水土保持 南京林业大学

一、名词解释：

1.有效防风距离：在林带防风距离内，能够有效地起到防护作用的距离即为有效防护距离。它可分为相对和绝对有效

防护距离。

2.水土保持林：是在水土流失地区营造的以减缓地表径流和土壤冲刷，减少江河库塘泥沙淤积，保持和恢复土地肥力，

增加植被改善生态环境，促进农业稳定高产，保障交通、水利、水保工程安全的一种防护林。

3.林带结构：指林带内树木枝叶的密集程度和分布状况，亦即林带侧面透光孔隙的多少及分布状况。

4.坡式梯田：在坡面上每隔一定距离，沿等高线开沟筑埂，将坡面分割成若干等高带状的坡段，用来截短坡长拦蓄部

分径流，减轻土壤侵蚀。除开沟筑埂部位改变了小地形，其余坡面仍保持原状，故称坡式梯田。

5.林带胁地：在林带使附近农作物生长发育不良而造成减产，这种现象即为林带胁地。产生胁地的主要原因有：①林

带树木根系向农田延伸，夺走了一部分水分和养分；②林带树冠遮荫，影响了林带附近农作物的光合作用。

6.自然侵蚀：在自然状态没有人类活动干预的情况下，纯粹由自然因素引起的地表侵蚀过程。

加速侵蚀：随着人类的出现，人类活动破坏了自然状态，加快和扩大了某些自然因素作用所引起的地表土壤移动过程，直接或间接地加快了土壤侵蚀速度，使侵蚀作用大于土壤形成的速度，导致土壤肥力每况愈下，理化性质变劣，甚至使土壤遭到严重破坏。

7.层状侵蚀：又称“片状侵蚀”，当降水在坡面上发生溅蚀，降雨强度超过渗透速率时，地面形成泥沙浑浊的薄层水

流，把土壤可溶性物质及比较细小的土粒以悬移方式带走，使整个坡地土层均匀减薄。

细沟状侵蚀：在较陡的坡耕地上，暴雨过后，坡面被小股径流冲刷，形成许多细密的小沟，这些细沟基本上沿着流线的方向分布。

8.重力侵蚀：以重力作用为主引起的土壤侵蚀。重力侵蚀的发生，是在其它外营力特别是水力侵蚀的共同作用下，以

重力为其直接原因所引起的地表物质移动形式。以重力为主要动力的侵蚀形态主要有陷穴、泻溜、崩塌和滑坡等。

9.土壤侵蚀广度：指水土流失面积占总土地面积的百分数。

10.年土壤侵蚀模数：指年土壤侵蚀总量与总土地面积之比，

（其中年土壤侵蚀总量=年冲刷深度*土壤侵蚀面积*土壤天然容重）

11.河道生态修复：是对河道生态系统的结构和功能、以及影响生态系统的结构和功能的物理过程、化学过程、生物特

征在充分的认识基础上，采用符合这些规律的措施促进河道生态系统恢复到与未被人类干扰破坏前的近似状态, 并且能够自我维持动态均衡的一种复杂过程。

12.径流系数：指年平均径流深与年平均降水量之比。

13.透风系数：又称透风度、通风系数等，是当风向垂直林带时，林带被风林缘在林带高度以下的平均风速与空旷地区

相同高度范围内的平均风速之比。它不仅是衡量林带结构优劣的重要参数，也是确定林带结构的依据之一。

14.土壤侵蚀：是指地球陆地表面的土壤及其母质受水力、风力、冻融、重力等外营力的作用，发生的各种破坏、分离、

搬运和沉积的现象。其本质是土壤肥力下降，理化性质变劣，土地利用率降低，生态环境恶化。

15.侵蚀基准点：侵蚀沟下切的最低水平面或点，此时不能再下切了。

侵蚀基准面：穿过侵蚀基准点的水平面。

16.溯源侵蚀：侵蚀沟形成以后，其进一步发展将以向长发展为主，以其与汇流方向相反，称之为溯源侵蚀作用。

二、简答题：

1.黄河流域水土流失的特点。

⑴可蚀性土壤为剧烈侵蚀提供了潜在可能性:土壤质地匀细，组织疏松，柱状节理发育，具有大空隙构造，湿陷性和渗透性都较大，有机质含量低，具有迅速分解悬浮的能力，抗雨滴击溅和径流冲刷能力极弱；

