黑土區(qū)埂帶植物篩選及其效益評價.pdf

1、東北黑土區(qū)是我國最重要的糧食產(chǎn)區(qū)和最大的商品糧基地，水土流失對區(qū)域糧食生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的威脅。黑土區(qū)水土流失明顯有別與其他區(qū)域，主要是由其獨特的地形地貌、土壤、降雨特征、農(nóng)作特點所決定，故東北黑土區(qū)坡耕地采取治理的措施也不同，梯田、改壟并結(jié)合地埂植物帶是最常見最有效的措施。然而，無論是修建地埂植物帶還是修筑梯田，土埂將占用耕地都在5％以上，這是農(nóng)民所不能接受的，致使修筑后的地埂損毀復(fù)耕，成為阻礙水土保持建設(shè)的主要障礙因素，在埂帶上種植水保

2、高經(jīng)濟效益植物是破解這一問題的惟一途徑。本研究通過三年長期定位田間試驗，篩選出適合東北黑土區(qū)種植的高水保效益、高經(jīng)濟效益的埂帶植物，旨在為東北黑土區(qū)，特別是水土流失嚴(yán)重區(qū)域進行推廣提供可參考的有利依據(jù)。取得主要研究成果如下:
　　(1)根據(jù)埂帶植物引進篩選原則，包括生物學(xué)特性、水保效益特性、經(jīng)濟效益特性，考慮試驗區(qū)各項因素（氣候條件、土壤條件），并結(jié)合對原有資料及向?qū)＜医梃b從50余種東北地區(qū)野生鄉(xiāng)土種、當(dāng)?shù)卦耘喾N和外來引入種中初選

3、了12種植物為地埂植物篩選備用資源，分別為石刁柏、大果榛子、食用大黃、黃花菜、刺嫩芽、燈籠果、枸杞、黑加侖、樹莓、草莓、紫花苜蓿、東方山羊豆。同時對埂帶植物進行水保及經(jīng)濟效益評價，篩選出適宜在東北黑土區(qū)埂帶種植的植物。
　　(2)通過對埂帶植物3年水土流失監(jiān)測得出，埂帶植物栽種可以有效減小埂帶土壤受降雨沖刷影響，部分植物在種植第三年達到穩(wěn)定狀態(tài)，埂帶水土流失各項指標(biāo)（徑流系數(shù)、土壤侵蝕模數(shù)）均可達到允許侵蝕狀態(tài)，只有少數(shù)植物受大強

4、度降雨和暴雨影響下發(fā)生地埂土壤流失，并且徑流系數(shù)和土壤侵蝕模數(shù)非常小，如食用大黃徑流系數(shù)、土壤侵蝕模數(shù)分別為0.08％、2.11t/km2/a。
　　利用原狀土壤抗沖試驗，模擬植物根系受雨水沖刷過程，得出不同地埂植物和坡度對土壤抗沖性的影響有顯著差異，地埂植物根系對土壤抗沖性的作用非常明顯?？梢赃x擇紫花苜蓿作為坡面護埂坎植物，修筑地埂時，保持地埂坎不能太陡峭，否則會影響整個地埂的水土保持能力。
　　埂帶植物使地埂在土壤含水量

5、、土壤容重等土壤理化狀況改善，既增加地埂土壤保水能力，又提高相鄰田間蓄水能力，合理改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤肥力。
　　(3)埂帶植物引進不僅凸顯水保效益，還可以收獲經(jīng)濟效益，在栽種第二年（2013年）就可獲得經(jīng)濟產(chǎn)出，在第三年（2014年）達到顯著經(jīng)濟產(chǎn)出。2014年埂帶植物經(jīng)濟產(chǎn)出較高的為大果榛子、食用大黃、石刁柏，年收益分別為10000元/km、8000元/km、6000元/km。黑加侖、寧夏枸杞、刺嫩芽年收益也分別可達5200

6、元/km、5000元/km、4000元/km，紫花苜蓿年收益較少，為1500元/km。
　　(4)通過埂帶植物系統(tǒng)評價，得出石刁柏、大果榛子、食用大黃、刺嫩芽、黑加侖、樹莓、紫花苜蓿，綜合效益指數(shù)高，可作為黑土區(qū)埂帶植物栽種首選植物。燈籠果、黃花菜、枸杞，這三種植物作為埂帶備選植物，因其植物本身特定因素，需特別對待才能保證其正常生長，并且在水保或者經(jīng)濟效益上不突出，如黃花菜雖生長較好，并不受雜草影響，但植株叢生，種群冠層較差，經(jīng)濟