ICS65.05.020CCSB0515IDB15/T3116—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由內(nèi)蒙古自治區(qū)水利廳提出并歸口。本文件起草單位：水利部牧區(qū)水利科學(xué)研究所、中國水利水電科學(xué)研究院、內(nèi)蒙古大學(xué)、扎蘭屯市水利局。本文件主要起草人：劉鐵軍、宋一凡、秦偉、徐湘田、焦劍、王文君、劉靜、王立新、王麗霞、劉迪、殷哲、許海超、于向前、張鐵鋼、廖梓龍、馮秀、周泉成、楊振奇、徐凱然、龍胤慧、尉遲文思、程波、王文婷、張志夫、萬普強(qiáng)。DB15/T3116—20231黑土區(qū)坡耕地水蝕防治工程技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了黑土區(qū)坡耕地水蝕防治工程技術(shù)規(guī)范要求、設(shè)計。本文件適用于內(nèi)蒙古黑土區(qū)坡耕地水蝕的防治工作。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T16453.1水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范坡耕地治理技術(shù)NY/T1143播種機(jī)質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)范SL446黑土區(qū)水土流失綜合防治技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1寬面梯田wide-baseterrace通過適當(dāng)挖填調(diào)整壟作長緩坡耕地（坡度6°以下）自然地形，改變局部地形高低，形成仿擬波浪狀起伏的坡型，凸坡段截斷匯流坡長、攔截地表上坡水沙，凹坡段促進(jìn)徑流入滲、增加泥沙沉積，形成一種基本不占地和不影響傳統(tǒng)耕種的理水減蝕工程措施。3.2排水草路grasseddrainagepath植草護(hù)坡的地表排水路徑，即可攔截地表徑流泥沙的運移，無徑流通過時可作為人行道路。4單元劃分按照坡度變化，將黑土區(qū)坡耕地劃分為以下5個單元及對應(yīng)的防治措施，詳見表1。表1黑土區(qū)坡耕地水蝕防治單元劃分與防治措施122°<坡面坡度≤6°2DB15/T3116—2023表1黑土區(qū)坡耕地水蝕防治單元劃分與防治措施（續(xù)）36°<坡面坡度≤8°48°<坡面坡度≤15°55防治工程技術(shù)適用于順坡、斜坡壟耕種的坡度在2°以內(nèi)的坡耕地。在改壟時應(yīng)根據(jù)不同地形、土質(zhì)、坡度、氣候等條件，耕作方向應(yīng)基本按等高線，有利于保水保土，大彎就勢，小彎取直，便于機(jī)耕作業(yè)等綜合因素調(diào)整壟向。實施橫坡改壟的坡耕地，應(yīng)視立地條件，從坡面由上到下，每隔100m～150m，布設(shè)截流溝、地埂植物帶等水土保持措施，截短坡長，減輕水土流失。將原有順坡壟、斜坡壟改為橫坡壟時，應(yīng)先深翻、耙平。耙平后，踏勘測量定出基線，沿基線開好第一犁，再進(jìn)行橫坡耕作，形成新的橫坡溝壟。應(yīng)符合SL446有關(guān)規(guī)定。在有風(fēng)蝕的緩坡地區(qū)，橫坡改壟耕作時，應(yīng)使耕作方向與主風(fēng)向正交，或成45°。5.2地埂植物帶5.2.1布設(shè)原則適用于2°~6°坡耕地。5.2.2技術(shù)參數(shù)地埂植物帶技術(shù)參數(shù)如下：a)地埂植物帶應(yīng)沿等高線布設(shè)，間距應(yīng)保證其地埂之間坡面不發(fā)生坡面徑流沖刷為原則，并應(yīng)滿足下列要求：1)間距可按機(jī)耕播幅倍數(shù)結(jié)合當(dāng)?shù)刂卫斫?jīng)驗取值。