水土保持植物第二章1.

水土保持学的理论基础第二章流域治理的理论基础与措施体系第一节流域治理的理论基础流域治理(Watershed Management)，又称流域管理、流域经营、集水区经营，其概念是：为了充分发挥水土资源的生态效益、经济效益、社会效益，以流域为单元，在全面规划的基础上，合理安排农、林、牧、副各业用地，因地制宜地布设综合治理措施，对水土资源进行保护、改良与合理利用。

山区流域治理实际上就是山丘区的水土保持。

在欧洲，流域治理起源于山地整治。

由于山区人口增多、土地退化、山洪及泥石流灾害日益加剧，人们开始重视以流域为单元整治山地。

同时，不断增长的对水资源的要求，山区自然资源的多目标利用，以及山区农业的发展，也要求人们重视山区自然环境的保护，特别是水土资源的保护、改良与合理利用。

欧洲文艺复兴以后,围绕因滥伐山地森林而引起的山地荒废,阿尔卑斯山区各国采取了以恢复森林为中心的山区荒溪流域治理. 在美洲，流域治理最先开始于美国。

1930 年美国建立了第一个流域管理(流域治理)机构，即田纳西流域管理局。

作为一门学科，美国的流域治理是本世纪40 年代由森林水文学者提出来的。

他们认为，只有采取综合措施才能改善流域的水文状况和水质。

他们建议把改善水文状况，防治山洪、泥石流灾害与合理利用与开发水、土、林等自然资源结合起来。

日本自明治维新以后，以当时的关东山洪及泥石流灾害为契机，在“治水在于治山”的传统思想指导下，于1928 年创立了具有日本特色的砂防工学(亦称流域保全)。

日本农林省林野厅下设治山课主持治山即“流域保全”工作。

在日本颁布的治山词汇中，治山一词即流域治理(Watershed Management)。

1917 年以后前苏联农区防护林学者继续了道库恰也夫、柯斯特切也夫等人的景观学说，提出了山区流域治理的措施体系，包括：规划经营措施，森林改良土壤措施、农业改良措施及水利改良土壤措施。

发展中国家由于山区人口压力日益增大，游牧农业迅速发展，加之对水土保持缺乏应有的知识，森林采伐利用不合理以及过度放牧，发展中国家山区流域退化问题十分严重。

《水土保持学》课程大纲一、课程概述课程名称：《水土保持学》：《Water and Soil Conservation》课程编号：19371166课程学分：2.0课程总学时：32课程性质：选修课二、课程内容简介《水土保持学》是研究水土流失规律和水土保持措施的一门应用技术科学，属于林学专业的专业选修。

水土资源是人类赖以生存的物质基础，是发展农业生产的基本要素。

防止水土资源的损失与破坏，保护、改良和合理利用山丘区和风沙区的水土资源，对于维护和提高土地生产力，发展水土流失地区的生产和建设，改善生态环境，维持生态系统平衡具有重要意义。

《水土保持学》课程主要围绕水土流失规律、水土保持规划、水土保持措施、水土保持监测与水土保持方案等展开，系统介绍土壤侵蚀危害、形式和发生发展规律和分析影响土壤侵蚀的自然因子，并且突出与专业学习相关的治理水土流失的各种水土保持措施的方法等。

三、教学目标与要求教学目标：通过本课程的学习使学生具备水土保持方面的基本知识，认识在不同外营力作用下土壤侵蚀发生发展的过程、基本规律，并掌握主要水土保持措施的作用及方法，应用水土保持原理指导水土资源的合理开发、利用和保护，能在本专业范围内灵活应用各种措施防治土壤侵蚀，改良、维护和提高土地生产力，改善生态环境条件。

教学要求：教学与实践相结合，使学生基本掌握土壤侵蚀基本原理、水土保持原理及其主要措施和效益评价与监测的基本方法。

四、教学内容与学时安排第一章绪论（3学时）1. 教学目的与要求：掌握土壤侵蚀、水土流失和水土保持的三个基本概念的内涵和水土保持的意义；熟悉水土保持的研究内容、中国土壤侵蚀的研究特点和中国水土保持应重视的几个问题；了解我国、我省水土流失现状及其危害、国内外水土保持的发展历史、水土保持与其他学科的关系。

