水土保持林學(xué)

內(nèi)容概要

水土保持林學(xué)是“水土保持與荒漠化防治專業(yè)”的核心課程之一，主要內(nèi)容包括水土保持林的概念、發(fā)展歷史與展望，造林立地與樹種選擇，造林密度和種植點(diǎn)的配置，混交造林理論與技術(shù)，整地工程與造林技術(shù)，幼林的撫育管理，水土保持林規(guī)劃設(shè)計，水土保持林體系及林種配置和水土保持林的作用與功能。教材緊密結(jié)合我國水土保持與植被建設(shè)的實(shí)踐，總結(jié)了已取得的經(jīng)驗(yàn)與研究成果。
本教材不僅可作為高等農(nóng)林院校水土保持與荒漠化專業(yè)本科生的教學(xué)用書，而且可供環(huán)境生態(tài)類本科生，以及農(nóng)、林、水利、環(huán)境保護(hù)等管理部門與科研單位有關(guān)技術(shù)人員參考使用。

作者簡介

李凱榮、張光燦、呂月玲、吳丁丁、吳祥云

書籍目錄

序前言緒論一、水土保持林的概念二、水土保持林學(xué)的主要內(nèi)容及相關(guān)學(xué)科三、水土保持林在水土保持工作中的地位四、水土保持林的發(fā)展歷史與展望思考題第一章 造林立地與樹種選擇第一節(jié) 立地分類與評價一、立地分類與評價的意義和作用二、立地分類的原則和依據(jù)三、主要立地因子分析四、立地類型劃分方法和立地評價第二節(jié) 人工林種類與造林樹種選擇一、人工林的種類二、造林樹種選擇第三節(jié) 適地適樹一、適地適樹的意義二、適地適樹的標(biāo)準(zhǔn)三、適地適樹的途徑和方法四、適地適樹方案的確定思考題第二章 造林密度和種植點(diǎn)的配置第一節(jié) 造林密度的意義第二節(jié) 造林密度的作用一、造林密度與幼林郁閉的關(guān)系二、造林密度對林木生長的影響三、造林密度對林分生物量的影響四、造林密度對干材質(zhì)量的影響五、造林密度對根系生長及林分穩(wěn)定性的影響六、造林密度對林分水土保持作用的影響第三節(jié) 造林密度確定的原則與方法一、確定密度的原則二、確定密度的方法第四節(jié) 種植點(diǎn)的配置一、配置的意義二、配置的方式思考題第三章 混交造林理論與技術(shù)第一節(jié) 混交林的特點(diǎn)一、混交林能充分利用營養(yǎng)空間,改善立地條件二、樹種搭配合理的混交林,能相互促進(jìn)生長三、混交林能減輕火災(zāi),減少病蟲害的發(fā)生與蔓延四、混交林的防護(hù)作用大五、混交林能提高生物多樣性第二節(jié) 樹種混交的基本理論一、種間關(guān)系的生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)二、種間關(guān)系的實(shí)質(zhì)三、種間關(guān)系的表現(xiàn)形式四、種間關(guān)系的發(fā)展與變化第三節(jié) 混交林的主要類型一、混交林中樹種的分類二、混交林的混交類型第四節(jié) 混交林的培育一、混交樹種的選擇二、混交比例三、混交方法四、混交林種間關(guān)系的調(diào)節(jié)思考題第四章 水土保持造林整地工程第一節(jié) 造林整地的特點(diǎn)和作用一、造林整地的特點(diǎn)二、造林整地的作用第二節(jié) 造林地的清理一、割除清理二、火燒清理三、化學(xué)藥劑清理第三節(jié) 水土保持造林整地工程一、全面整地二、局部整地第四節(jié) 整地工程設(shè)計一、整地工程設(shè)計原則二、坡面造林整地工程設(shè)計的有效容積三、降雨集流預(yù)測四、造林整地技術(shù)規(guī)格五、整地工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)第五節(jié) 整地季節(jié)一、隨整地隨造林二、提前整地思考題第五章 造林方法與植被建設(shè)技術(shù)第一節(jié) 植苗造林一、植苗造林的特點(diǎn)及適用條件二、植苗造林技術(shù)要點(diǎn)第二節(jié) 播種造林一、播種造林的特點(diǎn)及適用條件二、人工播種造林三、飛機(jī)播種造林技術(shù)第三節(jié) 