⑵集中降雨为土壤剧烈侵蚀提供了营力；

⑶植被的破坏使土壤失去了缓冲降水的屏障:黄土高原也曾分布着茂密的植被，由于历史上乱砍滥伐，现除极少部分山地森林外，其余均变为农耕地。有些地方虽没全部耕种，但有轮荒旧习，天然植被被撩荒地所代替，是黄土高原侵蚀泥沙的主要源地；

⑷起伏的地貌加剧了水土流失；

⑸高输移比和高含沙水流增加了黄河的输沙压力:由于土壤质地均匀、细致，在水中易分散，表现出极大的输移比：输移比=河流输沙量/侵蚀产沙总量。黄河中游土壤的输移比接近于1，基本上所有的侵蚀泥沙会被水流冲走。

经验与措施：1以梯田、坝地和水地为主要内容的基本农田2以小流域为单元，全面规划，综合治理3因地制宜，区别

对待。根据不同的地区特点，采取不同防治措施和要求，进行土地的合理利用，保证水土资源的可持续发展。

●工程措施：1水平梯田建设：能使地表径流量和土壤冲刷量减少，作物产量提高，是丘陵区保持水土改造低产田地主

要措施2小型拦蓄工程：在不同类型地区，修建水窖、涝池、谷坊、淤地坝和沟头防护工程等措施，以拦蓄地表径流，解决人畜饮水，防止沟头前进和沟底下切。

●造林种草：既是保持水土、防风固沙，同时又是解决饲料不足，促进林、牧、副业发展,是脱贫致富的有效途径。

●耕作措施：采取沟垅种植、抗旱丰产沟等改变微地形措施，以及间作、套种、草田轮作等增加地面覆盖措施，能减轻水土流失，提高粮食产量。

2.简述人类导致的土壤侵蚀的活动有哪些？土地利用结构不合理②森林经营技术不合理③过度放牧和铲草皮④修

建铁路、公路、水利工程，开办矿山等影响⑤不合理的耕作方式

3.植被因素对水土流失的影响主要表现在哪些方面？植被不仅限制了雨滴对土壤的溅蚀作用，而且能降低径流和风

对地表的侵蚀作用，是自然因素中对防止水土流失起积极作用的因素。1.植被可拦截降水，降低雨滴能量；2.地表枯落物可以吸收、阻拦和过滤地表径流；3.死亡根系和枯落物可以改良土壤结构，提高孔隙率，增强土壤渗透降水功能；4.植物可以通过蒸腾作用，降低土壤湿度，增强土壤的贮存降水能力；5.植物根系对土体有良好的穿插、网络和固持作用。

4.农田防护林树种选择和配置原则有哪些？写出长江中下游农田防护林区15种以上主要造林树种。

①农田防护林的树种选择，应根据树木的生物学特性和生态学特性，针对一定的立地条件以及当地营造农田防护林的主要和次要目的综合考虑，通常应遵循以下几个原则：1.适地适树，营造农田防护林所选的树种，其生态学特性应与当地的立地条件一致，并尽可能选用当地优良的乡土树种和经过引种试验证明适宜的树种。2.生长迅速，树形高大，枝繁叶茂，在短期内可以发挥较好的防护作用，在以冬季起防护作用为主的林带应配以常绿树种。3.抗风性强，不易风倒、风折及风干枯梢；抗病虫害、耐旱、耐寒且寿命长。4.树冠以窄冠形为好，如水杉、池杉等。5.防止选用传播虫害的中间寄主的树种。6.树木本身的经济价值高，如乔木树种有核桃、银杏、板栗等，灌木树种有紫穗槐、杞柳等。

7.在灌区可考虑选择蒸腾量大的树种，以利于降低地下水位。

②农田防护林带的配置原则：

配置类型：1乔木混交：可促进林带生长，提高防护效果，延长防护时间，同时可充分利用地力获得多种经济价值较高的木材，采用这种类型应选较好的立地条件2主要树种与辅佐树种混交：能形成良好结构的林带，防护效能较好，稳定性较强，要求较好的立地条件，树种搭配也必须得当3乔木树种与灌木混交：能形成疏密适中的结构，抗灾力强，稳定性良好，多用于立地条件较差的地方4综合混交：可对阻沙固沙起到良好作用，树种不能过多，需搭配得当，减少行数，加大株行距，防止过密。

配置方式：1株间混交：即行内隔株种两个以上的树种，不同树种的种植点较近，种间发生相互作用和影响较早2行间混交：林带中一行树种与另一行其他树种依次配置，种间发生作用和影响较迟，种间矛盾易调节，施工较简便3带状混交:林带中一个树种连续种植三行以上，构成一条“带”，与另一树种构成的带一次配置，适用于矛盾较大和初期生长速度悬殊的林带主要树种混交，还可行带混交，保证主要树种的优势，削弱辅佐树种过强的竞争力。

