综合考试资料北林水保研究生考试Word格式.docx

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①坡面水土保持林；

②水文网与侵蚀沟防护林；

③水库、河岸（滩）防护林。

以下主要针对这些分布较广的水土保持林林种，阐述各个林种配置的主要原则和模式：

1、坡面水土保持林

（1）水土保持（或水源涵养）用材林

水土保持用材林主要可采用以下配置形式：

①主要乔木树种与灌木带的水平带状混交：

沿坡面等高线，结合水土保持整地措施，先造成灌木带，带间距4-6m，等灌木成活，经第一次平茬后，再在带间栽植乔木树种1-2行，行距2-3m。

②乔、灌木隔行混交：

乔、灌同时栽植造林，采用乔、灌木间距混交（行距2-3m）。

③结合农林间作，用乔木或灌木带间间作农作物形式。

营造林带时，结合窄带反坡梯田或水平沟等整地措施，在幼林初期，行间间作一些农作物，既可取得一些弄产品，又可以耕代抚，保水保土。

（2）护坡薪炭林

发展护坡薪炭的目的主要在于解决农村生活用能源的同时，控制坡面的水土流失。

其配置技术如下：

在立地条件配置上，可选择距村庄（居民点）教近、交通便利而又不适于高经济利用，或水土流失的严重的坡地作为人工营造护坡薪炭林的土地。

在树种选择上，一般应选择适应于干旱、瘠薄立地，再生能力较强，耐平茬，生物产量高，并且有较高热值的乔、灌树种。

（3）护坡放牧林

护坡放牧林是配置在坡面上，以放牧（或刈割）为主要经营目的，同时起着控制水土流失作用的乔、灌木林。

它是破面最具明显生产特征的，利用林业本身的特点为牲畜直接提供饲料的水土保持林业生态工程。

在树种选择上，应选择适应性强，耐干旱、瘠薄，适口性好、营养价值高，生长迅速、萌蘖力强、耐啃食，树冠茂密、根系发达的树种。

在配置模式上，护坡放牧林（或刈割饲料林）可根据地形条件采用短带状沿等高线布设，每带长10-20m，每带由2-3行灌木组成，带间距4-6m，水平相临的带与带间留出缺口，以便牲畜通过。

作为牧坡的天然草场或人工割草场，其周围配置护牧林，主要目的在于改善草场的局部小气候及牧坡的水土条件，以促进操场产量的提高，同时，护坡林林木的嫩枝叶也可作饲料之用。

在牧场周围护牧林以带状或带状沿等高线配置。

2、水文网与侵蚀沟防护林

（1）土质沟道防护林

土质侵蚀沟道系统防护林配置的主要目的是结合土质沟道（沟底、沟坡）防蚀的必要，进行林业利用，获得林业收益的同时发挥保障沟道生产持续、高效的利用。

所谓土质侵蚀沟道系统一般指分布于黄土高原各个地貌类型上的侵蚀沟系统，也包括以黄土类母质为特征的，具有深厚“土层”的沿河冲积阶地、山麓坡积或部分洪积扇等土地基础上所冲刷形成的现代侵蚀沟系。