分殖造林一、分殖造林的特點(diǎn)及適用條件二、分殖造林的技術(shù)要點(diǎn)第四節(jié) 開發(fā)建設(shè)項目植被建造技術(shù)一、線狀工程植被建設(shè)技術(shù)二、水電站植被建設(shè)技術(shù)三、礦區(qū)廢棄地植被建設(shè)技術(shù)思考題第六章 幼林的撫育管理第一節(jié) 幼林的檢查、驗(yàn)收一、施工作業(yè)檢查二、幼林檢查驗(yàn)收三、造林工程的竣工驗(yàn)收第二節(jié) 林地土壤管理一、松土除草二、林地養(yǎng)分調(diào)節(jié)三、林地水分調(diào)節(jié)第三節(jié) 林分管理一、間苗二、平茬除蘗三、修枝四、間伐思考題第七章 水土保持林規(guī)劃設(shè)計第一節(jié) 規(guī)劃設(shè)計的重要性第二節(jié) 規(guī)劃設(shè)計的任務(wù)和內(nèi)容一、規(guī)劃設(shè)計的原則二、規(guī)劃設(shè)計的任務(wù)三、規(guī)劃設(shè)計的內(nèi)容四、規(guī)劃設(shè)計的工作程序第三節(jié) 規(guī)劃設(shè)計的方法步驟一、準(zhǔn)備工作二、外業(yè)調(diào)查三、資料的檢查與整理四、規(guī)劃設(shè)計五、造林規(guī)劃設(shè)計文件的編制六、規(guī)劃設(shè)計成果的評審與審批程序思考題第八章 水土保持林體系及林種配置第一節(jié) 水土保持林體系及其配置概述一、水土保持林種類二、水土保持林體系的空間配置第二節(jié) 坡面水土保持林配置一、坡面形狀二、坡面水土保持林三、坡面水源涵養(yǎng)林四、護(hù)坡薪炭林五、坡面護(hù)牧林六、護(hù)坡經(jīng)濟(jì)林七、坡面農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營第三節(jié) 水文網(wǎng)與侵蝕溝水土保持林一、土質(zhì)溝道水土保持林二、石質(zhì)溝道水土保持林第四節(jié) 水庫河川防護(hù)林一、水庫防護(hù)林二、河川護(hù)岸護(hù)灘林第五節(jié) 我國主要水土流失類型區(qū)水土保持林體系配置一、黃土丘陵區(qū)水土保持林體系配置二、南方山地丘陵區(qū)水土保持林體系配置三、石質(zhì)和土石山區(qū)水土保持林體系配置四、云貴高原水土保持林體系配置思考題第九章 水土保持林的作用與功能第一節(jié) 森林對降雨的再分配作用一、林冠層對降雨的截留作用二、林下灌草層對降雨的截留作用三、枯枝落葉層對降雨的截留作用四、林分截留量和地面凈降水量的計算第二節(jié) 森林對土壤水文性質(zhì)的改良作用一、土壤水分入滲二、林地土壤水分貯存三、林地土壤水分動態(tài)第三節(jié) 森林涵養(yǎng)水源作用及其對水質(zhì)的影響一、森林對徑流的調(diào)節(jié)作用二、削減洪峰的作用三、水源涵養(yǎng)作用四、森林改善水質(zhì)的作用第四節(jié) 森林對水蝕的控制作用一、森林對擊濺侵蝕的影響二、森林對徑流侵蝕的影響三、森林對土壤抗侵蝕能力的影響四、森林對泥石流的抑制作用第五節(jié) 林木根系固持土體的作用一、樹木根系的固土護(hù)坡作用二、樹木根系固持土體的原理三、影響根系固土作用的因素第六節(jié) 森林改良土壤的作用一、林地土壤養(yǎng)分循環(huán)二、改善土壤養(yǎng)分狀況三、改良土壤物理性質(zhì)思考題主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第一章  造林立地與樹種選擇【內(nèi)容提要】立地條件類型劃分和樹種選擇是適地適樹的基礎(chǔ)， 適地適樹是造林最重要的基本原則之一， 它是決定造林成敗的關(guān)鍵。要很好地貫徹這一原則， 就必須充分了解造林地的特點(diǎn)和樹種的生物生態(tài)學(xué)特性， 掌握不同樹種與環(huán)境之間的關(guān)系。在正確劃分立地條件類型的基礎(chǔ)上， 選擇適生的造林樹種， 做到適地適樹， 進(jìn)行科學(xué)造林， 才能保證造林工作取得成功。