葎草的水土保持效益研究

3 a定位试验研究表明,葎草群落不仅是一种优良的牧草资源,也是保土固土能力特别强的水土保持草本植物,是绿化荒山、荒坡、荒沟,改善黄土高原生态环境的一种理想草被;播种当年地面覆盖度可达80%,第2 a可达90%以上;综合分析计算结果表明,与天然草被相比,葎草配置简易水保工程措施的蓄水效益为46%,减沙效益为75.9%.     

葎草的水土保持效益研究

3a定位试验研究表明,Lu草群落不仅是一种优良的牧草资源,也是保土固土能力特别强的水土保持草本植物,是绿化荒山、荒坡、荒沟,改善黄土高原生态环境的一种理想草被;播种当年地面覆盖度可达80％,第2a可达90％以上;综合分析计算结果表明,与天然草被相比,Lu草配置简易水保工程措施的蓄水效益为46％,减沙效益为75．9％。     

根据植被估算黄土高原的自然侵蚀和加速侵蚀──以安塞县为例

植被具有很好的水土保持作用。已有的研究成果证实：当森林郁被度或植被群落总盖度或森林覆盖度达到４０％左右时，植被的水土保持效益发生质的飞跃，较之裸芒地可减少土壤流失５０％以上；当植被群落总盖度达到８０％时，就能基本控制水土流失。目前黄土高原的植被很差，以安塞县为例，林草总覆盖度只有４５％，而且群落盖度很低，大多在３０％￣５０％。而若无人类破坏，在同样的气候、地质条件下，安塞县的自然植被类型为森林和疏     

草被地上部分水土保持作用研究进展

草地植被的地上部分具有覆盖、保护地表,截留降雨和削弱雨滴侵蚀能力的作用,在保水护土方面发挥着重要作用。为探讨草被地上部分的水土保持效应,在系统分析国内外有关草被地上部分控制侵蚀营力研究的基础上,归纳并总结了草被冠层及枯落物对降雨动能和坡面流侵蚀能力的影响、草被盖度与土壤侵蚀的关系、草被地上部分对土壤理化性状的影响等方面的最新研究进展,并提出了一些今后有待深入研究的问题。     

基于WEPP模型的水土保持措施因子与侵蚀量关系研究

水土保持措施能够有效减少水土流失,是土壤侵蚀过程中的一个重要影响因子。以北京市延庆县水土保持科技示范园的径流小区观测数据为基础,利用WEPP模型模拟了坡面不同水土保持措施下的侵蚀量,结果表明:(1)植被盖度与侵蚀量呈负相关关系,植被盖度越高侵蚀量越少,当盖度50%时侵蚀量会显著减少,且植被有效盖度的阈值为70%;(2)梯田的土壤侵蚀过程主要发生在田坎处,水平田面几乎没有水土流失,侵蚀量与田坎高成正比,与田面宽成反比。在北方土石山区,水平梯田田坎高度不宜超过2.5 m,田面宽不宜小于5 m;(3)粮—草间作能有效减少土壤侵蚀量,且草带所占比例越大减蚀效益越好。在水土保持为主的坡耕地上适合推广粮:草比为2:4的间作配置模式。研究结果对于北方土石山区的土壤侵蚀研究以及水土保持措施的配置具有一定参考意义。     

水土保持植被建设中的三个盖度:潜势盖度、临界盖度和有效盖度

水土保持的核心任务是防治土壤侵蚀 ,植物措施能有效地控制水土流失 ,因此水土流失区植被的恢复和建造成为水土保持工作的重心之一。植被盖度是衡量植物群落水土保持功能大小的一个重要质量指标 ,潜势盖度、有效盖度和临界盖度是植物恢复过程中的三个重要标准。较详细地论述了三个盖度的含义 ,并举例说明了有效益度、临界盖度的确定方法。     

