麻栎纯林水土保持效应研究毕业论文_林学毕业论文

麻栎纯林水土保持效应研究毕业论文

2021-04-23更新

摘 要

对南京灵谷寺的麻栎、马尾松、枫香林进行水土保持功能评价。比较麻栎林、枫香林及马尾松林的土壤容重、土壤毛管孔隙度、土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管持水量及饱和持水量,构建森林水土保持功能综合评价方法。研究结果表明:土壤容重为马尾松>枫香>麻栎;土壤毛管孔隙度为麻栎>枫香>马尾松;土壤总孔隙度为麻栎>枫香>马尾松;毛管持水量为麻栎>枫香>马尾松;饱和持水量为麻栎>枫香>马尾松;综合以上指标得出麻栎的水土保持功能最优,其次是枫香,马尾松为最差。

关键词:水土保持功能;土壤孔隙度;饱和持水量;麻栎林

Study on the effect of soil and water conservation of Quercus acutissima forests

AbstractThe function of soil and water conservation of Quercus acutissima forests, Pinus massoniana forests and liquidamba formosana hance forests is evaluated by comparing soil bulk density,capillary porosity,total soil porosity,non capillary porosity,capillary moisture capacity and Saturated water-retaining capacity in Linggu Temple.Results show:the soil bulk density of Pinus massoniana forests was the highest; the capillary porosity of Quercus acutissima forests was the highest; the total soil porosity of Quercus acutissima forests was the highest; the capillary moisture capacity of Quercus acutissima forests was the highest; the saturated water-retaining capacity of Quercus acutissima forests was the highest;In summary, the function of soil and water conservation of Quercus acutissima forests is the most optimal.

Key words: Linggu Temple; Function of soil and water conservation;Soil porosity;Saturated water-retaining capacity;Quercus acutissima forests

第一章 研究概况 1

1.1研究目的及意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.3国内外研究进展 2

1.4研究地区概况 4

第二章 研究方法与内容 5

2.1标准地选择与调查 5

2.2土壤物理性质和储水量测定 5

2.2.1土壤物理性质测定 5

2.2.2土壤化学性质测定 6

2.3统计分析 6

2.4 土壤渗透速率测定 7

第三章 结果与分析 8

3.1林地土壤孔隙度比较 8

3.2静态蓄水能力比较 10

第四章 结论与讨论 13

4.1土壤物理性状与土壤稳渗率的关系 13

4.2林分结构与土壤稳渗速率的关系 13

3.3林地凋落物与土壤稳渗速率的关系 14

致谢 15

参考文献: 16

第一章 研究概况

1.1研究目的及意义

目前水力侵蚀是世界上分布最广、危害也是最为普遍的一种土壤侵蚀类型。地表土壤侵蚀主要是由降雨过程产生的雨滴击溅、径流冲刷引起,而森林作为一种具有复合功能的生态系统依靠其林冠层、林下灌草层、林地表富集的枯枝落叶层、土壤层对降雨的截持、削弱、蓄存,有效地发挥了其特有的水土保持功能[1]。对南京紫金山麻栎林进行的水土保持效应研究,可以为该地区以后的生态建设和坏境保护作理论参考。

苏南地区土地总面积27872平方公里,占江苏省土地总面积27.17%,其中平原面积占苏南土地总面积50.45%,山丘面积占28.4%,水域面积占21.15%。目前关于森林水文效应的研究做了很多,比如不同土壤层次土壤含水率对降雨响应表现出随降雨量不同差异显著[2];林冠截留率与降雨量、 降雨强度以及空气湿度有显著的负相关关系[3];枯落物层的现存量与林分的生长状况相关, 而枯落物层与林分的发育直接相关[4],林分的健康生长能增加枯落物层的现存量, 同时也受当地气候及人为干扰等多种因素的影响等。但是关于某一种林分的水土保持效应的研究还不够深入。本文以南京灵谷寺麻栎林为研究对象,通过野外调查实验和室内实验,对麻栎林的林下土壤的抗蚀能力和水文功能[5]进行详细的分析,做出详细的水土保持工能评价。这对苏南丘陵区的森林建设有着重要的意义和参考价值。

