贵州省石漠化治理工程不同农林复合经营模式下的水土保持效益研究

发布时间：2020-06-11 07:29

【摘要】：近年来,不少学者从农林复合经营模式的现状、对策及模式分类等方面进行了探索和总结,具有较强的指导性和借鉴性,但也存在着不足。一是贵州石漠化状况较国内其他地区更为复杂,石漠化分布和等级更加多样,以往研究主要侧重在模式的分类方面,而对不同模式产生的水土保持效益情况涉足较少;二是贵州省自2008年起,相继在贵州省的27个县(市、区、特区)开展了石漠化综合治理工程,建立了立体农林复合型、林果药为主的林业先导型、林牧结合型、牧农结合型、农牧渔结合型等多种治理模式。这些工程举措不仅是为了保护贵州省的生态环境以及长江珠江上游地区的生态屏障,更是为寻找根治岩溶地区农村地区性贫困的途径。而以往研究很少和石漠化综合治理工程相结合,在现实工作中缺乏一定的推广性。因此,结合重大生态治理工程从水土保持角度分析不同农林复合经营模式产生的综合效益,具有一定的研究价值。本研究选择了晴隆孟寨、长顺冗雷河、凤冈沙溪沟、兴义达居河及晴隆孟寨等5条石漠化综合治理小流域作为研究对象,期限2013-2015年。共布设了50户典型农户、9个土壤采集样地、25个作物调查样地及4个径流泥沙观测小区,通过资料收集、典型农户和样地调查、土壤采集和分析、径流小区定点观测及综合效益模型分析等方法,对研究区内的农林复合经营模式、土壤肥力、土壤机械组成、减流减沙效益以及水土保持综合效益进行了分析评价。50户农户跟踪其生产及收益,分析其经济产投比及劳动生产率。同时委托当地站点工作人员对土壤采集样地、观测小区及观测设备进行维护,定期取样,对研究区内晴隆孟寨、长顺冗雷河、凤岗沙溪沟3条小流域内的土壤样品进行土壤有机质、pH值、全N、土壤碱解N、全P、速效P、全K、速效K等土壤化学性质测定、对研究区内各条小流域各措施地类采用吸管法(美国制)对土壤机械组成检测,并通过测定土壤砂粒含量、粉粒含量、粘粒含量和土壤有机碳含量来计算K值。在晴隆孟寨及凤岗沙溪沟小流域通过设置坡面径流小区、简易雨量站等野外观测设施进行地面观测获取土壤侵蚀数据,分析减流减蚀效益。从经济效益及生态效益两个方面对石漠化工程治理模式进行评价。本文主要结论:从土壤肥力来看,茶叶、核桃、桃3种农林复合模式均明显提高了土壤N和有机质含量,从土壤肥力综合指标评价结果来看,发展农林复合模式都能很好地提高土壤肥力,从坡耕地——混农地——经济(果)林地土壤肥力呈逐渐上升趋势;从土壤机械组成来看,研究区土地利用方式的改变并没能使土壤质地没有发生根本改变;从径流泥沙变化情况来看,土地利用方式从坡耕地——混农地——经济林的转变过程中产生的径流量、泥沙量均成下降趋势,说明随着经济林的逐年生长,植被覆盖度增大,植物根系变的发达,使土壤大孔隙显著增加,有效的降低了K值,增强了土壤抗蚀性,起到了很好的蓄水保土效果。从经济效益方面来看:不同农林复合模式的经济系数各不相同,桃、花椒、金银花的平均经济系数高于玉米,说明其作物的可利用量多于玉米种植;茶叶平均经济系数低于玉米,表现出其产量有限的缺点;受苗木不挂果的影响,核桃的经济系数和玉米基本一致,发挥效益的依然是玉米。本文认为,受苗木质量、栽种方式、施肥追肥、后期管理及外界其他人为因素的干扰等情况,不同农林复合经营模式在土壤肥力、抗蚀性、减流减沙和社会经济效益等反面的差异性仅在一定程度上体现了栽种不同作物的优势和劣势,全方位的体现模式的优劣需要更全面深入的研究。
【图文】：