防蚀有效植被的结构特征与探讨

通过群落结构要素类比分析表明,植被盖度或郁闭度的大小并不一定是防蚀有效植被的充分条件,植被保持水土功能还与覆盖层的高度密切相关,覆盖层高度大则不利于植被保持水土。贴地面覆盖层的发育程度（盖度或厚度）是防蚀有效植被的基本本质特征和充分必要条件,促进贴地面覆盖层的发育或关注贴地面覆盖层的变化是植被保持水土的关键。黄土高原除建造森林植被外,更应高度重视草灌植被的水土保持作用。     

黄土高原植被变化与恢复潜力预测

采用GIS技术与地统计方法,基于黄土高原2000—2018年的MODIS遥感影像,选取归一化植被指数探讨研究区植被时空变化特征,采用相似生境法预测黄土高原植被恢复潜力。结果表明:黄土高原2000—2018年低植被盖度区域面积减少,高植被覆盖度面积不断增加。黄河中游头道拐至龙门区间植被变化最为显著,平均增长速率为0.015~0.050/a,其中,延河上游、清涧河及秃尾河流域的植被盖度增长速率最高,均超过了0.015/a。受城市化影响,汾渭平原的下游干流区植被盖度显著降低。相似生境法预测黄土高原未来植被恢复潜力的空间差异性显著,东南部地区植被盖度接近或达到最大恢复潜力,无恢复空间;在丘陵沟壑区和风沙区的交错地带部分地区植被盖度较现状仍有25%~50%的提升潜力。由于黄土高原植被受退耕还林草工程影响,人工植被干扰强烈,受到该区降雨与水分承载力限制,未来植被恢复需调整植被类型、优化植被结构与格局,提升区域生态系统功能。本研究结果可为黄土高原未来植被恢复与水土保持规划与布局提供理论与方法支撑。     

防蚀有效植被的结构特征探讨

通过群落结构要素类比分析表明，植被盖度或郁闭度的大小并不一定就是防蚀有效植被的充分条件，植被保持水土功能还与覆盖层的高度密切相关，覆盖层高度大则不利于植被保持水土。贴地面覆盖层的发育程度(盖度或厚度)是防蚀有效植被的基本本质特征和充分必要条件，促进贴地面覆盖层的发育或关注贴地面覆盖层的变化是植被保持水土的关键。黄土高原除建造森林植被外，更应高度重视草灌植被的水土保持作用。     

模型黄土高原建设与研究的若干问题探讨

模型黄土高原是为研究黄土高原水土流失规律和水土保持治理模式、治理效益,借助实体模拟理论与技术、测控技术、信息技术等而构建的高科技试验研究模型体系。模型黄土高原的物理模型具有广义性、多目标性、多类型性、典型性、交互性特点。模型黄土高原需要研究的内容包括水土流失规律、水土保持治理模式和水土保持效益三方面。讨论了建设模型黄土高原的技术路线和工作基础,认为借鉴国内外已有的水土流失规律和土壤侵蚀预报模型研究成果,依托黄委科研机构,已初步具备了建设模型黄土高原的条件。     

我国沙棘水土保持功能研究进展与展望

 沙棘是半干旱地区用于水土保持造林的主要生态经济型树种,在中国特别是“三北”地区生态环境建设中发挥着日益重要的作用。为全面认识沙棘林的水土保持功能,掌握其水土保持作用的机制和条件,基于国内多年来在沙棘水文水土保持方面的研究成果,简要介绍我国沙棘资源发展现状,分析人工沙棘林发挥水土保持功能的特点,认为其水土保持作用机理主要依靠3个层次,即林冠层、枯枝落叶层和根系土壤层,并从沙棘林不同层次的水土保持作用机理及整体效益方面,综合评述国内最新的研究进展。在此基础上,提出了我国今后应继续加强研究的领域。     