可概括为3种类型来叙述其配置技术：

①以利用为主的侵蚀沟：

应在现有耕地范围以外，选择水肥条件较好、沟道宽阔的地段，在这一特定条件下，发展速生丰产用材林。

②治理与利用相结合的侵蚀沟：

此类侵蚀沟系的中下游，侵蚀发展基本停止，沟系上游侵蚀发展仍较为活跃，沟道内进行部分利用。

③以封禁或治理为主的侵蚀沟：

这类沟系的治理可考虑从两方面进行：

一种情况是距居民点较远，现在又无力投工进行治理时，可采用封禁的办法，减少不合理的人为破坏，使其逐步自然恢复植被，或散播一些林草种子，人工促进植被的恢复。

另一种情况是距居民点较远，对农业用地、水利设施（水库、渠道等），工矿交通线路等有威胁时，应采用积极治理的措施。

（2）石质沟道防护林

配置特点：

①集水区易于发生泥石流的流域，在树种选择和配置上应该形成又深根性树种和浅根性树种混交的异龄复层林。

②通过区一般沟道十分狭窄，水流湍急，泥石俱下，应以格栅坝为主。

有条件的沟道，留出水路，两侧营造雁翅式配置的防护林。

③沉积区位于沟道下游至沟口，沟谷渐趋开阔，应在沟道水路两侧修筑石坎梯田，并营造地坎防护林或经济林。

为了保护梯田，沿梯田与岸的交接带营造护岸林。

3水库、河岸（滩）防护林

（1）水库防护林

水库防护林的配置包括两部分：

水库沿岸防护林和坝体下游以高地下水位为特征的低湿地段的造林。

水库沿岸防护林有靠近水面的放浪灌木林和其上坡的防蚀林组成。

对于坝体下游低湿地，宜用做培育速生丰产林，选择一些耐水湿和盐渍化土壤的造林树种。

（2）河岸（滩）防护林

为了防止河岸的破坏，护岸林和护滩林必须密切结合起来，只有在河岸滩地营造起森林的条件下方能减弱水浪对河岸的冲淘和侵蚀。

3．简述风蚀荒漠化地区植被保护与建设的技术体系。

风蚀作用是由风的动压力及风沙流中沙粒的冲蚀、磨蚀作用，使地表物质被吹蚀和磨蚀，造成土壤养分流失、质地粗化、结构变差、生产力降低、沙丘及劣地形成等土地退化的作用过程。

因而风蚀荒漠化的实质就是土地的风蚀退化过程。

风蚀荒漠化地区的植被建设技术主要是指生物措施。

它包括封沙育林育草恢复天然植被、飞机播种造林种草固沙、植物固沙措施、沙结皮固沙及干旱区绿洲防护林体系等。

具体介绍如下：

1、封沙育林育草恢复天然植被：

在干旱半干旱地区，原有植被遭到破坏或有条件生长植被的地段，实行一定的保护措施，建立必要的保护组织，把一定面积的地段封禁起来，严禁人畜破坏，给植被以繁衍生息的时间，逐渐恢复天然植被。

