丘陵红壤开发的水土资源保护及农业产业化经营模式.docx
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1、丘陵红壤开发的水土资源保护与农业产业化经营模式黄道友,王克林,黄 新,汪立刚,彭佩钦,刘守龙, ,宋变兰. 中国科学院亚热带农业生态研究所,亚热带农业生态重点实验室,湖南 长沙 ;. 湖南省农业环境保护管理站,湖南 长沙 ;. 华中农业大学资源环境学院,湖北 武汉 摘要:以湖南省桃源县为例,针对目前丘陵红壤开发存在的主要问题,在探明季节性干旱成因和发生规律、水资源合理调蓄利用依据的基础上,提出了红壤丘陵区抗御季节性干旱的水分管理对策和主要措施;通过不同经营模式的水土资源动态观测、分析,提出了红壤丘陵区土壤允许流失值应 、相应的降水径流系数等水土资源协调发展的关键技术指标,并在丘陵红壤坡地上建立
2、了土壤侵蚀模数 )的土壤含水量( ),亦明显高于自然坡地(对照)同一土层的土壤含水量( )。即使在严重干旱年份(如和)的少雨季节(月),水保坡地 土层的土壤含水量,亦明显高于其土壤稳定凋萎含水量( ),含有一定数量的土壤有效水供作物吸收利用,而此时对照坡地的土壤有效水几乎为零,作物开始大面积的死亡, 。这说明提高土壤贮水抗旱的潜力甚大。“生物水库”调蓄水量功能强。研究表明,雨季保持的植被覆盖,水保坡地降水的陆面植被拦截量(含蒸散量,下同)与地表径流量之比约为;雨季保持的植被覆盖,水保坡地的拦截与径流之比约为;在左右植被覆盖的条件下,自然坡地的拦截与径流之比约为。降水植被拦截率的变幅在之间,差异
3、甚大。研究结果还表明,红壤丘陵区的塘堰等蓄水设施拦蓄的水量一般占降水量的,集水区内降水的陆面植被拦截、塘堰蓄存、排出集水区三者数量之比,一般在至范围之内,表明降水资源调控利用的最大潜力在于陆面植被拦截,其次是塘堰调蓄;日降水量在 范围内,水保坡地的植被拦截率、土内渗流率和地表径流率之比大致为, 。由此可见,提高降水的陆面植被拦截率是红壤丘陵区增强防洪抗旱能力的根本措施。工程水库调蓄水量的作用大。工程水库主要是指蓄、引、提等排灌水利工程。以桃源县为例,目前该县水利设施已初具规模,蓄、引、提水总量按设计能力为多。这些工程设施若能正常运转,可确保全县的耕地面积得到有效灌溉,其中旱涝保收面积可达 (占
4、耕地总面积的)。 丘陵红壤开发的水土资源保护与协调发展 坡地和集约经营集水区的水土资源动态观测结果表明,水保坡地的降水年径流系数为,土壤年侵蚀模数为 (年均值,下同);自然坡地的降水年径流系数与土壤年侵蚀模数,植被覆盖的为与 ,植被覆盖的为与 ,无植被覆盖的为与 。即使在日降水 大暴雨的范围内,水保坡地的植被拦截、土内渗流、地表径流三者之比亦可控制在, ,保水保土效果好,高标准开发丘陵红壤不会造成水土流失(图)。集约经营的马家峪集水区,降水的径流系数为,土壤年侵蚀模数为 (年均值),分别比研究初期()下降了与,比同期观测得到的非集约经营的牛头湾集水区的均值低与。马家峪集水区的定位观测结果还表明
5、,集水区内占土地面积左右的塘堰,可增蓄陆面以上的降水,拦截陆面的侵蚀土壤与的流失营养元素,对保持集水区的水土资源与营养元素平衡、提高集水区土地持续生产力具有十分重要的作用。 水土协调阈值研究结果表明,当土壤年侵蚀量在 (最高不超过 )、降水径流系数),林、果、茶、鱼等的产量以与土地生产率成倍增长, 。这表明,只要治理开发有机结合,协调水、土之间的矛盾,建立水土协调机制,丘陵红壤可以大面积垦殖。 丘陵红壤开发的农业产业化经营模式与体系建设 茶叶优质高效生产技术与产业化经营体系建设图 不同水土保持措施的效果与功能示意根据桃源县茶叶生产现状,以与丘陵红壤的水土资源特点与合理开发利用原理,研究提出了调
