台湾农地水土保持之试验研究廖绵浚,黄俊德摘要台湾从事水土保持试验工作为时不久,到今年甫满 40年。最早在1954年,针对茶、凤梨、甘蔗等少数当时之主要坡地作物进行水土保持方法适 用性之试验,1963年开始面对台湾气候特性与土壤冲蚀化形之严重性,以其试验初步结果为蓝 本,全面性展开各种坡地作物做有系列之试验研究。四十年来获得之主要成果可归纳为下列四大类 :(1).确立各种坡地作物之最佳水土保持方法;(2).山边沟型态之改良;(3).建立以 禾本科草类为果树园之覆盖作物;(4).开发以禾本科草类稳定农场内各种设施之技术。如保护 平台阶段、山边沟、道路及排水沟等之方法。而此些成果现在已签订为水土保持技术规范,加速推 广给农民采用中。目前之试验项目主要为特殊问题水土保持方法之探讨;如摈榔园、陡坡地果树园 之水土保持方法等。另外也积极发展适合于台湾自然条件下之PULSE。前者已得初步结果,后 者已具备良好基本资料,预计不久,就可进入应用阶段。SoilandWaterConser vationExperimentsandResearchesforFarmlandsi nTaiwan¥ABSTRACT:SoilandWaterconservationex perimentswereinitiatedinTaiwanfortyyearsago .Theobjectiveoftheexperimentsintheearlydays wastodeterminetheapplicabilityofavailableco nservationmeasuresonslopinglandsforseveralc ashcrops;suchastea,pineapple,andsugarcane.S ystemicexperimentandresearchesoferolionseve ntyforallkindsofslopinglandcropswerefollowe dsince1963.Themajorachievementinsoilandwate rexperimentsformthepastfortyyearscouldbecat ecategorizedintofourcategories.Theywere(1)d aterminationofmostsuitableconserva-nonmeasu resforsloping-landcrops.(2)improvementofhil lsideditches,(3)es-establishmentofvegetatio nracticesforfruitorchardsusinggrasses;andde velopmentofstabilizationtechniquesforallthe farmlandfacilities(4)singgrasses;forininsta nce,protectiontechniques,hillsideditches.li nkingroadsanddrainageditches,etc.Allthessac hievementshavebeenembeddedinTaiwan'ssoiland waterconserconservationstandards,andtheyhav ebeenwidelyusedbyfarmersaswell.Withalltheex periencesaccumulatedfromthepast,soilandwate rconservationexperimentsandresearcharenowta kingnewchallengestofindthesolutionsforsoila ndwaterconservationonbetel-nutfieldsandslop ingfruitorchards.Inaddition,developmentofer osionpredictionequation;similartoRUSLE;suit ableforTaiwan'snaturalcharacteristicsisunde rway.Preliminaryresultshaveobtainedforthefi rstobjectivelwhereas,informationhasbeencoll ectedanddatabasehasbeenexpandedtowardsthede velopmentofTaiwan'serosionpredictionequatio n.台湾中华水土保持学会荣誉理事长,中兴大学水土系兼任教授台湾屏东技术学院资源保育技术 系教授一、前言南北长394km,东西宽144km,形状略似春薯(又称甘薯)的台湾岛,虽 被誉为美丽之地(Formosa),但水土保持问题较世界其他地区远为严重,如与水土保持科 学先进之美国作一比较,台湾不但坡度陡峻,地形繁杂,降雨量多且强度尤高,加以地质松碎等致 土壤冲蚀盛行。