流域防護(hù)林體系對(duì)位配置

序

前言

第1章 緒論

1.1 防護(hù)林體系對(duì)位配置研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)

1.1.1 防護(hù)林體系對(duì)位配置的基本概念

1.1.2 防護(hù)林體系研究進(jìn)展

1.1.3 防護(hù)林體系空間配置研究現(xiàn)狀

1.1.4 森林植被變化及其水文響應(yīng)研究進(jìn)展

1.1.5 防護(hù)林體系空間配置研究存在的主要問題及發(fā)展趨勢(shì)

1.2 研究區(qū)概況

1.2.1 北京山區(qū)基本概況

1.2.2 潮白河流域概況

1.2.3 試驗(yàn)流域概況

1.3 研究方法

1.3.1 數(shù)據(jù)的獲取和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建

1.3.2 數(shù)據(jù)處理及分析

1.3.3 生態(tài)學(xué)分析方法

第2章 防護(hù)林體系分類

2.1 華北土石山區(qū)森林資源現(xiàn)狀

2.1.1 林業(yè)用地結(jié)構(gòu)

2.1.2 森林資源空間分布狀況

2.1.3 人工林與天然林的林地結(jié)構(gòu)

2.1.4 防護(hù)林主要林種結(jié)構(gòu)

2.2 防護(hù)林體系類型分類

2.2.1 分類原則

2.2.2 分類方法

2.2.3 防護(hù)林體系類型劃分

2.3 北京山區(qū)防護(hù)林體系林種分類

2.3.1 林種分類原則

2.3.2 林種定義

2.3.3 不同防護(hù)林體系類型的林種構(gòu)成

第3章 防護(hù)林體系適宜森林覆蓋率及植被分布關(guān)鍵環(huán)境因子

3.1 典型小流域防護(hù)林體系適宜森林覆蓋率

3.1.1 以水源涵養(yǎng)為目標(biāo)的森林覆蓋率

3.1.2 以防止土壤侵蝕為目標(biāo)的森林覆蓋率

3.1.3 以改善水質(zhì)為目標(biāo)的森林覆蓋率

3.1.4 典型流域適宜森林覆蓋率

3.2 典型小流域防護(hù)林體系植被分布關(guān)鍵環(huán)境因子

3.2.1 物種與環(huán)境因子關(guān)系

3.2.2 主要建群種以及種間關(guān)聯(lián)分析

3.2.3 主要環(huán)境因子篩選

第4章 防護(hù)林體系植被類型的水平對(duì)位配置

4.1 防護(hù)林體系植被類型的對(duì)位配置

4.1.1 防護(hù)林體系植被類型對(duì)位配置理論基礎(chǔ)

4.1.2 防護(hù)林體系植被類型對(duì)位配置方法

4.1.3 防護(hù)林體系植被類型對(duì)位配置實(shí)例

4.2 防護(hù)林體系樹種對(duì)位配置

4.2.1 華北土石山區(qū)優(yōu)勢(shì)樹種概述

4.2.2 華北土石山區(qū)主要優(yōu)勢(shì)樹種適地性分析

4.2.3 主要樹種水源涵養(yǎng)功能分析

4.3 防護(hù)林體系地貌對(duì)位配置

4.3.1 土壤pH

4.3.2 土壤有機(jī)質(zhì)

4.3.3 土壤氮素

4.3.4 土壤磷素

4.3.5 土壤鉀素

4.3.6 土壤有機(jī)碳

第5章 防護(hù)林體系植被類型的垂直對(duì)位配置

5.1 防護(hù)林體系各層物種的環(huán)境梯度分布特征

5.1.1 防護(hù)林體系喬木層物種在各環(huán)境梯度分布特征分析

5.1.2 防護(hù)林體系灌木層物種在各環(huán)境梯度分布特征分析

5.1.3 防護(hù)林體系草本層物種在各環(huán)境梯度分布特征分析

5.2 潮關(guān)西溝流域防護(hù)林植被對(duì)位配置

5.2.1 喬木層對(duì)位配置

5.2.2 灌木層對(duì)位配置

5.2.3 草本層對(duì)位配置

5.3 潮關(guān)西溝流域防護(hù)林植被現(xiàn)狀分布與理論分布差異

5.3.1 植被現(xiàn)狀分布

5.3.2 喬灌草各層建群種分布現(xiàn)狀分析

5.3.3 理論植被分布

5.3.4 植被理論分布與分布現(xiàn)狀的差異分析

5.4 潮關(guān)西溝流域防護(hù)林植被配置優(yōu)化對(duì)策

5.4.1 喬木層樹種優(yōu)化對(duì)策

5.4.2 灌木層物種優(yōu)化對(duì)策

5.4.3 草本層物種優(yōu)化對(duì)策

5.4.4 潮關(guān)西溝流域典型小班植被優(yōu)化配置示范

5.4.5 潮關(guān)西溝流域防護(hù)林體系優(yōu)化后植被配置

第6章 防護(hù)林體系森林植被景觀格局時(shí)空變化及水文生態(tài)響應(yīng)

