内容正文:
第2课时 黄土高原水土流失及其治理措施
课程标准
以某生态脆弱区为例,说明该类地区存在的环境与发展要求,以及综合治理措施。
素养目标
1.结合图文材料,分析黄土高原水土流失的成因及其危害(区域认知、综合思维)。
2.说明黄土高原水土流失的综合治理措施,树立人地协调发展的可持续发展观念(地理实践力、人地协调观)。
任务一 黄土高原水土流失的原因及危害
1.黄土高原水土流失的原因
(1)自然原因
黄土高原的水土流失是在地貌、黄土土质、气候和植被等多种因素共同作用下产生的。
原因
影响
土质疏松
地表主要组成物质为黄土,以细粉沙为主,有较多的孔隙,土质疏松,具有明显的垂直节理性,遇水易分散,抗冲、抗蚀性能弱,容易被侵蚀,为水土流失提供了丰富的物源条件
降水集中
且多暴雨
降水集中在夏秋季节,且多暴雨,冲击力大,水流速度快,为水土流失提供了良好的动力条件
地貌形态
不稳定
黄土高原地势较高,长期的流水侵蚀,塑造了黄土高原塬、墚、峁和沟谷等多种特殊的地貌形态,地面破碎、沟谷纵横、谷坡陡峭,易引起侵蚀和崩塌
植被覆
盖率低
地表疏松的土壤缺少植被根系的保护,易被侵蚀
(2)人为原因
人为原因是现代水土流失的主要原因,其中人类不合理的经济活动造成的植被破坏是主要方面。
人类活动
影响
过度开垦
为解决粮食问题而进行陡坡开荒,使地表变得疏松,增加水土流失的物源
过度放牧
破坏植被,使地表缺少草类的保护
毁林和
樵采
破坏森林资源,使地表失去保护,易遭受侵蚀
露天开矿
开矿时,破坏了植被,使矿区土壤抗蚀能力成倍下降,并形成水土流失新的物源和触发机制
滥用土地
轮荒降低土壤的肥力,地表失去自然植被或农作物的保护;滥挖窑洞,形成水土流失的新物源
2.黄土高原水土流失的危害
(1)对黄土高原的影响:主要考虑流水的侵蚀和搬运的影响。水土流失导致沟壑面积越来越大,农田破坏严重,耕地减少。强烈的土壤侵蚀致使土层变薄,土壤肥力降低,保水保肥能力下降,土地生产力下降,严重影响该地区农业的发展。
(2)对下游地区的影响:主要考虑流水沉积的影响,如河床抬高,湖泊、水库淤积,防洪难度增加。
【方法技巧】
1.图示黄土高原地区环境的过渡性
2.图示地貌、土壤、生物、水文统一变化的过程
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3.图示水土流失对农业生产的影响
“北方那消失了的一抹黄色,就是荒凉的黄土高原。那里沟壑纵横,土地被流水切割得支离破碎,面积却要占全省版图的百分之四十五。这季节那里仍然是一望无际的荒凉——他出生在那里,闭住眼也能看见故乡一年四季的景象。”这是路遥在《平凡的世界》一书中对黄土高原的描述。
问题1.(综合思维)指出水土流失诱发和加剧的自然灾害。
提示:旱灾、洪水、滑坡、泥石流、塌陷等。
问题2.(地理实践力)说明水土流失对当地社会经济发展的不利影响。
提示:制约当地农业和其他各行业的发展,阻碍社会经济的发展。
(2024·河南信阳月考)下表为我国北方某地区的部分统计资料。据此完成1~2题。
年份
1975年
1995年
森林覆盖率/ %
19
12
耕地面积/km2
333
478
年降水量/mm
420
350
气温年较差/℃
38
42
河流含沙量/(kg·m-3)
10
35
粮食平均亩产/kg
205
135
粮食总产量/kg
1.02×108
0.97×108
1.上述资料表明,导致该地区20年间粮食平均亩产下降的主要原因是( )
A.退耕还牧的面积增大
B.毁林开荒现象严重
C.气候发生异常,出现水旱灾害
D.人口增长过快
2.目前,该地区最主要的生态环境问题是( )
A.荒漠化严重 B.水土流失严重
C.气候大陆性特征减弱 D.光照条件变差