滇中城市水源地不同林型水源涵养功能评价

森林枯落物层和土壤层持水能力监测是评价森林水源涵养功能优劣与否的两个重要环节。为了更直观、简便、科学、合理地对滇中城市水源地不同林型水源涵养功能进行评价,以森林不同林型枯落物持水量、土壤层理化特性及土壤持水能力研究为基础,选取影响林地枯落物层和土壤层持水功能的17个代表性评价指标,建立滇中城市水源地不同林型水源涵养功能评价指标体系。运用欧式贴近度的概念及模糊物元模型,构建基于欧式贴近度的模糊物元模型,并以楚雄市九龙甸水源地4种不同林型（混交林、人工桉树林、灌木林、青冈栎林）为例进行实证研究,得到欧式贴近度大小顺序为:R_混交林 > R_青冈栎林 > R_灌木林 > R_{人工桉树林},表明混交林综合水源涵养功能最好,其次为青冈栎林和灌木林,人工桉树林最差。     

百里杜鹃景区马缨杜鹃林凋落物对土壤蒸发的影响

[目的]探究百里杜鹃景区马缨杜鹃林下凋落物覆盖对土壤蒸发的影响,为其林下水源涵养功能的发挥提供科学依据。[方法]根据土壤蒸发理论,采用自制微型蒸渗装置进行模拟试验,参照百里杜鹃林下凋落物现存状况,研究不同质量相同比例及相同质量不同比例的凋落物覆盖对土壤蒸发抑制的影响。[结果]不同分解程度凋落覆盖比例相同质量不同时,土壤水分蒸发量随凋落物的质量增大而减小;土壤水分蒸发量随着土壤含水率的下降呈递减关系,当含水率每下降0.5%时,60,30和15 g凋落物覆盖的土壤水分蒸发量分别依次减少了0.11,0.49和1.23 g。凋落物覆盖质量相同时,不同分解程度的凋落物对土壤水分蒸发抑制作用不同,表现为:未分解半分解已分解。[结论]凋落物覆盖量越多,对土壤蒸发的抑制作用越大;凋落物分解程度越低,对土壤蒸发的抑制作用越好。     

对当代林业水土保持作用的几点认识

水土保持林不同于一般意义上的森林 ,其布局、配置、树种结构、经营及其发挥的水土保持能都具有本身的特殊性。水土保持林的效益主要取决于林地枯落物和林地土壤状况。对湖南、江西两省水土流失概况的调查结果表明 ,尽管森林覆被率高达 5 1 4%和 5 3 % ,林地中的水土流失仍十分明显。原因是目前的森林质量和功能都无法与具有水土保持功能的原始森林相比 ,其地表组成物质太少且单一 ,地面粗糙度低 ,起不到对地表径流的阻挡作用 ,致使地面径流汇流时间缩短 ,洪水下泄快并容易形成洪水叠加 ,导致洪涝灾害加剧。同时 ,应该承认森林效益具有迟效性 ,指望现代营造的、还不完全具备水土保持林功能的“假森林”在短期内发挥效益是不现实的。只有采取水土保持综合治理 ,才能有效地减少水土流失。     

12种林下地被植物水土保持功能研究

为了研究林下地被植物的水土保持功能,分别运用室内茎叶浸泡法、静水崩析法、双环刀法对12种地被植物的茎叶截留雨水能力、土壤抗蚀性和渗透性进行了测定。结果表明:茎叶截留雨水最强的为拂子茅（Calamagrostis brachytricha）和玉带草（Phalaris arundinacea var. picta）,超过自身质量的40%;玉带草、披针叶苔草（Carex lanceolata）和青绿苔草（Carex leucochlora）最大地提高了土壤抗蚀性;种植地被植物普遍地降低了土壤容重,提高了土壤的渗透系数,其中玉带草、狼尾草（Pennisetum alopecuroides）、拂子茅、青绿苔草、披针叶苔草、硫华菊效果极显著。青绿苔草、披针叶苔草、玉带草、拂子茅的综合水土保持功能较强,适合林下栽植。     