第一節(jié)  立地分類與評價造林地各種自然條件雖然受造林地區(qū)大的氣候、地形、地貌的控制， 但不同的造林地塊， 影響林木生長發(fā)育的因子又是復(fù)雜多變的， 深入了解造林地的各種性質(zhì)， 對正確選擇造林樹種具有十分重要的意義。立地分類是研究認(rèn)識造林地的一種重要手段。一、立地分類與評價的意義和作用立地分類（site classification） 與立地質(zhì)量評價（site quality evaluation） 是森林立地研究的兩項基本內(nèi)容， 是實(shí)現(xiàn)科學(xué)造林育林十分重要的基礎(chǔ)工作。通過立地分類與立地質(zhì)量評價研究， 能夠選擇適生造林樹種， 提出適宜的造林育林措施， 對森林的分類經(jīng)營、造林成本和育林投資及森林的各種效益做出預(yù)估。它將對造林和育林質(zhì)量、發(fā)展持續(xù)高效林業(yè)、天然林保護(hù)和更新、恢復(fù)和擴(kuò)大森林資源發(fā)揮重要作用。立地（即森林立地， forest site） 是指林業(yè)用地上體現(xiàn)氣候、地質(zhì)、地貌、土壤、水文、植被等對林木生存、生長有重大意義的生態(tài)環(huán)境因子的綜合。這種綜合生態(tài)因子的作用， 反映出林木對其所形成的生活環(huán)境的適生狀況和生產(chǎn)力的潛在可能。立地條件是指在造林地上凡是與森林生長發(fā)育有關(guān)的自然環(huán)境因子的綜合， 包括光照、溫度、空氣濕度、風(fēng)、土壤的各種理化性質(zhì)、植被的組成、數(shù)量、根系等情況， 也包括人為活動情況。立地分類可從狹義和廣義分類兩方面來理解。狹義上講， 將生態(tài)學(xué)上相近的立地進(jìn)行組合， 叫立地分類， 組合成的單位， 稱為立地條件類型， 簡稱立地類型（或植物條件類型） 。立地類型是土壤養(yǎng)分和水分條件相似地段的總稱。廣義上說， 立地分類包括對立地分類系統(tǒng)中各級分類單位進(jìn)行區(qū)劃和劃分。一般意義上的立地分類， 多指狹義分類。劃分立地條件類型是立地分類研究的中心環(huán)節(jié)， 是認(rèn)識造林地特點(diǎn)和森林空間格局的科學(xué)手段和方法。造林和營林工作只有以立地分類為基礎(chǔ)， 才能營造出生產(chǎn)力高、穩(wěn)定性強(qiáng)和防護(hù)效益好的人工林， 也才能培育出高質(zhì)量的天然林。因此， 科學(xué)地進(jìn)行立地類型劃分和評價是實(shí)行科學(xué)造林育林十分重要的基礎(chǔ)工作。立地質(zhì)量評價就是對立地的宜林性或潛在的生產(chǎn)力進(jìn)行判斷或預(yù)測。立地質(zhì)量評價的目的， 是為收獲預(yù)估而量化土地的生產(chǎn)潛力， 或是為確定林分所屬立地類型提供依據(jù)。立地質(zhì)量評價的指標(biāo)多用立地指數(shù)， 也稱地位指數(shù)， 即該樹種在一定基準(zhǔn)年齡時的優(yōu)勢木平均高或幾株最高樹木的平均高（也稱上層高） 。立地分類是立地評價的基礎(chǔ)， 一般相同的立地類型具有一致的立地質(zhì)量， 但立地質(zhì)量相同的林地并非屬于同一立地類型。立地條件類型劃定之后， 就可以為每一個類型確定造林樹種， 提出造林技術(shù)措施， 不僅有利于造林施工， 而且能夠大大提高林業(yè)工作的水平和成效， 這正是劃分立地條件類型的主要目的。只有科學(xué)地劃分、評價立地類型和合理地確定不同立地類型上的喬、灌木造林樹種， 并在造林實(shí)踐中證明了這些樹種能完成正常生長發(fā)育過程， 從而達(dá)到造林的預(yù)期目標(biāo)時， 才可能真正做到適地適樹。二、立地分類的原則和依據(jù)（一） 立地分類的原則立地分類應(yīng)遵循科學(xué)性和實(shí)用性的原則?？茖W(xué)性， 即要求立地分類所依據(jù)的因素能正確反映立地的本質(zhì)和特征， 符合各立地變化的實(shí)際情況， 并能做出正確的立地質(zhì)量評價和生產(chǎn)力效益預(yù)估。