1.2国内外研究现状

水土流失既是各种生态问题的集中反映, 又是导致生态进一步恶化以及贫困加剧的根源。水土流失致使土地资源数量减少,土壤综合生产能力降低。水土流失带走大量的土壤,导致耕地减少,破坏土壤结构,甚至丧失土壤的蓄水容积,致使暴雨时入渗减少,径流量增大;同时带走大量氮、磷、钾等营养物质使土壤肥力降低,粮食产量降低,制约着农业的可持续发展[5]。中国水土流失历史久、程度烈、面积广、危害深,举世罕见,是我国社会经济持续稳定发展的主要限制因素之一, 被称为我国的“头号” 环境问题[7]。据有关部门报道,中国水土流失面积356.92万 km 2,占国土总面积的37.2%。目前,对水土流失的控制有许多措施, 其中生物措施尤其植被利用更是人们关注的焦点。经过多年的治理,我国人工林面积已接近世界的 1/3,居世界首位,而与此相对的是我国现有水土流失面积仍为356.92万km 2,与多年前水土流失面积相接近。然而,我国传统的植被水土保持功能评价, 主要以单一指标——-植被覆盖度(森林为森林覆盖率)为主。许多研究工作表明,仅以植被覆盖度为评价指标, 并不能完全反映各种植被状况的水土保持功能性差异[8] 。因此,开展植被结构指标在水土保持功能中的应用研究,对水土流失的监测、侵蚀土壤的植被恢复评价水土保持规划管理和学科发展,具有重要的理论和现实意义。

1.3国内外研究进展

水土保持是防治水土流失,保持、改良与合理利用山区、丘陵区和风沙区水土资源,维护和提高土地生产力,以利于充分发挥水土资源的经济效益和社会效益,建立良好生态环境的综合性科学技术。

美国是世界上水土流失较严重的国家之一,水土流失遍布于50个州,尤其是西部17个州更为严重,年土壤侵蚀模数达2500~3500 t/km2,个别地区年侵蚀模数超过10000t/km2。美国土壤保持工作可以追溯到19世纪末,而大规模开展水土流失综合治理则是从1935年开始。通过立法案、建机构、拨专款、搞示范、大宣传等举措,把水土保持作为发展农业生产、保护生态平衡的重要内容。采用的水土保持主要措施有:实施水土保持耕作法(免耕法、少耕法、秸杆覆盖法等);采用耕作措施、生物措施和工程措施结合,并将综合治理和生态平衡相结合;注重水土保持效益与土地所有者的利益相结合[9~12]。水土保持科技领域主要研究内容有:①土壤侵蚀过程及其环境影响评价。定量研究风蚀、水蚀、重力侵蚀过程,评价这些过程对地形稳定、水资源数量和质量、农业和环境影响。②流域生态系统恢复和管理。包括:流域生态过程(物理、化学和生物过程对流域生态系统的作用);流域生态系统健康评价(指标确定及评价方法);确定流域生态系统对治理保持措施和气候变化的敏感性。③气候变化—植物响应—侵蚀过程—环境质量演变的耦合关系。植物生长对全球气候变化的响应,气候和植物变化对土壤侵蚀过程的影响及其对环境质量演变的耦合关系。④不同尺度水土流失预测预报。美国水土流失的预测预报研究代表了世界的最高水平。借鉴美国的成功经验,开发研制适用于复杂地形区的不同尺度水土流失预测预报模型是中美两国水土保持界共同面临的重大议题。⑤水土保持与生态环境建设的环境效应评价。大规模进行水土保持与生态环境建设会带来一系列的生态环境效应问题,特别是大规模治理后会不会引起新的生态环境问题,区域生态环境的变化趋势是目前迫切需要开展的重要课题。

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