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標題: 阿里山公路沿線不同土地利用對土壤滲透及水質影響之研究
Influences of Different Landuses on Infiltration and Water Quality at Slopeland Area along ALI-shan Highway
作者: 蘇正炎
Su, Jeng-Yen
關鍵字: Ali-shan highway
土地利用
landuses
infiltration rate
water quality
betel-nut
marstard
最終入滲率
滲透
水質
出版社: 水土保持學系
摘要: 中文摘要 阿里山公路沿線由於氣候與土質均適合於栽植山葵、檳榔及茶樹等高經濟 作物, 因而致使該地區超限利用相當地嚴重,許多原本被森林 覆蓋之林相,已由這些高 經濟價值作物所取代,除導致山坡地 災害頻仍,而影響人民生命財產之安全外, 更促使大量之泥砂 、農藥、有機物及化學肥料等流入下游之曾文水庫,使水庫縮 短其壽命,亦造成水之污染與優養化現象,因而對環境生態亦造成極大之 衝擊。 本研究之目的,乃於該地區依不同之土地利用類別,以 冠水型滲透計,測定其滲 透率,建立其滲透推估式外,並對現 場所採集之土樣予以分析其理化性質及水樣 之水質,以尋求阿 里山公路沿線土壤之理化性質與滲透率及其對坡地、水文環境 之負面影響,以供為有關單位在坡地土壤管理上之參考。 茲將試驗分析結果,歸納如下﹕ 一、 各試區之平均最終入滲率﹕ (1) 阿里山事業區第3林班﹕ 林地>山葵園 (2) 阿里山事業區第7林班﹕ 林地>山葵園 (3) 阿里山事業區第146林班﹕ 竹林>茶園>裸露地 (4) 大埔事業區第151林班﹕ 林地>竹林>檳榔園>茶園 二、 各試區之土壤平均入滲率(F)推估式﹕ (1)阿里山事業區第3林班﹕ 林 地 ﹕F= 6.714 + 7.103*e-0.0302t 山葵園 ﹕F= 2.010 + 2.8658*e-0.0896t (2)阿里山事業區第7林班﹕ 林 地 ﹕F= 6.310 + 7.895*e-0.0420t 山葵園﹕F= 1.897 + 3.305*e-0.0221t (3)阿里山事業區第146林班﹕ 竹 林 ﹕F= 7.343 + 18.413 *e-0.0248t 茶 園 ﹕F= 5.945 + 16.890 *e-0.0480t 裸露地﹕F= 1.238 + 4.835 *e-0.0578t (4)大埔事業區第151林班﹕ 林 地 ﹕F= 14.179 + 5.846 *e-0.0200t 竹 林 ﹕F= 13.335 + 6.398 *e-0.0177t 檳榔園﹕F= 5.418 + 19.327 *e-0.0428t 茶 園 ﹕F= 2.406 + 9.008 *e-0.0493t 三、 影響林地、茶園、及檳榔園最終入滲率之最主要因子在第3林班為粗 孔隙率 及土壤粘粒含量,第7林班為土壤坋粒含量,第146林班 為粗孔隙率,大埔事業區 第151林班則為粗孔隙率,而全試區則 以粗孔隙率及土壤粘粒含量之影響為最顯著 ,其推估式如下﹕ (1)阿里山事業區第3林班﹕ Ft=3.645+0.110*Pc-0.253*Clay% (2)阿里山事業區第7林班﹕ Ft=-6.993+5.368*Silt% (3)阿里山事業區第146林班﹕ Ft=-20.120+1.052*Pc (4)大埔事業區第151林班﹕ Ft=-0.889+0.385*Pc (5) 全部試區﹕ Ft=-1.458+0.189*Pc+0.121*Clay% 四、 在林地種植山葵後,由於受施灑肥料與農藥之影響,電導度為森林 水的4~311倍 ﹔而化學需氧量為森林水的17~219倍,總氮是森林水 的3(26倍;及總磷是森林水的 31(3425倍。由此可知,山葵園的污 染的確相當可觀,對整個集水區之水質影響甚鉅。 (關鍵詞﹕土地利 用、最終入滲率、滲透、水質)
ABSTRACT The objective of this study was to examine the influences of different landuses and water quality at slopeland area along Ali-shan highway . The experiments were carried out to compare the differences in infiltration, soil physical and chemical properties, water quality at sites with various covers(forests, bamboo, tea, betel-nut marstard) 1.The final infiltration rates for the different agricultural crops planting areas are compared as follows: (1)Forest District #3: forest>marstard. (2)Forest District #7: forest>marstard. (3)Forest District #146: bamboo>tea bare ground. (4)Forest District #151: forest>betel-nut>tea. 2.The regression equations relating infiltration rates(mm/min) are listed below: (1)Forest District #3: forest: F = 6.714 + 7.103 * e-0.0302t marstard: F = 2.010 + 2.865 * e-0.0896t (2) Forest District #7: forest: F = 6.310 + 7.895 * e-0.0420t marstard: F = 1.897 + 3.305 * e-0.0221t (3) Forest District #146: bamboo: F = 7.343 + 18.413 * e-0.0248t tea: F = 5.945 + 16.890 * e-0.0480t bare ground: F = 1.238 + 4.835 * e-0.0578t (4) Forest District #151: forest: F = 14.179 + 5.846 * e-0.0200t bamboo: F = 13.335 + 6.398 * e-0.0177t betel-nut: F = 5.418 + 19.327 * e-0.0428t tea: F = 2.406 + 9.008 * e-0.0493t 3.The water regulation capacities of soils as related to macropore contents, are compared for various landuses as follows: forest>bamboo>betel nut>tea> marstard 4.Planting of agricultural crops caused degradation of water. This is especially true for marstard site with E.C., total P and COD of water significantly higher than those from forest sites. Keywords: Ali-shan highway ,landuses ,infiltration rate,water quality,betel-nut,,marstard
URI: http://hdl.handle.net/11455/33329
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