浅析农田耕作措施在保持水土方面的积极作用

摘 要：耕地是农业生态系统中重要的自然资源，稳定获取作物产量是其发挥生产职能的优秀表现。水土流失对于耕地生产职能的发挥有着较大的威胁。耕作措施尽管无法对土壤养分总量产生影响，但通过肥力四因素以及地形、地貌、植被覆盖率的协调能够使水土流失率降低。常用于水土保持的耕作措施有坑田、圳田、等高防冲沟及沟垄耕作、中耕培土串堆子耕作、丰产沟耕作、保护性耕作（免耕、少耕）等，上述措施对于传统耕作而言具有更好的水土保蓄的效果，文章通过传统耕作在水土保持中弊端的分析进而介绍现代耕作措施在拦蓄水土中发挥的重要作用，相关论据、论点能够为农田水土保持工作提供一定的参考依据。

关键词：农业；耕作措施；水土保持

中图分类号： S157 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20151232009

作为农业生产的2大重要因素，水、土是人类赖以生存的物质基础，协调好水、土间的良性关系对于农业发展极为有利。作物耕作措施使用不当是导致土壤退化的重要因素，通过传统耕作方式的改良，其可标本兼治地防治水土流失。水土保持工作中的耕作措施就是指在水土流失的耕地上，结合实际需求，因地制宜地运用现代的农业生产技术，通过土壤抗流失能力的增强、水土流失作用的削弱、对水土实施有效的拦蓄，进而达到保蓄水土的最终目标。

现今，水土流失已成为威胁耕地地力的重要因素，其势头若不加以遏制，将严重威胁耕地的生产力，对粮食安全战略的实施极为不利。东北黑土区是世界闻名遐迩的“沃土”，但近年来，其物理结构屡遭破坏，水土流失不断加剧，作物产量难以维系，值得关注的是，与黄土高原性质相区别，一旦黑土表层的流失量大，其下层的黄土母质则难以支撑绿色植物的正常生长[1]，可见，黑土退化现象若不加以整治，其后果将更加严重。因此，在今后农业生产的发展中，既要注重作物产量及品质的提升，又要兼顾土地可持续的生产力，防治水土流失是重要的途径之一。

1 传统耕作在水土保持上的弊端分析

水土保持与农业生产事业的发展在一定程度上互为因果，农业生产的良性发展需要稳定的水土作为支撑条件，而农业生产若有科学的耕作措施作为保障，其对水土保蓄又具有反哺作用，因此，采取既能蓄水保土，又能维系作物稳产高产的耕作措施是我们亟待解决的难题之一。

据悉，传统耕作能够使土壤犁底层厚度加深，不易透水的土壤下层易对雨水下渗产生阻隔效应，地表积聚的雨水能够产生地表径流，在坡地重力作用下易携带泥沙而流失。在春季干旱少雨的东北地区，地表得不到植物及地膜的有效覆盖，耕地风蚀的发生几率较高，因此，为兼顾农业生产效益，耕作措施的适当调整是有必要的。近年来，保护性耕作呈一度被追捧且广受热议，其因对土壤的扰动程度较弱，且可减缓雨水对地表的击溅作用，对于水土流失有显著的防治效果。据美国资源调查结果表显示[2]，保护性耕作实施后，美国侵蚀的土地面积迅速减少，耕地面蚀和细沟侵蚀数量也逐渐降低，侵蚀量减少30%，风蚀程度下降31%，约有10亿t的土壤被保留。可见，耕作措施的积极调整能够有益于水土保持工作。

2 农田现代工程措施的具体做法

2.1 坑田与圳田

坑田或称区田，是黄河流域早期使用的保持水土、抗旱保收的一种栽培方法，其主要应用于20°以下的缓坡耕地。在冬春季节先定好坑位，通过深翻去掉犁底层，使堆放坑外作埂的底土进一步熟化，种植坑等高成行，形状或圆或方，上下交错。坑内需要较多肥料，或集中放入深厚的表土，每坑可多株密植，如此可有效蓄水增产。圳田，则是通过耕翻结合的方式对田块进行深挖、培埂、增肥，形成窄小的梯田，用田面来固存水土。

2.2 等高防冲沟

亦可称为水平防冲沟，即在田面按水平方向，每隔一段距离就用犁横开1条沟，其目的在于使开犁沟能充分维系水土平衡。该措施多用于劳、畜力少且时间紧迫等状况，需要注意的是犁沟时每走一定距离需将犁抬起，空出较短距离后再行开犁，这样便于形成若干土档，进而起到分段拦蓄的作用。

2.3 等高沟垄耕作

在等高耕作的基础上，在坡面上沿等高线开犁，利用形成的沟和垄栽植作物，通过等高种植带来减少径流量和冲刷量，在增加土壤含水率、保蓄土壤养分的同时，极大降低营养元素的亏损。将地面整理成沟、垄相间的形式，亦可起到阻滞、拦蓄径流和泥沙的效果。

2.4 倒壕换垄

即为沟、垄互换的模式[3]，该措施适用于雨水丰沛的区域，其方法是从上而下沿等高线逐行翻耕，将种子播在沟里，踢土埋籽后稍加镇压。若在陡坡，可加深犁沟，增强坡面的拦蓄能力。

