一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法技术

本发明专利技术公开了一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法，步骤1，对拟开展植被建设的坡面立地条件进行调查；步骤2，根据步骤1的坡面立地条件调查结果，对黄土高原不同立地条件下种植的植物品种进行选择；步骤3，对步骤2筛选的植物品种进行种子和苗木的选择；步骤4，进行坡面土地整理；步骤5，在步骤4整理后的坡面土地上进行坡面截水沟设计；步骤6，将步骤3筛选的种子和苗木种植在步骤5设计截水沟的坡面土地上。本发明专利技术通过减少坡面径流来水和改变径流路径，有效减轻沟壁土壤侵蚀，为区域水土流失治理和生态文明建设提供技术支撑。

A vegetation construction method to reduce soil erosion of gully wall in Loess Area

【技术实现步骤摘要】
一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法
本专利技术属于水土保持工程
，涉及一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法。
技术介绍
黄土高原是我国乃至世界上水土流失最为严重的区域，也是水土保持和生态恢复的重点区域。为遏制黄土高原的水土流失，改善该区生态环境和人民生活，自建国以来，黄土高原先后经历了坡面治理、沟坡联合治理、小流域综合治理和退耕还林(草)等多个治理阶段。经过70余年科学治理和综合防治，黄土高原地区的水土保持措施面积达到21.3万km2，该区近一半的水土流失面积得到初步治理。黄土高原植被覆盖率由上世纪80年代不到20％增加到当前的63％，入黄泥沙量从20世纪70年代的13亿吨/年下降到当前的不足3亿吨/年。尽管黄土高原的水土流失得到初步遏制，生态环境明显改善，但由于黄土结构的疏松多孔性、区域地形破碎性和降雨时间集中性等原因，该区的土壤侵蚀风险依然很大，极端暴雨条件下区域的产沙量仍有可能超过10亿吨。研究表明，黄土高原地区侵蚀泥沙主要来源于沟谷地，沟壁侵蚀通常占到流域总侵蚀量的60％以上。并且，随着坡面植被恢复，坡面径流含沙量降低，径流挟沙能力进一步增强，加剧了流域沟壁侵蚀风险。因此，如何减轻黄土区沟壁土壤侵蚀，进一步减少该区水土流失量，是当前黄土高原水土流失治理面临的亟需攻克的瓶颈问题之一。植被建设是黄土高原水土流失治理的重要途径。植被通过冠层截留、拦蓄径流，增加降雨入渗；通过根系固结、改善土壤结构等方式消散雨滴动能，提高土壤水库调蓄能力，增强土体抗冲性，从而达到防治土壤侵蚀，减少水土流失的效果。黄土高原现有水土保持植被建设主要采用沟坡植树种草的方式，通过提高植被盖度减少坡面土壤侵蚀。虽然随着植被盖度的增加，坡面土壤侵蚀显著下降，但由于未考虑植被增加后坡面径流含沙量降低，挟沙能力增强的影响，无形中增加了沟壁的侵蚀量。沟壁位于峁边线以下的沟谷地带，坡度大，黄土裸露，治理难度较大。沟壁土壤侵蚀是当前黄土高原水土流失的重要来源，沟壁土壤侵蚀的有效防治是黄土高原水土流失治理成功的关键环节，对于区域生态文明建设具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法，该方法通过减少坡面径流来水和调控径流路径，有效减轻沟壁土壤侵蚀，为区域水土流失治理和生态文明建设提供技术支撑。本专利技术所采用的技术方案是，一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法，具体包括如下步骤：步骤1，对拟开展植被建设的坡面立地条件进行调查；步骤2，根据步骤1的坡面立地条件调查结果，对黄土高原不同立地条件下种植的植物品种进行选择；步骤3，对步骤2筛选的植物品种进行种子和苗木的选择；步骤4，进行坡面土地整理；步骤5，在步骤4整理后的坡面土地上进行坡面截水沟设计；步骤6，将步骤3筛选的种子和苗木种植在步骤5设计截水沟的坡面土地上。本专利技术的特点还在于，步骤1中坡面立地调查内容包括植被现状、海拔、坡度、坡向、坡长、坡形、土壤类型、质地、水分、肥力条件。步骤2中选择刺槐、油松、栎类、山杨、臭椿、黄连木、文冠果、柏树、山桃、山杏的至少一种作为乔木种植；选择沙棘、柠条、紫穗槐、狼牙刺、黄刺玫、酸枣中的至少一种作为灌木种植；选择针茅、长芒草、白羊草、冰草、赖草、苔草、胡枝子、野豌豆、草木樨中的至少一种作为草本植物种植。步骤3中苗木以实生苗为主，且选用营养钵培养的容器苗。步骤4坡面土地整理的方式选用鱼鳞坑，鱼鳞坑在坡面上品字形布置。步骤4中相邻两个鱼鳞坑间的坑距为1.5～3.0m；坡面土地上、下两排坑的排距为3～5m；鱼鳞坑的深度为0.3～0.5m。相邻两个鱼鳞坑的土埂中间部位填高为0.2～0.3m；坑埂半圆内径为1～1.5m，埂顶中间高于埂顶两端。步骤5中截水沟采用梯形或矩形断面，截水沟两端修筑有拦水坎，截水沟的下端面宽0.1-0.3m、上端面宽0.3-0.5m、高0.2-0.3m。步骤6中，截水沟草地种植采用草本种子与沙土混合均匀后撒播。种子和沙土混合比例为1：100。本专利技术的有益效果是，本专利技术主要针对黄土高原沟壁土壤侵蚀严重，治理困难的问题，从减少黄土区沟壁上方坡面径流来水着手，在水土保持植被建设工程中通过鱼鳞坑和柔性生态截水沟等多重径流拦蓄方法，调控坡面径流路径，延长坡面径流时间，分散径流侵蚀能量，强化坡面径流入渗，降低沟壁侵蚀动能，从而减小沟壁土壤侵蚀量，达到有效治理黄土区沟壁侵蚀的效果。与现有植被建设模式相比，本专利技术具有以下优势：(1)减少了沟壁上方坡面的来水量，减轻了沟壁土壤侵蚀压力；(2)增加了坡面径流拦截量，减少了坡面径流侵蚀；(3)增加了土壤水分入渗量，提高了植被水分供给量；(4)布设的柔性生态截水沟除了能拦蓄径流和增加入渗外，还具有美化坡面景观的作用。附图说明图1是采用本专利技术一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法进行黄土高原典型坡面植被建设的示意图。图中，1.坡面，2.植被，3.鱼鳞坑，4.截水沟。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。图1为采用本专利技术一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法进行黄土高原典型坡面植被建设的示意图。图1中，1为坡面，2为植被，3为鱼鳞坑，4为截水沟。本专利技术一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法，具体包括如下步骤：步骤1，对拟开展植被建设的坡面立地条件进行调查；步骤1中坡面立地调查内容包括植被现状、海拔、坡度、坡向、坡长、坡形、土壤类型、质地、水分、肥力条件。步骤2，根据步骤1的坡面立地条件调查结果，对黄土高原不同立地条件下种植的植物品种进行选择；步骤2中选择刺槐、油松、栎类、山杨、臭椿、黄连木、文冠果、柏树、山桃、山杏的至少一种作为乔木种植；选择沙棘、柠条、紫穗槐、狼牙刺、黄刺玫、酸枣中的至少一种作为灌木种植；选择针茅、长芒草、白羊草、冰草、赖草、苔草、胡枝子、野豌豆、草木樨中的至少一种作为草本植物种植。步骤3，对步骤2筛选的植物品种进行种子和苗木的选择；植被建设使用的种子和苗木应符合国家标准《林木种子质量分级》和《主要造林树种苗木质量分级》等有关规定，优选良种基地培育的种子或苗木作为植被建设的种源。所选苗木应以实生苗为主，且选用营养钵培养的容器苗最佳。步骤4，进行坡面土地整理；选用鱼鳞坑作为坡面造林整地的主要方式。鱼鳞坑整地适用于坡度15°以上坡面植树造林。当雨量和雨强较小时，鱼鳞坑能够直接拦蓄坡面来水，起到增加土壤入渗，分段、分片切断并拦蓄径流的作用；当雨量和雨强较大时，鱼鳞坑拦蓄的径流可以从坑两侧流出，避免了径流集中，从而减少径流冲刷能力。鱼鳞坑间的水平距离(坑距)为1.5～3.0m(约2倍坑的直径)，上下两排坑的斜坡距离(排距)为3～5m。坑深度约0.4m，土埂中间部位填高约0.2～0.3m，内坡1∶0.5，外坡1∶1，坑埂半圆内径约1～1.5m，埂顶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法，其特征在于：具体包括如下步骤：/n步骤1，对拟开展植被建设的坡面立地条件进行调查；/n步骤2，根据步骤1的坡面立地条件调查结果，对黄土高原不同立地条件下种植的植物品种进行选择；/n步骤3，对步骤2筛选的植物品种进行种子和苗木的选择；/n步骤4，进行坡面土地整理；/n步骤5，在步骤4整理后的坡面土地上进行坡面截水沟设计；/n步骤6，将步骤3筛选的种子和苗木种植在步骤5设计截水沟的坡面土地上。/n

