水土保持农牧措施Word下载.docx

1、第一节 土壤水分的类型及有效性1 土壤水：是一种稀薄的溶液，存在于土粒的表面和土粒间的孔隙中。2 土壤水分的类型和性质（1）土壤吸湿水：土粒表面的吸附力从大气和土壤空气中吸附气态水，附着在土粒表面成单分子或多分子层。特点：受土粒的吸力大，排列紧密，不能自由移动，无效水（当空气相对湿度9498%时，达最大值称最大吸湿量或吸湿系数）。影响因素：大气湿度愈大，吸湿量愈大；也与质地有关，质地愈重，吸湿性愈强，吸湿量也愈大。（2）土壤膜状水：在土壤中可极缓慢的移动，（0.20.4mm/时 ）。由于速度太慢，远远不能满足植物对水分的需求，所以只有部分可被植物吸收利用，另一部分成为无效水。萎蔫系数：当作物无

2、法从土壤中吸收水分而呈现永久凋萎。（3）土壤毛管水：（）可以自由移动；（）溶解养分能力；（）植物有效。可分为两类：毛管上升水和毛管悬着：水毛管上升水：地下水籍毛管力上升进入并保持在土壤中的水分。毛管悬着水：当地下水位较深，不受地下水影响，靠毛管力将降雨或流水保持在土壤土层。 田间持水量：毛管悬着水达到最大时的土壤含水量。是农田土壤保持的最大水量，是旱地土壤灌溉的上限。（4） 土壤重力水：土壤水分含量超过田间持水量，过量水分不能被毛管吸持，而在重力作用下沿大孔隙向下渗漏成为多余的水。 特点: 受重力作用只能由上往下移动,旱地不能长期贮存, 绝大部分没有机会被植物利用,若过多,则占据通气孔隙, 影

3、响土壤通气性, 属有害水。 3 土壤水分的有效性及其划分 能被作物吸收利用的水分称为有效水。不能被作物吸收利用的水分叫无效水。萎蔫系数以下的水分属于无效水；萎蔫系数至田间持水量之间的水分为有效水；所以, 水分的科学管理, 应先测定出土壤的田间持水量和萎蔫系数:若土壤含水量田间持水量时, 要注意排水。若土壤含水量或接近萎焉系数时,要注意灌水。三、土壤中的水分含量的表示方法 1、土壤质量含水率（%）=水分质量/烘干土重 1002、土壤体积含水率（%）= 质量含水量%容重 3、相对含水率（%）=质量含水量 /田间持水量4、水层厚度（mm）指一定深度土层中的水分含量相当于若干水层厚度（mm） 水层厚度

4、（土壤质量含水量土壤容重土层厚度）10005、土壤蓄水量（m3/亩）=水层厚度（mm）1/1000667 = 2/3水层厚度（mm）4 土壤水分的能态1、土水势：土水势是在标准大气压下，极小单位水量从一个平衡的土一水系统可逆地移到和它温度相同，处于参比状态水池时所做的功。 是土壤水分运移的动力 。2.土壤水吸力：指土壤水因受土壤基质的吸附和毛管作用，表面形成一个凹形弯月面，形成土壤水的负压力。3.土壤水分特征曲线：指土壤的水势或土壤水吸力与含水量的关系曲线。表征土壤水分能量与含量的关系。在自然界中，两点间水分运动的驱动力是两点间土水势之差，即任两点之间土壤水势能之差5 土壤透水性与水分蒸发1

5、透水性: 土壤接受并允许水分垂直通过土体的能力称为土壤的透水性。2、影响透水性的因素 土壤松紧度,质地,结构,通气孔隙数量，水压梯度。3、透水性的农业要求:生产中，要求土壤有适当的透水能力,不能过大,也不能过小 4水分蒸发: 土壤水分以水汽形态扩散到大气中散失的过程.5对生产的影响 : 蒸发是一种水分的非生产性损耗, 生产中应尽量减少蒸发。通过土表覆盖, 中耕松土（切断纵向毛细管）等可减少蒸发损耗.6. 土壤水分对作物生长和土壤理化性质的影响： （1） 对植物生长的影响:.植物体内含有75%95%的水分,这些水分主要来自于土壤,维持植物体形态。2.植物体内许多重要的生理过程,如光合作用,呼吸作

