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墨西哥梯田修復工程

  引用來源:LaFevor, M.C     彙整:劉雨蓁     點閱:137

問題在哪裡?

由於拉丁美洲的土壤退化嚴重,如墨西哥Tlaxcala州(圖一),由於上游Zahuapan河的沖積,產生約15-20%無法耕種的硬盤層,且還有54%的土壤正暴露於棄耕的風險中,又在氣候變遷的破壞下,使該地區糧食安全受到危害,造成農民的生計、經濟等層面嚴重的負面影響。

雖然拉丁美洲的農民會利用傳統集約化的梯田農業(Terrace agriculture)制度,順著坡地傾斜度平行種植作物,而連續的坡地和資源管理策略,能適應脆弱和邊緣的土地,減輕水流對土壤表面的侵蝕,達到保護土壤和水資源,然而,這類型的農業景觀也很容易因為人為的坡地整平而出現土地退化的情況。

圖一、墨西哥Tlaxcala州Xalostoc地區的梯田修復計畫位置圖。(圖片來源:LaFevor, M.C. 2014. Restoration of degraded agricultural terraces: Rebuilding landscape structure and process. Journal of Environmental Management. 138:32-42.)


採取的改善作為

為了改善拉丁美洲山區嚴重的土壤退化,並恢復硬化的火山土壤,墨西哥政府透過農業梯田景觀修復計畫,調整和重建現有的梯田制度,改善山坡地降水不足的問題、加強未來水土保持措施和氣候變遷的影響,減少土地荒漠化的情況,以增加農業生產。

目前的梯田修復分為自然修復(natural repair)和自體修復(autogenic repair)。自然修復是利用種植龍舌蘭屬植物達到減緩坡地的侵蝕,由於龍舌蘭屬植物能適應半乾旱環境,其根系寬且淺故會在土壤中相互交錯形成強化網絡,優良的土壤黏合劑。而另外一種是透過保留溝渠(zanjas)和植被護堤(bordos),恢復山坡地的表面侵蝕和沈積物積累。


效果

梯田修復計畫試驗於2007至2012年的墨西哥北部Tlaxcala州的Xalostoc地區,因受主要的Zahuapan淡水河沖刷,造成侵蝕面積達0.66872平方公里,而這次透過半梯田(metepantle)的溝渠結構和邊界技術的方式進行修復,其中半梯田主要種植玉米和大麥,而龍舌蘭屬植物是種植於隆起硬盤的邊界上,間距1公尺,並設置四個蓄水池(jagüeyes)。經46個月後,由三條垂直橫斷面(A、B和C)估算修復結果(圖二),每個橫斷面包括1排龍舌蘭邊界、1條溝渠和1個集水區(圖三),且每個橫斷面有8階,1至8坡度為低到高。結果顯示,直到2012年,這三條橫斷面的集水區土壤減少不到1.0立方公分/公分,且相較於坡下的集水區,坡上的集水區平均侵蝕面積減少52.81% (圖四)。

然而,梯田農業作為應對氣候變遷影響的戰略具有局限性,主要是因為梯田農業是水資源管理策略,因此在適應與氣候變遷相關的極端溫度和惡劣天氣,如風、急降雨等變化方面不太有效果。

 

圖二、墨西哥Tlaxcala州Xalostoc地區的梯田修復計畫俯瞰圖。(圖片來源:LaFevor, M.C. 2014. Restoration of degraded agricultural terraces: Rebuilding landscape structure and process. Journal of Environmental Management. 138:32-42.)

圖三、Xalostoc地區垂直橫斷面C的剖面示意圖。(圖片來源:LaFevor, M.C. 2014. Restoration of degraded agricultural terraces: Rebuilding landscape structure and process. Journal of Environmental Management. 138:32-42.)


參考文獻

LaFevor, M.C. 2014. Restoration of degraded agricultural terraces: Rebuilding landscape structure and process. Journal of Environmental Management. 138:32-42.


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