而坡地农场面积零星,作物种类繁杂,又有漫长的旱季,可谓汇集了诸多不利的因 子。至坡地耕作技术落后,大面积的滥伐、滥垦及掠夺式经营,再加以许多坡地上益见众多的破坏 性活动及其急剧的发展,更导致了问题的严重与复杂。幸而自1950年代初,政府就察觉到此问 题的严重性,于1954年开始,针对茶、凤梨、甘蔗等少数当时之主要坡地作物进行水土保持方 法适用性之试验,1963年开始针对台湾气候特性与土壤冲蚀情形之严重性,以其试验初步结果 为蓝本,全面性展开各种坡地作物做有系列之试验研究。到今年甫满40年。其结果较显著者有( 1).确立各种坡地作物之最佳水土保持方法,(2).改良原有水土保持方法进而开发新的水土 保持方法,(3)解决新的农地水土保持问题。二、坡地主要作物水土保持方法之研究成果1、茶 园:茶树在台湾有小叶种与大叶种(阿萨姆种)两大类。前者多分布在台北盆地四周之山坡地及新 竹一带之台地。坡度在20”一40”,土壤多属红壤或灰化红黄壤,呈强酸性反应,缺少有机质 。经久年土壤冲蚀,树根暴露产质俱劣,于1954年设置全台第一个水土保持试验区。共有七种 不同水土保持处理。经三年之观测获知除平台阶段(梯田)较易因暴雨形成冲蚀沟,必须经常修复 外,其他各种水土保持方法,包括敷盖、内斜阶段(反坡梯田)、山边沟等均适合于茶园,且可有 效控制其土壤冲蚀。2、凤梨园:凤梨为台湾中南部及东部丘陵地的主要坡地作物。该地区之土壤 抗蚀力弱,而一般栽培原来多采用上下行植(28000株/ha)栽培,故表土流失殆尽,而产 量品质均差。有鉴于此,就分别在高雄凤山(1956)与台东初鹿(1958)两地举行水土保 持方法试验。其结果可肯定在凤梨园应在山边沟(略似隔坡阶段或等高沟埂)沟距范围内,实施等 高三角形密植(40000株/ha)外,再加以敷盖为凤梨栽培的最佳水土保持方法。3、蔗田 :甘蔗为早期台湾南部与东部缓坡地的主要坡地作物。仅在台东(1958)做过水土保持之试验 。结果显示,在蔗田开山边沟再行等高畦栽培之水土流失量最少,而甘蔗产量则较高。4、柑桔: 柑桔分布于台湾中部以北山坡地。固树龄长,经济价值高,以往栽培方法以平台阶段为主。为节省 水土保持经费,后来也有所谓单株平台出现。水土流失量之测定则在凤山举行,结果发现单株平台 因断面小而蓄水量有限,且通流集中致发生相当严重的土壤冲蚀,大叶爬地兰覆盖在初期效果甚佳 ,但经过数年后,爬地兰本身易染毒素病而落叶殆尽,失去了保护地面的功能。为因应当时的迫切 需要性,乃至1971年在凤山热带园艺试验分所内,设置九种不同之水土保持处理试区一处,比 较其优劣。其重要结果如下:a、蓄水与排水两种水平式平台阶段(水平梯田),内斜式平台阶段 (反坡梯田)与外斜式平台阶段(顺坡式梯田)在台壁(田坎)能以植草方式防止其冲蚀之条件下 皆可使用,其高昂构筑经费与促使田间作业不方便为限制因子。b、开山边沟后,栽植百喜草于行 间,待草长后,XO割敷盖于树下是最简易有效的水土保持方法。如此不但可完全代替平台阶段的 水土保持方法外,由于种植百喜草,所以又可兼具覆盖作物与敷盖两项优点。于旱季对草敷盖,不 但敷盖材料可就地供应,同时亦可减轻旱季缺水而引起之水分竞争问题,更能改良土壤构造,增进 土壤有机质含量。5、蕉园:香蕉为台湾三大主要果树之一,南部属平地蕉,中部属坡地蕉,耕作 方式是净耕疏植(1200株/ha)。1965年开始在南投县举办有关水土保持方面之试验。 其重要结果为水平式平台阶段之水土流失最少;如开山边沟再配合草带法(或开单株平台)及北草 敷盖也可有效控制土壤冲蚀。6、热带果树:荔枝、檬果在台湾,除少部分栽培在平地外,大多种 植于山坡地。荔枝园水土保持试区于1967年,橡果园试区于1975年设置,经过测试结果百 喜草全园覆盖之土壤流失量最少,其带状覆盖及敷盖与恋风草敷盖次之,净耕区最多。但初期产量 则以恋风草敷盖最高,净耕区居次,带状覆盖次之,全园覆盖等较低;土壤有机质含量经测定结果 ,以百喜草各处理区较高,净耕区最低。至于土壤导水率、渗透率均以百喜草区最高,而土壤假比 重最低,显示其土壤物理性较佳。但全国百喜草覆盖区与果树有竞争氮肥现象,行带状覆盖再行带 状敷盖时即可获得改善。7、其他:除了以上所列举之坡地作物外,曾经还有多种其他作物之水土 保持方法试验。由于试区设备较简易致水土流失资料欠缺,然而从其试验报告仍可看出与上述试验相类似之结果。三、新开发的农地水土保持方法人类利用平台阶段的历史,几乎与农业历史一样悠久,昔日单纯为田间作业着想的平台阶段,后来竟被发现是最佳农地水土保持方法而传播到世界多数地区。台湾在推行水土保持初期,也以此种方法为主,并使之充分发挥其功能,但在推广过程中
More abstracts about the 台湾农地水土保持之试验研究