6、用,蒸腾作用都有水分的参与, 缺水将导致这些重要的生理过程不能进行,代谢出现紊乱。3. 水分是植物吸收养分的媒介,因为养分是随水被根系吸收利用的,缺水, 植物不能进行营养 过程.（2） 对理化性质的影响 : . 影响土壤空气: 水气是一对基本矛盾, 其中水占据着支配地位.影响土壤养分 :水分影响矿质养分的溶解;水分影响土壤中微生物的代谢活动，潮湿的环境有助于土壤微生物的活动代谢，加速有机物的分解, 从而影响有效养分的数量.影响土壤热量: 水分影响土壤的热容量, 导热率,从而要影响土壤温度的高低. 其它 : 水分影响土壤的粘结性, 可塑性, 耕性。水是土壤中最活跃易变, 影响面最宽, 作用度最深

7、的一个因素.7. 土壤水分的农业调节 : 控制土壤水份在一个适当的范围，减少浪费; 增加收入; 排除多余; 蓄水保土。.工程措施. 兴修水利, 搞好农田基本建设,宏观地改善排灌条件. .生物措施:植树造林,绿化地表,保持水土.农业措施：改良质地,培育结构,增施有机肥,提高土壤自身的保水控水能力.第二节土壤空气8 土壤空气的运动 1、土壤空气运动的方式有两种：对流和扩散。（1）对流 （气体有压力差时）A、白天,气温升高,气压降低,土壤空气逸出土体进入大气；夜晚,气温下降,气压升高,大气进入土壤 B、灌水时,土壤空气进入大气; 排水时,大气进入土壤. C、空气流动（吹风时）,气压降低, 土壤空气要

8、进入大气.（2）气体扩散（气体有浓度差时） 土壤生物消耗O2. 使土体中O2空气中CO2,土体中的CO2通过扩散作用要进入大气. 2、 土壤通气性：指土壤空气与近地层大气之间进行气体交换的过程和交换的速度.3、影响通气性的因素：.土壤孔隙状况： 当孔隙度高，且通气孔隙多时，气体交换加快，通气性好。2水分含量： 旱地中，水分含量高时，可阻断通气孔隙，降低通气能力，故水分含量低时，土壤通气性好。4 、土壤通气性对农业生产的影响 （1） 影响植物根系的生长: A、土壤空气中氧气的含量15%, 此时根长色浅,根毛丰富,吸收力强. B、 当土壤空气中氧气含量10%时，根系发育受阻，根短色暗。 C、当土壤

9、空气中氧气含量 5%时，根系停止生长，根系易腐烂。（2）影响种子萌发 严重缺氧时, 种子的呼吸作用受阻, 发芽率降低,种子腐烂.（3）影响有机养分释放。通气性，好气性微生物活性,从而影响有机养分释放.影响养分的有效性.（4） 影响土壤环境 通气不良时,易积累还原有毒物质, 土壤环境不利于根系和微生物的生长5、通气性的农业调节: a.以水调气,通过兴修水利, 改善排灌条件来调节土壤空气.b.通过耕作、栽培、培肥措施来改善土壤孔隙性和结构性来增强土壤通气性。c.加强田间管理,适时排水晒田,中耕松土, 提高作物生育期中的通气能力. 第三节土壤养分土壤养分的来源：a. 人类施入的有机肥和化肥. b.

10、生物固N: 固N微生物从空气中固定的N素. c. 土壤矿物缓慢分解释放的养分。 d. 降雨：空气中的氮和氧在闪电时，可以合成氨，随水降落土中, 0.41.2斤/年.亩.e. 残体归还:动植物残体归还于土中的营养元素.10 土壤养分的消耗a.作物吸收：生产消耗 如生产1000斤小麦需吸收N 30斤, K2O 25斤 P2O5 12.5斤. b. 流失：养分随水逸出土体. 我国每年水土流失的养分（N P K ）相当于1亿吨化肥.c. 挥发：主要是N素养分: NH4HCO3 撒施 形成NH3 利用率不到30% 。d. 固定：化学固定：如酸性土 FePO4沉淀 晶格固定: K+ 和NH4+进入层状矿物

