水土保持耕作措施及其对土壤影响的探究

刘 芬

（武穴市水利和湖泊局，湖北 武穴 435400）

中国是世界上水土流失严重的国家之一。水土保持是生态文明建设的重要组成部分，坚持人与自然和谐相处是我国生态文明建设的重要途径。水土保持是生态建设的主体，是经济社会发展的生命线。水土保持和生态安全具有重要意义和紧迫性。水土保持工作应通过因地制宜，合理调整人与自然之间的关系，积极实施各种措施，科学布局，并严格执行预防性维护、管理、保护，防止盲目无序开发利用水土资源，有效地促进资源、环境、经济、社会的协调发展，促进人与自然的和谐共处。

1 水土流失现状及成因分析

在人类社会和工业经济的发展过程中，对耕地、林木等自然资源的开采量越来越大，造成了在降雨时积水会在地表冲刷土壤，从而引发土壤中水土流失问题[1]。在相关统计结果中，我国有30%的土地存在水土流失问题，并且这一现象还在逐渐加重。水土流失现象形成的原因有很多种，其中最主要的原因之一就是水力侵蚀，而这一因素也造成土地水土流失高达60%。从当前农耕现状来看，坡耕地在各种耕地中的水土流失现象最为严重，而这种情况也造成了耕地中出现耕地层减少、土壤肥力消失、土壤退化等问题，从而使耕地的农业产量逐渐减少，更造成了一些土地对化肥产生了严重的依赖性，但施加化肥只能解一时之急，而且同样会使土壤的情况变得更糟，最终使耕地陷入一个恶性循环中。造成土壤侵蚀的主要因素之一就是自然气候，在降水量较大的季节，土壤受到的雨水侵蚀更加严重。另外，水土流失在很大程度上也受到地形因素的影响，坡度大的地形则容易出现这种现象。

2 水土保持耕作措施介绍

水土流失问题的出现，会严重地侵蚀当地的土壤。因此，应结合不同地区的实际情况，采取适当的措施，以确保水土保持耕作。下边，简要介绍几种有效的措施。

2.1 横坡耕作

横坡耕作通过开凿蓄水池的方式保留水资源，并按照与等高线平行的方向对蓄水池进行开凿，这种方式也叫等高耕作[2]。通过这种耕作方式，可以有效地将水分留在土壤中，在横坡垄中对汇水坡长进行缩短，从而使坡面土壤受到的侵蚀效果减小。相比于在坡地耕作中所采用的顺坡耕作方式，这种方式可以有效解决地表径流对水土的侵蚀现象，将水土资源尽可能地留存在土壤中。

2.2 农作物秸秆覆盖

在农耕工作的水土保持耕作环节中，目前受到广泛推广的一种耕作方式是农作物秸秆覆盖，该种耕作方式的实施具有规模化特点，并且充分符合节水、生态、有机、环保等多方面要求。通过农作物秸秆覆盖，可以有效提升土壤表面的粗糙度，从而减少风蚀对土壤的影响，同时秸秆经过一段时间的分解以后还可以作为肥料融入土壤中，增强土壤中的养分，从而促进农作物的生长。相关研究显示，农作物秸秆覆盖法不仅可以促进地表减缓风速、阻挡沙尘、增加空气动力学粗糙度等，而且可以有效保护耕地中的土壤结构。

2.3 等高种植

等高种植是指沿着坡地的等高线方向进行农作物耕作，其耕作方向是垂直于水流方向横向进行的，这种农耕方法可以有效促进地表覆盖度和粗糙度的提升。相比于在没有任何措施的平整坡面进行耕作，等高种植方式有效增加了地表雨水的渗入并减少了地表的径流，从而实现了更好的耕作效果。相关研究表明，在水土保持耕作方法中，顺坡耕作是耕作效果最差的一种耕作方式，不能有效拦蓄地表径流，土壤中不能及时地吸收地表的水分，并且使地表径流对土壤的侵蚀强度增大。另外，为了对地表进行更加全面的覆盖，该地区可以采用种植灌木这种方式，灌木丛可以有效锁住土壤中的水分和土壤的结构，土壤的生产力在其根系的影响下也得到提升。在耕地中，可以按照合适的间距种植灌木，从而使耕地实现经济效益和生态效益的双重价值。相比于工程措施，采用等高种植耕作方式所需的投入更少，并且不会对周围农业生态造成严重的影响；同时，灌木丛可以作为农业耕地的天然屏障，避免各种病虫害影响作物的生长。

