湖南省水土保持林树种选择及配置模式研究

论文摘要

水土保持林树种选择及配置模式研究,一直是水土保持学科的重点的和难点之一。湖南水土流失面积达40393km2。水土流失治理已成为湖南生态安全建设的首要任务之一,但其复杂的自然条件给水土保持林树种选择及模式配置带来极大困难。该文对湖南省天然次生林中具有代表性的主要群落类型中的优势种群间联的测定,明确了次生状况下的天然林内植物种群之间、植物群落与环境之间的相互关系,掌握了湖南主要植物种群、植物群落沿环境梯度分布的状况。从种群生态学角度剖析了马尾松、黄山松和柏木等12个较典型的优势种群的动态规律,编制了“静态生命表”,为区域水土保持林树种和模式配置提供了理论基础。通过对湖南水土流失区的调查和分析,获得了19个主要树种的土壤厚度生态适应极限值。进一步对19个主要树种生长区的土壤不同层次及其厚度与各树种胸径生长量（D5）进行相关分析发现,土壤厚度（特别是表土层A+B）是影响水土流失区树种生长的主导因子。采用模糊聚类分析将以上主要树种进行了生态适应类型划分。采用母质土类+林分组成复式命名,将调查的湖南主要水土保持林分成了27个类型,按其生态经济特性分成了7个组合类群。明确了影响该省林地土壤水稳性指数和渗透系数的有关因子和3个不同雨强下不同类型林地土壤的水土流失规律及有关因子对土壤侵蚀量的影响与排序。筛选出7个高产型水土保持林类型和13个抗蚀性较强的水土保持林类型。根据上述研究,在板页岩、花岗岩和石灰岩3种地质类型区建立了11个水土保持林配置模式,对其进行定位观测研究发现,在降雨量基本相同的情况下,与对照相比,各水土保持林配置模式均能不同程度的减少地表径流量和产沙量。在水土保持林营造的初期,坡改梯工程措施可极大地增强林地整体的水土保持功能。本研究将为湖南水土保持林的建设提供了实用技术,并为遏止该区域内日趋严重的土地退化和生态环境恶化,减少进入四水和洞庭湖的泥沙等目标的实现起到重要的推动作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 研究目的与意义
• 1.2 国内外研究进展
• 1.2.1 国外研究进展
• 1.2.2 国内研究进展
• 2 研究区概况
• 2.1 研究区域
• 2.2 自然环境概况
• 2.2.1 地理位置
• 2.2.2 地质、地貌
• 2.2.3 岩石
• 2.2.4 土壤
• 2.2.5 河流、水系
• 2.2.6 降雨
• 2.2.7 农业气象
• 2.2.8 土地资源
• 2.2.9 植物资源
• 2.3 社会经济概况
• 2.3.1 土地利用状况
• 2.3.2 农村人口及劳动力
• 2.3.3 农村产业结构
• 2.3.4 农民收入及消费水平
• 2.4 水土流失现状及分析
• 2.4.1 水土流失现状
• 2.4.2 土壤侵蚀分区
• 2.4.3 水土流失的危害
• 2.4.4 水土流失成因分析
• 3 研究内容与方法
• 3.1 研究思路
• 3.2 研究内容
• 3.3 技术路线
• 3.4 研究方法
• 3.4.1 湖南省主要次生林群落演替规律
• 3.4.2 水土流失区主要树种生态适应性
• 3.4.3 不同水土保持林类型生产力、防护功能评价
• 3.4.4 不同水土保持林配置模式保持水土效果研究
• 4 湖南省主要次生林群落演替规律研究
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 主要群落类型
• 4.1.2 调查研究方法
• 4.2 研究结果与分析
• 4.2.1 次生林环境背景分析与类型划分
• 4.2.2 主要次生林演替规律
• 4.3 小结
• 5 水土流失地区主要树种生态适应性
• 5.1 主要树种土壤厚度的生态适应极限与分析
• 5.2 土壤厚度对树种生长的影响与分析
• 5.3 水土流失区生境对树种生长量的影响与分析
• 5.3.1 生态因子对树种生长影响的评价
• 5.3.2 生态因子对各树种的相关性分析
• 5.4 主要树种的生态适应类型
• 5.5 小结
• 6 不同水土保持林类型生产力、防护功能评价
• 6.1 水土保持林类型的生态经济特性
• 6.1.1 类型划分及其生态经济特性
• 6.1.2 林分结构特性组合与特点
• 6.1.3 林地土壤特性与特点
• 6.1.4 不同类型生产力及其限制因子
• 6.2 不同水土保持林类型生态防护特性
• 6.2.1 林地土壤抗蚀抗冲能力
• 6.2.2 水土保持林林分持水能力
• 6.2.3 林地土壤的蓄水能力
• 6.2.4 24 个水土保持林类型各种防护能力与生产力分析
• 6.2.5 水土保持林防护功能选择的判别方程
• 6.3 小结
• 7 不同配置模式水土保持林的水土保持效果及其机理研究
• 7.1 试验区不同配置水土保持林情况
• 7.1.1 试验小区的选择
• 7.1.2 不同配置模式水土保持林及其特征
• 7.2 不同配置模式水土保持林坡面径流、泥沙的变化
• 7.2.1 对坡面产流量的影响
• 7.2.2 对坡面产沙量的影响
• 7.2.3 不同降雨强度对不同水土保持林模式产流、产沙量的影响
• 7.2.4 坡面保土能力评价
• 7.3 土壤物理、化学性质影响评价
• 7.3.1 对土壤物理性质的影响
• 7.3.2 对土壤化学性质的影响
• 7.4 土壤抗冲能力的强化效应评价
• 7.4.1 试验小区的选择
• 7.4.2 土壤抗冲性
• 7.4.3 与对照坡耕地水土保持效果比较
• 7.4.4 水土保持综合效果分析
• 7.5 小结
• 8 结论与建议
• 8.1 结论
• 8.2 建议
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢
• 附录