2)最大距離可按下式計算：……………L——最大距離，m；υmax——地埂植物帶間開始發(fā)生土壤侵蝕的臨界流速，m/s，可取0.15m/s或0.16m/s；m——流速系數(shù)，根據(jù)地形切割度大小而定，其值可取1.0～2.0；C——徑流系數(shù)；P——10年一遇24h最大降雨強(qiáng)度，m/s；ψ——根據(jù)坡降與地面糙率決定的系數(shù)，其值可取r,i～sni（i為地面坡降）。b)地埂布設(shè)應(yīng)滿足下列要求：DB15/T3116—20233GB/T16453.1相關(guān)規(guī)定；2)如遇水線洼兜時，地埂應(yīng)適當(dāng)加高、夯實；3)地埂植物帶布設(shè)，應(yīng)按圖1所示進(jìn)行。圖1地埂植物帶布設(shè)圖c)地埂修成后，應(yīng)在地埂上種植經(jīng)濟(jì)價值高的護(hù)埂植物。地埂灌木每隔2～3年應(yīng)平茬一次。地埂毀損應(yīng)及時修復(fù)。5.3寬面梯田5.3.1布設(shè)原則適用于黑土區(qū)坡度6°以下、土層厚度大于30cm長緩壟作坡耕地；根據(jù)地形條件，通過適當(dāng)挖填，改變局部地形高低，形成縱斷面仿擬波浪狀的坡型；利用現(xiàn)狀溝道作為排水通道，排水通道實施應(yīng)與侵蝕溝治理及溝底、溝壁植被恢復(fù)相結(jié)合；若新建排水通道，選取排水草路并垂直于等高線沿縱向布設(shè)。耕作形成的橫壟應(yīng)與天然溝道或排水草路順接；當(dāng)順坡耕作時，應(yīng)在凸坡段內(nèi)坡坡腳處布設(shè)截水溝，截水溝沿等高線布設(shè)，且與等高線取1%～2%的比降，與天然溝道或排草水路順接；當(dāng)坡面上部是林草、下部是坡耕地時，應(yīng)在其交界處布設(shè)截水溝，截水溝沿等高線布設(shè)，且與等高線取1%～2%的比降，與天然溝道或排草水路順接。寬面梯田布設(shè)按照圖2所示進(jìn)行。圖2寬面梯田縱斷面示意圖DB15/T3116—202345.3.2技術(shù)參數(shù)寬面梯田技術(shù)參數(shù)如下：a)兩個相鄰的凸形波峰間的距離Bx可視為田面寬度，其確定方法為：1)田面寬度最大值：為避免淺溝侵蝕出現(xiàn)，寬面梯田田面寬度不宜超過淺溝侵蝕發(fā)生的上坡匯流臨界坡長。通過通用水土流失方程及多年野外試驗數(shù)據(jù)計算，坡度介于5°~6°田面最大寬度不宜超過100m，坡度4°不宜超過130m，坡度介于3°以下不宜超過400m；2)考慮機(jī)械耕作需要的田面寬度最小值：根據(jù)東北地區(qū)農(nóng)機(jī)耕作對于田面寬度要求，將最小3)基于容許土壤流失量的田面寬度規(guī)格確定：對于每個田面的坡段（含內(nèi)坡與外坡其土壤侵蝕量可采用中國土壤流失方程計算，相應(yīng)的坡長可由可容許土壤侵蝕量和其他相關(guān)因子反推。b)寬面梯田排水草路確定方法為：1)排水草路斷面設(shè)計：設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇1h歷時暴雨。排水草路布設(shè)按照圖3進(jìn)行。依據(jù)公式，計算排水草路設(shè)計排水流量Qm：R——水力半徑；n——糙率，取值為0.07；J——為草水溝坡度，m/m。圖3寬面梯田排水草路分布示意圖2)排水草路最大集水面積計算：依據(jù)排水草路設(shè)計排水流量，推算排水草路最大集水面積Fm：Fm=100Qm/(16.67φq)……………(φ——徑流系數(shù)，取一般耕地徑流系數(shù)值，根據(jù)扎蘭屯黑土區(qū)徑流小區(qū)觀測資料（10年序列可得順坡壟作耕地該值為0.42左右；q——為設(shè)計重現(xiàn)期和降雨歷時內(nèi)平均降雨強(qiáng)度（mm/min取值范圍為0.68～0.93mm/min。