水土流失治理的生态农业技术

二、水土流失治理的生态农业技术

(一)技术目标

以治理水土流失为中心的生态农业发展,就是以小流域为治理单元,合理布设水土保持各项生物与工程措施,依据系统工程方法,安排农、林、牧、渔、副各业用地,使各项措施互相协调,互相促进,形成综合防治技术体系。在治理水土的同时,使水土资源获得充分、高效利用,农业生产得到发展。这种生态经济工程,涉及到自然生态、社会经济、科学技术等诸多方面内容的复合系统工程,其目标是较少投入,获取较大的生态经济效益,以环境建设为突破口,实现资源永续利用,经济持续发展和保护生态环境的总体目标。

(二)主要生态农业技术

以水土流失治理为中心的生态农业技术以水土流失严重的黑龙江省拜泉县为案例进行分析介绍。

1.工程类型

归纳目前的一些成功实践与探索,以水土流失治理为中心的生态农业工程项目主要有如下11种:

·以景观立体设计与治理水土流失为主的生态环境综合治理工程;

·以建设水土资源高效利用,高产稳产农田为目标的农田生态建设工程;

·以林果业建设为主的农林复合系统建设工程;

·以畜牧业建设为突破口的物质循环利用型农牧复合生态建设工程;

·以水面及湿地开发为主的种养结合基塘型水面综合开发建设工程;

·节能、增能、多能互补的能源综合开发工程;

·以沼气为纽带的物质循环利用型生态工程;

·以防治“三废”等环境污染为主的乡镇企业综合环境治理工程;

·以农副产品加工利用为主的乡镇企业资源开发型工程(包括食用菌开发等);

·庭院或庭园生态经济工程;

·环境资源与无污染生产技术相结合的绿色食品基地建设工程。

2.技术手段

(1)植树造林治沟治坡技术 为有效防治水土流失,必须根据漫岗丘陵黑土侵蚀区的地形、地貌特点,从整体出发,由山顶到沟底配置生物、工程、农业相结合的技术措施,形成综合治理的立体结构。

具体地,在坡顶岗脊栽树戴帽,开挖截流沟,以便涵养水源,控制坡水下山。坡耕地等高种植,修梯田,种植生物防冲带;荒坡造林种草,达到拦截径流,蓄水保墒的目的。沟壑中修跌水、谷坊和塘坝,以便拦泥蓄水、控制沟壑发展。

这样,从岗脊到沟底设置三道防线,高水高蓄,坡水分蓄,沟水节节拦蓄。以治理水土流失为中心的农林复合系统的生态经济区在全县普遍推广,有效地控制了水土流失。

(2)植物篱坡地生态农业技术 植物篱坡地生态农业技术是在坡地上由植物篱笆及农地二大利用类型构成的一种生产体系。植物篱笆依据生态经济原则选择物种(以多年生灌木为主),依据不同坡度、岩性和侵蚀强度设计篱带宽度和密度,采用沿等高线布设的方法,形成密集型篱笆,达到防止水土流失目的;篱笆带间为农地,进行农业耕作使之与植物篱笆共同构成农林复合经营技术。

这一技术由于植物篱本身拦截水土能力显著,枝叶可修剪作为绿肥还田,篱笆品种若为豆科植物则有根瘤固氮功能,因而能大大提高土壤肥力和土地生产潜力,若为经济篱(如茶叶、桑等)则篱笆还有明显的经济效益。由于篱笆本身多为多年生灌木,对于提高植被覆盖度,改善生态环境亦十分显著。篱带间的农作物,由于篱笆阻水拦土作用效益及地力提高效益的发挥,改善了作物生长条件,产量一般均有较大提高。由此可见,植物篱坡地生态农业技术是一种融生态、经济为一体的生态农业体系,是一种实现坡地可持续利用的技术。

三峡库区秭归县的试验证明,植物篱布设从第3年起,水土流失已完全被控制,坡度逐年减缓,土壤肥力逐年提高,至第5年农业产量较石坎梯田高出约1/5,较坡旱地高出约1/4,达到了改善生态环境,提高土地生产潜力,减少甚至防止库区泥沙淤积的目的。

(3)坡耕地培肥保水技术 改冬春施肥为伏秋施肥,主要结合伏秋整地施入土壤中;改浅施肥为深施肥;以农肥为主,化肥为辅,进行配方施肥;推广种植绿肥;根茬和秸秆还田。此项技术的实施,促进了土壤熟化,改善了土壤结构,提高了肥料利用率。

(4)土地永续利用的耕作技术 在发展畜牧业、增加土壤有机肥投入的同时,针对春旱、低温、早霜、土壤含水量低等自然特点,探索劳力、规模、技术三个效益统一的农机和土地相组合的模式:更新大型拖拉机、实行连片种植、建立土壤水库,进行土地耕暄和耕作制度的改革,注重伏翻、秋翻,坚持深翻、轮翻、平翻后起垄和翻耙与深松相结合,有效地调节了土壤中的水肥气热。

(5)具有种群环境适应性及集约性的农田生产综合配套技术根据不同区域的土地及水、肥、光、热等特点,或者在高肥地区利用覆膜玉米和草木樨间作、无土育秧玉米与甜菜间作来创造条件,巧夺积温,或者在平原中肥地区集中种植高粱、小麦和甜菜;或者在秋霜旱、汛期泛滥的三河地区选用早熟的麦种,错过汛期,避免涝灾。在此基础上,因地制宜设计综合性、多效性的农作物高产配套技术。实践证明,此项技术运用后效益显著。

(6)促进农林牧协调发展的产业结构调控技术 在战略上调整种植业结构,做到用地与养地结合,确立科学的轮作及培肥耕暄制度,建立土壤保护和耕作保护体系,促进土壤养分的良性循环。在林业方面,大力发展用材林、经济林和水土保持林,同时开发荒坡荒沟,发展村办小农场、小林场、小牧场、小渔场、小果园等;在牧业方面,积极发展奶牛、黄牛,并加强畜禽良种的选育和外地良种的引进改良。

(7)农业产品多级加工增值技术 以本地农产品为原料发展起来的糖、乳、麻、油、肉、蛋、烟草和皮革等9个种养加贸工农一条龙系列化企业群,建立“玉米-奶牛-乳品”、“亚麻-麻-麻屑板”、“甜菜-糖-颗粒粕”、“大鹅-羽绒服和软包装罐头”、“大豆-油-饼粕-速溶豆粉”及绿色食品,农畜产品精深加工、林产品加工等系列化生产体系,并且逐步形成县域经济的支柱产业,初步实现了全县经济良性循环格局。

(8)农村能源生态综合建设技术 以开发再生能源为中心,高效利用自然资源的农村能源生态综合建设技术包括:全县相继改装节能变压器200台,建太阳能暖房4万平方米,建节能烤烟房1811座,建太阳能猪舍5.2万个,营造薪炭林2.6万公顷,年减少变电损耗2/3,节柴2.5万吨,节煤3998吨,每年秸秆和根茬粉碎还田4.5万公顷,有效地增加了土壤有机质含量。