答案:1.B 2.B
解析:第1题,根据表中信息可知,森林覆盖率减小,耕地面积增加,河流含沙量增多,结合所学知识分析可知,粮食平均单产下降的主要原因是破坏植被,毁林开荒;根据表中数据可知,年降水量减少,气温年较差增大,但不能明显看出水旱灾害;人口增长过快与粮食平均亩产下降没有直接关系。故选B。第2题,荒漠化严重是我国西北地区的主要生态环境问题,而表中数据显示森林面积较大,不符合西北地区的特点;破坏植被、毁林开荒会导致该地区水土流失加重;由表中数据变化可知,年降水量减少,气温年较差增大,气候大陆性特征增强,光照条件变好。故选B。
(2024·安徽宿州月考)“我家住在黄土高坡,大风从坡上刮过。不管是西北风,还是东南风,都是我的歌……”曾经风靡一时的歌曲《黄土高坡》唱出了黄土地的风土人情。据此完成3~4题。
3.下列对黄土高坡所在地区的自然地理特征的叙述,正确的是( )
A.该地区为亚热带季风气候,盛行东南风和西北风
B.该地区降水均匀,降水量大是造成水土流失严重的自然原因
C.该地区土壤为黄土,土质疏松,风力侵蚀形成支离破碎的地貌形态
D.该地区地形坡度较大,流水侵蚀严重
4.黄土高原水土流失严重的人为原因不包括( )
A.露天开矿 B.过度开垦
C.开挖新河 D.破坏植被
答案:3.D 4.C
解析:第3题,黄土高坡即黄土高原,为温带季风气候,盛行东南风和西北风;降水季节变化大,对地表冲刷严重;地形坡度较大,流水侵蚀是造成地面千沟万壑、支离破碎的主要原因,故选D。第4题,露天开矿、过度开垦和破坏植被是造成黄土高原水土流失严重的人为原因;开挖新河不是造成黄土高原水土流失严重的人为原因。故选C。
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任务二 黄土高原水土流失的综合治理
1.治理水土流失
措施
方法
功能
工程措施
打坝建库、平整土地、修基本农田、抽引水灌溉
贮水拦沙,改善生产条件,合理利用水土
生物措施
植树种草
蓄水保土,发展多种经营
农业技术
措施
深耕改土、粮草间作、选育良种、地膜覆盖、轮作套种
蓄水保土、提高土壤肥力、充分利用光热
2.优化产业结构
(1)以生态农业为基础,加大农林牧优良品种的培育和引入,发展农副产品加工业,提高产品商品率;积极发展特色农业、旅游业。
(2)利用黄土高原丰富的煤炭、天然气、石油资源,借国家能源开发西移的契机,以能源开发为龙头,带动相关产业发展。
3.控制人口过快增长
(1)控制人口过快增长、调整人口布局是区域综合治理的重要措施。
(2)结合新农村建设与新型城镇化建设,将塌陷、滑坡等地质灾害多发地区和环境承载力达到或超过极限地区的人口迁出,减轻当地生态环境的压力。
【核心归纳】
1.工程措施
坡面
打抗滑桩,防止山体滑坡;开建与等高线平行的引流渠,减少坡面径流;挖水平沟,让坡面径流转为地下径流;建鱼鳞坑,储水并护坡
沟谷
修建淤地坝,形成小水库以保土蓄水;修拦沙坝、谷坊坝,阻止沙石向下游流失
2.生物措施
生态
植树种草和退耕还林还草,削减暴雨和径流对地表的侵蚀能力,同时通过植物根系对土壤的固结作用提高表土的抗蚀能力
经济
培育根系发达、固土蓄水性能好、抗旱能力强、生长速度快、经济价值高的乔木、灌木和牧草,可以兼顾生态效益和经济效益
3.农业技术措施
塬面和较
陡山坡
宜发展林草业,部分种植经济林果,草地保持适度放牧,保塬护坡
山下缓坡
和沟谷
发展种植业,通过增施有机肥,提高土壤的固结力,减轻水土流失
耕作区
实施间作套种、高沟垄作、水平阶种植等耕种手段,采用地膜覆盖、塑料大棚、日光温室以及喷灌、滴灌等生产和灌溉技术,增强耕地抗蚀能力,减少水土流失
【方法技巧】
图示法记忆水土流失的治理
