谈水力侵蚀 [复制链接]

第5版()
专栏：

谈水力侵蚀
方正三
地面上任何一个地方，它所受的外力若大于土壤的抵抗力，就要引起土壤侵蚀。防治土壤侵蚀，在于削弱外力的作用，同时增强土壤的抵抗力。
引起土壤侵蚀的外力主要是水力、风力和重力。在气候较干旱和风速较大的地区，才会产生风力侵蚀。重力侵蚀多局限于河岸和沟坡两侧，而水力侵蚀则是较普遍的。
雨点落到地面，或者地表径流从坡地上流走时，都具有一定的冲力。这两种冲力，可以使表土遭受破坏，引起水土流失。这就是水力侵蚀。
夏秋季的暴雨会引起严重的水土流失。至于毛毛细雨，虽然下的时间较久，它对土壤的侵蚀是极轻微的。
据实测，降雨强度与雨点直径之间有一定的关系，而雨点直径又和降落速度有关。假设降雨强度是每小时二十五毫米，历时一小时（这种暴雨在我国各地夏秋季是常见的），那么在一亩土地上雨点冲击所产生的功能可达到四万五千多公斤——米。这样巨大的动能会使大量表土的团粒结构遭到破坏，而变成细小的单粒，随着雨点向四周激溅开去，使地面积水一片浑浊。这种浑水渗入土中后，很快会把表层土壤中的孔隙填塞，使水的渗流变得很慢，这样就大大增加地表的积水量。如果地面具有坡度，地表水就会顺坡下流。由于径流的冲刷作用，使表土变薄，肥力减退，作物产量必随之逐年下降。
如果坡面较平整，没有什么沟沟洼洼，地表水将以薄薄的一层徐缓下流，流速一般都在每秒十厘米以下。但因同时受到雨点冲击，使薄水层内部发生骚动，增强了它的侵蚀作用和挟运土粒的能力；有时它能搬动蚕豆那么大的小石子。这种流动着的薄水层的侵蚀，能使整个坡面上最肥沃的表土刮去一层，犹如用刨子刨去一层木片一样，并不留下明显的痕迹，所以不易察觉。有时人们只见坡地的产量逐年下降，并不知道是什么原因。这种侵蚀称为片状侵蚀。如能在发生片状侵蚀的初期就采取适当措施，是易于防治的。若旷日持久，待地力已经瘠薄，再来采取措施，即使控制住水土流失，而地力与产量却一时不易恢复与提高。
如果坡面上存在许多顺坡向的细沟，那么，下雨时地表径流将会汇集在这些细沟内，迅速下流，引起沟状侵蚀。经过长期的冲刷，会使沟道逐渐变深加宽，把土地割切得支离破碎，大大缩小可耕地的面积。这时，土壤侵蚀已进入严重阶段。在起初，沟的深、宽只有几个厘米时，用犁沿等高线耕地就可把它消除，再加上适当的治理措施，收效是较快的。到了沟状侵蚀的后期，治理起来就比较费事了。所以，在水土保持工作中，我们提出了“防重于治”的原则。
从水力侵蚀的作用来看，为了避免雨点直接冲击地面的土壤，应当增加坡耕地和荒坡、荒沟的植物被覆。尤其是在暴雨季节里，坡耕地不应裸露；如果为了满足轮作倒茬的需要，这时非休闲不可，也要让前作的藁秆和残茬留在地表，可起保护作用，使暴雨时大部分雨点都冲击在植物的枝叶或地面覆盖物上，以消去其冲力，然后流到地面，对土壤就不会有破坏作用。这时地表积水内很少泥沙，而是干净的清水，能很快地渗入土中，可大大减少地表径流量。并且因为受到近地面的植物茎干和覆盖物的阻挡，使径流速度更加减低。为了增强土壤的透水性和抗蚀力，在坡耕地内应通过农业技术的改进来改良土壤的团粒结构。
在荒坡、荒沟上种植的保土牧草和树种，要求易于栽培和大量繁殖，能迅速地覆盖地面，可起截留雨水的作用，以免土壤遭受雨点侵蚀，且需根部发达，能连结住土壤，有较强的保土能力。此外，还要求有较高的利用价值。
坡地修成梯田后，能拦蓄地表水的全部或大部分，因而可完全避免或大大减轻径流的冲刷作用。在坡地逐年变平的过程中，要采用各种适于当地自然条件的水土保持耕作法，以便更有效地保持水土和提高产量。
各种大小不同的侵蚀沟的防治，可因地制宜地采用柳谷坊、闸山沟、淤地坝等措施，把沟道改造成一级一级的川台地以减缓水流速度，稳定沟床，使侵蚀停止发展。这种川台地可用来种作物或造林。由于水土流失的主要根源是广大的坡面，并且沟道内的洪水也大多来自坡面，所以必须贯彻“坡沟兼治、治坡为主”的原则来进行工作，才能对症下药，收到良好的效果。