2.4 水平梯田种植

在长缓坡地形的耕作中，可以采用沿着缓坡耕作方向建造梯田的方式，以各个梯田对耕地坡度进行减缓，从而使地表径流可以有更多时间停留在地表，提升土壤对水资源的吸收，降低径流流过土壤的速度，从而提升耕地土壤对水土资源的留存率。

3 水土保持耕作措施对土壤的影响

在水土保持耕作措施中，主要是借助外部机械力对土壤物理结构进行改变，通过增加地表粗糙度、扩大植物覆盖面积、改变坡面微小地形等方式，实现土壤抗侵蚀能力的提升，并让土壤吸收更多秸秆分解后产生的肥料，在对水土侵蚀予以有效控制的同时，使土壤的肥力得到显著增强。在实施农业水土保持技术措施过程中，可以通过人为因素加以控制，再与水土保持工程措施以及林草措施有机结合，可以实现水土保持效益的最大化。当前阶段，在水土保持措施的实施过程中，对土壤产生的影响主要包括以下几个方面。

3.1 松碎土壤

在当前农业耕作过程中，通常通过机械压实的方式种植作物，土壤受到压力逐渐下沉，土壤松紧度的平衡性被打破，造成土壤中存在的空隙减少，土壤中的大空隙逐渐减少使得土壤的容重增加，一些好气微生物的生存受到影响，养分也不能及时释放出来，从而对作物根系的下扎造成了困难。相关的测量结果显示，每经过一次降雨，土壤中的容重会比之前增加约10.1 g/cm3，而对土壤进行一次灌水则可以增加相当于0.12～0.16 g/cm3的土壤容重。这种情况造成土壤容重经过降雨和灌水而逐渐加大，水分更难深入土壤中，在地表径流加剧情况下，对地表土壤的冲刷也更严重，水土流失现象逐渐加重。因此，针对这种现象，应定期对耕地进行松土处理，对土壤进行松碎，让地表可以更快吸收水分，从而减轻水土流失的产生。

3.2 翻转耕作层

通过对耕作层进行翻转，可以对耕作层土壤中的生物学特性予以改善，将肥料和残渣翻埋到土壤内部，从而让养分垂直分布在土壤中，实现对土壤肥力的增强。用铲子铲起土壤并打散，可以增加土壤的松软度，促进雨水更快地下渗到地下，并减少径流对地表土壤的冲刷。

3.3 混拌土壤

运用壁犁和旋耕犁等工具进行耕作，采用圆盘耙或者齿耙作为耙地的工具，在土壤中均匀加入肥料并混拌开，从而让肥料均匀分布在土壤中，使作物在均匀的营养环境中生长，避免植物根茎在生长过程中分布不均，而有序分布的根茎往往又有助于对土壤结构的固定，避免水土大量流失。

3.4 平整地面

在耕作层减少土壤的面积，使土壤与外界的接触面积减少，降低水分从土壤中的蒸发量，从而有利于耕地保护土壤留住水分。另外，在一些地势相对较低的地形中，可以对耕地地表进行平整处理，避免在出现大量降雨时雨水都聚集在低洼处，这种雨水聚集如果长时间得不到治理就会出现细沟侵蚀的现象，进而造成土壤的肥力逐渐减弱，并且土壤受到的侵蚀也会逐渐加重，从而使耕地的作物产量降低[3]。

3.5 压实土壤

在一些特殊条件的影响下，对土壤进行翻耕会导致土壤的松软程度过大，从而造成过多的大孔隙结构存在于耕作层土壤中。当耕地中出现这种土质疏松的现象时，应对耕地进行压实处理，防止地表径流出现时轻易地带走大量土壤。

3.6 开沟培垄，打埂做畦

在耕作过程中，地面微观形貌的变化可以通过培垄的方式实现，这是一种常见的耕作措施，可以有效地治理耕地水土流失问题，在一些高纬度和高海拔地区，土地培垄还可以提高地表的温度。在一些高温多雨的地区，通过开沟培垄做高畦，可以有效地排水；在一些块根和块茎作物的耕作中，可以在地表上开沟培垄，在一定程度上增加土壤耕作层的面积；在一些水浇地上，可以采用打埂做畦的耕作措施，打造平整的地面，以便于后期培育过程中对作物进行浇水；在一些有严重风沙气候的地区，可以采用挖沟培垄的耕作措施，提升地表的粗糙度和风阻，从而降低大风天气对土壤的影响。

4 结语

通过以上分析可知，在我国农耕工作中，随着水土流失问题逐渐加重，长期以来相关人员一直尝试各种治理水土流失的措施，在工作中也取得了一些成效。随着各种水土保持耕作措施的开展，对耕地土壤造成了一定的影响。本文对此种影响进行了简要分析，希望对相关部门人员有所帮助。