专利名称：梯田外坡面造林护坡方法
技术领域：
本发明涉及一种护坡方法，特别涉及一种梯田外坡面的造林护坡方法。
背景技术：
坡地改建为梯田地是山区水土保持的主要技术之一，传统梯田技术田埂陡峭，难以利用，其引发的重力侵蚀是田埂崩塌、梯田毁坏的主要原因。20世纪90年代，机修梯田在我国黄土高原地区大面积推广，由于地表景观的破碎性和田面宽度的增加，田面宽度由人工修筑时的4 5m增至Hm以上，地表土壤被直接推送到梯田边缘夯筑埂坎，梯田地埂普遍按75°坡度设计施工，高出土壤自然休止角35° —倍以上，增加了土壤重力侵蚀的活跃程度，加剧了重力侵蚀危害。据不完全统计，黄土高原丘陵沟壑区20世纪70 80年代人工修筑的窄条梯田保存率已不足30%，主要是因重力侵蚀引起田埂崩塌后难以恢复所致。黄土高原土壤大部分颗粒为粉沙粒，其质地均细，组织疏松，缺乏团粒结构，土粒间主要靠碳酸盐胶结，极易在水中崩解与分散，抗蚀力薄弱，易被冲刷，特别是春季的冻融膨胀和雨季的干湿膨胀破坏土壤原有结构的稳定状态，加剧了田埂崩塌和滑坡侵蚀。预计15 20年后，黄土高原丘陵区20世纪90年代机修梯田地埂崩塌损坏率将达到70% 80%，地埂崩塌将成为未来黄土高原水土保持事业发展面临的重要课题。与此同时，陡峭的地埂难于利用，又造成15%以上的土地资源浪费和地埂裸露的劣质景观，成为景观生态恢复的难点。为减轻重力侵蚀危害和提高地埂利用率，科学家们开展了一系列研究工作，如梯田埂坎坡度的安全性、营造梯田地埂防护林、植物护埂机理及梯田地与坡耕地土壤侵蚀等。 尽管地埂植树种草方面的研究很活跃，但所有护埂植物都种植在地埂内侧的梯田地边缘， 这样做只是缓减了地埂的重力侵蚀，并没有从本质上解决人工筑埂坡度增加后，带来的重力侵蚀活跃性增加的问题，埂坡裸露的不良景观也依然没有改变。
发明内容
鉴于上述现有情况，本发明的目的是提供一种可消除重力侵蚀引发田埂崩塌危害的方法，以降低筑埂费用和维护费用，改善埂坡裸露等不良景观。本发明是通过以下技术方案来实现的—种梯田外坡面造林护坡方法，首先，在梯田外侧构筑坡度较缓的梯田埂坡，人工夯实后；接着，在埂坡内侧的梯田外边缘上修筑高边坎；最后，在梯田埂坡的外坡面上种植林草，完成梯田外坡面的造林护坡过程。所述梯田埂坡的坡度为40-45°。所述高边坎的尺寸为50X50cm。梯田地埂土壤干旱严重，在干旱胁迫下，地埂树木根系向土壤深层生长发育。地埂梨树0 IOOcm树根总量比梯田平地梨树高33. 6%，特别是50 IOOcm深土层根量比梯田地增加了 92.9%。梯田埂坡面树木根系向深土层发展，避免了与农田地农作物争水争肥，形成地埂开发与农田种植的生态互补，这是现有地埂植树时把树木栽植在田坎内侧难以比拟的优点。同时，由于表层土攘在梯田修筑时被推移到地埂坡面，地埂坡面土壤有机质和氮素含量显著高于梯田地。0 90cm 土壤有机质、全氮、速效氮和速效磷含量分别比梯田地高 32. 2%、26%、36. 14% 和 69.2%。30 90cm 土壤分别比梯田地高 48. 1%,37. 3%, 132. 和100%，这也是地埂树木生长较快的主要原因。研究表明，埂坡上种植的林草主要可包括醋栗、榆叶梅、元宝枫、梨树、枣树、柠条、山桃、李子、桃树、仁用杏、山杏等，栽植成活率为68% 98. 8%，其中醋栗最高为98. 8%。从生长速度来看，生长最快为榆叶梅；从成林角度来看，榆叶梅成林速度最快，第5年平均单株林冠面积为3. 