實(shí)用性， 即在劃分方法上要力求容易掌握， 特別是劃分的立地類型便于認(rèn)識和運(yùn)用， 所依據(jù)的立地因子直觀性強(qiáng)、穩(wěn)定可靠。因此， 立地分類應(yīng)考慮當(dāng)前林業(yè)生產(chǎn)水平，盡量選擇采用容量大、易于調(diào)查和測量的主導(dǎo)因子。分類系統(tǒng)及劃分類型繁簡得當(dāng)， 能落實(shí)到小班、山頭和地塊， 適合當(dāng)前的經(jīng)營水平， 能更好地服務(wù)于林業(yè)生產(chǎn)。1.地域分異原則地域分異規(guī)律是指自然綜合體的地帶性和非地帶性變化規(guī)律， 是立地分類的理論基礎(chǔ)。立地類型是自然地理綜合體的產(chǎn)物。各級立地單元的區(qū)分都是地域分異的結(jié)果。只有遵循地域分異規(guī)律的原則， 才能真實(shí)反映立地發(fā)生學(xué)上的差異， 分類才有科學(xué)的基礎(chǔ)， 真實(shí)反映立地的本質(zhì)差別。我國地域遼闊， 自然條件差異很大， 需要分區(qū)分類。完整的立地分類系統(tǒng)應(yīng)反映區(qū)域分異和地方分異規(guī)律。所謂區(qū)域分異是指受制于氣候地貌影響的大范圍的變化， 地方分異是通過劃分若干區(qū)域， 然后在一定區(qū)域內(nèi)， 因地形、土壤產(chǎn)生的差別而劃分的若干立地單元和立地類型來體現(xiàn)。在森林立地分類系統(tǒng)中的任何一級立地單元， 都必須反映本級范圍內(nèi)自然地理因子的差異， 特別是其表現(xiàn)出的生態(tài)環(huán)境因子的差異。立地類型之間在主要立地因子上有明顯的差異， 相同立地類型在地域上可不連接， 但立地條件必須基本一致， 而且相對穩(wěn)定，要求采取相同的造林和營林措施， 有基本相同的生產(chǎn)力。2.綜合多因子與主導(dǎo)因子相結(jié)合的原則森林立地既是由多種環(huán)境因素構(gòu)成的自然綜合體， 其分類必然取決于自然綜合體特征的差異， 必須綜合立地的各構(gòu)成因素， 找出立地的分異特征， 這樣的分類才能反映立地的固有性質(zhì)， 如果只考慮單個或幾個自然因子做出分類， 往往是片面的。然而， 僅根據(jù)綜合分析很難進(jìn)行具體的分類， 因?yàn)榫C合特征難以簡要說明， 綜合指標(biāo)也難確定， 尤其在確定類型界限時難以動手。因此， 在綜合分析各個環(huán)境因子之間因果關(guān)系的基礎(chǔ)上， 找出對林木生長、樹種分布和林種布局有顯著影響和起限制作用的主導(dǎo)因子及其劃分指標(biāo)， 就能夠容易地將類型區(qū)分開來。在劃分類型界線時， 根據(jù)主導(dǎo)因子并參考其他因素就容易確定。主導(dǎo)因子更能直觀地表達(dá)立地類型的主要特征。主導(dǎo)因子既是分類的主要依據(jù)， 也是影響立地利用改造的主要因素， 在生產(chǎn)實(shí)際中應(yīng)用容易掌握。3.簡明實(shí)用原則立地分類的任務(wù)， 不僅要求立地分類工作者運(yùn)用豐富的生態(tài)學(xué)、造林學(xué)知識和經(jīng)驗(yàn)， 按照上述兩個原則建立科學(xué)的立地分類系統(tǒng)， 而且應(yīng)使生態(tài)學(xué)、造林學(xué)知識和經(jīng)驗(yàn)不太豐富的廣大營林工作者也容易理解和使用， 即森林立地分類要著眼于生產(chǎn)應(yīng)用， 服務(wù)于造林營林工作。因此要求建立分類系統(tǒng)時以最簡明、最準(zhǔn)確、最直觀的命名和文字描述表達(dá)出來， 確定的主導(dǎo)因子要求容易鑒別， 以達(dá)到科學(xué)性與實(shí)用性相結(jié)合， 分類中各級類型劃分的依據(jù)和指標(biāo)都要注重考慮樹種、造林和營林上的差別以及可能帶來的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。在立地分類中經(jīng)常采用定性和定量的方法， 因此在劃分立地條件類型時， 要求其組成因子在野外調(diào)查時應(yīng)便于測量， 如土層厚度、坡向、海拔、植被等比較容易測定和把握。