封沙育林育草的面积大小与位置考虑与可能，封育时间长短要看植被恢复情况。

封育要注重时效性，封育区必须存在植物生长的条件，且必须有种子传播、残存植株、幼苗、萌芽、根蘖植物的存在。

在以往植被遭到大面积破坏，或存在植物生长条件，附近有种子传播的广大地区，都可以考虑采取封育恢复植被的措施以改善生态环境。

封育不仅可以固定部分流沙地，更可以恢复大面积因植被破坏而衰退的林草地，尤其是因过牧而沙化退化的牧场。

因此这一技术在恢复建设植被方面有重要意义。

2、飞机播种造林种草固沙：

飞机播种造林种草固沙恢复植被是治理风蚀荒漠化土地的重要措施，也是绿化荒山荒坡的有效手段。

具有速度快、用工少、成本低、效果好的特点。

飞播必须解决的技术问题有：

①流沙地飞播植物的选择：

要求飞播植物种子择易发芽、生长快、根系扎得深的，地上部分有一定的生长高度及冠幅，在一定的密度条件下，形成有抗风蚀能力的群体。

同时还要求植物种子、幼苗适应流沙环境，能忍耐沙表高温。

②沙地飞播种子的发芽条件及种子处理：

就种子本身而言，扁平种子易覆沙，大粒、轻而圆的种子覆沙较差。

就种子发芽条件来看，需要有一定的温度、水分条件和氧气。

另外，为防止某些体积大而轻的种子被风吹跑，可在种子外面包一层黏土，使种子重量增加5-6倍，即种子大粒化处理。

③飞播期选择：

适宜的飞播期要保证种子发芽所必须的水分和温度条件和苗木生长足够的生长期。

④飞播量的确定：

播量大小影响造林密度、郁闭时期、林分质量、防护效益，在一定程度上决定着飞播的成败。

⑤飞播立地条件选择：

飞播区立地条件是影响飞播成效的重要因素。

榆林流动沙丘可分为两类：

一种是沙丘高大密集，沙丘丘间地较窄，地下水较深；

另一种是的沙丘比较稀疏，丘间地较宽阔，地下水较浅。

后者水分条件较好，飞播出苗率、保存率高，植株生长量大，易形成大面积幼苗群体，因而飞播成效高。

前者相反。

⑥兔鼠虫害的防治：

飞播花棒等豆科植物种子受兔鼠虫害严重，应对鼠虫害采取一定捕杀措施。

⑦飞播区的封禁管护：

为防止人畜破坏，应对播区封禁和管护。

3、植物固沙技术措施：

在荒漠化地区通过植物播种、扦插、植苗造林种草固定流沙是最基本的措施。

主要有以下几个措施：

①直播固沙：

直播是用种子作材料，直接播于沙地建立植被的方法。

播种方式分为条播、穴播、散播3种。

播种深度一般根据种子大小而定。

②植苗固沙：

是以苗木为材料进行植被建设的方法。

由于苗木种类不同，植苗可分为一般苗木、容器苗、大苗深栽3种方法。

③扦插造林固沙：

扦插造林的优点是便于推广，生长迅速，固沙作用大，可就地取条，不必培育苗木。

适于扦插造林的植物是营养繁殖力强的植物，沙区主要是杨、柳、黄柳、沙柳、柽柳、花棒等。

4、沙结皮固沙：

以低等生物藻类等为主形成的沙结皮对固沙有重要作用，它固定了植物之间的沙表，越是植丛下面沙结皮越厚，这也是加速流沙固定的有效途径。

5、风沙区防护林体系

（1）干旱区绿洲护林体系：

绿洲护林体系可分为三部分，绿洲外围的封育灌草固沙带、骨干防沙林带、绿洲内部农田林网及其他有关树种。

（2）沙地农田防护林：

沙区护田林除了一般的护田外，最重要的任务就是控制土壤风蚀，保证比表不起沙。

这主要取决于主林带间距即有效防护距离。

主林带距大致为15-20H（H为成年树高）。

（3）沙区牧场防护林：

树种选择可与农田林网一致，但要注意其饲用价值，另外，营造护牧林时，草原造林必须整地。

（4）沙区铁路防护林：

①为草原沙区铁路防护体系：

本区条件稍好，有植物生长条件，以植物固沙为主，机械固沙为辅。

防护带宽度取决于风沙危害程度。

防护重点在迎风面。

一般以多带式组成防护体系。

本区选择的乔木主要有（主要指东部）适合当地条件的杨树、沙柳、油松等，灌木有拧条、花棒等。

配置上，东部应乔灌草相结合，条件好的地段可乔木为主，较差地段以灌木为主；

西部以灌木为主，能灌溉地段应乔灌草结合。

②半荒漠沙区铁路防护林体系：

该体系包括固沙防火带（放火平台）、灌溉造林带（水林带）、草障植物带（旱林带）、前沿阻沙带（人工阻沙堤）、封沙育草带（自然繁殖带）。

③荒漠地区铁路防护林体系：

树种选择上，灌溉造林可选用较多树种，乔木有新疆杨、银白杨、沙枣等；

灌木有柽柳、拧条、锦鸡儿、花棒等。