6.1 典型流域森林植被景觀格局時(shí)空變化

6.1.1 景觀分類

6.1.2 森林植被結(jié)構(gòu)特征

6.1.3 森林植被動(dòng)態(tài)變化

6.1.4 典型流域森林植被格局

6.2 防護(hù)林植被變化的水文生態(tài)響應(yīng)

6.2.1 SWAT模型概述

6.2.2 SWAT模型的構(gòu)建與模擬

6.2.3 森林植被變化的水文生態(tài)響應(yīng)

第7章 防護(hù)林體系空間配置調(diào)整決策支持系統(tǒng)

7.1 防護(hù)林體系空間配置的理想結(jié)構(gòu)

7.1.1 防護(hù)林體系空間配置的現(xiàn)狀分析

7.1.2 防護(hù)林體系的理想結(jié)構(gòu)及研究區(qū)防護(hù)林體系的理想結(jié)構(gòu)

7.2 防護(hù)林體系空間配置調(diào)整的要素

7.2.1 調(diào)整的目標(biāo)和原則

7.2.2 調(diào)整期與調(diào)整分期

7.2.3 調(diào)整單元

7.2.4 小班調(diào)整的優(yōu)先度

7.2.5 調(diào)整的措施

7.2.6 目標(biāo)狀態(tài)的防護(hù)效益權(quán)重

7.2.7 小班調(diào)整狀態(tài)表

7.3 防護(hù)林體系空間配置調(diào)整的流程

7.3.1 調(diào)整的基本流程

7.3.2 調(diào)整流程的形象化描述

7.3.3 半城子水庫庫區(qū)防護(hù)林體系空間配置調(diào)整流程

7.4 基于調(diào)整分期的防護(hù)林體系空間配置的調(diào)整模型

7.4.1 0-1型整數(shù)規(guī)劃

7.4.2 模型的構(gòu)建

7.4.3 半城子水庫庫區(qū)防護(hù)林體系空間配置的調(diào)整

7.4.4 調(diào)整結(jié)果分析

7.5 防護(hù)林體系空間配置調(diào)整決策支持系統(tǒng)的研建

7.5.1 決策支持系統(tǒng)的概念

7.5.2 系統(tǒng)的構(gòu)建思路

7.5.3 系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)

7.5.4 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

7.5.5 系統(tǒng)的開發(fā)運(yùn)行環(huán)境

7.5.6 系統(tǒng)的應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

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20世紀(jì)后半期以來，在世界人口劇增和經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的過程中，人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境發(fā)生了巨大的變化。全球性和區(qū)域性的生態(tài)環(huán)境問題不斷加劇，如全球變暖、水資源短缺、水環(huán)境污染、土地退化與沙漠化、森林資源退化、生物多樣性喪失等全球規(guī)模的環(huán)境問題越來越嚴(yán)重，所有這些變化均對(duì)當(dāng)前生態(tài)系統(tǒng)的健康與安全構(gòu)成了極大的威脅。在人類面對(duì)保護(hù)環(huán)境與發(fā)展經(jīng)濟(jì)中越來越多的兩難境地的情況下，人們逐漸意識(shí)到自身賴以生存和發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)的重要性。因此，針對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的各種研究也不斷展開，如何正確地對(duì)生態(tài)、環(huán)境和資源危機(jī)做出必要的響應(yīng)，已經(jīng)成為當(dāng)代生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)和資源科學(xué)研究的主題。生態(tài)系統(tǒng)研究系列著作是余新曉教授及其科研團(tuán)隊(duì)多年研究成果的總結(jié)，是在國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目、北京市重大科技計(jì)劃項(xiàng)目、國家林業(yè)局科技項(xiàng)目和國際科技合作等項(xiàng)目的支撐下完成的。該系列著作研究結(jié)果依托國家林業(yè)局首都圈森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)研究站(CFERN)為主要研究平臺(tái)，內(nèi)容充實(shí)、觀點(diǎn)新穎鮮明，解決了當(dāng)前生態(tài)系統(tǒng)研究中一些重要科學(xué)問題，填補(bǔ)了目前該領(lǐng)域研究中的一些空白。余新曉教授始終堅(jiān)持生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)域研究，以一絲不茍的工作態(tài)度和堅(jiān)持不懈的科研精神，在這一領(lǐng)域不斷前進(jìn)，取得了顯著的成果，此系列著作可略見一斑。該系列著作從不同的尺度深入探討了森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能、流域森林景觀格局的優(yōu)化、森林生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)、監(jiān)測(cè)、預(yù)警等問題，并以北京山區(qū)典型流域?yàn)檠芯繉?duì)象，分別對(duì)防護(hù)林體系植被類型進(jìn)行了水平和垂直對(duì)位配置。該系列著作的內(nèi)容均為生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)域熱點(diǎn)問題，引領(lǐng)了該學(xué)科的發(fā)展方向，其不僅在理論框架、知識(shí)集成方面做了很多開創(chuàng)性的工作，而且吸收了國內(nèi)外先進(jìn)的研究方法，在推動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究方面進(jìn)行了有益的探索，對(duì)我國進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)管理研究起到了積極的推動(dòng)作用，必將為我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供一定的理論指導(dǎo)和技術(shù)支持。