在黄土高原地区的沟壑治理过程中,人民群众广泛流传着“打坝如修仓,拦泥如积粮,村有百亩坝,再旱也不怕”“沟里筑道墙,拦泥又收粮”的歌谣。下图为歌谣中的治理措施示意图。
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问题1.(区域认知)指出图中治理黄土高原水土流失的措施。
提示:工程措施中的打坝淤地。
问题2.(地理实践力)说明该措施的主要作用。
提示:拦泥蓄水,防止沟谷继续扩展;打坝能够拦蓄坡面汇入沟道内的泥沙,固定沟床;淤地坝通过有效的滞洪,将一部分洪水转化为地下水;淤地坝拦蓄泥沙,增加了耕地面积。
(2022·河北邯郸高二月考)近50年来,在前期坡面治理和沟坡联合治理的基础之上,我国对黄土高原又进行了大规模的综合治理,取得了举世瞩目的成就。在不同阶段,治理的模式和主要措施存在较大差异(如下表所示)。据此完成1~2题。
时间
20世纪70年代
末至2010年
2010年至今
治理模式
小流域综合治理、退耕还林还草
退耕还林还草、治沟造地
主要措施
修建梯田、淤地坝、植树造林种草、植被自然修复、骨干坝
取土填沟、植被自然修复、骨干坝
1.前期黄土高原推广修建梯田的目的包括( )
①阻拦沟谷泥沙 ②减轻风力侵蚀
③减少水土流失 ④保障粮食供应
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
2.2010年以来,黄土高原部分地区开始实施治沟造地工程,主要是为了解决( )
A.农田质量下降问题 B.粮食产量下降问题
C.土地资源不足问题 D.人口增长过快问题
答案:1.C 2.C
解析:第1题,修建梯田,可以减缓坡面坡度,减少水土流失,增加粮食产量,保障粮食供应,③④正确;黄土高原风力侵蚀较弱,淤地坝可阻拦沟谷泥沙,①②错误。C选项正确。第2题,随着工业化、城镇化的快速推进,黄土高原部分地区的耕地保有量减少较多,土地资源严重不足,实施治沟造地工程主要是为了解决土地资源不足问题;农田的质量和粮食产量变化在材料中无法体现;治沟造地无法解决人口增长过快的问题。C选项正确。
(2023·山西阳泉期中)近年来,黄河中游地区的水土保持和生态环境建设取得了长足发展,为经济社会发展和生态环境改善做出了巨大贡献。下图为黄土高原区域示意图。据此完成3~4题。
3.为解决当地生态问题,在①②③④四处所采取的措施最合理的是( )
A.①——种草护坡 B.②——打坝建库
C.③——平整土地 D.④——修筑梯田
4.淤地坝具有拦泥、蓄水、防洪、淤地、增产、增收等综合功能。图中淤地坝应建在( )
A.① B.②
C.③ D.④
答案:3.D 4.C
解析:第3题,根据①②③④四处的位置可知,①处较平坦,可以平整土地;②处是陡坡,应种草护坡;③处为沟谷,应打坝建库;④处坡度较缓,可以修筑梯田,故选D。第4题,根据所学知识可知,淤地坝一般建在沟谷地带,即③处,故选C。
课时测评5 黄土高原水土流失及其治理措施
(时间:45分钟 满分:100分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(1—10小题,每小题5分,共50分)
(2023·湖北咸宁期中)坡面侵蚀是指在坡面上发生的一切侵蚀现象。下图示意坡面侵蚀强度与坡度的关系。据此完成1~2题。
1.下列关于坡度与坡面侵蚀强度关系的叙述,正确的是( )
A.坡度为20°时,坡面侵蚀强度最大
B.坡度在20°~40°,坡面侵蚀强度随坡度的增加而增加得最快
C.坡度在40°左右时,坡面侵蚀强度最大
D.坡度越大,坡面侵蚀强度越大
2.坡度在40°~90°,坡面侵蚀强度随坡度的增加而减小,其原因是( )
A.植被破坏的程度较轻
B.降水量少,且强度小