2. 教学重点与难点：教学重点:第一节水土保持学的几个重要概念（0.5学时）一、水土流失二、土壤侵蚀三、水土保持四、水土保持学第二节水土保持学研究方法与内容（0.5学时）一、研究方法二、研究内容及动态第三节水土流失现状(全国和安徽省)及危害（0.5学时）第四节水土保持的意义（0.5学时）第五节水土保持学的发展历史与其他学科的关系（0.5学时）第六节中国水土保持应重视的几个问题（0.5学时）难点：水土保持学研究方法和内容第二章水土保持基本原理（5学时）1. 教学目的与要求：掌握流域水循环和水量平衡的基本原理及流域水文要素及其过程的物理基础，如降水的基本概念和面降水计算方法，下渗概念及公式，径流的涵义和径流的形成过程蒸发和土壤水的基本概念和过程。

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、林降雨量包括（林冠通过雨量）和（林冠滴下雨）4、彩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〉溝木〉软词〉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。

降雨性质与截田童：雨强越大，降雨越集中，哉留量越小：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。

⽔⼟保持学⽔⼟保持学第⼆章⼟壤侵蚀1.⼟壤侵蚀：⼟壤及其母质在⽔⼒、风⼒、冻融、重⼒等外营⼒作⽤下，被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。

2.⽔⼟流失：在⽔⼒、重⼒、风⼒等外营⼒作⽤下，⽔⼟资源和⼟地⽣产⼒的破坏和损失，包括⼟地表层侵蚀及⽔的损失，亦称⽔⼟损失。

3.内营⼒作⽤的主要表现是地壳运动、岩浆活动、地震等。

1)地壳运动：地壳运动使地壳发⽣变形和位移，改变地壳构造形态，因此⼜称为构造运动，根据地壳运动的⽅向，可分为垂直运动和⽔平运动两类。

2)岩浆活动：岩浆活动是地球内部的物质运动（地幔物质运动）。

地球内部软流圈的熔融物质会在压⼒、温度改变的条件下，沿地壳裂或脆弱带侵⼊或喷出，岩浆侵⼊地壳形成各种侵⼊体，喷出地表则形成各种类型的⽕⼭，改变原来形态，造成新的起伏。

3)地震：地震也是内营⼒作⽤的⼀种表现，它往往与断裂、⽕⼭现象相联系。

4.外营⼒作⽤的主要能源来⾃太阳能。

地壳表⾯直接与⼤⽓圈、⽔圈、⽣物圈接触，它们之间发⽣复杂的相互影响和相互作⽤，从⽽使地表形态不断发⽣变化，都经历了风化、剥蚀、搬运和堆积（沉积）⼏个环节。

1)风化作⽤：风化作⽤就是指矿物、岩⽯在地表新的物理、化学条件下所产⽣的⼀切物理状态和化学成分的变化，是在⼤⽓及⽣物影响下岩⽯在原地发⽣的破坏作⽤。

2)剥蚀作⽤：各种外营⼒作⽤（包括风化、流⽔、冰川、风、波浪等。

）对地表进⾏破坏，并把破坏后的物质搬离原地，这⼀过程或作⽤称为剥蚀作⽤。

3)搬运作⽤：风化、侵蚀后的碎屑物质，随着各种不同的外营⼒作⽤转移到其他地⽅的过程称为搬运作⽤。

4)堆积作⽤：被搬运的物质由于介质搬运能⼒的减弱或搬运介质物理、化学条件的改变，或在⽣物活动参与下发⽣堆积或沉积，称为堆积作⽤。

5.⼟壤侵蚀的类型1)按导致⼟壤侵蚀的外营⼒种类划分⼟壤侵蚀类型：⽔⼒侵蚀类型风⼒侵蚀类型重⼒侵蚀类型冻融侵蚀类型冰川侵蚀类型混合侵蚀类型化学侵蚀类型⽣物侵蚀类型2)按⼟壤侵蚀发⽣的时间划分：以⼈类在地球上出现的时间为分界点，将⼟壤侵蚀划分为两⼤类：古代侵蚀：⼈类出现在地球上以前所发⽣的侵蚀现代侵蚀：⼈类出现在地球上之后所发⽣的侵蚀3)按⼟壤侵蚀发⽣的速度划分：⼟壤侵蚀类型：加速侵蚀、正常侵蚀6.⽔⼒侵蚀的作⽤⽅式，按侵蚀作⽤⽅向，可分为下蚀和侧蚀。