4m2,在地埂的郁闭度为 83. 3%。本发明所示的梯田外坡面造林护坡方法，有效消除和减少了重力侵蚀引发的田埂崩塌现象，使用效果好，耐用性强，并能克服春季冻融膨胀和雨季干湿膨胀对土壤原有结构稳定性的破坏，埂坡使用寿命明显延长，筑埂费用和维护费用大幅降低。而利用地埂坡面土壤营养成分富集的特点，栽种多种耐旱林草，还改变了传统梯田地埂坡面的裸露状态，地埂树木镶嵌在坡地梯田中，丰富了坡面梯田的景观生态结构。其方法实用性强，操作简单、效果明显，特别适于在干旱或半干旱地区的梯田上推广使用。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式本发明所述的梯田外坡面造林护坡方法，首先，在梯田外侧构筑坡度较缓的梯田埂坡，人工夯实后，在埂坡内侧的梯田外边缘上修筑高边坎，最后，在梯田埂坡的外坡面上种植林草，即可完成梯田外坡面的造林护坡过程。其中，为防止梯田埂坡受重力侵蚀影响产生垮塌，梯田埂坡的坡度设计为40-45 度，既利于修筑过程的夯筑成型，又利于种植林草，保证林草快速生长、成活，避免了角度过大带来的易于崩塌的现象，使梯田埂坡的使用寿命和耐冻融膨胀、耐干湿膨胀的能力明显增强。而为防洪水对梯田的破坏，提高埂坡结构的稳定性，在埂坡内侧的梯田边缘还修筑了高边坎，高边坎的尺寸为50 X 50cm，能有效防止梯田埂坡水蚀的形成和发生。顶部高起的梯田埂坡，在外侧面种植林草时，观赏价值高，对梯田和埂坡进行了有效遮挡，大大改善了埂坡裸露的现象，实用性好，观赏性强。其中，种植的林草主要包括醋栗、榆叶梅、元宝枫、梨树、枣树、柠条、山桃、李子、桃树、仁用杏、山杏等，栽植成活率为68% 98.8%，其中醋栗最高为98.8%，完全满足了造林护坡的需要。实施例1如图1所示，4 乔木，t 灌木，Q 经济树木，* 农作物，、/ 牧草或其它水保经济作物。梯田埂坡的坡度为45度，高边坎的尺寸为50X50cm，种植的林草分布在梯田埂坡的外坡面上，而埂坡顶部和高边坎的内侧面则不做种植处理。其方式可有效防止埂坡崩塌，完全避免埂坡裸露。
权利要求
1.一种梯田外坡面造林护坡方法，其特征在于，首先，在梯田外侧构筑坡度较缓的梯田埂坡，人工夯实后；接着，在埂坡内侧的梯田外边缘上修筑高边坎；最后，在梯田埂坡的外坡面上种植林草，完成梯田外坡面的造林护坡过程。
2.根据权利要求1所述的梯田外坡面造林护坡方法，其特征在于，所述梯田埂坡的坡度为 40-45°。
3.根据权利要求1所述的梯田外坡面造林护坡方法，其特征在于，所述高边坎的尺寸为 50X50cm。
全文摘要
本发明公开了一种梯田外坡面造林护坡方法，首先在梯田外侧构筑坡度较缓的梯田埂坡，人工夯实后，在埂坡内侧的梯田外边缘上修筑高边坎，最后在梯田埂坡的外坡面上种植林草，完成梯田外坡面的造林护坡过程。其方法能有效消除和减少重力侵蚀引发的田埂崩塌现象，并能克服春季冻融膨胀和雨季干湿膨胀对土壤原有结构稳定性的破坏，效果改善明显，而利用地埂坡面土壤营养成分富集的特点，栽种多种耐旱林草，消除了传统梯田地埂坡面的裸露状态，丰富了梯田埂坡的景观生态结构。具有实用性强，方法简单的优点，特别适于在干旱或半干旱地区的梯田上推广使用。
文档编号A01G23/00GK102487717SQ20111043652
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者曹世雄, 李若楠, 郑赫然 申请人:曹世雄