11、的晶格孔隙中而发生的固定.第四节土壤热量一、土壤热量的来源 ：太阳辐射能:土壤热量的最基本来源。生物热:微生物分解有机质的过程是放热的过程。释放的热量，一部分被微生物自身利用，而大部分可用来调节土温。地球内热 二、土壤表面的辐射影响因素 1. 太阳的辐射强度 日照角越大 ，地面接受的太阳辐射越多。2. 地面的反射率 太阳的入射角越大，反射率越低，反之越大。土壤的颜色、粗糙程度、含水状况，植被及其他覆盖物等都影响反射率。三、土壤温度的变化规律 （一）、土壤温度的时间变化 （二）、土壤温度的空间变化 主要受纬度、海拔高度及地形等因子的影响。1、纬度 纬度增高，地面所接受的辐射能减少，所以高纬度地区

12、的土壤温度一般低于低纬度地区。2、海拔高度 由于高山气温低，所以在山区随着海拔高度的增加，土温还是比平地的土温低。3. 地形等因子 地形对土壤温度的影响主要表现在坡向与坡度方面。北半球的南坡（阳坡），太阳光的入射角大，接受的太阳辐射和热量较多，蒸发也较强，土壤较干燥，土温比平地要高。北坡（阴坡）的情况与南坡则相反，土温比平地要低。坡度越陡，南、北坡向的温差就越大。四、土壤水、气、热 的关系1. 土壤水和空气 土壤水和空气共存于土壤孔隙，它们之间有着相互消长的数量关系。 当土壤含水量达到田间持水量时，其大多数大孔隙充满了水分，造成土壤的通气状况不良。当土壤含水量进一步降低，有许多毛管孔隙为空气充

13、满。这时容易造成土壤水的供应不良，形成植物的旱害。 2. 土壤水和土壤温度 湿土温度上升慢，下降也慢，不同土层深度的温度梯度也比较小；干土温度上升快，下降也快，而且不同土层深度的温度梯度也比较大。 3. 土壤热量对土壤水、气的影响 当土温较高时，土壤的蒸发量也较大，土壤易于失水干燥，易于通气。土壤不同层次中的温度梯度还可引起土壤水分的运动，即从热处向冷处的运动；特别是土壤冻结时可导致上层滞水，促使土壤过湿和通气不良。五、土壤水、气、热的调节措施 通过耕作和施肥，改善土壤的物理性质 灌溉和排水措施 混交、间作措施 采用人工覆盖物 第三章、水土保持耕作措施一、水土保持耕作措施的含义 ：就是通过外界

14、的机械力量来改变土壤的物理性状，调节土壤松紧度、土壤表面状态和耕层内部土壤的位置，创造适宜作物生长的土壤水、肥、气、热状况，从而控制水土流失，调节土壤肥力，提高农作物产量的技术措施。二、土壤耕作的作用：1、松碎土壤2、翻转耕层 3、混拌土壤：4、平整地面 5、压紧土壤三、土壤耕作措施主要技术环节： 包括土壤初级耕作与次级耕作（一）初级耕作措施 又叫基本耕作措施。是指入土深、作用强烈、能显著改变耕层物理性状、后效较长的土壤耕作措施。一般在种植作物播种之前进行。1、翻耕（1）作用： 翻土 可将原耕层上层土翻入下层，下层土翻到上层，利于翻埋有机肥和秸秆残茬、杂草、病菌； 松土 使原来较紧实的耕层翻松

15、； 碎土 犁壁有一曲面，犁前进的动力使垡片在曲面上破碎，进而改善结构。（2）翻耕方法 A、全翻垡：将垡片翻转180，使耕层土壤上下层完全颠倒。这种翻法，覆土严密，灭草作用强，但碎土差，消耗动力大，只适合开荒，不适宜熟耕地。B、半翻垡：将垡片翻转135，翻后垡片彼此相叠覆盖成瓦状，垡片与地面呈45夹角。 翻、碎土兼有，适用于一般耕地。但是半翻垡法垡片覆盖不严，垡片接触处常露出杂草和根茬。C、分层翻垡法：它是采用复式犁将耕层上下分层翻转。（3）翻耕时期 作物收获后至下茬作物播种前的阶段和土壤宜耕期内进行。伏耕、秋耕、春耕。 北方地区：伏耕优于秋耕，早秋耕优于晚秋耕，秋耕优于春耕。 南方：多在秋、冬