⽔⼟保持学复习重点归纳第⼀章绪论1、⽔⼟流失：指在⽔⼒、重⼒、风⼒等外营⼒作⽤下，⽔⼟资源和⼟地⽣产⼒的破坏和损失，包括⼟地表层侵蚀和⽔的流失，亦称⽔⼟损失。

2、⼟壤侵蚀的形式：⾬滴溅蚀、⽚蚀、细沟侵蚀、浅沟侵蚀、切沟侵蚀、⼭洪侵蚀、泥⽯流侵蚀、滑坡。

3、⽔⼟流失危害：1、破坏⼟地资源，蚕⾷农⽥，威胁群众⽣存。

2、削弱地⼒，加剧⼲旱发展。

3、泥沙淤积河床，加剧洪涝灾害。

4、泥沙淤积⽔库湖泊，降低其综合利⽤功能。

5、影响航运，破坏交通安全。

6、⽔⼟流失与贫困恶性循环，同步发展。

4、⽔⼟保持：是⼭丘区和风沙区⽔及⼟地两种⾃然资源的保护、改良和合理利⽤，⽽不是限于⼟地资源，⽔⼟保持不等同于⼟壤保持。

5、⽔⼟保持的作⽤：江河上游⽔⼟保持，即以⼩流域为单元的⽔⼟保持综合治理，包括调整⼟地利⽤结构、林草措施、⼯程措施、农业技术措施以及监督管理措施。

⼭区⽔⼟保持⼩流域综合治理的作⽤：a 增加蓄⽔能⼒，提⾼⽔资源的有效利⽤；b 削洪补枯，提⾼降⽔资源的有效利⽤；c 降低⼲旱、半⼲旱地区河川径流量；d 控制⼟壤侵蚀，减少河流泥沙；e 改善⽔⽂环境，保护⽔质；f 促进区域（流域）社会经济可持续发展。

6、⽔⼟保持三⼤措施：a 林草措施b ⼯程措施c 农业措施7、⽔⼟保持⼯程措施4⼤类：a ⼭坡防护⼯程b ⼭沟治理⼯程 c ⼭洪排导⼯程 d ⼩型蓄⽔⽤⽔⼯程。

8、⼭坡防护⼯程的作⽤:作⽤在于⽤改变地形的⽅法防⽌坡地⽔⼟流失，将⾬⽔及雪⽔就地栏蓄，使其渗⼊农地、草地或林地，减少或防⽌形成坡⾯径流，增加农作物，牧草以及林⽊可利⽤的⼟壤⽔分。

9、⼭坡防治⼯程：梯⽥、拦⽔沟埂、⽔平沟、⽔平阶、⽔簸箕、鱼鳞坑、⼭坡截留沟、⽔窖、蓄⽔池、挡⼟墙。

10、⼭沟治理⼯程的作⽤：在于防⽌沟头前进、沟床下切、沟岸扩张，减缓沟床纵坡、调节⼭洪洪峰流量，减少⼭洪或泥⽯流的固体物质含量，使⼭洪安全地排泄，对沟⼝冲积圆锥不造成灾害。

（沟头防护⼯程、⾕坊⼯程、拦砂坝、淤地坝、沟道护岸⼯程）11、⼩型蓄⽔⽤⽔⼯程的作⽤：在于将坡地径流及地上潜流拦蓄起来，减少⽔⼟流失危害，灌溉农⽥，提⾼作物产量。

常用水土保持植物简介1、三叶草，2、南方护坡草种百喜草3、柠条小冠花台湾相思假俭草马尾松马棘多花木兰胡枝子沙打旺香根草紫穗槐狗牙根沙地柏狗牙根◆狗牙根是最重要、也是分布最广的暖季型草坪草之一，又名行义枝、拌根草（上海），爬根草（南京）。