2.5 平播起垄

在中耕除草过程中，通过耕作手段将原有垄台改为垄沟，该措施适用于中耕作物，可使其整个生育期间地面保持沟、垄相间。

2.6 等高耕作

就是垂直于坡面倾向，沿等高线进行的横向耕作。等高耕作可有效拦蓄地表径流，减少水土流失，通过犁沟处理在地面形成许多蓄水沟，增加土壤水分的入渗率，进而确保作物生育期间对水分的需求。

2.7 中耕培土串堆子耕作

在丘陵地区，针对玉米、高粱和洋芋等作物，可结合中耕管理，进行根部培土起垅，使地表形成无数的蓄水坑，可起到蓄水拦泥、保墒增产的作用。

2.8 丰产沟耕作

又称“聚肥改土耕作法”，是在我国山西省旱坡地传统耕作农艺基础上演变而来的一种旱作农耕方式[4]，是耕地边改良边利用的较好形式，该措施从坡耕地较低处沿等高线向高处依次设带施筑，带总宽1.2m，垄间隔，各占0.6m，其施肥的方式主要以一次性底施为主，打孔追施肥为辅。

3 农田水土保蓄耕作方式的种类

3.1 间作

作为常用的农田增产措施，间作、套种、混播及合理密植能够增加植被覆盖率，通过防止雨水滴溅、根系固持土壤的方式来发挥水土保持的作用，通常适用于林木根系发达、护坡固土机能良好的土地，在此区域，农林间种可极大控制并减缓水土流失，发挥显著的生态效益。

等高带状间作是一种特殊的间作方式，是先将坡地划分成等高线条带，继而沿条带以交互或轮作的方式栽植农作物及林草作物。等高带状间作具有比一般间作更为优越的防蚀性能，增产效果更佳。

3.2 草田轮作

是指在大田作物经过几轮种植后，连续栽种一年生或多年生牧草，实行草田轮作。该措施可极大促进土壤团粒结构的形成，对于土壤肥力恢复具有显著提升作用。

3.3 秸秆覆盖

该措施集结了农业生产、污染防治和资源利用等多方面领域，是一项综合性实用技术，可协调耕地土壤状况、有效改善作物生态环境，对旱地增肥、保墒和调温等均有促进作用。“地不露白、草不成坨”使秸秆覆盖的较高标准，因此可参照该标准选择玉米秸秆、麦秆、稻草和豆杆等进行耕地地表覆盖，覆盖时为减少微生物与作物之间的争氮现象，应当辅以适量的尿素。

4 常用防治水土流失的耕作措施

传统耕作能够在表土3～7 cm处形成疏松的表层干土，尽管能起到一定覆盖作用，但蓄水保墒的效果十分有限。的土壤时常受到大雨或暴雨冲击和溅蚀的威胁，土壤孔隙易被堵塞，致使雨水入渗受阻，形成径流。耕作措施尽管无法改变土壤养分的总量，但经冷热、干湿、冻融（尤其冬灌引起）等变化，能够引起土壤物理及生物性状的较大改变，通过耕作措施的合理引入能够减缓农田水土流失的趋势。

4.1 深耕

一般在夏秋两季进行，耕深一般在21～24 cm之间，其功能主要是增加土壤蓄水、保水能力，帮助土壤中的水分入渗，通过土壤通透能力的改善，进一步协调土壤中水、肥、气、热等4大肥力因素。

4.2 少耕

保护性耕作方式的一种，也可称为留茬播种法，是指在常规耕作的基础上，尽量减少对土壤的扰动程度，或缩小土壤耕耘面积，或减少耕耘次数。

4.3 免耕

一种新兴的耕作方法，与少耕的区别主要在于其完全利用除草剂控制杂草，在作物生长期间不进行任何耕作。据悉，免耕能有效降低土壤大、中孔隙含量，增大微小孔隙数量，使气相容量降低，土壤容量增加。

可见，少耕、免耕、秸秆覆盖、土壤深松等技术均可提高土壤有机质、减少自然水分的无效蒸发、多蓄天然降水、增加土壤养分、提高降水利用率，防止多余水分携带泥沙流失的可能性。在水蚀或风蚀的农田上采用改变小地形、增加植被覆盖的方法来达到保水、保土、保肥和增产的目的，这就是水土保持工作对农田耕作措施调整的指导思路。

参考文献

[1] 吴才武，夏建新. 保护性耕作的水土保持机理及其在东北黑土区的推广建议[J]. 浙江农业学报，2015，27（2）：254-260.

[2] NRCS， Iowa State University statistical Laboratory. Report： 1997 National Resources Inventory[R]. U.S.Department of Agriculture. Summary， Washington， D C， 2000.

[3] 王晗生. 提高人工植被培育中土壤抗旱性的综合措施[J]. 农业工程学报，2008，24（12）：41-47.

[4] 殷海善. 宽幅渗水地膜覆盖集雨式仿丰产沟耕作栽培技术效果研究[J]. 水土保持学报，2005，19（1）：196-199.

作者简介：杨兴浪（1974-），男，工程师，主要从事水土保持科学研究及监测应用的技术工作。