【技术特征摘要】
1.一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
步骤1，对拟开展植被建设的坡面立地条件进行调查；
步骤2，根据步骤1的坡面立地条件调查结果，对黄土高原不同立地条件下种植的植物品种进行选择；
步骤3，对步骤2筛选的植物品种进行种子和苗木的选择；
步骤4，进行坡面土地整理；
步骤5，在步骤4整理后的坡面土地上进行坡面截水沟设计；
步骤6，将步骤3筛选的种子和苗木种植在步骤5设计截水沟的坡面土地上。


2.根据权利要求1所述的一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法，其特征在于：所述步骤1中坡面立地调查内容包括植被现状、海拔、坡度、坡向、坡长、坡形、土壤类型、质地、水分、肥力条件。


3.根据权利要求1所述的一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法，其特征在于：所述步骤2中选择刺槐、油松、栎类、山杨、臭椿、黄连木、文冠果、柏树、山桃、山杏的至少一种作为乔木种植；
选择沙棘、柠条、紫穗槐、狼牙刺、黄刺玫、酸枣中的至少一种作为灌木种植；
选择针茅、长芒草、白羊草、冰草、赖草、苔草、胡枝子、野豌豆、草木樨中的至少一种作为草本植物种植。


4.根据权利要求1所述的一种减轻黄土区沟壁土壤侵蚀的植被建设方法，其特征在于：所述步骤3中苗木以实生苗...

【专利技术属性】
技术研发人员：任宗萍，王凯博，高海东，谢梦瑶，周壮壮，张星，马晓妮，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61