GK102392453SQ20111027143
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者鄭紅麗, 金慧芳, 韋杰 申請(qǐng)人:重慶師范大學(xué)