配置上乔灌结合，形成前紧后疏结构。

4．试述泥石流灾害综合防治措施体系。

（30分）

泥石流是山区介于挟沙水流和滑坡之间的土（泛指固体松散物质）、水、气混合流。

泥石流具有土体的性质结构性、水体的性质流动性、发生在山区的性质加大的流动坡降。

对泥石流的防治应采取综合措施，包括土地利用规划措施、工程措施、生物措施及预防性措施。

一、工程措施

（一）径流调节工程：

水是泥石流得以形成的不可缺少的动力条件之一，径流调节工程旨在控制、削弱产生泥石流的水动力条件。

①蓄水工程：

在泥石流形成区的上游，选择适宜的地点建造水库、水塘或其他形式的蓄水池以调节洪水，削减泥石流形成的水动力条件。

②引排水工程：

兴建于泥石流形成区的上方或侧方，有排水渠、泄水涵洞等形式。

具有调蓄洪水的功能。

（二）挡拦工程：

目的在于控制或抑制松散固体物质的活动性和其数量的增加，促使泥石流衰退并走向死亡。

①拦沙坝、谷坊工程：

是治理泥石流的骨干工程。

目的在于拦蓄泥沙，利用回淤泥沙埋压滑坡的滑动面，以稳定滑坡，促进山坡稳定，提高泥石流支沟的侵蚀基准面。

②挡土墙工程：

是靠墙后被动土压力制止滑坡下滑及通过改变泥石流流向，防止水流、泥石流顶冲不稳定坡段的坡脚。

③护坡工程：

稳定泥石流的源地。

④变坡工程：

不仅有利于山坡的稳定，还有利于山坡资源的开发利用。

⑤潜坝工程：

建于沟床中，抑制泥石流发生的作用。

（三）排导工程：

泥石流治理中占有重要的位置，能直接保护某一工程设施或建筑群。

①导流堤与顺水坝：

导流堤始于泥石流堆积扇扇顶或山口直至沟口。

目的为控制泥石流流向。

②排导沟：

以沟道形式引导泥石流顺利地通过防护区段排向下游泄入主河的工程。

③渡槽、急流槽：

排泄泥石流的工程措施；

④明硐：

渡槽的一种，工程量远比渡槽大；

⑤改沟工程：

因某种需要而将泥石流的出口改向相邻的沟道或另辟一出口的工程。

（四）停淤工程

①停淤场工程：

人为地将泥石流引向开阔平缓地带，使泥石流停积在某一开阔地带。

②拦泥库：

存放泥石流的工程。

（五）农地工程

①水改旱：

水田改为旱地；

②水渠防渗；

③坡改梯；

④夯实滑坡裂缝。

二、生物措施：

由于生物措施防治泥石流具有阶段性和有限性故需与工程措施密切配合，方能有最佳效果。

（一）林业措施：

在荒溪流域内营造森林，按其目的和作用可分为四类，即水源涵养林、水土保持林、护床防冲林、防堤固滩林。

这些森林类型既可削减泥石流泥沙补给量，又可控制形成泥石流的水动力条件。

（二）农业措施：

为减少水土流失和根治泥石流灾害，需要建立山区生态农业和经济良性循环，改善大农业生产的基础条件。

农业措施主要有水土保持与耕作措施。

（三）牧业措施：

山区草坡草场退化是导致泥石流灾害愈演愈烈的重要因素，牧业措施主要包括草种选繁、合理放牧、改良草场、改放牧为圈养以及分区轮牧等。

泥石流防治，应以防为主，开展预防监测，宣传普及泥石流的知识，重视制止诱发泥石流的人为活动，保护山地生态环境，防患于未然。

开展坡面治理，搞好水土保持，实行合理耕作活动，从根本上解决泥石流的灾害。

对易发生泥石流地区的工程防护措施主要是：

（1）稳：

用排水、拦挡、护坡等稳住松散物质、滑塌体及坡面残积物；

（2）拦：

在中上游设置谷坊或拦挡坝，拦截泥石流固体物；

（3）排：

在泥石流流通段采取排导渠（槽），使泥石流顺畅下排；

（4）停：

在泥石流出口有条件的地方设置停淤场，避免堵塞河道；

（5）封：

即封山育林，退耕还林。

造林增加植被复盖率。

第二章荒漠化概况

第一节世界荒漠化概况

三、非洲的荒漠化现状及其成因

（一）非洲荒漠化现状

非洲总面积的1/3是沙漠，仅撒哈拉沙漠面积就达777万km2，非洲的荒漠化面积占土地总面积的34%。

（二）荒漠化的成因

＊水文环境差＊非洲的地表水资源分布不一，地区差异很大＊气候环境恶劣

＊土壤条件差＊干旱＊非洲的灌溉＊非洲的土壤流失

第二节中国荒漠化地区概况

干旱、半干旱和亚湿润干旱区分布于新疆、内蒙古、西藏、青海、甘肃、河北、宁夏、陕西、山西、山东、辽宁、四川、云南、吉林、海南、河南、天津、北京18个省市（自治区、直辖市）的大部分或一部分，共涉及471个县（市、旗）。