6、整茶叶品种结构、加快老茶园改造、引进精加工设备、改进与更新加工工艺开发名特优茶等优质高效生产技术,制定了桃源大叶茶无公害栽培技术规程、坡地成年茶园免耕栽培技术规程,有效防止了茶园的水土流失;并通过创办经济实体、组建龙头企业,建立优质茶叶生产基地,出台优惠政策,强化科技投入,研创名牌,拓展市场等措施,初步建立了茶叶产业化规模经营体系。通过年()的开发与建设,将过去技术落后、分散经营的近个小茶场(厂),组建成由桃花源茶叶集团总公司下辖的两大核心企业与个产茶乡镇责任分公司为“龙头”,与大茶叶生产基地、万个种茶农户构成一体的有机联合体,形成了市场牵“龙头”、“龙头”带基地、基地联农户的聚“产加供销贸”
7、一条龙服务的新型产业格局,拥有多优质茶叶生产基地和 无公害桃源大叶茶生产基地,年产优质茶叶多。年,茶叶创产值多万元(按年可比价计,下同),比年增加,年()累计净增产值万元;科技进步对茶叶生产的贡献率达,比年增加了个百分点。 以柑橘为主的水果优质丰产稳产技术与产业化经营体系建设研究提出了引进与更新品种、调整果业生产结构、和以保水培肥、克服大小年为中心的温州蜜橘优质丰产稳产技术,包括橘园等高梯土撩壕、开挖竹节沟、秸秆覆盖、施石灰、保护与培肥土壤、科学修剪、与时防病治虫、保花保果与疏花疏果等;通过建设水果商品生产基地( )、建立水果集散市场( )、组建专业营销队伍、成立柑橘协会、完善社会化服务体系等
8、措施,试验研究与示范推广核心基地与其所在的盘塘镇初步建立了与柑橘协会联营的优质水果产业化经营体系。经过年的开发与建设,以柑橘为主的水果业已成为试验研究与示范推广核心基地所在镇的又一新型主导产业。年,全镇果业总产值多万元,比年增加,年累计增产万元;科技进步对柑橘生产的贡献率达,比年增加了个百分点。同时,该项技术引起了桃源县委、县政府的高度重视,县水果生产领导小组和果业产业化开发办公室连续年()在盘塘镇召开了“低产橘园改造”、“柑橘优质丰产稳产栽培”和“果树产业化开发”现场会,大力推广本项目的研究成果;在总结了盘塘柑橘协会作用与功能后,于年月成立了“桃源县果农协会”。据不完全统计,全县累计推广“橘
9、园低改”与“柑橘丰产稳产”技术面积达万、净增产值万元。 苎麻优质高效丰产技术与产业化经营体系建设丘陵红壤发展苎麻,可有效减轻水土流失,实现水土资源的保护型利用。因此,本项目与湖南华升工贸进出口集团公司紧密结合,将试验研究与示范推广核心基地和桃源主要产麻乡镇作为华升公司生产基地,初步建立了“公司基地农户”的产业化规模经营体系,并根据丘陵红壤的水土资源特点研究提出了适宜土壤、适生良种、合理密植、优化配肥、三季平衡生产、适时收获等苎麻优质高效丰产关键技术。该技术在桃源县已推广应用多,增产增收效果显著。据统计,该技术的推广应用,使桃源县新增农业产值万元,工业利用优质原麻开发出纺织新产品新增利润达多万元
10、。 庭园高效生态农业庭园自然资源和生产条件优越,具有巨大的生态、经济功能,已成为我国农业结构调整与产业化开发的重要领域。因此,本项目在研究过程中将庭园高效生态农业作为丘陵红壤农业产业化开发的一个重要模式进行探讨,桃源县委、县政府也把该模式作为富民奔小康的重点工程进行建设,盘塘镇被列为重中之重的示范乡镇,与项目结合创造出不同类型的先进典型,有力地推动了全县庭园生态农业的发展。年全县已有万农户开发了庭园生态农业,占总户数的;开发庭园土地万,户平多;庭园产业总收入达亿元,占农业总产值的;农民人均庭园纯收入元,占农民实际所得纯收入的。同时,新建了沼气池万个,形成“猪沼稻”、“猪沼果”、“猪沼菜”、“桑
11、蚕沼鱼”等庭园高效生态农业模式万户(占农户总数的 左右),过万元的小康庭园户达万户(占农户总数的)。据不完全统计,年间,桃源县推广应用庭园高效生态农业这一模式累计增收亿元。 结语与体会()丘陵红壤资源丰富,潜力大但问题多,亟待治理开发。我国红壤丘陵区的丘岗资源丰富,大都坡缓、土厚、地平,适宜性强,蕴藏着巨大开发潜力。然而,由于自然、人为因素干扰和经济条件的限制,调蓄水资源的江河湖库等体系不健全,土地特别是坡地的掠夺性经营,导致了严重的水土流失与土地退化,从而使该区水旱灾害频繁,生态环境质量下降,农业赖以存在和发展的最基本的水土资源已成为制约该区农业可持续发展的关键因子。()发挥“土壤”等水库的
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