③长江中下游农田防护林区造林树种：乔木树种：加杨、薄壳山核桃、枫杨、白榆、乌桕、黄连木、栾树、杉木、水杉、池杉、喜树、香椿、柿树、垂柳、旱柳、毛竹、银杏、杜仲、楸树灌木树种：杞柳、紫穗槐

5.水土保持林的作用。

涵养水源，保持水土；调节气候，增加降雨；降低风速，防风固沙，改良土壤；保护环境，防治污染；提供林副产品，发展农村经济。

6.表示土壤侵蚀程度的概念有哪些？分别给予解释。

①水土流失广度：指水土流失面积占总土地面积的百分数，即：水土流失广度（%）= 水土流失面积/总土地面积*100%

②年土壤侵蚀模数：指年土壤侵蚀总量与总土地面积之比，即

年土壤侵蚀模数（t/km2）= 年土壤侵蚀总量/总土地面积

年土壤侵蚀总量（t）= 年冲刷深度（m）*土壤侵蚀面积（m2）*土壤天然容重（t/m3）

③土壤侵蚀强度：指单位水土流失面积上的土壤侵蚀量，即：土壤侵蚀强度（t/km2）= 年土壤侵蚀量/水土流失面积

④径流系数：指年平均径流深（mm）与年平均降水量之比，即：径流系数（%）= 年平均径流深/年平均降水量*100%

⑤沟壑密度：指沟壑总长度与总土地面积之比，即：沟壑密度（km/km2）= 沟壑总长度/总土地面积

⑥输移比：指流域输沙量与流域内侵蚀量之比，即：指流域输沙量与流域内侵蚀量之比，即：

输移比（%）= 流域输沙量/流域的土壤侵蚀量*100%

⑦输沙率：指单位时间内通过河流某一过水断面的泥沙重量，即：悬移质输沙率(kg/s) = 流量（m3/s）*含沙量（kg/m3）

⑧侵蚀速率：指有效土层厚度（mm）与侵蚀深度（mm/a）的比值，是反映土壤侵蚀潜在危险程度的指标，即：

侵蚀速率（a）=有效土层厚度/侵蚀深度

7.写出并解释土壤通用流通方程式（USLE）。

A=RKLSCP，式中：A—单位面积多年平均土壤流失量（t/hm2）；R—降雨侵蚀力指数，以100J-cm/ m2-h计；K-土壤可蚀性因子，对于一定土壤，等于标准小区上单位降雨侵蚀力所产生的土壤流失量；L—坡长因子，当其它条件相同时，实际坡长与标准小区坡长上土壤流失量的比值；S-坡度因子，当其它条件相同时，实际坡度与标准小区坡度上土壤流失量的比值；C-作物经营因子，为土壤流失量与标准处理地块上土壤流失量的比值；P-水土保持措施因子，有水土保持措施地块上的土壤流失与没有水土保持措施小区上土壤流失量的比值。

通用土壤流失量方程是以大量实验数据为基础的经验性方程。因此只有根据本地区具体条件和情况，通过长期观察的资料，推导出方程式中各因子值和其变动范围，以及他们之间的相关关系，才能应用到本地的实践中去。

8.农田防护林规划设计的原则有哪些？1因地制宜，因害设防：要根据当地的自然地理特征、灾害性质和防护对象，抓住主要农业自然灾害和当前发展农业生产的关键问题进行规划设计；2全面规划，综合治理：要田、水、林、路、电统一规划，合理布局和配置，力求少占耕地，旱、涝、风、沙、盐碱综合治理，农、林、牧全面考虑，作出切实可行的科学规划，建成一个农、林、牧各业相互结合，较为完善的人工农业生态系统3当前利益与长远利益相结合：如何处理好当前利益和长远利益的矛盾是关系到规划能否实施和实施后能否管护好的关键，只顾当前利益忽视长远利益会影响防护林效益的发挥，起不到应有的防护作用，只注重长远利益而忽视当前利益会挫伤群众营造防护林的积极性4建立综合性防护林体系：相互联系、相互影响的综合性防护林体系比单一的农田防护林有更大的生态效能和经济效益，规划设计时，应以农田林网为主体，结合“四旁”绿化，把各林种结合起来，建立起综合防护林体系。