我国黄河流域以南、新疆的伊犁、喀什、和田亦有野生分布。

◆狗牙根为禾本科狗牙根属多年生草本植物。

具发达的根状茎和匍匐枝，匍匐枝扩展能力极强，狗牙根喜温暖湿润气候,喜光、耐热（可耐43℃的高温），稍耐荫，有一定的抗旱、抗盐碱能力，侵占性和抗杂草侵入能力很强，但不耐寒，易遭受雪霜冻害。

在日均温24℃以上时生长最好,当气温下降到6-9℃，生长缓慢；-2-4℃时，地表上的茎叶枯黄；气温低于-14℃，地上部植株大多凋萎枯死，常以匍匐茎和根茎越冬。

狗牙根的适应性、生长势和扩展性强，在年降水量600-1600毫米的华东、华中、华南、西南等地区生长良好。

狗牙根耐践踏，喜排水良好的肥沃土壤，在轻盐碱地上也生长较快。

◆狗牙根在我国广泛用于高尔夫球场的果领、发球台、球道、高草区及其他高强度践踏的运动场、庭院、公园、机场、道路和水库堤岸等草坪绿地及水土保持。

◆狗牙根草坪的建植可用种子直播，也可用匍匐茎或根茎等方法进行无性繁殖。

用种子直播时，由于狗牙根种子细小，播前需要精细整地。

种子在日均温大于18℃时发芽最好，因此要根据当地的气候变化规律确定播种时间。

播种量为10-12克／平方米，播后10-14天出苗。

狗牙根的根系较浅，气候干旱时要及时浇水。

适宜的修剪高度为1.5-4.0cm。

紫穗槐豆科多年生落叶丛生小灌木，又称绵槐、鼬荻、紫花槐、紫翠槐。

是优良绿肥及茎条材兼用作物。

原产美国东部、中部和南部以及墨西哥一带，世界各大洲都有种植。

也可作庭园植物种植。

根系发达，一年生实生苗，主根可深入土层0.7m，水平根幅达1m，3年生的根长在1m以上，根系有70-80%分布在0.6m以内土层中。

根无萌芽能力，不能用分根法繁殖。

第二章水土保持防护林林种区划与配置第一节防护林林种区划第二节防护林树种选择与林种配置第一节防护林林种区划一、水土保持林的区划水土保持林：在水土流失地区，为了调节地表径流，防止土壤侵蚀，保持和提高土壤肥力，改善农业生产条件而营造的防护林。

在长江中下游防护林体系建设中，根据川江流域的调查，将水源涵养林、水土保持林划分为八个三级林种组，它们各具特有的防护功能和可能发挥的经济功能。

即：江岸防护林组库塘防护林组岭谷防护林组侵蚀沟、坡防护林组二、水源涵养林的区划1. 水源涵养林的定义：河流两岸和上游水源区以及水库、湖泊周围以涵养水源，改善河流水文状况、滞洪补枯、保护水资源为主要目的森林。

水源涵养林的贮水能力一般森林：500－3000m3/hm2川西冷杉林：2660－3608 m3/hm2补给时限：2个月至1年。

“大肚能容，容雨季难容之水”，如北碚三圣海底沟地下水库。

3. 我国水源涵养林的现状（1）面积不足，体系不完整水源林只占防护林面积的20%，只占造林面积的8%。

长江上游需要水源林1000万hm2，目前只有100-150万hm2。

（2）位置不当，作用不明显疏残灌木林留做水源林，如川西此类达35％。

（3）水源林被采伐，功能中断长江上游采伐林分50－60％是水源林，伐后40％没有及时更新。

（4）水源林没有进行经营，功能只能自行调节多数交通不便，“山高、路远、人稀，鸟多、兽多、林密”，典型如云南滇西三江并流区。

4. 水源涵养林的区划（1）区划类型按范围及重要性分：国家级水源林、省级水源林、县级水源林按可否采伐分：Ⅰ类水源林、Ⅱ类水源林（2）区划重点①重要河流中上游地区；②重要湖泊及大、中型水库汇水区；③雪线附近及干旱、半干旱地区的森林；④工业、农业灌溉及城镇居民用水的水源地区；⑤其他需要重点建设水源林的地区。

