坡耕地侵蝕治理技術規(guī)范 第3部分：香根草籬-地方標準編制說明

PAGE5PAGE一、任務來源1、農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項《坡耕地合理耕層構建技術指標研究》（201503119）研究任務“華中（江西）坡耕地合理耕層構建技術集成示范”。2、江西省重點研發(fā)計劃項目《紅壤旱地肥沃耕層構建關鍵耕作技術研究與集成示范》（20161BBF60105）3、國家青年科學基金項目《生物水保措施下紅壤坡耕地團聚體的微生物穩(wěn)定機制》（41301235）4、江西省科技支撐項目《紅壤坡耕地氮素擴容增效關鍵技術研究與示范》（20151BBF60060）5、江西省發(fā)明專利產(chǎn)業(yè)化項目《紅壤旱地控氮培肥降酸增氧專利技術應用與示范》（20161BBM26042）二、目的及意義紅壤坡耕地是我國重要的土地資源，其面積占南方紅壤區(qū)旱地面積的70%以上，豐富的水熱資源使得該區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展?jié)摿薮?，以光、溫、水為指標的氣候生產(chǎn)潛力是三江平原的2.63倍，黃土高原的2.66倍，黃淮海平原的1.28倍，以占全國28%的耕地，養(yǎng)育全國43%人口，在我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。長期以來，受人為及自然因素的影響，造成了南方紅壤區(qū)嚴重的水土流失。據(jù)統(tǒng)計，我國南方紅壤地區(qū)總面積2.03×106km2，水土流失面積達60余萬km2，該區(qū)成為我國水土流失范圍最廣、嚴重程度僅次于黃土高原的地區(qū)。泥沙流失的同時帶走大量的養(yǎng)分，造成耕地質量減退、生態(tài)環(huán)境惡化、作物產(chǎn)量低而不穩(wěn)。因而，如何控制水土流失、改善耕地質量、提高作物產(chǎn)量是紅壤坡耕地區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展過程面臨的亟待解決的重大問題。草籬作為水土保持措施在攔截徑流泥沙、保持坡地水土的同時，對改善土壤養(yǎng)分，促進土壤養(yǎng)分循環(huán)等均具有重要作用，在國內外已得到廣泛應用。本單位依托始于2009年的紅壤緩坡耕地水土流失的長期定位試驗，研究了香根草籬對紅壤坡耕地土壤侵蝕、耕地質量的影響。結果表明，香根草籬具有增強耕地抗侵蝕能力、提升土壤有機質、改善土壤團粒結構、優(yōu)化土壤微生態(tài)環(huán)境等正面作用。因而，本技術規(guī)程基于上述研究結論，針對紅壤坡耕地水土流失嚴重、地力下降、耕層薄層化等問題，進行了技術原創(chuàng)研究與創(chuàng)新集成，并經(jīng)過多點示范檢驗，提煉、總結制定而成，規(guī)范了生產(chǎn)技術流程及各項技術參數(shù)。因而，本技術規(guī)程若能立項審定發(fā)布，對技術成果在全省紅壤坡耕地乃至南方紅壤丘陵區(qū)的推廣應用，具有重要生產(chǎn)實踐價值。三、遵循原則和依據(jù)本標準遵循“針對性、先進性、實用性、統(tǒng)一性、規(guī)范性”的原則，嚴格按照GB/1.1-2009及《農(nóng)業(yè)法》、《農(nóng)業(yè)管理條例》、《農(nóng)藥安全使用標準》、《肥料合理使用準則通則》、《土壤環(huán)境質標準》等有關要求進行編寫。四、標準的制定過程1、試驗研究2009年以來，單位陸續(xù)承擔了水利部行業(yè)專項（200901049、201301050）、國家科技支撐計劃項目（2011BAD31B04、2011BAD21B01）、國家青年科學基金項目（41301235）、農(nóng)業(yè)部行業(yè)專項（201503119）等一系列國家級項目，并以項目為依托，于2009年設置了以常規(guī)耕作、稻草秸稈覆蓋、香根草籬、稻草秸稈覆蓋+香根草籬為處理的紅壤坡耕地水土流失長期定位試驗，圍繞香根草籬建植存在的技術難點、技術參數(shù)及與農(nóng)作物空間配置技術開展了系統(tǒng)而深入的研究，并明確了香根草籬的水土保持效益。具體情況如下：（1）試驗設置2009年設置了以常規(guī)耕作（CK）、稻草秸稈覆蓋（M）、香根草籬（H）、稻草秸稈覆蓋+香根草籬（H+M）為處理的紅壤坡耕地水土流失長期定位試驗。