9.水力侵蚀的主要形式有哪些？（同：面蚀和沟蚀的概念，各包括哪些过程。）

（一）面蚀：指由于雨滴的击溅和分散的地表径流冲走坡面表层土粒的一种侵蚀现象，是土壤侵蚀中最普遍、最常见的一种形式。根据面蚀方式及其表现形态，可分为击溅侵蚀、层状侵蚀、鳞状侵蚀及细沟侵蚀等。

●击溅侵蚀：指裸露的坡地受到雨滴的击溅而引起的土壤侵蚀现象，是一次降雨最先发生的土壤侵蚀。

●层状侵蚀：当降水在坡面上发生溅蚀，降雨强度超过渗透速率时，地面形成泥沙浑浊的薄层水流，把土壤可溶性物质及比较细小的土粒以悬移方式带走，使整个坡地土层均匀减薄。

●鳞片状侵蚀：在非农地的坡面上，由于过樵或过牧，自然植被遭到破坏，覆盖度降低，有植被和没有植被处受溅蚀及径流冲刷情况不同，形成了鱼鳞状面蚀，即鳞片状侵蚀。

●细沟侵蚀：在较陡的坡耕地上，暴雨过后，坡面被小股径流冲刷，形成许多细密的小沟，基本上沿着流线的方向分布。

（二）沟蚀：指汇集在一起的地表径流冲刷破坏土壤及其母质，形成切入地下沟壑的土壤侵蚀形式。根据沟蚀程度及表现的形态，沟蚀分为浅沟侵蚀、切沟侵蚀和冲沟侵蚀等类型。

●浅沟侵蚀：在细沟侵蚀的基础上，地表径流进一步集中，由小股径流汇集成较大的径流，既冲刷表土又下切底土，形成横断面为宽浅槽形的浅沟，这种侵蚀形式称为浅沟侵蚀。

●切沟侵蚀：浅沟侵蚀继续发展，径流冲刷和下切力量增大，有明显的沟头，初期阶段沟深至少超过1米，逐渐发展到10-20米深。

●冲沟侵蚀：切沟侵蚀进一步发展，水流更加集中，下切深度越来越大，沟壁向两侧扩展，横断面呈“U”型并逐渐定型化。沟底纵断面与原坡面有明显差异，上部较陡，下部已日渐接近平衡断面，这种侵蚀成为冲沟侵蚀。

10.水土保持耕作措施的防蚀机制有哪些？ 1．截短坡长，减少径流速度和对土壤的冲刷力。水土保持耕作措施大都具有截长坡为短坡的特点，一般来说坡长越大，坡面径流速度越大，流水的冲刷力越强。2.增加地面覆盖，减小了雨水和径流对土壤的侵蚀力。许多措施如草田带状轮作、覆盖耕作、间作套种等都有增加地面覆盖，保护表土不受雨滴直接冲击、减缓径流的作用。3.改善土壤理化性质，提高土壤入渗力，减少地表径流。

11.根据原林业部关于《森林资源调查主要技术规定》，将哪三种情况下相应的森林划为水源涵养林？南京城市周边没

有大型水库与水源涵养林作为水源地，你认为该如何应对可能的水资源危机？

答：（1）以下森林为水源涵养林：①流程在500km以上的江河发源地汇水区，主流、一级、二级支流两岸山地、自然地形中的第一层山脊以内的森林；②流程在500km以下的河流，但所处地域雨水集中，对下游工农业生产有重要影响，

其河流发源地汇水区及主流、一级支流两岸山地，自然地形中的第一层山脊以内的森林；③大中型水库、湖泊周围山地自然地形的第一层山脊以内的森林，或其周围平地250m以内的森林和林木。

（2）措施：分两方面，开源和节流。开源：①以现有森林为基础，建设自己的水源涵养林。②对城市湖泊和秦淮河进行治理和改造，充分发挥它们蓄水的功能。节流：①树立节约用水意识，加强教育和监管，并适当采取价格措施进行治理。②对乱排乱放的企业进行严肃处理，切实起到惩治作用。

12.在建设综合性防护林体系时要注意哪些问题？

1以防护林为主要优先考虑平原农区防护林体系的主体工程，即农田林网和基干林带的配置，使规划区内每一块田都处在有效防护范围内；在保证农田林网，基干林带最佳防护结构的基础上，在考虑兼顾用材、经济、薪炭等功能的发挥；村庄绿化在平原农区防护林体系中占有重要地位，在保证其充分发挥防护作用的前提下，应将它建成多层次、多功能、高效益的绿色综合体。2在以防护为主的前提下，因地制宜地配置经济林、速生丰产林和薪炭林等，各林种的比例和树种选择，既要考虑土地总体规划，又要考虑经济效益；既要考虑优良品种的引进，又要考虑乡土树种的筛选。3平原农区防护林体系的每一个林种，既要充分发挥其本身的主要功能，又应一林多用，集多种效益于一身。