C.坡面径流流速小
D.受雨面积减小,使坡面径流量减小
答案:1.C 2.D
解析:第1题,由图可知,坡度在40°左右时,坡面侵蚀强度最大;曲线斜率越大,表示坡面侵蚀强度变化越快,图中坡度在20°~40°曲线变平缓;坡度超过40°时,坡面侵蚀强度随坡度的增加而减小。故选C。第2题,坡度大于40°,受雨面积减小,坡面径流量减小,因此坡度在40°~90°时,坡面侵蚀强度随坡度的增加而减小。故选D。
(2024·贵州遵义高二期末)土壤水分是植被生长所需水分的直接来源,土壤水分不足以成为制约黄土高原地区生态恢复与植被重建的关键因素。在水土流失治理的初期,为恢复植被,有些地方选择了速生、高密、高产的外来物种。据此完成3~4题。
3.黄土高原夏季暴雨发生时,补给土壤水分不足是因为( )
A.降雨量少 B.蒸腾较强
C.蒸发较强 D.下渗较弱
4.黄土高原在水土流失治理的初期选择外来物种的主要原因是( )
A.提高治理速度 B.降低治理成本
C.改善土壤结构 D.提高经济效益
答案:3.D 4.A
解析:第3题,暴雨降水量大,A错误;植被稀少,蒸腾较弱,B错误;暴雨发生时,蒸发较弱,C错误;由于植被稀少,下渗较少,地表径流量大,补给土壤水分较少,D正确。故选D。第4题,外来物种具有速生、高密、高产的特征,对于水土流失的治理在短期内效果明显,可以提高治理速度,A正确;外来物种价格可能会更高,B错误;主要目的是治理水土流失,对改善土壤结构作用不大,C错误;主要是提高环境效益,而不是经济效益,D错误。故选A。
(2024·山西运城月考)近50年来,在前期坡面治理和沟坡联合治理的基础之上,我国对黄土高原又进行了大规模的综合治理,取得了举世瞩目的成就。在不同阶段,治理的模式和主要措施存在较大差异,20世纪70年代末至2010年主要措施为修建梯田、淤地坝、植树种草、植被自然修复、骨干坝,2010年至今主要措施为取土填沟、植被自然修复、骨干坝。据此完成5~6题。
5.前期黄土高原推广修建梯田的目的包括( )
①阻拦沟谷泥沙 ②减轻风力侵蚀 ③减少水土流失 ④保障粮食供应
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
6.2010年以来,黄土高原部分地区开始实施治沟造地工程,主要是为了解决( )
A.农田质量下降问题 B.粮食产量下降问题
C.土地资源不足问题 D.人口增长过快问题
答案:5.C 6.C
解析:第5题,黄土高原人地矛盾突出,水土流失严重,修建梯田,可以减缓坡面坡度,减少水土流失,增加粮食产量,保障粮食供应;减轻风力侵蚀和阻拦沟谷泥沙均不是前期黄土高原推广修建梯田的主要目的。故选C。第6题,随着工业化、城镇化的快速推进,黄土高原部分地区的耕地保有量减少较多,土地资源严重不足,实施治沟造地工程主要是为了解决土地资源不足的问题。故选C。
(2023·广西梧州期中)隔坡梯田是沿原自然坡面隔一定距离修筑一水平梯田,在梯田与梯田间保留一定宽度的原山坡植被,使原坡面的径流能进入水平田面中。下图为隔坡梯田和温室大棚示意图。据此完成7~8题。
7.该设施比较适合的地区是( )
A.长白山地 B.江南丘陵
C.横断山脉 D.黄土高原
8.图示设施的主要作用有( )
①改善交通条件 ②改善水热状况 ③保持水土 ④增大地表径流
A.③④ B.①②
C.②③ D.①④
答案:7.D 8.C
解析:第7题,根据材料可知,推广隔坡梯田模式,能够加快坡耕地治理进度,同时利用坡带产生的径流,灌溉水平耕地,适合在黄土高原推广,故选D。第8题,结合材料并读图分析,隔坡梯田在梯田与梯田间保留一定宽度的原山坡植被,使原坡面的径流能进入水平田面,增加下渗减少地表径流,有利于保持水土;坡面上的温室大棚改善了小区域的水热状况,故选C。