16、进行。（4）深度：黏质土、盐碱土，翻耕可深些；沙质土或有石砾的土壤不宜深耕；在干旱、多风地区不宜深耕，否则会造成失墒严重 。翻耕2025 cm。（5）耕翻后效：耕翻有一定的后效期，即翻耕创造的疏松层能保持一定的时间。北方旱作农田有年后效，灌溉农田有年后效。水田连年翻耕仍属必要。（6）缺点：土壤水分易蒸发跑墒，易形成犁底层。 2、深松耕（1）优点：（1）分层松耕，不乱土层。打破犁底层。（2）可以分散在各个适当时期进行，间隔松耕，节省动力；（3）保持地面残茬覆盖，防止风蚀，防旱防涝。（4）特别是盐碱地松耕，可以保持脱盐土层位置不动，减轻盐碱危害。 （2）缺点：不能翻埋肥料、残茬和杂草，地面比较粗糙

17、等。（3）方法：只松不翻、不乱土层 （4）时期：可以分散在各个适当时期进行，做到耕种结合和耕管结合。（5）深度：耕深可达25 30cm ，最深为50cm。可逐年变化深度，以免形成犁底层。 3、旋 耕利用犁片的转动起打碎、搀和土壤的作用，同时切碎残茬、秸秆和杂草。（2）优点：既能松土又能碎土，地面也相当平整，集犁、耙、平三次作业于一体。（3）缺点：只耕深1012cm，耕层过浅；多年连续单纯旋耕，易导致耕层变浅与理化性状变劣，故旋耕应与翻耕轮换应用。（二）、次级耕作：次级耕作或称表土耕作，是配合基本耕作措施使用的入土较浅、作用强度较小，旨在破碎土块、平整土地、消灭杂草为作物创造良好的播种出苗和生产

18、条件的一类土壤耕作措施。 表土耕作深度一般不超过10cm。1、耙地 圆盘耙 钉齿耙2、耱地：是指耙地之后，起到平土、碎土，耱严播种沟、防止透风跑墒等作用。多用于半干旱地区的旱地上和干旱地区灌溉土地上，多雨地区或土壤潮湿时不能采用。3、中耕 是在作物生长过程中或灌溉后进行的表土耕作措施，能使土壤表层疏松，能很好地保持土壤水分，减少地面蒸发。在湿润地区，或水分过多的地上，还有蒸散水分的作用。4、镇压 5、起垄 6、作畦第二节、水土保持耕作措施的种类一、以改变微地形为主的水土保持耕作措施 1 等高耕作 ：在坡耕地上沿等高线进行犁耕和作物种植,以保持水土，提高抗旱能力的农业耕作方法。 特点：沿等高线垂

19、直于坡向进行横向耕作。作用：能有效地拦蓄地表径流，增加土壤水分入渗率，减少水土流失。 有利于作物生长发育，从而达到增产效果。等高耕作技术要点：1、适当的土地整平；2、测定等高基线（自上而下）；3、等高畦的犁筑，坡度改变时需重新测定等高线，重新犁筑等高畦；4、梯田的配合使用。 顺坡改横坡时，应注意的问题 1、改为横坡耕作之前，应确定改垄后的道路和排水沟的位置；2、时间应在秋季作物收获后，结合翻耕进行；3、在改造前2-3年内种植密生早播作物，提前改变小地形；4、由下而上地进行翻耕；5、应在缓坡地上进行。2 沟垄耕作：在坡耕地上沿等高线开沟起垄并种植作物，以蓄水、保土的农业耕作方法。沟垄耕作改变了坡

20、地小地形，增加了耕作层；使地面受雨面积增大，减少了单位面积上的受雨量,减少了径流量和冲刷量，减少了土壤养分的流失，有较好的保水、保土保肥和增产的效果。调节地温作用。3 区田 方法：就是在坡耕地上沿等高线犁成水平的沟和垄，将作物种在垄的半坡上，在沟中每隔一定距离作一土挡，以蓄水保土。表土、肥料可集中使用；改变了小地形，暴雨时拦蓄地表径流，保持水土；实行密植，可提高产量。步骤：A、起垄作档；B、中耕和培修。要求：A、垄作前必须精心整地；B、垄作应当密植；C、垄作的工具；D、配合田间工程；E、适宜的地区条件；F、适宜的坡度G、适宜的作物4 圳田 5 水平犁沟山地水平沟种植法：（1）播种时沿坡地等高线