劃分的立地類型粗細(xì)適當(dāng)， 能落實(shí)到小班， 便于在規(guī)劃設(shè)計和造林生產(chǎn)中應(yīng)用。例如， 用土壤水分含量作為立地分類依據(jù)是科學(xué)的， 但實(shí)際上在生產(chǎn)中無法應(yīng)用， 所以采用間接反映土壤水分含量的地形因子分類。（二） 立地分類的依據(jù)立地分類系統(tǒng)是一定地域（空間格局和時間格局） 各立地單位體系的科學(xué)反映。在世界各國立地分類中， 屬前蘇聯(lián)和德國的立地分類系統(tǒng)較為完整實(shí)用。前蘇聯(lián)（烏克蘭學(xué)派） 的立地分類系統(tǒng)共分六個層次， 即森林類型區(qū)、類型亞區(qū)、類型分區(qū)、級組（養(yǎng)分組、水分組） 、立地類型、輔助單位（亞型、變型、形態(tài)型） ； 德國的立地分類系統(tǒng)共分五個層次， 即立地區(qū)（森林生長區(qū)） 、立地亞區(qū)（森林生長亞區(qū)） 、立地類型組、立地類型、立地變型。我國詹昭寧等人建立了中國森林立地分類系統(tǒng)， 把立地區(qū)劃和分類單位組成同一分類系統(tǒng)， 劃分為六級， 即立地區(qū)域、立地區(qū)、立地亞區(qū)、立地類型小區(qū)、立地類型組、立地類型。該系統(tǒng)前3 級是立地區(qū)劃單位， 后3 級為分類單位； 立地類型是基本的分類單位。立地分類的依據(jù)主要指森林立地分類系統(tǒng)中各級區(qū)劃和分類單位的劃分依據(jù)。1.區(qū)劃單位劃分依據(jù)森林立地分類系統(tǒng)中， 屬區(qū)劃單位的級別（立地分類系統(tǒng)中的前3 級） ， 主要依據(jù)為地貌、水熱組合、巖性等的分異性。如?中國森林立地?中“森林立地帶” 的劃分， 主要依據(jù)氣候， 特別是其中的空氣溫度（ ＞ 10 ℃ 日數(shù)、＞ 10 ℃ 積溫數(shù)） ，還參照地貌、植被、土壤以及其他自然因子的分布狀況。對人工林栽培來說， 還要考慮到最熱月氣溫（ ℃ ） 、最冷月氣溫（ ℃ ） 、低溫平均值（ ℃ ） 等輔助指標(biāo)。?中國森林立地分類?分類系統(tǒng)的一級區(qū)劃單位“立地區(qū)域” 主要依據(jù)大尺度地域分異規(guī)律， 即緯度地帶性熱力分異， 經(jīng)度地帶性干濕分異， 大地貌分異以及立地生產(chǎn)潛力和利用改造方向等。2.立地條件類型劃分的依據(jù)對于基本的立地分類單位， 立地條件類型劃分依據(jù)主要是地形、土壤、水文等立地因子以及植被條件和林木生長狀況的差異劃分的。1） 環(huán)境條件一般來說， 在林木與其生長環(huán)境這一矛盾統(tǒng)一體中， 環(huán)境是比較穩(wěn)定的， 不同立地環(huán)境對林分的樹種組成、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)力和效益有決定性的作用， 因此， 劃分立地條件類型必須以造林地上客觀存在的立地環(huán)境作為基本依據(jù)； 特別是在中國廣大無林地區(qū)的造林地上， 沒有森林植被或森林植被早已被破壞殆盡， 就是灌木及草本植被也經(jīng)常受人為活動的強(qiáng)烈干擾， 使其對立地性能的指示意義有很大程度的下降。因此， 在這種情況下也只能以非生物立地環(huán)境本身作為劃分立地條件類型的依據(jù)。在立地環(huán)境因子中， 氣候、地形、土壤和水文因子起決定性的作用。劃分立地條件類型必須反映立地環(huán)境因子的異同性， 尤其要反映出主導(dǎo)因子的異同性。2） 植被條件在主要依據(jù)地形、土壤等因子來劃分立地條件類型的同時， 并不否認(rèn)植被， 尤其是森林植被的作用。由于植被是造林地上光、熱、水、養(yǎng)等生態(tài)因子的綜合反映。如在水土流失嚴(yán)重的黃土高原， 植被蓋度的大小對于控制水土流失具有重要作用。