(2023·辽宁阜新期中)黄土高原丘陵沟壑区坡面整治经历了三个阶段:第一阶段为缓坡开挖梯田,旨在增加耕地面积和粮食产量,减少土壤侵蚀,但是水土流失并没有得到有效遏制。第二阶段以生态治理为核心,退耕还林还草,水土流失治理成效显著,但是对经济社会发展推动效果并不显著。第三阶段,十九大报告和中央1号文件为黄土高原丘陵沟壑区可持续发展提供了行动指南,构建黄土高原丘陵沟壑区可持续发展模式(下图)。据此完成9~10题。
9.图中甲的做法属于( )
A.缓坡开荒 B.山顶开荒
C.削峁建塬 D.打坝淤地
10.在边坡地带选择种草本灌木,不选择种植果树的主要原因有( )
①草本灌木需水较少,存活率较高 ②草灌相结合,有利于保持水土 ③果树遮蔽阳光,阻碍农作物生长 ④草本作为饲料,经济效益高
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
答案:9.C 10.A
解析:第9题,读图可知,甲措施为削平黄土峁的顶部和底部,为下一步种植作物提供平坦的土地条件;甲所示做法不属于缓坡开荒,因为甲做法的下一步主要是在顶部和底部平坦的地形处进行种植;山顶开荒描述不够全面,因为图示在底部也发展了现代农业;打坝淤地是指在沟谷地区建设淤地坝的措施,与图示不符。故选C。第10题,结合地形和植被的生长习性可知,在边坡地带选择种草本灌木,不选择种植果树的主要原因是边坡地坡度大,水分条件差,草本灌木相对于果树需水较少,存活率较高;草灌相结合,有利于保持水土,种植单一果树会在一定程度上加重水土流失;在边坡地带种植果树不会遮蔽阳光,也不会阻碍农作物生长;草本作为饲料,其经济效益要小于果树。故选A。
(11—14小题,每小题5分,共20分)
(2023·山东临沂期中)东北黑土正面临土壤板结、退化、可耕性变差等问题。梨树县位于松辽平原腹地。近年来,该县积极推进耕作制度改革,创建了以“少(免)耕播种、秸秆还田、宽窄行种植”为核心内容的保护性耕作技术,在提高玉米产量的同时,也促进了黑土地资源的永续利用,被称为“梨树模式”(下图)。据此完成11~12题。
11.可能导致东北黑土退化、可耕性变差的原因有( )
①季风气候降水集中,耕作区流水侵蚀作用较强 ②夏季高温,土壤有机质分解快 ③长期种植单一农作物,种植结构不合理 ④大量施用化肥,致使土壤板结
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
12.“梨树模式”对保护黑土的最关键作用是( )
A.减少径流对土壤的侵蚀
B.维持黑土的土壤结构
C.增加土壤的透气性
D.给黑土补充有机养分
答案:11.C 12.B
解析:第11题,东北地区属于温带季风气候,夏季降水集中,多暴雨,流水侵蚀作用较强,导致黑土层变薄,而不是土壤有机质分解快;长期种植单一农作物,种植结构不合理;大量施用化肥,减少有机质的还田量,导致土壤板结。故选C。第12题,“梨树模式”6月中下旬宽行松土,利于土壤在雨季储存水分,提高土壤透气性;秋季收割后留茬覆田,减少风蚀、水蚀,抑制蒸发,保持土壤水分;宽窄行交替种植,利于土地休养,保持地力;秸秆还田,利于有机质的积累,减少化肥施用,防止土壤板结,减少土壤扰动,维持黑土的土壤结构。故选B。
(2023·吉林通化期中)“红色荒漠”指南方低山丘陵地区的土地荒漠化,植被覆盖率在30%以下。图1为红色荒漠形成的结构示意图。某科研小组在裸露的红壤上进行人工降雨试验,图2示意在降雨强度相同情况下不同坡度与土壤冲刷量的关系。据此完成13~14题。
13.图中①②③④所代表的内容分别是( )
A.人口增加、高温多雨、滥伐森林、水土流失
B.水土流失、高温多雨、滥伐森林、人口增加
