【摘 要】
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水土流失对我国产生的严峻考验是我国生态环境的首要问题,也是亟待解决的问题之一。本文之所以选取辽中南地区为研究地区主要有两方面原因,一方面是辽中南地区人口密集,城市集中,地形坡度大,水土流失严重,区域内的第一产业相对落后于第二和第三产业,如何在有限的条件下充分发挥水土保持措施的作用,是一项要攻坚的难题;另一方面,在精神文明不断强盛的今天,生态文明受到的越来越多的人、越来越广泛的层面的认识,正如习近平
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水土流失对我国产生的严峻考验是我国生态环境的首要问题,也是亟待解决的问题之一。本文之所以选取辽中南地区为研究地区主要有两方面原因,一方面是辽中南地区人口密集,城市集中,地形坡度大,水土流失严重,区域内的第一产业相对落后于第二和第三产业,如何在有限的条件下充分发挥水土保持措施的作用,是一项要攻坚的难题;另一方面,在精神文明不断强盛的今天,生态文明受到的越来越多的人、越来越广泛的层面的认识,正如习近平总书记说的,金山银山不如绿水青山,这激励着我应该通过所学为家乡做一份贡献,这也是我进行此项研究的初衷。本文将辽中南地区分为两大区域,分别是以沈阳为中心的辽河平原人居环境维护农田防护区和以大连为中心的辽东半岛人居环境维护减灾区。利用Arcgis软件对高分辨率遥感影像进行解译,结合DEM和研究区内各径流小区的实测数据,计算并校正得出两个分区的各个影响因子。以实地勘测的研究区内现有的坡面水土保持措施为研究对象,利用用RUSLE2软件对区域内不同地形情况下的坡面水土保持措施进行模拟配置研究。通过研究,得出以下结论:(1)通过计算和校正,得出辽中南地区的两个分区的各个影响因子数值,防护区和减灾区的降雨侵蚀力因子R分别为2782.73MJ·mm·hm-2·a-1和3047.02MJ·mm·hm-2·a-1;土壤侵蚀可蚀性因子K分别为0.027t/hm2·h/hm2·MJ·mm和0.025t/hm2·h/hm2·MJ·mm;选取的主要作物玉米和大豆的植物覆盖与管理因子C为0.25和0.26;主要水土保持措施因子P在0.084~0.414之间。各个影响因子取值的确定,为今后相关研究的开展提供了参考。(2)对两个分区按照3°、5°、8°3个坡度界值划分,在不同坡度采取不同的水土保持措施,经过模拟配置的调整,得出了较为适宜的水土保持措施组合。在复合等距措施配置中,坡度在小于3°时,采取横垄与植物篱效果最佳,可有效减少水土流失,同时避免了人为扰动加剧土壤流失。坡度在大于5°、8°后,地埂植物带发挥作用,间距设置为9或18m,埂带间距相同,埂面设为1.1 m,埂高设为1.2 m,此时是最佳组合。在5°~8°之间,采取横垄、植物篱、地埂植物带交错种植模式。不等距复合措施中,短距离越大地埂植物带效果越明显,坡度越大,地埂植物带作用越强。坡度大于8°以上的坡地,一律修建水平梯田,减沙保土效益最好,能减少一定程度的土壤流失和侵蚀。(3)在基础水土保持措施上,提出7种综合水土保持措施配置模式,分别是等高垄作+地埂植物带、等高大垄耕作+暗管排水+草皮水道、沟道联排桩+沟底压柳+植生袋、农田防护林+免耕+秸秆高留茬配置模式、农田防护林+免耕+秸秆覆盖、垄向区田+草皮水道、绿肥+反坡缓坡梯田,针对辽中南地区水土保持措施布设具有一定参考意义。(4)辽中南地区的水土保持措施优化配置:防护区内,<3°采取横垄免耕,3°~5°采取横垄免耕+植物篱,5°~8°采取等高耕作+植物篱,>8°采取水平梯田+地埂+植物篱;减灾区<3°采取横垄免耕,3°~8°采取横垄免耕+地埂植物带,8°~12°采取等高耕作+地埂/植物篱,>12°建议水平梯田或造林种草。本文研究的目的是为辽中南地区探索总结水土保持措施优化设计依据,但该模型仅对固定坡长的措施进行了模拟及结果分析,只适用于当地理想状态下的水土流失状况分析,措施分析还不够全面。在后续研究中,需针对更细致分区的地貌、气候、土壤等对水土保持措施配置进行深入优化,从而形成适于辽中南地区不同分区的水土保持措施体系规范。
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