一、荒漠化地区的气候

●日照充足，热量资源较为丰富

●气候干燥

●冷热剧变

●风大沙多，风能资源丰富

第三节中国土地荒漠化的成因

一、人为活动

＊人口增长对土地的压力，是土地荒漠化的直接原因

＊过度放牧是草地退化的主要原因

＊陡坡垦耕是导致耕地退化的主要原因

＊樵采、乱挖中草药、毁林等则是直接导致土地荒漠化的人类活动

＊不合理灌溉方式是造成耕地次生盐渍化的直接原因

二、自然成因

（一）地理环境因素

中国干旱、半干旱及亚湿润干旱地区深居大陆腹地，成为全球同纬度地区降水量最少、蒸发量最大、最为干旱脆弱的环境地带。

（二）气候因素

第四节中国土壤荒漠化类型、面积及分布

一、风蚀荒漠化

（一）风蚀荒漠化的面积及分布

风蚀荒漠化面积160.7万km2，其中分布在干旱地区的占总面积的54.5%；

半干旱地区的占30.6%；

亚湿润干旱地区的占14.9%

（二）风蚀荒漠化的程度

风蚀荒漠化中，轻度占风蚀荒漠化面积的27.4%；

中度占15.6%；

重度占57.0%。

风蚀荒漠化的程度分布规律充分显示出风蚀荒漠化的进程受气候、特别是受干湿程度的影响较大。

二、水蚀荒漠化

（一）水蚀荒漠化土地的面积及分布总面积为20.5万km2，占荒漠化土地面积的7.8%。

（二）水蚀荒漠化的程度

在水蚀荒漠化土地中，轻、中、重度的面积分别为13.5万km2、4.6万km2和2.4万km2，分别占水蚀荒漠化土地面积的66.0%、22.4%和11.6%。

三、冻融荒漠化

冻融荒漠化土地总面积共36.3万km2，占荒漠化土地总面积的13.8%。

四、盐渍荒漠化

（一）盐渍荒漠化的面积及分布

总面积23.3万km2，占荒漠化土地总面积的8.9%。

盐渍荒漠化比较集中连片分布的地区有塔里木盆地周边绿洲以及天山北麓前冲积平原地带、河套平原、银川平原、华北平原及黄河三角洲。

（二）盐渍荒漠化的程度

以干旱区最为严重，半干旱区居中，亚湿润干旱区则相对较轻。

第五节荒漠化危害

（一）土地退化

＊生态环境破坏，植被覆盖率降低，表层土壤发生退化，由于水蚀、风是作用，使植被赖以生存的肥沃表层土壤荒漠化

＊沙漠蔓延，吞噬绿洲、农田，直接造成农牧业减产

＊洪涝灾害引起大量土体搬运、沉积

＊土壤肥力降低

＊土壤发生次生盐渍化、酸化（使用过多的某种化肥）

＊土壤污染，这是由于工业、城市的废弃物堆放或过量使用化肥造成的

（二）生物群落退化

（三）气候变化

（四）水文状况的恶化

＊洪峰流量增大，形成洪涝灾害，枯水流量减少，断流时间增加。

＊地上径流增加，地下径流减少，水蚀作用加大，水质变坏，甚至在一些地方，地下水位下降，为土地资源的退化创造了恶性循环的条件。

＊一些地区地下水位提高，土壤发生次生盐渍化，有些河湖滩地天然绿洲的沼泽土、草甸土逐渐向盐渍化土壤演变。

（五）污染环境

（六）毁坏生活设施和建设工程

第三章荒漠化防治原理

第一节风蚀荒漠化防治的风沙物理学原理

一、风力侵蚀作用

（一）沙粒的起动

（二）风力作用过程

1．风力侵蚀作用2．风力输移作用

