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坡耕地水土流失治理中植物籬的運(yùn)用分析

文檔作者：張楠文檔來源：廣西壯族自治區(qū)水利科學(xué)研究院廣西水工程材料與結(jié)構(gòu)重點實驗室		更新日期： 2026年06月23日	點擊數(shù)：
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上一篇：水庫工程水土保持與生態(tài)景觀設(shè)計研究

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LOW CARBON WORLD 2020/6
坡耕地水土流失治理中植物籬的運(yùn)用分析
張楠（廣西壯族自治區(qū)水利科學(xué)研究院，廣西南寧530023；廣西水工程材料與結(jié)構(gòu)重點實驗室，廣西南寧530023）
【摘要】本文將以坡耕地的水土流失問題為主要探究對象，介紹目前坡耕地水土流失問題的現(xiàn)狀，并對植物籬技術(shù)的概念、坡耕地治理的重要
性進(jìn)行介紹，結(jié)合植物籬在治理中的應(yīng)用分析進(jìn)行探討，以期為坡耕地水土流失問題的治理提出建設(shè)性意見與建議。
【關(guān)鍵詞】坡耕地；水土流失；治理；植物籬；運(yùn)用分析
【中圖分類號】S157 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-2066（2020）06-0041-02
0 引言
截至2016 年統(tǒng)計袁我國擁有約3.6 億畝的坡耕地面積袁
且南方坡耕地面積大約占全國坡耕地總面積的1/2遙但絕大多
數(shù)的耕地都面臨著水土流失的環(huán)境問題袁且在這其中坡耕地
又是耕地中水土流失問題比較嚴(yán)重的耕地類型袁這嚴(yán)重地制
約了當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展遙水土流失能夠嚴(yán)重破壞耕
地環(huán)境袁使得農(nóng)耕面積逐漸減少袁直接或間接地導(dǎo)致了農(nóng)民的
經(jīng)濟(jì)損失遙基于上述背景袁我國對于耕地土地的環(huán)境治理格外
重視袁在對耕地水土流失的問題治理上不斷加大力度袁結(jié)合實
際工程措施與植被種植措施來使治理效果得到有效的發(fā)揮袁
提高耕地的土壤肥力袁進(jìn)而使得耕地治理更加有效遙
1 植物籬技術(shù)簡介
1.1 植物籬技術(shù)概念
植物籬是近年來新發(fā)展的一種預(yù)防水土流失問題經(jīng)濟(jì)有
效的技術(shù)遙該技術(shù)是當(dāng)坡耕地種植農(nóng)作物時袁在四周結(jié)合形成
植物籬的植物生長需要的高度與環(huán)境來等間隔種植等高堯窄
帶狀并且高密度多年生的一些草本植物堯灌木或者灌木化喬
木類植被袁并在種植農(nóng)作物過程中適時對其進(jìn)行修剪遙這種高
密度的植被能夠形成類似籬笆墻式的結(jié)構(gòu)袁能夠有效阻擋坡
面上徑流水土的流失袁該技術(shù)就被稱作植物籬技術(shù)遙
1.2 植物籬技術(shù)的特點及其優(yōu)勢
植物籬技術(shù)能夠?qū)χ車牡匦位蛘攮h(huán)境進(jìn)行一定的調(diào)
整與改變袁還能夠通過截短坡長來有效減少地表養(yǎng)分的流失
與水土的減少遙另一方面袁植物籬還能夠起到過濾作用袁減少環(huán)
境對坡耕地上農(nóng)作物的污染遙同時通過對形成植物籬植物的修
剪堯植物體的枯落及其植物根系的作用袁能夠有效地改善坡耕
地的土壤環(huán)境與肥力袁進(jìn)而提高整片坡耕地農(nóng)作物的光合作
用袁提高農(nóng)作物產(chǎn)量袁對當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展有積極正面的影響遙
2 坡耕地水土流失問題治理的必要性與重要性
我國大部分坡耕地水土流失問題比較嚴(yán)重袁且在某些地
區(qū)格外嚴(yán)重袁為了改變這種狀況袁應(yīng)對坡耕地水土流失進(jìn)行綜
合整治遙坡耕地水土流失問題的改善與解決能夠直接緩解有
效耕地面積的減少袁避免水土流失問題的二次發(fā)生遙同時還能