因此， 在植被較好的地區(qū)， 或植被受破壞較輕的地區(qū)， 只要分布規(guī)律較明顯， 對其指示意義的研究比較清楚， 就可以也應(yīng)該利用植被作為劃分立地條件類型的補(bǔ)充依據(jù)。3） 林木生長狀況林木生長狀況在劃分立地條件類型工作中有特殊意義。劃分立地類型的目的是為了便于培育林木， 林木生長好壞應(yīng)該成為立地類型劃分是否合理的主要尺度， 因此， 在立地分類中， 立地因子與林木生長的相關(guān)性研究是不可少的。因此， 林木生長狀況也應(yīng)作為檢驗(yàn)劃分結(jié)果的主要依據(jù)。綜上所述， 在一定的地區(qū)內(nèi)劃分立地條件類型， 應(yīng)該依據(jù)多因子的綜合， 其中主要依據(jù)主導(dǎo)地形因子和土壤因子， 還要以植被作參考， 以林木生長狀況作驗(yàn)證。三、主要立地因子分析在進(jìn)行森林立地分類與評價時， 一般采用的立地因子主要包括三大類， 自然環(huán)境因子、森林植被因子和人為活動因子。自然環(huán)境因子包括氣候、地形和土壤， 森林植被因子主要指植物的類型、組成、覆蓋度及其生長狀況等。在這些因子中， 主要研究和應(yīng)用起主導(dǎo)作用的因子。（一） 自然環(huán)境因子1.氣候氣候決定了植物賴以生存的水熱條件， 從而形成了植被類型的分布格局。如我國由北向南， 形成了寒溫帶針葉林、溫帶針闊葉混交林、暖溫帶落葉闊葉林、亞熱帶常綠闊葉林、熱帶季雨林及雨林等不同森林植被類型。此外， 在同一個熱量帶內(nèi)還由于緯度不同及大地形的干擾， 水熱條件還有一定差別， 使得森林植被類型的種屬組成及森林的生產(chǎn)力發(fā)生變化。如南方的杉木地跨北、中、南三個亞熱帶， 生產(chǎn)力以中亞熱帶南部最高， 南、北亞熱帶較低， 而馬尾松生產(chǎn)力則由北亞熱帶向南亞熱帶逐漸提高。大氣侯主要決定著大范圍或區(qū)域性森林植被的分布， 而小氣候明顯地影響樹種或群落的分布。由于氣候的這一特性， 在立地分類系統(tǒng)中氣候一般作為地域分類的依據(jù)或基礎(chǔ)， 在立地類型的劃分中并不考慮氣候因子。小氣候?qū)α帜旧L的影響也很重要， 但也很少用于立地質(zhì)量評價和分類。這是因?yàn)樾夂虻淖兓３Ｅc地形變化緊密相關(guān)， 而地形的變化還伴隨著土壤等因子的改變。如坡向、坡位的不同， 小氣候與土壤條件同時發(fā)生改變， 因此很難單獨(dú)獲得小氣候因素與林木生長良好的相關(guān)資料。2.地形地形因子并非植物生活的基本因子， 但地形能夠影響與林木生長直接有關(guān)的水熱因子和土壤條件， 從而反映出不同造林地在宜林性質(zhì)和生產(chǎn)潛力之間的差異。地形因子包括海拔、坡向、坡度、坡位、地貌部位、小地形等。1） 海拔高度海拔高度的變化對區(qū)域性氣候影響很大。海拔每升高100m ， 氣溫平均下降0.56 ℃ ； 緯度增加1° ， 氣溫相差1.5 ℃ 。從黃土高原的變化規(guī)律看， 熱量是由東南向西北隨緯度和海拔升高而降低。海拔升高， 氣溫下降， 熱量減少， 蒸騰蒸發(fā)減弱， 氣候變得濕潤， 從而可使土壤肥力提高， 植被生長茂密或植被類型發(fā)生更替等。當(dāng)研究的范圍較小時，一般相對高差不大， 海拔高度不作為劃分立地條件類型的因子之一。但在相對高差很大的地方， 必須考慮海拔高度的差異， 海拔高度的分級可參照當(dāng)?shù)貥浞N的垂直分布情況， 并根據(jù)當(dāng)?shù)睾０胃叨确植挤秶?靈活掌握。海拔高度一般可分為兩級或三級： ① 低山或淺山區(qū)， 海拔高度800 ～ 1000m 以下的地區(qū)； ② 中山區(qū)， 海拔800 ～ 1000m 以上， 海拔2500m 以下的地區(qū)； ③ 高山區(qū)， 海拔高度2500m 以上的地區(qū)。在小范圍內(nèi)劃分立地類型， 還可進(jìn)一步細(xì)分。2） 坡向和坡度山地的坡向， 由于對光、熱、水條件具有再分配的影響， 形成不同坡向、坡地小氣候條件， 直接反映坡地土壤溫度及其水分的明顯差異。據(jù)山西太岳林業(yè)局等在沁源縣馬泉林場定點(diǎn)試驗(yàn)， 表土20cm 深處的溫度， 早春陽坡比陰坡高出5.9 ℃ （陰坡為3.2 ℃ ， 陽坡為9.1 ℃ ） ， 在雨季高1.9 ℃ ， 秋季高4.6 ℃ 。