出版時(shí)間:2010-06-01

版次:1

開本:16開

所屬分類:圖書 > 科技 > 林業(yè)

根據(jù)特定的防護(hù)目的，防護(hù)林在配置和經(jīng)營措施上各有特點(diǎn)，可區(qū)分為農(nóng)田防護(hù)林、水土保持林、防風(fēng)固沙林、草原牧場(chǎng)防護(hù)林、水源涵養(yǎng)林、沿海防護(hù)林等林種。

在一定的自然地理區(qū)域或一個(gè)范圍內(nèi)，依據(jù)地形條件,土地利用狀況,主要自然災(zāi)害和人們生產(chǎn)活動(dòng)情況,在當(dāng)?shù)匕l(fā)展生產(chǎn)總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上,結(jié)合田邊、道路、水利設(shè)施和居民點(diǎn)四旁植樹，與速生豐產(chǎn)用材林、經(jīng)濟(jì)林、薪炭林各林種的布局配合，合理規(guī)劃配置并形成防護(hù)林的綜合體，即稱為防護(hù)林體系。這一體系的各個(gè)組成林種在配置和布局上要相互協(xié)調(diào)，在林分的形式上可以林帶、片林、林網(wǎng)相結(jié)合，喬木、灌木、種草相結(jié)合。各個(gè)林種要相互補(bǔ)充與完善，使防護(hù)林體系形成一個(gè)有機(jī)整體，發(fā)揮最佳的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于特定的自然地理區(qū)域，因?yàn)橛绊懏?dāng)?shù)厣a(chǎn)、生活的主要自然災(zāi)害多是明顯的(如水土流失、風(fēng)沙，干旱風(fēng)等)，所以為此規(guī)劃的防護(hù)林體系多以某一林種為主體。如水土流失地區(qū)以水土保持林為主體；在風(fēng)沙地區(qū),以農(nóng)田防護(hù)林為主體,結(jié)合其他林種，構(gòu)成當(dāng)?shù)氐姆雷o(hù)林體系。為了提高防護(hù)林體系的總體效益，在規(guī)劃配置上要考慮以最小的林業(yè)占地面積發(fā)揮最大的防護(hù)效益因此,應(yīng)確定合理的防護(hù)林覆被率。一般在平原農(nóng)地或草原牧場(chǎng),覆被率為5％～10％為宜；在山地丘陵區(qū),一般不宜小于30％。而且,要注意防護(hù)林體系內(nèi)各個(gè)林種空間分布上的均勻、合理性；在防護(hù)林林分樹種組成結(jié)構(gòu)上，除了考慮各組成樹種生物學(xué)的穩(wěn)定性外，應(yīng)發(fā)揮其最大的防風(fēng)、固沙、保持水土和調(diào)節(jié)徑流的作用，同時(shí)，也應(yīng)考慮當(dāng)?shù)亓⒌貤l件（指影響林木生長的氣候、地形、地質(zhì)、土壤、植被等環(huán)境條件的總稱）和適生植物的種類。中國在“三北”防護(hù)林工程的樹種組成配置上明確提出草類、灌木、喬木相結(jié)合的原則。一些環(huán)境條件較好的農(nóng)區(qū)、沿海地區(qū)或具有灌溉條件的地區(qū)，防護(hù)林體系的樹種組成和經(jīng)營有向多層次、多形式、多目標(biāo)發(fā)展的趨勢(shì)，以便充分地利用土地等自然資源,不斷提高生產(chǎn)力。如強(qiáng)調(diào)農(nóng)林混作,泡桐與糧食作物間作和多種經(jīng)濟(jì)作物的混作，以及同牧草栽培結(jié)合等。這種立體林業(yè)的防護(hù)林體系，既可發(fā)揮植物群體相互依存，克服不良條件的影響，提高其防護(hù)效益，又可充分發(fā)揮土地生產(chǎn)潛力。