河南省淮河流域不同土地利用方式近地表层的水文效应

对河南境内淮河流域不同土地利用方式下近地表层的凋落物与表层土壤的水文特性及其保水蓄水性能进行测定与分析,结果表明：1）各土地利用方式下的凋落物具有相同特性的吸水过程,4h后吸水速率逐渐下降,24 h可达饱和状态,饱和吸水量差异不大;初始吸水速率以草丛或灌丛的较大,但阔叶林或针阔混交林以及灌丛具有较高的有效拦蓄水量,针叶林通常较小.2）刺槐林（褐土）总蓄水量最大,所有农田土壤的总蓄水量均较小;同一土壤中农田与草丛土壤的水文效应较小,森林与灌丛土壤的相对较大.农田土壤的渗透速率35 min时达稳渗状态且稳渗率较低,其他的在45 min时达稳渗且稳渗率较高;初渗率与稳渗率均表现为森林土壤高于灌丛、灌丛高于草丛,阔叶林比针叶林的稍高.3）不同土地利用方式下土壤的水文效应基本可划分为农田与草丛、森林与灌丛2大类,后者的水文效应相对较大.研究结果可为水土保持对策的制订、营养物质对水体冲击负荷的深入研究提供依据与参考.     

九寨沟林下地表径流及其与地表和土壤状况的关系

采用小样方人工模拟降雨,对九寨沟不同植被下不同坡度地表径流量进行了模拟。结果表明:在同一降雨事件下,地表草本盖度、苔藓盖度、凋落物盖度对地表径流量影响程度较大,而土壤初始含水量和腐殖质厚度的影响不大;同一坡度上不同林地类型的地表径流量无明显规律;相同林地类型上,辽东栎林下地表径流量随坡度增加而增大,冷杉林和云杉、辽东栎混交林下地表径流随坡度变化规律不明显。     

三匹虎自然保护区森林枯枝落叶层及土壤层涵养水源功能分析

根据广西三匹虎自然保护区森林土壤及植被类型的垂直分布状况,设置9个标准地,分别对林地枯枝落叶层和土壤层进行了调查取样测定。结果表明:该保护区森林枯枝落叶层平均累积量为18.69 t/hm2,对一次降雨过程的平均最大净吸水量为39.79 t/hm2;1 m土层对一次降雨过程的贮水量变动在759.2~1578.6 t/hm2之间,平均值为1235.5t/hm2;林地枯落物层和土壤层对一次降雨过程的贮水量为1275.29 t/hm2。研究充分说明,广西三匹虎自然保护区森林枯落物层和土壤层涵养水源功能极为显著,对维护和保障周边地区的生态安全与水土保持都起着非常重要的作用。     

红壤侵蚀区几种水土保持林水文效应研究

水土保持林对天然降雨起着截流、吸收的作用。系统研究了试验区内马尾松林、湿地松林、板栗林以及马尾松＋板栗混交林的冠层、枯落物层及土壤层的水文效应。结果发现，不同林分在这3个方面均表现出差异。（1）林冠层截留量针叶林大于阔叶林，针阔混交林居中，其顺序为：湿地松林〉马尾松林〉针阔混交林〉板栗林。（2）林下枯落物层有效拦蓄量和土壤蓄水功能阔叶林大于针叶林，针阔混交林居中，其顺序为：板栗林〉针阔混交林〉马尾松林〉湿地松林。通过3个层次水文效应研究，揭示出营造和经营管理水土保持林时，应促使3个水文层次功能的同时优化，尽量营造针阔混交林，增加植被层次结构的复杂性，既要发挥针叶林林冠层截留效应，又要发挥阔叶林枯落物层和土壤层的涵养水源功能。     

桐庐生态公益林主要森林类型水源涵养功能综合评价

 对浙江省桐庐县生态公益林中主要森林类型的水源涵养功能进行评价。选取林冠截留率、枯落物层蓄积量、枯落物层最大持水率、土壤稳渗速率、土层厚度、土壤总孔隙度和非毛管孔隙度为评价指标,构建森林水源涵养功能综合评价方法。结合实测数据,对研究区各森林类型水源涵养功能进行评价。结果表明:水源涵养功能为青冈林>杉木林>毛竹林>香樟林>马尾松林>板栗林;青冈林的水源涵养功能属较好等级,杉木林、毛竹林、香樟林为中等,马尾松林、板栗林较差。