不同坡向水熱條件的差異往往是植被差異的決定性條件。在甘肅隴中南部半濕潤森林草原地帶， 不同坡向往往形成截然不同的兩個植被類型和土類， 陰坡為森林和褐色土， 陽坡為草原和黑壚土； 在中部典型草原地帶， 陰坡為典型草原和黑壚土或暗灰鈣土， 陽坡為半荒漠草原和淡灰鈣土。不同坡向土壤養(yǎng)分也有一定差異， 陰坡土壤有機(jī)質(zhì)含量高， 東、西坡居中， 陽坡最低。坡向又是和坡度結(jié)合起作用的， 坡度很緩時， 陰坡和陽坡所接受的太陽輻射能量相差不大， 坡度較陡時， 則不同坡向水熱條件會顯著不同。坡度不同， 水土流失程度、攔蓄地表徑流能力差異較大， 坡度愈陡、地表徑流愈大、土壤侵蝕也愈嚴(yán)重。據(jù)綏德水土保持試驗(yàn)站測定， 一次51.7mm 的降雨， 在15°的斜坡上流失了24.5 ～ 23.8mm ， 在26° ～ 30°的斜坡上流失31.3 ～ 36.9mm 。即在15°的坡面上土壤吸收的水分約相當(dāng)這次降雨的1/2 。在26° ～ 30°的坡面上只相當(dāng)降雨的1/4 ～ 2/5 。因此坡度愈陡， 土壤愈干燥瘠薄， 林木生長愈差。3） 地貌部位不同的地貌類型區(qū)， 地貌特點(diǎn)不同， 地貌部位的劃分也不一致， 就是在一個地貌類型范圍內(nèi)， 也要根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況進(jìn)行劃分。不同地貌部位溫度、風(fēng)的狀況、土壤的厚薄及土壤水分狀況都有很大差別， 造林樹種、造林技術(shù)等也有不同， 因此， 地貌部位是劃分立地條件類型的重要因子之一。黃土地區(qū)和土石山區(qū)比較重要的地貌部位有梁峁頂或塬面、斜坡、坡位、溝坡、溝底、坡麓、灘地等?？傮w而言， 局部地形的特點(diǎn)是： ① 比其他生態(tài)因子穩(wěn)定、直觀， 易于調(diào)查和測定； ② 常常與林木生長高度相關(guān)， 地形稍有變化就能在林木生長上明顯反映出來； ③ 每一個局部地形因素， 如坡向的陽坡與陰坡， 坡位的山脊、山坡與山洼， 都能很好地反映著一些直接生態(tài)因子（小氣候、土壤、植被等） 的組合特征。如山脊（或坡的上部） 反映著陽光充足、干燥、風(fēng)大， 土層較薄（為殘積母質(zhì)） ， 水分較少， 生長著比較耐瘠薄的地被植物； 山洼（或坡麓）則反映著比較陰濕、微風(fēng)、土層厚（通常為坡積土） ， 而生長著喜濕喜肥的地被植物。局部地形對森林生產(chǎn)力有重要的影響， 一個局部地形因素有綜合反映環(huán)境特征的作用， 目前國內(nèi)外的森林立地工作者都在用地形來劃分立地類型， 并與林木生長建立回歸模型， 評價立地質(zhì)量。3.土壤土壤是林木生長的基質(zhì)， 是森林立地的基本因子。土壤因素本身受氣候、地質(zhì)、地形等多種因素的影響， 形成不同地理區(qū)域的土壤差異性， 而不同的土壤也決定了不同樹種的分布和生長潛力。在評價造林地的生產(chǎn)潛力以及制定造林技術(shù)措施時， 一般都離不開對土壤條件的分析。土壤包括土壤種類、土層厚度、土壤質(zhì)地、土壤結(jié)構(gòu)、土壤養(yǎng)分、土壤腐殖質(zhì)、土壤酸堿度、土壤侵蝕度、各土壤層次的石礫含量、土壤含鹽量、母質(zhì)的種類等。1） 土層厚度土層厚度是宜林地土壤肥力的一個重要指標(biāo)， 厚層土林木根系發(fā)展的空間大， 吸收的養(yǎng)分總量多。雖然有的樹種對瘠薄土層的適應(yīng)能力較強(qiáng)， 如松、柏等可以在巖石裸露的地方生長， 但不論任何樹種， 在土層厚的地方都會比土層薄的地方生長良好。黃土地區(qū)土層都較厚， 土層厚薄不作為劃分立地條件類型的因子之一， 但在土石山區(qū)土層厚薄的變化很大， 因而土層厚度就成為土石山區(qū)立地類型劃分很重要的因子了。土層厚薄一般可分為三類： ① 厚層土， 土層厚度＞ 50cm ； ② 中層土， 土層厚為25 ～ 50cm ； ③ 薄層土： 土層厚＜ 25cm 。2） 土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地是影響土壤水分的關(guān)鍵因子。