圖1紅壤坡耕地水土流失長期定位試驗（2）香根草籬構建技術參數(shù)研究結合香根草籬分蘗生長快的特點，項目組研究了香根草籬與農(nóng)作物（花生）的安全距離，并分析了香根草籬間距對農(nóng)作物產(chǎn)量的影響。結果表明：農(nóng)作物與香根草籬的安全距離為≥66cm，否則草籬可顯著降低農(nóng)業(yè)產(chǎn)量；為確保籬農(nóng)間作花生產(chǎn)量是常耕產(chǎn)量的90%～95%，草籬間距應為8m以上。在此籬間距內，花生種植面積較常耕種植減少6.08%～9.25%，花生產(chǎn)量下降為6.34%～9.08%，具有籬農(nóng)間作優(yōu)勢(RIS＞1)。表1常耕和香根草籬處理各行花生產(chǎn)量分析圖2籬農(nóng)間作花生產(chǎn)量擬合曲線表1籬農(nóng)間作理論間距推理分析（3）香根草籬水土保持效益研究香根草籬可有效減少紅壤坡耕地地表徑流量及土壤侵蝕量，進而減少土壤有機質及養(yǎng)分的流失，具有良好的水土保持效益。另外，香根草籬還可以改善土壤微環(huán)境，提高微生物活性。注：A：常規(guī)花生種植；B：作物+香根草籬；C：作物+覆蓋；D：作物+覆蓋+香根草籬。圖3不同水土保持措施對紅壤坡耕地5-8月地表徑流量及土壤侵蝕量的影響（2010年）圖4不同水土保持措施對紅壤坡耕地養(yǎng)分流失的影響圖5香根草施和稻草覆蓋對土壤可溶性有機碳（A）、微生物量碳（B）和微生物熵（C）的影響表2香根草籬和稻草覆蓋對土壤酶活性的影響及方差分析2、技術推廣情況與效益目前，該技術已在進賢、余江、吉安、永豐、等地進行了推廣，并具有良好的經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益。經(jīng)濟效益：通過實施本技術，紅壤緩坡耕地每年可減少養(yǎng)分流失13.6kg/畝，養(yǎng)分以2元/kg計，可減少肥料損失達27.2元/畝；另外，本技術實施因減少了養(yǎng)分流失，可一定程度上提高作物產(chǎn)量，可以彌補因草籬占地面積帶來的作物減產(chǎn)。生態(tài)效益：一是減少地表徑流發(fā)生，顯著降低泥沙和養(yǎng)分流失，可有效減少農(nóng)業(yè)面源污染的發(fā)生幾率；二是提高了土壤微生物量碳、微生物墑、活性有機碳、多種土壤酶活性等，改善了紅壤緩坡耕地微環(huán)境，提高了耕地質量。社會效益：提高肥料等資源利用率，實現(xiàn)紅壤緩坡耕地可持續(xù)健康發(fā)展，促進區(qū)域農(nóng)業(yè)向節(jié)本增效、綠色生態(tài)發(fā)展。3、標準草案編制2014年1月，江西省紅壤研究所成立了《紅壤緩坡耕地香根草籬水土保持技術規(guī)程》起草小組，并對小組成員進行了分工。2014年2月-10月，根據(jù)前期研究和調研的相關情況，起草小組完成了《紅壤緩坡耕地香根草籬水土保持技術規(guī)程》的初稿。2018年3月-5月，起草小組在初稿的基礎上，對該標準進行了認真修改。2018年9月，通過立項答辯，專家組建議和我省其他坡耕地治理技術匯總，名稱改為《坡耕地侵蝕治理技術規(guī)范第3部分：香根草籬》。五、國際國內同類標準情況經(jīng)多方查新，國內相關水土保持技術規(guī)程涉及多為工程措施，其中《水土保持綜合治理技術規(guī)范坡耕地治理技術》里涉及到草糧帶狀間作技術，為全國統(tǒng)領性的指導技術，并沒有結合區(qū)域實際情況、草種等制定操作強的技術規(guī)程。在香根草防治水土流失方面，國內有相關公路邊坡香根草種植技術標準報道。與本標準相比兩者有較大區(qū)別：一是適用范圍不同。公路邊坡香根草種植技術主要適用公路邊坡水土保持，本標準適用于南方紅壤緩坡耕地的水土流失的防治。二是技術要求不同。公路邊坡香根草種植技術要求達到公路邊坡的水土保持即可，而本標準需要考慮香根草與農(nóng)作物的合理拾配，保證農(nóng)作物的穩(wěn)產(chǎn)及紅壤緩坡耕地可持續(xù)利用。六、與現(xiàn)行有關法律、法規(guī)和強制性標準的關系本標準（送審稿）是在國家相關的法規(guī)和強制性標準的基礎上結合地方實際情況制定出來的，因此與現(xiàn)行法律法規(guī)沒有沖突。七、實施該標準的措施建議（1）堅持政府主體地位，強化技術推廣的組織能力；（2）在技術推廣初期，科研、農(nóng)業(yè)部門及