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《坡耕地治理技術(shù)規(guī)范生態(tài)路溝技術(shù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、《坡耕地治理技術(shù)規(guī)范生態(tài)路溝技術(shù)》地方標(biāo)準(zhǔn)編寫編制說明(草案)《坡耕地治理技術(shù)規(guī)范生態(tài)路溝技術(shù)》地方標(biāo)準(zhǔn)起草小組二〇一七年十一月十日《坡耕地治理技術(shù)規(guī)范生態(tài)路溝技術(shù)》地方標(biāo)準(zhǔn)編制說明一、任務(wù)來源水利部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目《紅壤坡耕地水土流失規(guī)律及調(diào)控技術(shù)研究示范》(201301050)江西省水利科技重大項(xiàng)目《應(yīng)對旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害的水土保持關(guān)鍵技術(shù)研究》(KT201109)坡耕地生態(tài)路溝構(gòu)建技術(shù)來源于江西省水土保持科學(xué)研究院獲得的實(shí)用新型專利(授權(quán)公告號:CN204780495U)坡耕地農(nóng)田生態(tài)路溝技術(shù)列入《2017年度
2、水利先進(jìn)實(shí)用技術(shù)重點(diǎn)推廣指導(dǎo)名錄》二、編制本標(biāo)準(zhǔn)的必要性坡耕地開發(fā)利用面廣量大,水土流失嚴(yán)重,導(dǎo)致坡耕地土壤貧瘠化,影響到糧食安全,此外,坡耕地水土流失造成農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重,直接影響到下游水體水安全。目前我國絕大部分傳統(tǒng)坡耕地路溝分離,增加耕地的占用,功能單一,生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益缺乏,針對現(xiàn)有坡耕地開發(fā)利用過程存在主要技術(shù)瓶頸問題,從坡耕地路溝角度入手,探索現(xiàn)代生態(tài)坡地農(nóng)業(yè)開發(fā)中的生態(tài)路溝技術(shù),解決坡耕地開發(fā)利用引起的水土流失問題,構(gòu)建坡耕地生態(tài)路溝,為土地高效和可持續(xù)利用,增強(qiáng)保土保水效果,提高坡地農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率,凈化水質(zhì),
3、綠化美化環(huán)境等,同時(shí)保證糧食安全,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展,提供重要的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)手段。然而如何設(shè)計(jì)生態(tài)路溝才能有效攔截泥沙及面源污染,調(diào)控徑流,提高水資源的有效利用,防治水土流失以及養(yǎng)分的流失是目前需要解決的生態(tài)問題。紅壤坡耕地生態(tài)路溝在治理水土流失和面源污染技術(shù)應(yīng)用中,具有治理工期短、見效快,且能最大程度地節(jié)省治理時(shí)間和后期管理用工成本的優(yōu)點(diǎn),簡單實(shí)用、操作可行。三、標(biāo)準(zhǔn)編寫原則和依據(jù)1、編寫原則(1)通用性原則:具有一定的相同生態(tài)氣候條件區(qū)域和紅壤區(qū)域通用性。(2)先進(jìn)性原則:既立足現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)需要,又融入當(dāng)前先進(jìn)
