汪洪清 谢永生

汪洪清 （中科院自然资源综合考察委员会 北京 100101）
谢永生 （中科院水利部西北水土保持研究所 陕西 712100）

提　要　根据多年实测资料，燕山东段山区正常年份以及丰水年份坡耕地小区坡面径流模数一般为 1000～1500m³/hm²，土壤侵蚀模数一般为 25～50t/hm²，分别高出荒坡约 10 倍和 100 倍。为此，研究设计并实施了由水土保持技术、作物增产技术和生态经济沟建设技术组成的坡耕地整治综合技术体系，并进行了其中主要技术的连续试验。

关键词　坡耕地 山区整治 水土保持

分　类　中图法 S157.2

　　燕山山区迄今尚无明确的区界定义。本文中的燕山东段山区（以下简称本区）区域范围以“河北省燕山地区总体开发方案”为据，包括河北省承德市坝下全部以及唐山和秦皇岛两市北部，总面积 5.15万km²。其坡耕地面积为 49.6万hm²，占耕地总面积的 66.5%，占水土流失总面积的 24.1%。本区为京津重要生态屏障和水源地区，大部分地区也是努鲁儿虎贫困山区的重要组成部分，有 7 个县被列入国家八七扶贫攻坚计划，因而加强坡耕地整治研究对改善其生态环境并使之尽快脱贫致富具有重要现实意义。

1 研究方法概述

1.1 坡耕地类型划分

　　土层厚度和坡度是决定坡耕地利用途径与整治措施的两个关键限制因素。本区地表出露岩性主要有砂岩、砂砾岩、页岩、石灰岩、花岗岩、安山岩和片麻岩等，并有一定面积的黄土状土分布，受山区地形特征以及开发利用时间影响，坡耕地土层厚度和坡度差别较大。根据主导作物适种条件以及水土保持措施特点，将坡耕地土层厚度分为厚土（适宜玉米种植）和薄土（适宜豆类和杂粮种植）两种类型，其土层深度界线为 50cm，将坡耕地坡度分为平坡（3～7°）、缓坡（7～15°）、斜坡（15～25°）和陡坡（大于 25°）4 种类型，不同土层厚度和坡度类型组合的坡耕地有不同的主要整治措施（表 1）。

表 1　不同类型坡耕地主要整治措施
Table1 The major harnessing measures of different sloping field types

1.2 试验观测设置

　　本项研究主要包括坡耕地整治综合技术体系和坡耕地具体整治技术两项内容。试验区选在承德市滦平县滦平镇三地沟小流域内，其自然和社会经济条件在本区具有代表性。在整治综合技术体系研究方面，制定了小流域总体规划，并对其实施进行了年度监测。在具体整治技术研究方面，根据坡耕地水土流失及开发治理的典型性，分别在厚土平坡、厚土斜坡和薄土斜坡耕地上布设了一组径流小区，前两小区坡度分别为 14°和 22°，土壤为黄绵土，后一小区坡度为 17°，土壤为褐土性土（当地俗称粗骨土），本文将介绍其中重点水保耕作技术方面的试验结果。试验观测期为 1992～1997 年，推广区为滦平县。

2 坡耕地整治综合技术体系设计及实施效益

2.1 综合技术体系设计原则

　　连同坡耕地在内，本区人均耕地只有 0.1hm²（1.5 亩），分别只及河北省和全国平均水平的 75% 和 80%，加之耕地后备资源有限，因而在人口和各项建设用地不断增加的条件下，耕地的紧缺势态是相当严峻的，并且意味着绝大部分坡耕地在今后相当长一段时期内还必须维持其利用现状。基于这一特殊区情，确定了以下坡耕地整治综合技术体系的设计原则：①因地制宜，以可持续利用为目标。要根据不同类型坡耕地的特点，采取不同的整治对策；②将坡耕地与作物作为一个有机整体，以提高其生态和经济效益为目标。在坡耕地整治中不能就治论治，既要突出水土保持技术的综合运用，也要推广行之有效的作物增产技术；③将坡耕地整治与区域开发治理有机结合起来，以小流域为综合实施单元。在坡耕地整治中，不能为治而治，要将其纳入所在地区的总体开发治理范畴，以小流域为单元，要通过坡耕地整治，特别是基本农田建设，推动农业用地结构的调整，进而推动农业内部结构的调整。

2.2 综合技术体系设计内容及实施主要效益

　　根据上述三项原则，坡耕地整治综合技术体系内容首先设计由水土保持技术、作物增产技术和生态经济沟建设技术组成，其详细内容见图 1。三地沟小流域在试验和示范实施这一技术体系后，1995 年人均纯收入增加 300 元，实现脱贫。另外，“八五”期间在滦平县推广该技术体系 100km²，新增效益 70 万元，目前该县仍在应用这一成果。

图 1 坡耕地整治综合技术体系
Fig.1 The comprehensive technical system for harnessing sloping field

注：①本文中沟谷包括冲积、洪积地两侧高阶地和坡麓平坡地，通过整改可建成基本农田。

3 主要坡耕地整治技术试验结果与分析

3.1 薄土坡耕地利用调整

　　大规模坡耕地整治的实施有利于调整薄土坡耕地的利用方向，为此在薄土斜坡耕地上进行了这方面的试验。试验地由三个径流小区组成，分别种植粮食作物（豆类）、牧草（沙打旺）和果树（开始为山楂，后因人为破坏严重，改为以同期在相同立地条件下移栽的苹果为参照，两者管理方法相同，苗龄均为 3 年）。从观测结果（表 2）中可以看出：继续种植作物，产量较低，且水土流失严重；改种牧草虽可大幅度降低水土流失，但第一年没有收获，第四年后鲜草产量急剧下降，即使以前四年为一种植周期，经计算经济效益并不高，且杂草清除较难；退耕种果前几年收益虽小，但逐年上升，且受益时间较长，通过果园规范管理，能使水土流失得到基本根治。