DB15/T3116—202353)排水草路間距規(guī)格：將Fm視為梯田田面寬度Bx與相鄰排水溝設(shè)計間距Dm的乘積。若梯田田塊近似梯形，則Dm為相鄰排水溝最小間距（Dm1）和最大間距（Dm2）的平均值。依據(jù)下式可獲得不同坡長和坡度組合下的Dm取值：Dm=10000·Fm/Bx…排水草路的實際間距需結(jié)合設(shè)計間距和地表匯水溝道的實際情況確定。若相鄰匯水溝道或天然匯水線的平均距離D≤Dm時，則可將現(xiàn)狀匯水溝道改建為排水草路；若Dm<D≤1.5Dm，可在以現(xiàn)狀匯水溝道改建的排水草路中沿順坡方向設(shè)置跌水、草帶，以減緩徑流沖刷；若D>1.5Dm，則需新建排水草路。c)寬面梯田凸坡段波峰高度H確定：寬面梯田凸出原地面高度須具有攔蓄徑流的作用，且不宜過高而影響機(jī)械化耕作，由此確定H=0.8m～1.0m。為了方便機(jī)械化耕作，凸出部分所形成的上凸坡段坡度較和緩，其內(nèi)坡坡度（5°~10°)之間，外坡坡度6°~12°)之間。5.3.3實施步驟寬面梯田修筑如圖4所示，具體實施步驟如下：a)坡面地形調(diào)整：根據(jù)田面寬度Bx確定基線位置，基線為對應(yīng)內(nèi)坡和外坡的交界線。圖4寬面梯田修筑示意圖以基線為基礎(chǔ)，將基線上、下分別開挖，使用分土器和犁，按如下4個步驟施工完成凸坡段修筑：1)清理基線上段和下段10m以內(nèi)的表土，清理深度15cm～20cm，基線上段表土堆放在基線以上8m內(nèi)，基線下段表土堆放在基線以下6m內(nèi)，形成凸坡段波峰高度H20cm～30cm。清理表土的同時，在田埂內(nèi)坡坡腳形成寬4m～5m，深0.3m～0.4m的寬淺截水溝（順坡耕作時布設(shè)）；2)清理基線上段和下段10m～20m的表土，清理深度15cm～20cm，表土清理和堆放的施工方式與第一步相同，使得田梗高度達(dá)到50cm～60cm；3)清理基線上段和下段20m以外范圍內(nèi)的表土，清理深度10cm～15cm，表土清理和堆放的施工方式與第一步相同，使田梗高度達(dá)到設(shè)計高度。上述三個步驟中，翻土筑埂時人工輔助機(jī)械。拖拉機(jī)牽引筑埂坎犁，在表土堆放處翻土筑坎，每次筑埂高度20cm～30cm，人工輔助犁后踩拍田坎；4)分別沿內(nèi)坡和外坡基線方向整平定型，將內(nèi)坡修成1:8～1:10的坡比，將外坡修成1:6~1:8的坡比；在田梗達(dá)到設(shè)計高度后，平整田面，剩余表土還原。b)排水草路修筑：新建排水草路，斷面開挖完成后，對原土層清理雜物并平整，再撒播種植草種。建議撒播草種為紫花苜蓿、沙打旺、小冠花等。排水草路開挖剩余表土回填至寬面梯田開挖坡。梯田田面內(nèi)的寬淺截水溝以及后期耕作形成的橫壟，應(yīng)與排水草路順接。若寬面梯田田塊為順壟種植，則間隔100m～150m，在低洼處田面上布設(shè)寬1m的草帶或設(shè)置跌水以消能。DB15/T3116—202365.4坡式梯田5.4.1布設(shè)原則適用于6°~8°的坡耕地，土層厚度不小于0.3m；根據(jù)地形條件，大彎就勢、小彎取直，便于耕作和灌溉；梯田埂坎應(yīng)充分利用土地資源配置地埂植物，并應(yīng)選用具有一定經(jīng)濟(jì)價值、脅地較小的埂坎植物種。5.4.2技術(shù)參數(shù)坡式梯田技術(shù)參數(shù)如下：a)坡式梯田斷面設(shè)計如圖5所示，并應(yīng)符合下列規(guī)定：圖5坡式梯田斷面d——田埂頂寬；h——田埂高；a——溝底寬；b——埂下切深b)等高溝梗間距Bx應(yīng)根據(jù)地面坡度、降雨、土壤滲透系數(shù)等因素確定。