三、论述题

1.长江流域水土流失的特点及其治理措施。

特点：1人口猛增使森林植被遭到严重破坏：本区已成为我国人口密度最大的地区之一，其中农业人口就占全国农业人口的31.3%，而耕地面积仅占全国可耕地面积的18.8% ；2森林覆盖率的变化与水土流失：研究表明，森林覆盖率为90%的林地与覆盖率为30%的林地相比，土壤侵蚀量降低80%以上。农耕坡地是土壤侵蚀的主要源地，也是水土流失防治的主要对象；3毁林开荒、陡坡耕垦导致水土流失加剧；4林分质量下降与水土流失：用材林和经济林比重过大，防护林面积减少；树种组成不合理，森林质量降低；林龄结构结构不合理。

森林植被保护的措施：1调整林种结构，优化树种组成：通过封山育林、人工促进天然更新，调整林种结构和树种组成等措施，增大阔叶树的比重，营造针阔混交林，速森林植被的恢复工作2实施分类经营，建立和完善生态补偿机制：进一步明确各类森林的经营目标，规范其经营技术、方法，有利于现有森林的保护，有利于大大提高森林的生产力和综合效益。要以全新的观念来评价和认识森林，尽快建立健全森林生态补偿机制，按照林业生态效益的高低对经营者进行补偿。让全民都来关心林业、支持和投资林业3实施天然林保护和退耕还林战略，开创现代林业新局面：保护天然林是实现生态环境保护成本最低和效益最高的措施。实施退耕还林工程是我国林业的一次革命，是实现林业与环境可持续发展的重要组成部分4建立科技推广体系，加速科技成果的转化：要加速森林植被的建设进程，保证我国的林业科技贡献率在2010年达到60%，就必须：建立健全林业科技推广体系，利用高科技成果提高林业的科技含量；加强高等院校、科研院所和生产部门的合作，使科技成果尽快转化为生产力。

2.深圳湾河道修复面临的问题和修复措施有哪些？你认为有哪些不足？

（1）问题：水系水污染问题：主要河段水指标劣于国家地表水V类标准；水体发黑发臭,鱼虾灭绝,已经无环境容量可言. 污染的河水流入海湾,使海湾水质变差；黑臭的河水穿过城市繁华地段, 沿岸高楼大厦林立, 使得置业者无法安居, 影响城市形象, 阻碍周边地区经济的高层次发展。水质改善面临的问题：大量的污染负荷进入城市水系, 市政排水设施建设滞后于城市发展, 雨污水管道误接和乱接, 污水处理厂与排水管网不配套等原因, 大量未经过处理的污水直接排入水系；水系本身的环境容量小.水系内河流的下游河段为感潮河段,由于涨潮时潮流的顶托作用, 污染物在进入深圳河弯水系后长时间滞留.

（2）修复措施:减负和增容。减负：纠正雨污水管道误接管线, 减少污染源；对直接排入河流水体的污染水实施截流；将排入深圳河弯水系的污染水集中后排入珠江口排入海中；底泥清除；面源控制。增容:环境补充水分；河流生态修复措施,增加水体净化能力；爆气复氧。

（3）不足：（1）污水处理的不足。应加强对污水净化工程的建设，既不要让污水进入深圳河湾水系，也不要让污水进入大海。（2）红树林面积的不足。不应该仅局限保护现有的红树林，应“偿还”历史欠账，根据实际情况增加红树林面积，发挥红树林的生态效应。

3.运用森林在滑坡、泥石流控制中的作用、泥石流形成条件，谈谈舟曲泥石流防治如何综合布局。

（1）控制作用：：当某一土坡发生滑坡后泥石流时，滑动土体是沿着滑动面整体下滑。这时，它同时存在着两个力的作用，即滑动力和抗滑力，滑动力就是滑动土体的重力沿滑动面方向的分力，抗滑力包括土壤的内聚力和内摩擦力产生的摩擦阻力。滑动力与抗滑力的比即稳定安全系数。林木的根系对于浅层滑坡可以穿透滑坡体，起到铆钉固定作用，增加摩擦阻力稳定安全系数，但是对于深层次的滑坡林木的根系难以穿透土体，作用有限；其次林木可以通过蒸腾作