表 2　薄土斜坡耕地利用现状调整试验结果
Table2 The experimental results on regulating presentutilization conditions of thin top-soil covered sleep sloping field

3.2 中耕培土串堆耕作

　　水土流失观测结果表明，作物生长发育前期（7 月底以前）土壤侵蚀比重较大，为此利用玉米嗽叭口期有一次松土追肥时机，进行了中耕培土串堆耕作技术的试验，即先将化肥抓施在作物根部附近，中耕后再将松土锄堆其上，在根部形成串状土堆，这样就形成了一个个小“鱼鳞坑”。下年春播时在沟间开犁，换垄种植。这种方法也取到了较好的保水、保土、保肥和增加产量的效果（表 3）。

表 3　中耕培土串堆耕作试验结果
Table3 The experimental result sofstring-intertillage cultivation-earthed up

3.3 水平竹节沟垄种植

　　本区坡耕地水平沟垄种植比较普遍，但在实际操作中不可能做到绝对水平，因而易在一些部位聚流并形成连锁溃垄现象，反而加剧了水土流失。针对这一问题，在薄土斜坡耕地上设计并试验了水平竹节沟垄种植技术。其指导思想是：沟垄既然不能做到绝对水平，并且也不能滞纳降雨较多时的全部地表径流，溢垄时就应让地表径流就地向下分散，使单个股流尽快脱离坡面，降低流速，以尽可能减少土壤侵蚀量；而当降雨量较少时，整个坡面又须均匀滞蓄径流。其实施方法是在现有水平沟垄种植的基础上，结合雨季前最后一次松土除草和追肥时机，有意识地保存原垄，并在沟内每隔一段距离锄堆一略高于垄体的横埂，状似竹节，上下对接。试验结果（表 4）表明，这一方法简便有效。

表 4　水平竹节沟垄种植试验结果
Table4 The experimental results of contour-ridgeculture bamboo-joined

4 结论与建议

　　(1) 坡耕地整治所需投入较多，一般开展较难，因而要开展这项工作，除了实施有针对性的水土保持措施外，还必须采取与之配套的作物增产措施，并与区域开发治理有机结合起来，以最大限度地发挥其综合效益。本项研究将坡耕地整治作为三地沟小流域开发治理的核心内容，通过连片整治调整了地块结构以及与之配套的道路、沟道和村落结构，新增耕地 18.8%，并提高了耕地的总体质量，有利于高效农业（大棚蔬菜等）的发展和部分坡耕地的退耕还果（苹果等）还林（薪炭、用材林），进而使得坡面开发治理和庭院经营也得以顺利进行。其实施和滦平县内推广结果表明，这一做法行之有效，值得在本区推广。

　　(2) 在坡耕地整治的三项技术中，水土保持技术是其基本内容。试区几年的整治经验表明，其实施的难点一是工程措施的经费投入，二是耕作措施的有效性，其中后者与技术有关。从前述的几项主要技术试验结果来看，这些具体措施简便易行，效果较好，其中利用调整适用于全部陡坡和部分斜坡耕地，中耕培土串堆适用于厚土，特别是黄绵土坡耕地，水平竹节沟垄种植适用于薄土坡耕地。

　　（3) 随着农民生活水平的提高和高产高效品种的推广，坡耕地开发利用途径一是进行梯田整改，扩大基本农田面积，二是对虽不具备整改条件、但生产条件尚好的部分坡耕地推广水土保持耕作措施，三是其余全部退耕。从试验结果来看，退耕种果效益较高。本区自然条件非常适于山楂种植，因其市场容量有限，现有产量严重过剩，应大幅度压缩种植面积。本区虽地处苹果适宜区北界，其个体、外形和品质不能与陕、鲁等地优质苹果竞争，但如将其发展方向定位在以中档果品为主和主要面向农村市场上，并采取有力措施更换品种和加强果园规范管理，仍能获取较好的经济效益，因而可适当扩大种植规模。另外，本区也非常适宜于山杏种植，但其自然种植产量低，园地种植就目前情况来看效益也不高，考虑到杏仁开发潜力大，市场前景好，仍适于大力发展。另外，果园可通过套种山地时差蔬菜、豆类和药材等进一步提高效益，本区已有一批这方面的好典型。

参考文献

1	陈百明主编．华北山区资源开发与经济发展研究．北京：中国农业科技出版社，1996
2	王恒俊等．滦平试验区水土流失与综合治理试验．见：康庆禹等主编．承德、赤峰地区科技扶贫开发研究．北京：中国农业科技出版社，1996
3	汪洪清等．滦平试验区三地沟生态经济沟建设模式研究．见：康庆禹等主编．承德、赤峰地区科技扶贫开发研究．北京：中国农业科技出版社，1996

第一作者简介

汪洪清，男，1958 年 4 月生，研究员。1984 年中国科学院自然资源综合考察委员会硕士毕业，现为北京林业大学水土保持学院博士生。主要从事水土流失及山区整治方面的研究工作。主编或参与主编专著 7 部，发表论文 30 余篇，曾获中国科学院科技进步一等奖。

*	河北省“八五”攻关课题“燕山东段北麓生态经济沟综合技术研究”（课题编号：91230145）部分研究成果，另含 1996～1997 年继续研究内容。参加研究的还有王恒俊、吕惠明等。