当风速大于启动风速时，土壤和沙粒物质随风运动其运动方式有悬移、跃移、蠕移3种形式

3．风力沉积作用

土壤颗粒被风搬运的距离取决于风速大小、土壤颗粒或团聚体的粒径和重量，以及地表状况。

（1）沉降堆积

（2）阻遇堆积

（三）影响风蚀的因素

1．土壤抗蚀性

我国干旱区风成沙的力度成分，以细沙为主，很难形成抗风蚀的结构单位，易被吹蚀。

土壤抵抗风蚀的性能主要取决于土粒质量及土壤质地、有机质含量等。

土壤有机质能促进土壤团聚体的形成并提高其稳定性，提高抗蚀能力。

2．地表土袭

由耕作过程形成的地表土袭，能够通过降低地表风速和拦截运动的泥沙颗粒来减慢土壤风蚀。

3．降雨

降雨使表层土壤湿润而不能被风吹蚀。

降雨还通过促进植物生长间接地减少风蚀。

降雨还有促进风蚀的一面。

因为雨滴击坏了土块和团聚体，提高了土壤的可蚀性。

4．土丘坡度

5．裸露地块长度

风力侵蚀强度随被侵蚀地块长度而增加，对于一定的风力，挟沙能力是一定的。

土壤可蚀性越高（抗蚀性越低），则饱和路径长度越短。

6．植被覆盖

增加地面植被覆盖（生长的作物或作物残体），是降低风的侵蚀性最有效的途径。

植被的保护作用与植物种类（决定覆盖度和覆盖季节）、植物个体形状和群体结构、行的走向等有关。

二、风沙运动规律

（一）风沙流结构特征

1．沙粒粒径随高度的分布特征2．含沙量随高度的分布特征3．含沙量随风速变化

（二）沙丘的移动

1.沙丘移动的方向和方式

（1）沙丘移动的方向

移动的总方向是和起沙风的年合成风向大致相一致。

2）沙丘移动的方式

取决于风向及其变率，分为3种情况：

前进式、往复前进式、往复式。

2、沙丘移动的速度

沙丘移动的速度取决于风速和沙丘本身的高度。

三、风蚀与沙质荒漠化

（一）土地风蚀退化

土壤退化表现在如下几个方面：

（1）土壤流失

（2）土壤质地变化

（3）养分流失

（4）生产力降低

（5）磨蚀

四、风蚀荒漠化防治的基本原理

风蚀荒漠化的实质就是土地的风蚀退化过程。

制定风蚀荒漠化防治的技术措施主要依据土壤风蚀原因及风沙运动规律，即蚀积原理。

原理和途径概括为下述几个方面：

（1）增大地表粗糙度，降低近地层风速

（2）阻止气流对地面直接作用

（3）提高沙粒起动风速，增大抗蚀能力

（4）改变风沙流蚀积规律

第二节风蚀荒漠化防治的生态学原理

植物治沙成为防治土地沙质荒漠化最有效的首选措施。

利用植物改造沙质荒漠化土地，首要问题是植物在流沙上如何成活与保存，及其改造流沙环境的生态功能。

一、植物对流沙环境的适应性原理

可以利用天然植物在流沙地区去恢复和建立植被，这便是植物治沙的物质条件和理论基础。

干旱和流沙的活动性是影响植物最普遍、最深刻的2个限制因素，是制定各项植物治沙技术措施的主要依据。

（一）植物对干旱的适应性

在长期干旱气候条件下，流沙上分布的植物，产生一定的适应干旱的特征，表现为：

（1）萌芽快，根系生长迅速而发达

（2）具有旱生形态结构和生理机能

（3）植物化学成分发生变化

（二）植物对风蚀、沙埋的适应

流动沙丘上