4、的、科學(xué)的操作手段,理論與實(shí)際結(jié)合,生態(tài)理念融入路溝,技術(shù)具有一定先進(jìn)性。(3)可操作性原則:技術(shù)成熟,可操作性強(qiáng)。2、編寫依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)起草組成員多年來紅壤坡耕地生態(tài)路溝技術(shù)研究及應(yīng)用科研成果和相關(guān)業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過科學(xué)的總結(jié)、梳理和提煉而成。四、主要工作過程1.試驗(yàn)研究(1)試驗(yàn)小區(qū)該試驗(yàn)區(qū)位于江西水土保持生態(tài)科技園,建成于2011年。在土層厚度均勻、土壤理化特性較一致、坡度較均一的同一坡面上,經(jīng)人工修整后,共布設(shè)2個(gè)寬20m×長45m和1個(gè)寬40m×長45m的徑流小區(qū)(表1),水平投影面積分別為900和1800m2,坡
5、度均為10°,依據(jù)當(dāng)?shù)仄赂氐霓r(nóng)作物特點(diǎn),試驗(yàn)設(shè)計(jì)種植大豆、油菜、花生等代表性坡地旱作物,采用花生(大豆)+油菜輪作模式。表1坡耕地實(shí)驗(yàn)小區(qū)措施類型小區(qū)編號措施類型小區(qū)規(guī)格坡度14對照寬40m×長45m10°15生態(tài)路溝寬20m×長45m10°13生態(tài)路溝+蓄水池寬20m×長45m10°(2)生態(tài)路溝設(shè)計(jì)及構(gòu)建坡耕地生態(tài)路溝,包括生態(tài)路溝,其特征在于:生態(tài)路溝上鋪設(shè)有草被層,生態(tài)路溝內(nèi)側(cè),沿坡壁方向種植攔截泥沙植物層,所述植物層沿生態(tài)路溝橫溝方向種植,所述坡壁與水平面存在一定夾角,生態(tài)路溝面壁進(jìn)行植被生態(tài)處理。本實(shí)驗(yàn)小區(qū)
6、設(shè)置生態(tài)路溝比降為3%(圖1),內(nèi)側(cè)坡壁方向與水平面呈45°,寬度為200cm,內(nèi)斜高10cm(圖2,3)。植物層沿生態(tài)路溝橫溝方向種植,沿生態(tài)路溝配合植物籬覆蓋,用于攔截泥沙,水流動(dòng)至生態(tài)路溝內(nèi)側(cè),之后沿生態(tài)路溝流出,最終匯集于小區(qū)中心底部沉砂池與集水池內(nèi),坡耕地農(nóng)田生態(tài)路溝平面圖見圖4。圖1坡耕地農(nóng)田生態(tài)路溝B-B剖面圖圖2坡耕地農(nóng)田生態(tài)路溝A-A剖面圖(1)圖3坡耕地農(nóng)田生態(tài)路溝A-A剖面圖(2)圖4坡耕地農(nóng)田生態(tài)路溝平面圖(3)生態(tài)路溝對紅壤坡耕地產(chǎn)流的影響利用坡耕地試驗(yàn)區(qū)13-15號小區(qū)2012年8-12月份徑
7、流泥沙觀測數(shù)據(jù),分析生態(tài)路溝對紅壤坡耕地地表產(chǎn)流的影響見2,可知不同措施地層產(chǎn)流差異明顯,徑流深從大到小依次為對照>生態(tài)路溝>生態(tài)路溝+蓄水池,15號生態(tài)路溝比14號對照區(qū)具有明顯減少地表徑流作用,減流效益達(dá)61.86%,13號生態(tài)路溝+蓄水池與對照區(qū)相比減流效益高達(dá)88.64%,與純生態(tài)路溝相比減流效益為70.22%。上述分析說明,生態(tài)路溝具有明顯的減流作用,其主要通過截短坡長減緩流速,并增加入滲;生態(tài)路溝+蓄水池的坡面水系工程比單純的生態(tài)路溝減流效益更好,主要由于蓄水池可以集蓄生態(tài)路溝引入的地表徑流,從而進(jìn)一步減少地
8、表徑流作用。表2坡耕地配套生態(tài)路溝的地表產(chǎn)流狀況小區(qū)編號措施類型徑流深(mm)減流效益(%)14對照295.4215生態(tài)路溝112.6861.8613生態(tài)路溝+蓄水池33.5688.64上述分析表明,在坡耕地試驗(yàn)區(qū)內(nèi)設(shè)置生態(tài)路溝可以有效的減少地表徑流。(4)坡面生態(tài)路溝對紅壤坡耕地產(chǎn)沙的影響利用坡耕地試驗(yàn)區(qū)13-15