地面坡度越陡，Bx越小，降雨強(qiáng)度越大，Bx越?。粷B透系數(shù)越大，Bx越大。應(yīng)根據(jù)各地條件實測確定，宜取15m～30m；c)等高溝梗斷面尺寸應(yīng)符合以下規(guī)定：1)田埂頂寬宜取0.3m～0.4m，田埂高度宜取0.5m～0.6m，外坡1：0.5，內(nèi)坡1：1；2)年降雨量為400mm～550mm的地區(qū)，田埂上方容量應(yīng)滿足攔蓄與梯田級別對應(yīng)的設(shè)計暴雨所產(chǎn)生的地表徑流和泥沙。年降雨量為550mm以上的地區(qū)，田埂宜結(jié)合坡面小型蓄排工程，妥善處理坡面徑流與泥沙。5.5水平梯田5.5.1布設(shè)原則適用于8°~15°的坡耕地，土層厚度不小于0.3m；根據(jù)地形條件，大彎就勢、小彎取直，便于耕作和灌溉；梯田埂坎應(yīng)充分利用土地資源配置地埂植物，并應(yīng)選用具有一定經(jīng)濟(jì)價值、脅地較小的埂坎植物種。5.5.2技術(shù)參數(shù)水平梯田布設(shè)斷面按照圖6所示進(jìn)行，技術(shù)參數(shù)如下：a)水平梯田斷面設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定：DB15/T3116—20237圖6水平梯田斷面b)田坎高度應(yīng)根據(jù)地面坡度、土層厚度、梯田等級等因素合理確定，其范圍宜取1.2m～2.0m，田埂高度宜取0.3m～0.5m；c)田埂寬度宜取0.3m～0.5m；d)田坎側(cè)坡坡比宜取1：0.1～1：0.4，田埂邊坡宜采用1：1；e)田面凈寬和田坎高度應(yīng)按下列公式計算：B——田面凈寬（m）；T——原坡地土層厚度（m）；H——修平后挖方處后緣保留的土層厚度（m）；θ——地面坡度(°);H——田坎高度（m）；α——田坎坡度(°)。5.6退耕還林（草）與封育適用于>15°的坡耕地，采取退耕還林（草）與封育措施；退耕還林與封育應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃，通過封育措施可恢復(fù)林草植被的，可直接封育；自然封育難以達(dá)到林草覆蓋度40%以上的，應(yīng)該輔助人工造林或者種草；根據(jù)當(dāng)?shù)剡m宜成活的草樹種，降雨量較?。?lt;420mm）的區(qū)域或者土層較薄的坡位，適宜種草。降雨量較大（>420mm）以及土層較厚的坡面，適宜植樹，植樹可以喬灌結(jié)合，樹種可以兼顧選擇經(jīng)濟(jì)樹種。5.7保護(hù)性耕作5.7.1少耕免耕適用于大于2°<坡面坡度≤6°的坡耕地；少耕免耕應(yīng)與等高種植結(jié)合；不進(jìn)行秋、春整地，留茬越冬；可采用免耕播種機(jī)作業(yè)，耕作時除播種或注入肥料外，不應(yīng)再攪動土壤，且不應(yīng)進(jìn)行中耕作業(yè)；田面噴灑除草劑，只收獲籽實，作物殘留物留在地表。5.7.2秸稈全量原位覆蓋保護(hù)性耕作秸稈全量原位覆蓋收獲時秸稈粉碎全量還田，均勻覆蓋地表原位不動狀態(tài)下越冬；宜在有深耕基礎(chǔ)的地塊實施。秸稈直接粉碎全量還田，留茬高度10cm～25cm，粉碎長度≤10cm，以撕裂狀為宜，均勻拋撒覆蓋地表越冬。按所選作物品種農(nóng)藝要求設(shè)定公頃播量、施肥量；選擇經(jīng)過試驗示范且符合NY/TDB15/T3116—202381143要求的免耕播種機(jī)；以秋季收獲秸稈粉碎還田一次作業(yè)為宜，收獲、運輸?shù)溶囕v進(jìn)地作業(yè)不破壞原壟形，春季免耕播種。5.7.3秸稈條帶少耕覆蓋保護(hù)性