C.人口增加、滥伐森林、高温多雨、水土流失
D.高温多雨、滥伐森林、水土流失、人口增加
14.关于不同坡度土壤冲刷量与土地利用方式,下列说法正确的是( )
A.随着坡度的加大,土壤冲刷量持续增加
B.坡度超过30°以后,土壤冲刷量开始降低
C.坡度18°~24°地区,适宜修梯田发展种植业
D.根据坡度条件,因地制宜,发展立体农业
答案:13.A 14.D
解析:第13题,人均耕地面积减少以及燃料需求增加是人口增加的结果,人均耕地面积减少会促使过度开垦现象的发生,燃料需求增加则会导致滥伐森林现象加剧,从而引起植被破坏,加重当地的水土流失现象。南方低山丘陵地处亚热带季风气候区,夏季高温多雨,地表径流量大,侵蚀能力强,易发生水土流失现象。因此图中①②③④所代表的内容分别是人口增加、高温多雨、滥伐森林、水土流失,故选A。第14题,由图可知,随着坡度的增加,单位时间土壤冲刷量先增大后减小;坡度超过24°以后,土壤冲刷量开始降低;坡度在18°~24°时,随着坡度的增加,单位时间土壤冲刷量快速上升,易发生水土流失,因此不适宜修梯田发展种植业;南方山地丘陵地区应根据坡度条件,因地制宜发展农业,从而形成立体农业的布局模式。故选D。
15.(16分)(2024·四川自贡联考)阅读图文材料,完成下列要求。
黄土高原的水土流失具有形式多样、地表受侵蚀时间集中等特点,主要侵蚀作用包括流水侵蚀、风力侵蚀等。淤地坝是指在水土流失区各级沟道内修建的以滞洪拦泥、淤地造田为目的的水土保持工程,是黄土高原地区人民在长期水土保持实践中独创的治理水土流失的一种行之有效的工程措施。下图为陕北小流域典型治理措施剖面示意图以及淤地坝不同时期的变化图。
(1)说明黄土高原水土流失造成的资源损失。(8分)
(2)简述沟道中修建多座淤地坝所起的作用。(8分)
答案:(1)大量泥沙淤积于下游河道,导致其库容减小,削弱水电站的发电能力;水土流失导致下渗量减少,水资源通过地表径流流入海洋,造成陆地水资源的浪费;耕地面积减少,土壤肥力下降;生态环境脆弱,生物资源减少。
(2)拦泥保土,蓄积地表径流;淤地造田,增加耕地面积,提高粮食产量;以坝代桥,改善交通;利于沟谷防灾减灾,保护下游生产、生活安全。
16.(14分)(2023·贵州贵阳月考)阅读图文材料,完成下列要求。
黄土塬又称黄土平台、黄土台地,塬是中国西北地区居民对顶面平坦宽阔、周边为沟谷切割的黄土堆积高地的俗称。从平面上看,黄土塬常呈花瓣状。黄土塬顶面平坦,坡度多为1°~30°,边缘可达50°左右,塬顶面冲沟较少,仅有极少短、小、窄、浅的纹沟,这是冲沟形成的早期地貌形态,而周围坡面为冲沟深切,黄土塬代表黄土的最高堆积面。黄土塬侵蚀微弱,是黄土高原地区的主要农耕地。图1为黄土高原某地区黄土塬景观图,图2为该地某黄土塬地形图。
(1)分析黄土塬顶面上冲沟较少的主要原因。(6分)
(2)有人说,未来黄土塬面积会缩小,高度会降低,请为该观点提供理论依据。(4分)
(3)请就塬面萎缩问题,提出针对沟头、沟坡、沟道整治的主要有效措施。(4分)
答案:(1)黄土塬顶面地势平坦,坡度较小,流水侵蚀作用较弱;黄土塬顶面纹沟水流流速慢,下渗量大,纹沟水量小;黄土塬顶面多为耕地,植被覆盖率较高,水土流失较轻;农户为耕种农作物,对已形成的顶面细小冲沟进行多次填土平整,导致冲沟消失等。
(2)黄土高原土质疏松,降水集中且多暴雨,加上不合理的人类活动等使黄土塬顶面和侧面水土流失加剧,冲沟增多;严重的水土流失会使黄土塬面积缩小、高度降低。
(3)沟头:修建防护工程固沟。沟坡:植树种草,提高植被覆盖度。沟道:修建拦蓄工程,打坝淤地。
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