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水力土壤侵蝕/技術

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土壤保持技術

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各種保護技術可以在以下標題下描述

農藝措施

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利用植被的作用來保護土壤免受侵蝕。

  • 輪作
透過消除多年生的單一栽培和減少輪作中促進侵蝕的作物型別(如行間作物)的比例來限制長期侵蝕率。
  • 覆蓋作物
Cover crops between crop rows
作物行之間的覆蓋作物
種植快速生長的作物,這些作物能在早期形成冠層覆蓋,積極抑制雜草,並具有深根系,以改善土壤的宏觀孔隙度,作為非季節性或樹木下地面保護的保護措施。
  • 條帶種植
Strip-cropping along contour lines
沿著等高線的條帶種植
在等高線或垂直於風向排列的交替條帶中種植行間作物和保護效果好的作物,如豆科植物或草,以限制侵蝕到行間作物條帶,並將從這些條帶中移除的土壤截留在下坡或下風條帶中。
  • 間作
Multiple cropping
間作
透過連續種植(一年中依次種植兩種或多種作物,包括保護效果好的作物)或間作(在同一塊土地上同時種植兩種或多種作物)來提高土地產量,同時提供防治侵蝕的保護。
  • 高密度種植
增加行間作物的種植密度,改變植物排列方式,透過增加冠層覆蓋來保護土壤。
  • 覆蓋
Direct seeding
免耕
Mulching
覆蓋
用秸稈、玉米稈、棕櫚葉或立茬等作物殘茬覆蓋土壤,以保護土壤免受雨滴的衝擊,並降低徑流和風的速率。(免耕)
  • 植被恢復
快速恢復植被在溝壑區、滑坡、沙丘、道路路基、建築工地、礦渣堆或管道走廊的侵蝕控制過程中起著重要作用,也是在選擇性採伐區域重新種植森林或在為農業開墾森林區域覆蓋土地所必需的。
  • 農林複合經營
透過將樹木種植在不適合種植作物的土地上,將樹木納入農業系統,這些樹木有助於透過有機物的迴歸和氮的固定來保持土壤肥力,改善土壤結構,並有助於保持較高的滲透率和更大的持水能力。

土壤管理

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關注如何準備土壤,以改善其結構,使其更能抵抗侵蝕,並促進植物生長。

  • 有機質含量
施用有機質作為一種實現和保持土壤肥力的方法,它能改善土壤的粘性,提高土壤的持水能力,形成穩定的團粒結構。
  • 耕作方式
透過減少土壤管理作業的強度和頻率,並採用保護性耕作、等高耕作、條帶耕作、免耕或少耕,來防止或減少土壤壓實,增加殘茬覆蓋。
  • 排水
透過地下鼴鼠或管道排水和深耕,降低重粘土的土壤含水量、徑流量,從而降低侵蝕。
  • 土壤穩定劑
透過施用土壤改良劑來改善土壤結構,土壤改良劑可以是石膏等多價鹽,它能使粘土顆粒發生絮凝;也可以是有機副產品或合成聚合物,它們都能將土壤顆粒粘合在一起形成團粒。

機械方法

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依靠控制水流和氣流的表面地形改造,通常涉及工程結構。

Contour bunds
等高埂
  • 等高埂
建造寬度為1.5-2米的土埂,橫跨坡面,作為徑流的阻擋物,在其上坡側形成蓄水區,並將坡面分成比產生地表徑流所需的長度更短的段落。
Terraces
梯田
  • 梯田
在坡面上建造土埂,攔截地表徑流(蓄水梯田),將其以非侵蝕性速度引至穩定的出口,縮短坡長(引水梯田和臺田)。
Buffer strips along grassed thalweg
草坡谷底緩衝帶
  • 水道
透過排水溝系統、梯田溝或草坡水道將徑流以非侵蝕性速度引至適宜的排放點,所有這些都需要仔細設計尺寸,以提供足夠的容量來輸送至少十年一遇的風暴的峰值徑流。
  • 臨時措施
在建築工地、道路路基和管道走廊上安裝沉沙圍欄、麻袋、草包和沉澱池作為臨時措施,以控制侵蝕,直到建立起保護土壤的植被覆蓋。
Thalweg stabilization
谷底穩定
  • 穩定結構
在陡坡(如溝壑側壁、路基和切坡)上使用生物工程技術(如樹枝層疊和編織)來控制侵蝕,該技術使用快速生根的灌木植物(通常是柳樹)的活枝條,立即加固土壤,併為枝條生根和植被生長提供長期坡度穩定的基礎。
Use of geotextiles
使用土工布
  • 土工布
藉助由天然纖維製成的表面鋪設的墊子來控制土壤因雨滴衝擊而發生剝落,這些墊子能提供有效的表面覆蓋,具有高吸水性,能攔截從噴射點飛濺出來的顆粒,並在粗糙表面上積水;土工布產品從由聚丙烯、椰殼或黃麻製成的開孔織物網到毛毯不等,這些毛毯包含天然或合成纖維,並用網或網進行編織、粘合或結構性繫結。
  • 灌木墊
使用灌木墊作為土工布的替代品,以立即覆蓋坡面,防止表面侵蝕,並補充提供長期植被覆蓋的基礎,它們僅適用於所使用的物種適合作為最終土地覆蓋的地方。
Gully prevention
溝壑防治
  • 溝壑控制
在溝壑中建造穩定結構,如用當地可獲得的材料(如土、木板、樹枝或碎石)製成的小型水壩,以攔截泥沙,從而降低溝渠深度和坡度;這些結構具有很高的失效風險,但能提供臨時穩定性,並與周圍土地的農藝土壤保持處理結合使用。
  • 人行道
建造有路拱或橫坡的人行道,並在需要穩定結構的人行道建造和維護中提供護坡、鋪設路面和截水溝,尤其是在傾斜土地上的休閒區。

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