2017年硕士研究生入学考试--水土保持学试题及答案

2017年硕士研究生入学考试水土保持学试题

一、填空题（共30分，共15空，每空2分）

1、土壤侵蚀产生的影响因素主要包括（气候因素）、（地形因素）、（地质因素）、（土壤因素）、森林植被因素以及（人为活动因素）。

2、生态环境是指影响人类生存与发展的（水资源）、（土地资源）、（生物资源）、以及（气候资源）数量与质量状况的总称。生态环境亦可简称（生境）。

3、我们沙漠沙的机械组成以（细沙）为主；风沙流中沙物质的主要运动方式是（悬移）；我国北方地区的草原“三化”是指沙化、植被退化和（盐渍化）;据2004年的调查结果，我国荒漠化面积为（263万）km2；湿润指数是指年平均降水量与（年平均蒸发量）的比值。

二、试述水土流失与水土保持的基本概念（10分）

解答：

水土流失是指在水力、重力、风力等外营力以及人类活动的影响下，水土资源和土地生产力遭受的破坏和损失。在我国水土流失分布范围广、面积大，形式多样，包括水力侵蚀、风力侵蚀、动融侵蚀、滑坡、泥石流等重力侵蚀形式，土壤流失严重。

水土保持是防止水土流失，保护、改良与合理利用水土资源，维护和提高土地生产力，以利于充分发挥水土资源的生态效益、经济效益和社会效益，建立良好生态环境的事业。主要研究水土流失的形式、分布和危害，小流域径流的形成和损失过程，不同土壤侵蚀类型区的自然特点和土壤侵蚀的特征，以及水土流失规律和水土保持措施，同时，研究水土流失与水土资源调查和评价的方法，研究合理利用土地资源的规划原则与方法等方面。

三、试述林业生态工程的基本概念（10分）

解答：

林业生态工程是生态工程的一个分支，根据我国林业生态工程建设实践，基本概念可归纳如下：林业生态工程是根据生态学、林学及生态控制论原理，设计、建造与调控以木本植物为主的人工复合生态系统的工程技术，其目的在于保护、改善与持续利用自然资源与环境，建造某一区域或流域的以木本植物为主体的优质、稳定的复合生态系统，主要建设山丘区、平原区、风沙区、沿海、城市、水

源区的林业生态工程，同时建设防治山地灾害林业生态工程和复合农林生态工程和自然保护区林业生态工程。

四、简述影响我国风蚀沙质荒漠化的各种自然与人为因素（10分）

解答：

沙质荒漠化是指干旱、半干旱和部分半湿润地区，由于自然因素或受人为活动影响，破坏了自然生态系统的脆弱平衡，使原非沙漠的地区出现了沙漠环境条件的强化与扩张过程（即沙漠的形成和扩张过程）。影响我国风蚀沙质荒漠化的因素主要有自然因素和人为因素，现简述如下：

1、气候因素：①地理环境因素：中国干旱、半干旱及亚湿润干旱地区深居大陆腹地，远离海洋，加上纵横交错的山脉最水气的阻隔，使这一地区成为全球同纬度地区降水量最少，蒸发量最大，最为干旱脆弱的环境地带。大范围频繁强风，为风蚀提供了充分的动力条件，局部地区地形起伏，土壤疏松，提供了充分的物质基础。②气候因素：据有关资料，近年来我国干旱、半干旱地区及亚湿润干旱区的部分地区降水呈减少趋势，另一些地区气温有增高的趋势，导致蒸发力增大，助长土壤盐渍化的形成，在一定程度上加剧了荒漠化的扩展。

2、人为因素：①人口的过度增长对土地的压力，是土地荒漠化的直接原因，主要表现在干旱土地的过度放牧、粗放经营、盲目垦荒、水资源的不合理利用、乱樵采、过度砍伐森林、不合理的开矿等方面；②在黄土高原等具起伏的地区，陡坡垦荒是导致耕地退化的主要原因；③不合理的灌溉方式，造成耕地次生盐渍化；上述人为因素造成的直接不良后果就是破坏地表，为风蚀沙质荒漠化的进一步扩展提供了一定的物质基础；④缺乏保护资源环境的意识，这也是导致各种不合理认为因素的根本所在。

五、试论述小流域综合治理措施体系（30分）

解答：

小流域综合治理就是在改善生态环境控制水土流失的同时，为国家建设和人民生活提供必需的物质和财富，并在此基础上，实现流域人口、资源、环境和社会经济的可持续发展，其综合治理措施体系主要包括以下几个方面：

1、水土保持农业措施：水土保持农业措施范围较广，包括大部分旱地农业栽培技术，其中水土保持效果显著的部分按作用可以分为以下3大类：①以改变

小地形为主的农业技术措施：主要包括等高耕作、高等带状间作、水平沟种植（套犁沟播）、垄作区田（平播培垄、中耕换垄）、等高沟垄、蓄水聚肥耕作（也可叫做丰产沟）、坑田（包括区田、掏体种、大窝种）、水平犁沟等措施；②以增加地面覆盖为主的农业技术措施：主要包括留茬覆盖、秸秆覆盖、砂田、草田轮作、宽行密植、草间带状间作、少耕覆盖、免耕、间作、混作、套种、复种等措施；