不同土壤或母質(zhì)類型因土壤質(zhì)地不同， 其物理化學(xué)性質(zhì)差異較大。土壤質(zhì)地對土壤溫度、土壤透水性與保水力、土壤養(yǎng)分的含量與保肥能力、土壤空氣、土壤的緊實(shí)程度等許多性質(zhì)有密切的關(guān)系， 因此對造林工作有很大影響， 砂質(zhì)土有機(jī)質(zhì)及養(yǎng)分含量低， 漏水漏肥， 但土溫易上升， 土壤較疏松， 耐瘠薄、耐旱樹種可以生長。粘質(zhì)土雖然養(yǎng)分含量較高， 但透水能力很差， 土壤空氣含量很低，影響根系呼吸， 特別是干燥時土壤極為堅實(shí)， 林木根系很難下扎， 這種土壤不經(jīng)改良難以造林。即使勉強(qiáng)植樹， 也生長不良。壤質(zhì)土介于二者之間， 宜林性質(zhì)最好。土壤質(zhì)地可按物理性粘粒（0.01mm 土粒） 含量多少分類， 在造林工作中一般可分為3 ～ 5 級： 砂土， 物理粘粒的含量在10 % 以下； 壤質(zhì)土， 物理粘粒含量在10 % ～ 60 % 之間； 必要時壤質(zhì)土又可分為砂壤、輕壤、中壤、重壤四級， 其物理粘粒量分別為10 % ～ 30 % ， 30 % ～ 45 % ， 45 % ～60 % ； 粘土： 物理粘粒含量在60 % 以上。在黃土地區(qū)， 黃土的機(jī)械組成在較大范圍內(nèi)比較均勻一致， 土壤質(zhì)地并不形成劃分立地條件類型的重要因子。而在土石山地及石質(zhì)山地、河灘地上的沖積性土壤， 土壤機(jī)械組成的變化較大時， 對林木生長的影響就會很大。對土壤質(zhì)地除注意水平變化外， 還要注意土壤的垂直變化， 特別是沖積性土壤， 不同層次往往沉積有質(zhì)地不同的土壤， 這些情況對樹種選擇都有很大影響。影響造林工作的土壤性質(zhì)還有土壤pH 、土壤的鹽漬化程度、地下水位的高度、石灰結(jié)核的含量及結(jié)核層分布的深度等， 均應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況決定是否作為劃分為立地類型的因子。4.水文水文包括地下水深度、礦化度、鹽分組成和地面積水情況等。對于平原地區(qū)該因子特別是地下水位起到重要的作用。據(jù)杜歷（1995） 的研究， 寧夏銀北地區(qū)， 地下水位高， 土壤鹽漬化重， 控制地下水位上升是灌區(qū)土壤改良的關(guān)鍵， 該灌區(qū)地下水位控制在1.8m 以上時， 一般不會發(fā)生返鹽現(xiàn)象。在平原地區(qū)的立地分類中， 水文因子特別是地下水位經(jīng)常成為主要考慮因子之一。而在山區(qū)的立地分類則一般不考慮地下水位問題。（二） 植被因子南方的常綠闊葉林、華北的松櫟針闊混交林、東北的興安落葉松林等不同森林植被類型對水熱的要求不同， 從而反映到不同大氣侯帶的植被差別。從樹種分布講， 紅松代表溫帶濕潤地區(qū)的樹種， 油松代表溫帶耐旱樹種， 馬尾松、杉木則代表喜濕熱的亞熱帶樹種。在植被未受嚴(yán)重破壞的地區(qū)， 植被狀況能反映出立地的質(zhì)量， 特別是某些生態(tài)適應(yīng)幅度窄的指示植物， 可以較清楚地揭示造林地的小氣候、土壤水肥狀況規(guī)律， 幫助人們深化對立地條件的認(rèn)識。例如， 蕨類生長旺盛指示宜林地生產(chǎn)力高， 馬尾松、茶樹等指示酸性土壤，黃連木、杜松等指示土壤中鈣的含量高， 仙人掌群落指示土壤貧瘠和氣候干旱。同樣用建群種（或優(yōu)勢種） 林木優(yōu)勢高、生物量、收獲量等也可衡量立地的質(zhì)量。但在我國， 多數(shù)造林地植被受破壞比較嚴(yán)重， 如黃土高原地區(qū)由于人為活動反復(fù)干擾影響， 天然植被已破壞殆盡， 不少地方連次生植被也不多見， 完全是一片荒山禿嶺。因此， 植被因子不作為劃分立地類型的主要因子。然而， 某些殘存的天然植被， 仍可作為判別立地質(zhì)量、選擇造林樹種、擬定造林營林措施的一種依據(jù)或參考。……

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