21、开沟，陡坡行距50-60cm,缓坡行距40cm;（2）开沟后，紧接着施入底肥，将土肥拌匀，随即播种覆土，覆土深度6-7cm;（3）通过中耕培土，可形成新的沟垄曲面，逐渐削缓陡坡。平播起垄（又叫中耕培垄）：播种时采用等高隔犁条播，雨季到来前，结合中耕锄地，将行间的土培在作物根部，形成等高水平沟垄，并每隔1-2米作一土档，以防止径流集中，形成冲刷。这种方法可防止春旱因早起垄而增加蒸发造成干旱，而在雨季又可充分接纳和拦蓄雨水，蓄水保土增产效果明显。坑田耕作法 ： 适用于15-30的土层深厚的陡坡上。 沿等高线分成1m*1m的小耕作区，每区中用铁锹挖直径50cm深50cm的种植穴，纵横成行，上下行钵成

22、品字形错开，使整个坡面形成许多凹形种植坑，在坑内土壤含水状况好，作物可适当密植。二 以增加地面覆盖为主的覆盖耕作法覆盖耕作法：在坡耕地上利用残茬、秸杆、地膜、砂石等，增加地面覆盖，减轻水土流失的农业耕作方法。1 残株覆盖2 青草覆盖：覆盖后雨滴打在青草上，避免雨滴直接打在土壤上；因青草覆盖，保持了土壤墒情，地面也没有野草滋生，减少中耕环节，起到了保持水土作用。3 地膜覆盖：根据覆膜栽培能保土、保水的特点，把它应用到坡耕地耕作当中。4 砂田 铺砂的步骤1、选地：地形平坦,土壤肥沃的土地；2、精耕细作；3、施肥；4、压砂。压砂时间最好在冬季土壤结冻后。有灌溉条件的水砂田,铺砂厚度5-6cm，无灌溉

23、条件的旱砂田，铺砂厚度为15-18cm.。砂田的耕作管理：1、松砂:收获后播种前，旱砂田在大雨暴雨后2、播种3、施肥.。砂田更新1、砂田老化:是指砂田在种植过程中，由于管理不当，造成砂土混合，砂田的功能减弱，土壤肥力下降，作物产量降低的状况。2、砂田更新：将砂土混合的砂层起掉，让土壤休闲，恢复地力，再铺新砂的过程。三 以改变土壤物理性状为主的少耕、免耕法少耕法 ：少耕是指在常规耕作基础上尽量减少土壤耕作次数或在全田间隔耕种、减少耕作面积的一类耕作方法。 以局部深松代替全面深耕，以耙茬、旋耕代替翻耕，在季节间、年份间轮耕，间隔带状耕种，减少中耕次数或免中耕等等，均属少耕范畴。（二） 深松少耕法

24、1、实施方法 在黑龙江、宁夏等北方地区，一般在肥沃的土地上，沿等高线用深松铲每隔5-8年对土壤深松一次，深度30cm为宜，间距25cm，深松后，播种前耙耱一次，深松在伏天进行。 2、作用 改善耕层构造，调整土壤“三相”比例,增强土壤的透水性和持水能力；减轻风蚀和水蚀，减少了土壤肥分的损失；提高产量，减少成本。3、注意的问题 ：（1）深松少耕与传统耕作相结合的问题；（2）深松少耕地的除草问题；（3）深松少耕的施肥问题。（三） 少耕覆盖法 作用：（1）改良土壤水分状况；（2）改土培肥；（3）防除杂草；（4）增产效果显著。免耕法 ：指作物播前不用犁、耙整理土地，直接在茬地上播种；作物生育期间也不使用