③以增加土壤入渗为主的农业技术措施：包括深耕松土法、施肥改土、等高耕作、水平沟种植、蓄水聚肥耕作等措施。这些措施通过改变小地形、农田耕种方式、地面覆盖形式，以达到蓄水保墒保肥的效果，从而提高耕作质量和产量，优化小流域农业栽培技术。

2、水土保持林草措施：林草措施包括水土保持林、复合农林业、沟道防护林、塘库防护林、天然草地和人工草地方面。①建设水土保持林：在小流域内保持现有天然林、人工乔灌木林、经济林和四旁植树的前提下，建设水土保持林，以防护林为主体，同时用材林、经济林、薪炭林和特用林等科学布局，实行组成防护林体系各林种、树种的合理配置与组合，充分发挥各林种的水土保持、水源涵养和改善区域生态环境条件的功能和效益。②复合农林业是农业实践中采用适合当地栽培的多种土地经营与利用方式，在同一土地利用单元中，将木本植物与农作物或养殖等多种成分同时结合或交替生产，使土地生产力和生态环境都得以可持续提高。我国水土保持农林业复合模式技术措施主要包括以下5个方面：a 等高生物篱埂梯地林农复合经营模式，是我国山区常见的水土保持林农复合经营模式，在坡地上每隔一定的坡间距种植生物篱，沿等高线种植一行或数行，每年坡地径流或耕作使埂坎逐渐增高，最终形成生物篱梯地；b林农草轮作模式：即通过建设农田、牧场防护林网，农田、牧草定期轮作，实现以林护田，以草肥地增产，农林牧全面发展；c林农间作套种模式：采用水平台地或梯地造林，临夏种植农作物、经济作物或牧草饲料，实行林农相结合，增加植被覆盖，改善地理；d林牧系统：主要利用乔灌草的不同特性，把发展牧草和水土保持林并重、牧草与林木块状混交，用于发展畜牧业；e林渔系统：主要用于库区和滨湖低洼区，在水库周围和低洼地的鱼池周围种树和种草，库内和池内养鱼，使得林渔两者有机结合。③沟道防护林：a沟头防蚀林：集水面积小，来水量小时在沟头修筑涝池，全面造林；集水面积极小时，把沟头集水区修成小块梯田，在梯田上造林；

集水区比较大，来水量比较多时，要在沟头修筑一道至数道封沟埂，在埂的周围全面造林；在集水面积大，来水量多时，修数道封沟埂，在垂直水量方向营造密集的灌木林带；b沟底土柳谷坊群；c沟底防蚀林：沟底栅栏状造林；d沟坡防蚀林：在坡脚处造林，该处是沟坡崩塌堆积物的所在地，土壤疏松，水分条件比较好，可栽植经济林树种；e沟沿防蚀林：在沟沿造深根性灌木树种，靠外侧营造乔灌木混交林带；如果沟坡没有到自然倾斜角时，可以预留崩塌线；④塘库防护林：包括3部分，即库区上游集水区的各种水土保持林、坝体前面以高的地下水为特征的一些地段的造林和塘库沿岸的防护林，塘库沿岸的防护又包括防浪灌木林、防风林、防蚀林。⑤天然草地和人工草地：主要在干旱半干旱地区，原有植被遭到破坏或有条件生长植被的地段，恢复大面积因植被破坏而衰退的林草地，尤其是因过牧而沙化退化的牧场，种草固沙以恢复植被。

3、水土保持工程措施：水土保持工程措施主要包括3方面：①坡面治理工程：a斜坡固定工程：包括挡墙、抗滑桩、削坡和反压填土、排水、护坡、滑动带加固、落式防护等工程；b山坡截流沟；c沟头防护工程：根据沟道侵蚀的形式及其相对应的程度和强度，可布置沟埂式沟头防护、埂抢涝池式沟头防护、悬臂式跌水沟头防护、圬工式陡坡跌水沟头防护、台阶式跌水沟头防护工程；d梯田：根据不同地形条件选择不同的梯田形式，有水平梯田、坡式梯田、反坡梯田、隔坡梯田、波浪式梯田等；e集流整地工程：包括鱼鳞坑、水平阶、水平沟等整地方式；f坡面蓄水工程：有旱井和涝池。②沟道治理工程：a谷坊：根据地形地质条件，可修建土谷坊、石谷坊、柳桩编篱谷坊、枝梢谷坊、柳桩块石谷坊、铁丝石笼谷坊、木料谷坊、混凝土谷坊、钢筋混凝土谷坊、钢料谷坊等。b拦沙坝：包括浆砌石坝、干砌石坝、土石混合坝、木石混合坝、铁丝石笼坝、隔栅坝等坝型；c重力坝；d淤地坝；e小型水库工程：常用到的是水力充填坝；f护岸工程：分为护坡工程和护脚工程，护坡工程包括干砌石和浆砌石护坡，护脚工程包括抛石护脚和石笼护脚工程；g丁坝；h顺坝；③治滩工程：包括束河造田、改河造田、截弯造田、堵叉造田、砸洞造田，利用河道有利地形进行农业种植。