对比图,全K,全N,对比图

过程中对土壤 K 元素的需求较多，若不及时最肥，容易导致土壤肥力下降，变的贫瘠。小流域在实施了种植桃后，土地类型从坡耕地变成经果林地的过程中，其土壤的全 N和碱解 N 含量逐渐提高且差异明显，一定程度上提高了土壤肥力。小流域在实施了种植桃后，土地利用从坡耕地变成经济林地的过程中，土壤全 P 含量均超过 0.03%，即土壤本身不缺少 P 元素。而土壤有效 P 含量呈现升高的趋势且差异性显著，说明核桃在生长过程中对土壤 P 元素的需求较少，一定程度上提高了土壤肥力。以上结果表明，如表 2-9 所示，孟寨小流域不同时期土壤全 K 含量大小顺序为：玉米（坡耕地）21.21 g/kg>桃（经果林地）15.33g/kg>桃-玉米（混农地）13.88g/kg，其中，玉米（坡耕地）含量最高，桃（经果林地）次之，桃-玉米（混农地）最小。土壤速效 P 含量大小顺序为：桃（经果林地）171.76mg/kg>桃-玉米（混农地）166.85mg/kg >玉米（坡耕地）104.10mg/kg。其中，桃（经果林地）含量最高，桃-玉米（混农地）次之，玉米（坡耕地）最小。如表 2-10 所示，通过 LSD Duncan 差异性检验，沙溪沟农林复合模式：桃-玉米（混农地）与玉米（坡耕地）之间的土壤全 K 含量呈显著差异（P=0.024<0.05），与桃（经果林地）之间呈显著差异（P=0.047<0.05）；桃-玉米（混农地）与玉米（坡耕地）的土壤速效 P 含量之间差异显著（P=0.022<0.05），与桃（经果林地）之间差异显著（P=0.037<0.05）。以上结果表明，小流域在实施了种植桃后，土地类型从坡耕地变成经济林地的过程中，土壤速效 K 含量明显上升且差异显著，一定程度上提高了土壤肥力。三条小流域碱解 N、速效 P、速效 K 含量对比如图 2-1~2-6 所示，图中为直观体现对比差异，左侧纵坐标为 K 的量纲、右侧纵坐标为 N、P 的量纲。

对比图,速效,碱解N,速效K

过程中对土壤 K 元素的需求较多，若不及时最肥，容易导致土壤肥力下降，变的贫瘠。小流域在实施了种植桃后，土地类型从坡耕地变成经果林地的过程中，其土壤的全 N和碱解 N 含量逐渐提高且差异明显，一定程度上提高了土壤肥力。小流域在实施了种植桃后，土地利用从坡耕地变成经济林地的过程中，土壤全 P 含量均超过 0.03%，即土壤本身不缺少 P 元素。而土壤有效 P 含量呈现升高的趋势且差异性显著，说明核桃在生长过程中对土壤 P 元素的需求较少，一定程度上提高了土壤肥力。以上结果表明，如表 2-9 所示，，孟寨小流域不同时期土壤全 K 含量大小顺序为：玉米（坡耕地）21.21 g/kg>桃（经果林地）15.33g/kg>桃-玉米（混农地）13.88g/kg，其中，玉米（坡耕地）含量最高，桃（经果林地）次之，桃-玉米（混农地）最小。土壤速效 P 含量大小顺序为：桃（经果林地）171.76mg/kg>桃-玉米（混农地）166.85mg/kg >玉米（坡耕地）104.10mg/kg。其中，桃（经果林地）含量最高，桃-玉米（混农地）次之，玉米（坡耕地）最小。如表 2-10 所示，通过 LSD Duncan 差异性检验，沙溪沟农林复合模式：桃-玉米（混农地）与玉米（坡耕地）之间的土壤全 K 含量呈显著差异（P=0.024<0.05），与桃（经果林地）之间呈显著差异（P=0.047<0.05）；桃-玉米（混农地）与玉米（坡耕地）的土壤速效 P 含量之间差异显著（P=0.022<0.05），与桃（经果林地）之间差异显著（P=0.037<0.05）。以上结果表明，小流域在实施了种植桃后，土地类型从坡耕地变成经济林地的过程中，土壤速效 K 含量明显上升且差异显著，一定程度上提高了土壤肥力。三条小流域碱解 N、速效 P、速效 K 含量对比如图 2-1~2-6 所示，图中为直观体现对比差异，左侧纵坐标为 K 的量纲、右侧纵坐标为 N、P 的量纲。
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S714.7

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