（3）区划标准国家级标准国家一级河流上游重要汇水区；以我国境内发源地的主要国际河流(包括界河、界湖)上游地区；跨省(市、自治区)湖泊或具有重要意义的湖泊周围地区；其他需要列为国家级的水源林区。

水土保持学第二章土壤侵蚀1.土壤侵蚀：土壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。

2.水土流失：在水力、重力、风力等外营力作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失，包括土地表层侵蚀及水的损失，亦称水土损失。

3.内营力作用的主要表现是地壳运动、岩浆活动、地震等。

1)地壳运动：地壳运动使地壳发生变形和位移，改变地壳构造形态，因此又称为构造运动，根据地壳运动的方向，可分为垂直运动和水平运动两类。

2)岩浆活动：岩浆活动是地球内部的物质运动（地幔物质运动）。

地球内部软流圈的熔融物质会在压力、温度改变的条件下，沿地壳裂或脆弱带侵入或喷出，岩浆侵入地壳形成各种侵入体，喷出地表则形成各种类型的火山，改变原来形态，造成新的起伏。

3)地震：地震也是内营力作用的一种表现，它往往与断裂、火山现象相联系。

4.外营力作用的主要能源来自太阳能。

地壳表面直接与大气圈、水圈、生物圈接触，它们之间发生复杂的相互影响和相互作用，从而使地表形态不断发生变化，都经历了风化、剥蚀、搬运和堆积（沉积）几个环节。

1)风化作用：风化作用就是指矿物、岩石在地表新的物理、化学条件下所产生的一切物理状态和化学成分的变化，是在大气及生物影响下岩石在原地发生的破坏作用。

2)剥蚀作用：各种外营力作用（包括风化、流水、冰川、风、波浪等。

）对地表进行破坏，并把破坏后的物质搬离原地，这一过程或作用称为剥蚀作用。

3)搬运作用：风化、侵蚀后的碎屑物质，随着各种不同的外营力作用转移到其他地方的过程称为搬运作用。

4)堆积作用：被搬运的物质由于介质搬运能力的减弱或搬运介质物理、化学条件的改变，或在生物活动参与下发生堆积或沉积，称为堆积作用。

5.土壤侵蚀的类型1)按导致土壤侵蚀的外营力种类划分土壤侵蚀类型：水力侵蚀类型风力侵蚀类型重力侵蚀类型冻融侵蚀类型冰川侵蚀类型混合侵蚀类型化学侵蚀类型生物侵蚀类型2)按土壤侵蚀发生的时间划分：以人类在地球上出现的时间为分界点，将土壤侵蚀划分为两大类：古代侵蚀：人类出现在地球上以前所发生的侵蚀现代侵蚀：人类出现在地球上之后所发生的侵蚀3)按土壤侵蚀发生的速度划分：土壤侵蚀类型：加速侵蚀、正常侵蚀6.水力侵蚀的作用方式，按侵蚀作用方向，可分为下蚀和侧蚀。

水土保持植物措施级别
水土保持植物措施的级别通常分为三个层次，分别是：
1. 一级措施：主要是通过植被的选择与配置来改善和保护土地的水土资源。

包括植被种植、栽培和管理，以及植被覆盖、草坪、绿化带等措施。

这些措施可以有效地减缓水流速度、提高土壤的抗冲性和持水能力，减少土壤侵蚀和水土流失。

2. 二级措施：主要是通过改善植被措施的结构和配置，加强植被的保护和恢复来进一步提高水土保持效益。

例如通过合理的植被种植结构、植被混植和间作等方式，使得植被的根系更加密集，土壤的生物结构更加复杂，从而进一步增强土壤的保水和抗冲能力。

3. 三级措施：主要是通过自然防护与人工控制相结合，通过地形修整和人工工程措施等方法来加强水土保持效果。

例如修建防护林带、搭建沟渠、设立堰坝等技术措施，进一步阻止水土流失、提升植被保护效果。

同时，还可以采取各种工程手段，如隔离带、固土工程、绿化防护工程等，更加稳定地控制和保护水土资源。