夠減少對土地環(huán)境和周圍生態(tài)環(huán)境的污染袁提高土地肥力袁進(jìn)
而提高坡耕地的經(jīng)濟(jì)效益遙通過對坡耕地水土流失問題的治
理還能夠很好地改良土壤營養(yǎng)成分袁促進(jìn)植被生長袁全面改善
周邊環(huán)境袁促進(jìn)生態(tài)平衡的維持袁為水土流失的綜合治理奠定
基礎(chǔ)遙
3 坡耕地治理水土流失問題常見的措施及其
影響
3.1 工程治理方式
工程措施是指通過各項工程修筑為主的坡耕地治理措
施袁主要涵蓋了院治坡堯治溝以及水利工程等遙其中這三大類主
要工程中又包括多種具體工程袁如攔沙壩堯溝頭治理堯梯田與
臺地的修筑等等遙工程治理措施的特點在于其對坡耕地水土
流失問題的改善效果與狀況不一袁改良能力也因?qū)嶋H情況有
較大差異袁對于地貌狀況的改良效果甚微袁且一些工程措施會
導(dǎo)致土壤肥力與環(huán)境的破壞遙同時要關(guān)注工程治理方式的有
效性袁另外在一些土壤問題較為嚴(yán)重的地區(qū)地域袁還可以采取
綜合措施進(jìn)行治理袁高效全方面提高土壤肥力遙
3.2 植物治理方式
3.2.1 植物治理
植物治理措施能夠從問題發(fā)生的根源上來對水土流失問
題予以解決袁治理效果顯著且能夠?qū)ν寥婪柿蛑車鷳B(tài)環(huán)境
條件進(jìn)行有效改善遙植物手段治理方式主要有植樹造林堯封山
育樹以及種草等袁通過對植被的擴(kuò)植來提高植被覆蓋率進(jìn)而
減少徑流水對于地表的沖刷袁保持土壤遙另一方面植物治理到
一定程度還能夠很好的調(diào)節(jié)氣候袁減少自然災(zāi)害袁總而言之是
水土流失問題治理中較為有優(yōu)勢的治理方式遙
3.2.2 植物籬治理方式
植物籬技術(shù)隸屬于植物治理方式袁是當(dāng)在坡耕地種植農(nóng)
作物時袁通過在四周結(jié)合形成植物籬的植物生長需要的高度
與環(huán)境來等間隔種植等高堯窄帶狀并且高密度多年生的一些
草本植物堯灌木或者灌木化喬木類植被并適時對其進(jìn)行修剪
的一項技術(shù)遙這種高密度的植被能夠形成類似籬笆墻式的結(jié)
構(gòu)袁且能夠有效地阻擋坡面上徑流水土的流失遙
4 植物籬在對坡耕地水土流失治理中的應(yīng)用
分析
植物籬技術(shù)能夠?qū)χ車牡匦位蛘攮h(huán)境進(jìn)行一定的調(diào)整
與改變袁還能夠通過截短坡長來有效地減少地表養(yǎng)分的流失
與水土的減少遙植物籬還有過濾作用袁能夠減少環(huán)境對坡耕地
上農(nóng)作物的污染遙同時通過對形成植物的修剪堯植物體的枯落
及其植物根系的作用袁能夠有效地改善坡耕地的土壤環(huán)境與肥
力袁進(jìn)而提高整片坡耕地農(nóng)作物的光合作用袁提高農(nóng)作物產(chǎn)量遙
4.1 工程量與占地面積少
在種植植物籬之前袁人們通常修筑土坎梯田袁該工程在中
國南方地埂占地率比較高遙此外該工程工序復(fù)雜堯工程量大袁
實際修筑數(shù)據(jù)顯示袁在傾斜度為5毅的坡耕地上堯修筑田面為
14.4 m的水平梯田袁需要的動土量高達(dá)7.5 m3遙梯田修筑完成
后一般還需種植相應(yīng)的護(hù)埂植物遙綜合上述數(shù)據(jù)表明袁植物籬
的存在可以顯著改善土壤養(yǎng)分狀況袁提高土壤肥力袁進(jìn)而促進(jìn)
農(nóng)作物產(chǎn)量的提高遙實驗結(jié)果表明袁搭建有植物籬耕區(qū)的產(chǎn)量
相比于未搭建植物籬處的坡耕地產(chǎn)量要高出8%~50%遙另一
方面袁植物本身有很好的保持水土的作用袁經(jīng)試驗證明袁植物
籬搭建后的兩年內(nèi)袁通過對植物籬周圍0~30 cm 處的土壤水
分定期測量發(fā)現(xiàn)袁坡耕地處的土壤水分含量要比普通坡耕地
節(jié)能環(huán)保
（下轉(zhuǎn)第86 頁）
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高出26.42%淵平均冤左右遙
4.2 改良坡耕地水土狀況，提高農(nóng)作物產(chǎn)量
根據(jù)相關(guān)研究報告顯示袁在正常耕作下種植植物籬的3-
6 年之后袁相較于同耕區(qū)一開始的土壤有機(jī)質(zhì)含量要顯著高
出20%~35%遙結(jié)果表明袁植物籬的種植搭建能夠?qū)ν寥烙行?