25、农具进行土壤管理的耕作方法。国外的免耕法常由三个环节组成： （1） 覆盖 利用残茬秸秆、控制生长的牧草、石砾、木屑等作为覆盖物。 （2） 广谱性除草剂 于播种时进行土壤处理。 （3） 联合作业 采用免耕播种机使喷药、施肥、播种、覆土、镇压一次完成。残茬或秸秆覆盖与除草剂的使用是形成免耕的两个重要环节。 少免耕法松土原理：根系松土，作物的根系腐烂后，留下大量孔道，时间愈长，通道愈多。但一经翻耕，全部破坏。蚯蚓松土，蚯蚓不断挖掘的孔道、疏松土壤、创造良好的耕层。结构松土，保护性耕作增加土壤团粒结构，有利形成稳定疏松的耕层。不容易压实。胀缩松土，土壤冬冻春融，干湿交替，使土壤趋向疏松、孔隙度增加。少

26、、免耕存在的问题（1）多年少免耕后多数土壤有变紧实的趋势；（2）耕作表层有机质和养分富化而下层贫化；（3）影响肥料与残茬的翻埋，土肥难于融合；（4）杂草虫害增多；（5）残茬覆盖导致地温下降。少、免耕与常规耕作的比较: 1、常规耕作的优点A可以因地制宜地创造一定深度和适宜松紧度的土壤耕作层；B当年控制田间杂草和防治病虫害的效果较好；C犁壁翻转土壤垡片，有利于耕茬、肥料的翻入，耕后地面较为清洁。2、常规耕作的缺点A干旱地区易蒸发失墒，多雨湿润地区易蓄水积墒，在水分上很难调节；B耕层土壤常太松，地面裸露，易遭受水蚀和风蚀， 改变了耕层原有的土壤微生物区系，促进好气性分解，土壤有机质矿化过甚；C破坏土

27、壤耕层构造较重； 耗能增加，成本较高。少免耕运用的前景：水土保持效果显著，应用面积可扩大；真正免耕有问题，少耕发展前景较好；少免耕与常规耕作轮流实施，互补互惠；低毒安全化学药物应用起决定作用；第四章、水土保持栽培措施 水土保持栽培技术：是指在同一地块上种植不同性质的作物，利用它们成熟期的不同或植株高矮疏密的不同来增加地表覆盖，防止水土流失，增加产量的栽培种植技术。1 轮作技术措施轮作：是在同一块田地上，于一定的年限内，有顺序地轮换种植不同作物或牧草的种植方式。在轮作的农田上，把作物安排为前后栽植顺序是轮作方式。轮作方式之中种植一遍所历经的时间称为轮作周期。种类：大田轮作：以生产粮食或工业原料为

28、主。水旱轮作、休闲轮作。 草田轮作：生产粮食作物和牧草并重。包括粮肥轮作、饲料轮作。1、全面协调利用土壤肥力，防止偏用;改善土壤物理性状防止水土流失；2、减轻病、虫、草害；3、合理利用农业资源2 间作、套种和混播间作 两种作物同时在一块地上间隔种植。套种 在同一块地上，不同时间播种两种以上的不同作物，当前季作物未成熟收获时，就把后季作物播种在前季作物的行间。混播 指两种作物均匀地撒播，或混播在同一播种行内，或在同一播种行内进行间隔种植。增加地面植物覆盖度，减少水土流失；使土壤中的根系增加，可以固持土壤和改良土壤。 间、混、套种增产原因1. 充分利用空间，增加叶面积系数，提高光能利用率；2. 充

29、分利用生长季节,发挥作物丰产性能； 3. 利用不同作物间的互利作用；4. 充分发挥水分、养分的平衡作用，使用地养地紧密结合；3 等高带状间作 ：指沿着等高线将坡地划分成若干条地带，在各条带上交互或轮流地种植密生作物与疏生作物，或牧草与农作物的一种坡地保持水土的种植方法。利用密生作物带或牧草带覆盖地面，减缓径流，拦截泥沙；促进坡地变梯田；有利于改良土壤结构，提高土壤肥力。农作物带状间作 利用疏生作物（玉米、高粱、棉花、土豆等）和密播作物（小麦、莜麦、荞麦、谷子等）成带状相间种植。 条带宽度应依据当地的降雨量、坡度及作物品种而定。坡度大、降雨量及强度大且土壤透水小的地区应窄些。疏生作物条带应宽些。 西北黄土地区一般带宽为50-60cm。草田带状间作： 在陡坡地，雨量多且强度大时，条带宜窄且草的宽度大于或等于作物宽度；若雨量小且强度小，土壤渗水性好时带宽应增