水土保持林学-重点

水土保持林学-重点

水土保持林学复习重点

绪论

1、水土保持林学：是根据林学和生态学原理，结合山地丘陵区水土保持和资源综合利用，主要阐述造林基本原理与培育技术，水土保持林规划设计与体系配置建设技术，以及水土保持林体系多种功能与效益的一门应用学科。

2、水土保持林：是指在水土流失地区，调节地表径流，防治土壤侵蚀，减少河流、湖泊和水库泥沙淤积，改善山地丘陵区的农牧业生产条件，提供一定林副产品的天然林和人工林。

3、水土保持林目前存在的几个问题

（1）数量少，发展速度慢，不能满足水土保持的要求

（2）成活率、保存率低。这是目前水土保持林发展最关键和最难解决的问题（3）生长缓慢，小老林面积大，既无生态效益，又无经济效益

（4）科学研究跟不上生产要求，对生产上提出的问题解决不了

（5）树种单一，可替换树种研究较少

（6）造林所用苗木质量低

（7）对现有林分缺乏管理，重造轻管

第一章水文效应

1、水土保持林的水文效应：指水土保持林对一个流域或区域的水文要素的影响。

水土保持林对这些要素（如降水、蒸发和径流）进行改变、调控，最终改变地下水与地表水的分配比例，从而改变水文过程，调节地表径流，保持水土。

2、对降雨的三次分配

林冠层截留:泛指所有森林植物的地上部分(乔木、灌木和活地被物)

枯枝落叶截留(死地被物)

枯枝落叶层下的土壤:下渗吸收或产生径流

3、林内降雨量包括（林冠通过雨量）和（林冠滴下雨）

4、影响林冠截留量的因素（看一眼得了）

（1）林冠特性

林冠结构：重叠多、孔隙少，截留量多；枝叶量：多>少；湿润程度：干>湿

（2）林分特征

树种：针叶>灌木>软阔>硬阔；郁闭度；

林龄：同一树种因林龄不同，枝叶茂密程度不同，截留率也不相同。

（3）雨量、雨的性质

雨量与截留量：正相关关系、非直线性（当林冠截留量IC< C林冠贮水量时）

林冠贮水量C：一次降雨中林冠所能容纳的最大降水量。

降雨性质与截留量：

雨强越大，降雨越集中，截留量越小；

雨强越小，历时越长，有利于林冠充分吸水和吸水后蒸发，截留量越大。

另外，由于“附加截留”的存在，林冠的总截留量有可能超过林冠的饱和截留量的那个极限值。

附加截留指的是对于历时长的降水在这个阶段中枝叶体还将水继续蒸发到大气中去，它由湿而变干，这样一来又增加了截留雨水的潜力，这种因蒸发而增加的截留称为“附加截留”。

（4）雨前林冠的湿润程度和林冠截留

在雨前林冠愈干燥，存留雨水的潜在能力愈大；反之，与前次降水相隔的时间愈短，则林冠含有较多的未来得及蒸发的前次截留量，存留雨水的潜在能力就小了。

5、林冠截留的作用

增加大气湿度

直接消减径流量，推迟林下降雨和出流，减少洪水径流，控制水

土流失；改变林下降雨的雨滴动能

相对延长降雨历时

6、枯枝落叶的水土保持作用

①截留、吸收部分降雨；（1kg枯枝落叶可吸收2-4kg水分，最高可达其6倍）

②彻底消灭降雨动能，形成地表保护层，维持土壤结构稳定；

③增加土壤有机质，改良土壤结构，提高土壤肥力；

④增加地表粗糙度，分散、滞缓、吸收过虑地表径流，起到调节河川流量和削弱洪峰的作用；

⑤拦截过滤固体径流，沉积沙粒，避免土沙流入河川和水库；

⑥防止土壤蒸发，稳定土壤湿度和温度，利于树木生长；

⑦提高土壤入渗能力，增加土壤入渗量，减少地表径流;

⑧提高土壤的抗蚀能力。

7、森林对土壤水文性质改良作用

林地土层是产生森林水文效应的第三个活动层，降雨在这里进行第三次再分配。先后产生入渗、填洼、贮存、径流以及蒸发、蒸腾等水文过程。这些过程在流域的水文循环中对贮存量和输出量都有非常显著的影响。

降水通过林冠层和枯枝落叶层的再分配之后，一部分水分将进入土壤中被贮存，被林木及植物吸收蒸腾或通过地面直接蒸发掉；或者作为土内径流流走或渗入到地下潜水层中；而另外一部分将作为直接径流从地表流走，参与流域的汇流过程形成流域出口的洪峰流量。

降雨第三次再分配的效果不仅是影响坡面径流和流域出口流量的重要因素，也是影响水蚀强度的重要因素。

8、水源涵养作用：森林减少地表径流，促使水流均匀进入河川或水库，在枯水期间仍然维持一定量的水进入河川或水库的作用。

第二章改良土壤、防止土壤侵蚀效应

1、水土保持林是控制土壤侵蚀的重要生物措施，其作用有以下几个方面：

①庞大的根系固持、网络、改良土壤；

②枯枝落叶层消灭降雨动能，拦截、过滤、分散径流；

③树干对土壤起到机械固持作用；

④林冠及地被物对降雨的拦截；

⑤可以保护土壤免受雨滴的机械破坏作用；

⑥土壤具有较高的渗蓄能力；

⑦可以减少土壤结冻深度，延缓融雪，增加地下水贮量；

⑧林分的生物小循环对土壤理化性质的改良

2、影响土壤抗蚀性的因子（土壤性质）和（植被状况）

3、树木根系对土体固持的实质:

土壤抗剪强度的增强，改变了抗剪力对剪切力的比值，从而起到了防止边坡土体滑动，增强边坡稳定性的作用。

4、影响林木固土作用的因子分析

（1）树种的生物学特性（重点）

①树种

根型主直根型﹥散生根型﹥水平根型

根系发育状况

根系的穿透能力

根系的表面积根径相同情况下，须根发达的根系比主直根系抗拉强度大。

②根系的物理特性

根系的直径根的抗拉力随着直径的增大而增大