鉀以及土壤全氮含量的有效提高有顯著作用袁在作物帶區(qū)的
地表土全氮含量要顯著高出對照70%~127%袁而有效鉀含量
則會比對照組的耕地含量高出15%~25%袁有效改善耕地土壤
肥力袁提高了當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物產(chǎn)量袁數(shù)據(jù)表明種植有植物籬地區(qū)的
產(chǎn)量要比對照組產(chǎn)量高出8%~50%遙
4.3 有效緩解水土流失，減少坡耕地被侵蝕現(xiàn)象的
發(fā)生
坡耕地上等高種植植物籬最終圍成籬笆墻后袁近地區(qū)的
枝葉繁茂且植物自身落葉能夠有效地阻擋或減緩地表水徑流
流速遙另一方面袁植物籬的構(gòu)建還能顯著改善土壤結(jié)構(gòu)袁極大
地增強(qiáng)了坡耕地地表土壤水滲入的能力袁進(jìn)而緩減水土流失
問題遙相關(guān)機(jī)構(gòu)研究表明袁種植了三年之后具有固氮能力的植
物籬袁在對地表徑流降低的數(shù)據(jù)上能夠顯著減少53%~74%袁
土壤侵蝕能力的抵抗能夠提高97%~99%遙
4.4 保護(hù)環(huán)境，減輕農(nóng)業(yè)污染
隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展以及土壤肥力的逐年遞減袁人們對于化
肥和農(nóng)藥的使用也在逐年增加袁化肥與農(nóng)藥殘留物會跟隨地
表水徑流和土壤的移動導(dǎo)致其對周圍環(huán)境或者水土條件的污
染袁且污染范圍比較廣遙植物籬的存在能夠?qū)ι鲜鰞煞N污染物
起到一定的過濾與阻滯作用袁有效截流水徑流過程中攜帶的
土壤顆粒袁進(jìn)而直接或間接的阻擋了農(nóng)藥與化肥隨著土壤遷
移對環(huán)境造成的污染損害遙由此可見植物籬的種植能夠有效
解決環(huán)境坡耕地水土流失的問題袁減少土表徑流袁緩解土壤顆
粒和養(yǎng)分的流失袁進(jìn)而改善土壤表面氮磷等污染物的分布狀
態(tài)袁從而有效控制地表污染源遙
5 結(jié)語
在坡耕地上搭建植物籬是一種投資小但成效高堯易于推
廣的新型水土保持技術(shù)袁植物籬技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)在我國得到
較為廣泛的推廣與應(yīng)用袁我國廣西堯貴州堯湖北堯四川堯東北以
及云南等地都進(jìn)行了實際示范推廣實驗袁并由實驗數(shù)據(jù)對其
功效作用做出了很好的驗證袁取得了優(yōu)異的成效遙對各地的實
驗數(shù)據(jù)綜合整理分析可知袁植物籬技術(shù)通常適用于我國絕大
部分地區(qū)的坡耕地水土流失問題的應(yīng)對與治理袁且特別適合
東北地區(qū)的坡耕地遙值得注意的是坡耕地上植物籬的構(gòu)建有
一定的地域特征袁不同地域最好結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀粴夂驐l件選
擇適宜的植物來構(gòu)建植物籬袁并設(shè)計不同的應(yīng)用模式袁推廣其
使用范圍袁進(jìn)而改善全國范圍的坡耕地水土流失問題遙
參考文獻(xiàn)
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收稿日期：2020-05-06 作者簡介：張楠淵1988-冤袁男袁漢族袁山西大同人袁工程師袁碩士
研究生袁主要從事水土保持生態(tài)建設(shè)工作遙
代的快速化發(fā)展袁科學(xué)技術(shù)的持續(xù)化進(jìn)步袁現(xiàn)階段國內(nèi)對于相
關(guān)技術(shù)的運(yùn)用也更加嫻熟袁且結(jié)合相關(guān)工程實際進(jìn)行了進(jìn)一
步革新袁特別是其與巖土工程深入結(jié)合袁提升了巖土工程的開
展品質(zhì)遙其相關(guān)的專業(yè)化BIM技術(shù)核心將多維度的BIM技術(shù)
和改變成本以及工程建設(shè)周期緊密相結(jié)合袁非常直接地反映
出施工的具體化流程遙在這種技術(shù)的協(xié)助之下袁施工企業(yè)不僅
可以非常巧妙地掌控整體建設(shè)進(jìn)程袁同時也可以在建設(shè)進(jìn)程