5、计算机及图形图像技术：基于地理信息系统技术，建立流域综合治理信息系统，对基础数据进行采集，并在此基础上运用图形图像技术和各个分析计算软件进行分析和处理，比如Arcgis、AutoCAD、Photoshop、Excel、SPASS等软

件，把现有的计算机数据转化成可用的图形图像数据。

6、水土保持法律性措施：鉴于国外小流域流域综合治理措施体系的一些成就和经验，运用相关法律法规控制不合理的人为活动造成的水土流失，相关的法律法规包括：水土保持法、水法、土地管理法、防洪法、森林法、草原法、渔业法、矿产资源开采法等，这样将单纯的治理措施与防治措施并重，可以起到良好的效果。

六、论述荒漠化地区植被建设的主要途径与关键技术（30分）

解答：

荒漠化地区的植被建设技术主要是指生物措施。它包括封沙育林育草恢复天然植被、飞机播种造林种草固沙、植物固沙措施、沙结皮固沙及干旱区绿洲防护林体系等。具体介绍如下：

1、封沙育林育草恢复天然植被：

在干旱半干旱地区，原有植被遭到破坏或有条件生长植被的地段，实行一定的保护措施，建立必要的保护组织，把一定面积的地段封禁起来，严禁人畜破坏，给植被以繁衍生息的时间，逐渐恢复天然植被。封沙育林育草的面积大小与位置考虑与可能，封育时间长短要看植被恢复情况。封育要注重时效性，封育区必须存在植物生长的条件，且必须有种子传播、残存植株、幼苗、萌芽、根蘖植物的存在。在以往植被遭到大面积破坏，或存在植物生长条件，附近有种子传播的广大地区，都可以考虑采取封育恢复植被的措施以改善生态环境。封育不仅可以固定部分流沙地，更可以恢复大面积因植被破坏而衰退的林草地，尤其是因过牧而沙化退化的牧场。因此这一技术在恢复建设植被方面有重要意义。

2、飞机播种造林种草固沙：

飞机播种造林种草固沙恢复植被是治理风蚀荒漠化土地的重要措施，也是绿化荒山荒坡的有效手段。具有速度快、用工少、成本低、效果好的特点。

飞播必须解决的技术问题有：

①流沙地飞播植物的选择：要求飞播植物种子择易发芽、生长快、根系扎得深的，地上部分有一定的生长高度及冠幅，在一定的密度条件下，形成有抗风蚀能力的群体。同时还要求植物种子、幼苗适应流沙环境，能忍耐沙表高温。

②沙地飞播种子的发芽条件及种子处理：就种子本身而言，扁平种子易覆沙，

大粒、轻而圆的种子覆沙较差。就种子发芽条件来看，需要有一定的温度、水分条件和氧气。另外，为防止某些体积大而轻的种子被风吹跑，可在种子外面包一层黏土，使种子重量增加5-6倍，即种子大粒化处理。

③飞播期选择：适宜的飞播期要保证种子发芽所必须的水分和温度条件和苗木生长足够的生长期。

④飞播量的确定：播量大小影响造林密度、郁闭时期、林分质量、防护效益，在一定程度上决定着飞播的成败。

⑤飞播立地条件选择：飞播区立地条件是影响飞播成效的重要因素。榆林流动沙丘可分为两类：一种是沙丘高大密集，沙丘丘间地较窄，地下水较深；另一种是的沙丘比较稀疏，丘间地较宽阔，地下水较浅。后者水分条件较好，飞播出苗率、保存率高，植株生长量大，易形成大面积幼苗群体，因而飞播成效高。前者相反。

⑥兔鼠虫害的防治：飞播花棒等豆科植物种子受兔鼠虫害严重，应对鼠虫害采取一定捕杀措施。

⑦飞播区的封禁管护：为防止人畜破坏，应对播区封禁和管护。

3、植物固沙技术措施：

在荒漠化地区通过植物播种、扦插、植苗造林种草固定流沙是最基本的措施。主要有以下几个措施：

①直播固沙：直播是用种子作材料，直接播于沙地建立植被的方法。播种方式分为条播、穴播、散播3种。播种深度一般根据种子大小而定。

②植苗固沙：是以苗木为材料进行植被建设的方法。由于苗木种类不同，植苗可分为一般苗木、容器苗、大苗深栽3种方法。

③扦插造林固沙：扦插造林的优点是便于推广，生长迅速，固沙作用大，可就地取条，不必培育苗木。适于扦插造林的植物是营养繁殖力强的植物，沙区主要是杨、柳、黄柳、沙柳、柽柳、花棒等。

4、沙结皮固沙：

以低等生物藻类等为主形成的沙结皮对固沙有重要作用，它固定了植物之间的沙表，越是植丛下面沙结皮越厚，这也是加速流沙固定的有效途径。

5、风沙区防护林体系