中做出有針對性的調(diào)控和監(jiān)管袁合理配備建設(shè)資源袁提高建設(shè)
工程品質(zhì)以及效率袁全面進(jìn)行把控袁運(yùn)用最為適宜的建設(shè)方
案袁削減不必要的成本支出袁從而極大地提升了工程運(yùn)作的整
體經(jīng)濟(jì)效益遙
2.3.2 BIM 技術(shù)指導(dǎo)建設(shè)
BIM 技術(shù)可以有效借助多維度創(chuàng)建模型袁非常直觀地展
現(xiàn)出相對復(fù)雜化的鋼筋混凝土架構(gòu)的區(qū)域點遙BIM 技術(shù)很好
地改變了以往平面化圖紙相對單一的觀察視角袁可以從更為
豐富的角度開展模型創(chuàng)建袁提高了運(yùn)作效率袁讓工程建設(shè)進(jìn)度
得以迅速提升袁也讓工程周期大幅度縮減遙相關(guān)的建設(shè)團(tuán)隊借
助于BIM技術(shù)的深入結(jié)合袁可以充分檢測出工程的建設(shè)品質(zhì)遙
同時借助于比對BIM技術(shù)的多維度模型袁這當(dāng)中的偏差也更
容易被相關(guān)工作人員所探知袁比對的誤差也可以更為直觀地
反映出工程的建設(shè)品質(zhì)袁從而更好地輔助工程建設(shè)隊伍開展
對于施工方案的有效調(diào)控遙
2.4 BIM 技術(shù)在巖土工程監(jiān)測當(dāng)中的運(yùn)用
BIM 技術(shù)很好地改變了以往通過檢測監(jiān)督數(shù)據(jù)圖表來進(jìn)
行工程建設(shè)開展的匯報袁運(yùn)用BIM 多維度技術(shù)可以將基坑的
變形狀況更為全面且直觀地展現(xiàn)出來遙比如袁運(yùn)用BIM技術(shù)
的檢測數(shù)據(jù)袁可以非常精準(zhǔn)地測量和運(yùn)算出基坑沉降變形的
具體量遙并且袁借助于多維度模型創(chuàng)建以及插值法的深度結(jié)合
袁沉降云圖可以被有效運(yùn)算遙解析得到的沉降云圖可以充分了
解以及掌控每一個監(jiān)測點的具體沉降狀況袁每一個觀測點的變
形狀況也可以非常直觀且精準(zhǔn)地被探知遙同時充分結(jié)合BIM技
術(shù)的可視化功能以及自動化監(jiān)測系統(tǒng)袁可以實現(xiàn)對于工程建設(shè)
區(qū)域當(dāng)中地形變化的實時性掌控袁這對于工作的開展而言意義
巨大遙特別是這有助于相關(guān)工作人員第一時間深入了解和解析
場地當(dāng)中的沉降以及變形狀況袁第一時間調(diào)控運(yùn)作方案袁進(jìn)而
達(dá)到有效提升工程品質(zhì)效果遙
BIM 技術(shù)在目前的巖土工程中具有非常重要的作用袁特
別是在巖土勘測堯規(guī)劃堯建設(shè)堯監(jiān)測等方面都有著全面化的運(yùn)
用袁而這些環(huán)節(jié)也更是因為BIM技術(shù)的深入結(jié)合袁也讓其運(yùn)作
的品質(zhì)和效率有了顯著的提升遙
3 結(jié)束語
綜上所述袁BIM 技術(shù)的運(yùn)用愈發(fā)廣泛袁特別是其整體運(yùn)作
機(jī)制在巖土工程中愈發(fā)凸顯遙不過現(xiàn)階段袁國內(nèi)巖土工程在對
于BIM技術(shù)的運(yùn)用當(dāng)中仍然存在著普遍性問題遙這也就要求
相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人員持續(xù)探究袁充分結(jié)合實際項目展開BIM 技術(shù)的升級和革新袁讓巖土工程在BIM 技術(shù)的深入運(yùn)用下得
以更好的發(fā)展遙
參考文獻(xiàn)
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陽大學(xué)學(xué)報院自然科學(xué)版袁2018袁30淵6冤院465-469.
收稿日期：2020-05-10 作者簡介：胡楓淵1982-冤袁男袁漢族袁江西都昌人袁巖土高級工
程師袁本科袁主要從事房屋建筑基坑施工堯地質(zhì)災(zāi)害治理堯路基
軟基處理等工作遙
（上接第41 頁）
低碳技術(shù)
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