基于土壤动态蓄水的森林水源涵养能力计量及其空间差异_张灿强

第27卷第4期自然资源学报Vol.27No.4 2012年4月JOURNAL OF NATURAL RESOURCES Apr．，2012

基于土壤动态蓄水的森林水源涵养能力

计量及其空间差异

张灿强1，2，李文华1，张彪1，杨艳刚1，董敦义3，潘春霞3

（1．中国科学院地理科学与资源研究所，北京100101；2．中国科学院研究生院，北京100049；

3．浙江省安吉县林业局，浙江安吉313300）

摘要：水源涵养是森林提供的重要生态服务之一，而森林土壤对降水的拦蓄和调节起着主要作

用。采用土壤动态蓄水能力法，以太湖流域安吉县森林资源二类调查和雨量站逐日降水量数据

为基础，评估了森林的水源涵养能力，并将土壤水源涵养能力参数和降水数据进行空间栅格处

理和相应的栅格运算，从而揭示了水源涵养的空间差异。结果表明：安吉县森林生态系统年涵

养水源能力为19.66?108t，单位面积森林年涵养水源能力为14788t/hm2；从空间分布上看，森

林水源涵养量沿西苕溪由上游向下游呈减少的趋势；从不同森林类型来看，竹林的水源涵养贡

献率最大，达52.26%。

关键词：森林；水源涵养；土壤蓄水

中图分类号：S715文献标志码：A文章编号：1000－3037（2012）04－0697－08

森林和水两者之间的关系极为密切［1］。森林利用林冠层、枯落物层和土壤层对降水进行拦截和滞蓄［2］，起到调节河川流量、补充地下水等作用［3］，是森林提供的重要生态服务之一［4］。不同界面层次的森林生态水文过程和作用都有大量研究［5-7］，刘世荣等［8］曾对我国森林生态水文功能做了较全面细致的总结对比。同时，相关研究也表明土壤水占总降水量的60% 70%，在黄土高原部分地区甚至达90%［9-10］，森林土壤对水分的拦蓄和调节作用被形象地称为“土壤水库”，土壤水库库容大、下泄快，起着重要的防洪减灾、水文调节和侵蚀控制作用［11-12］。

定量评估森林的水源涵养作用对流域水资源规划、管理，森林生态建设以及生态补偿等具有重要作用。目前有关森林水源涵养常用的计量方法主要有土壤蓄水能力法、综合蓄水能力法、降水储存量法、水量平衡法等，这些方法都具有一定的优势和局限性［13］。土壤蓄水能力法和综合蓄水能力法虽然所涉及的森林水源涵养的层次不同，但由于缺少对降水过程的考虑，实际上都反映森林静态水源涵养能力。降水储存量法依靠产流径流率、森林蒸散率等经验或观测参数［14］，而不同区域不同林分参数的选择具有很大的不确定性。水量平衡法基于流域的水量平衡原理，将森林生态系统视为一个“黑箱”，水量输入和输出的差值即为水源涵养量［15］，此方法操作简单也是使用频率最高的方法，但是忽略了降水、下垫面等因素的空间差异，对于较大的空间尺度或下垫面差异较大的地区此方法受到一定的限制。

本研究基于土壤蓄水和产流特征，考虑降水过程和空间差异，采用森林土壤动态蓄水能

收稿日期：2009－11－03；修订日期：2012－03－01。

基金项目：国家水污染防治专项“太湖流域水生态功能分区与质量目标管理技术示范（2008ZX07526－007）”。

第一作者简介：张灿强（1983－），男，博士研究生，山东泰安人，研究方向为生态系统服务评估。E-mail：alec-zhang@ hotmail．com

致谢：感谢诸位审稿人的建议。

698自然资源学报27卷

力法，并以太湖流域上游浙江安吉县森林资源二类调查小班数据（2007年）和县域内18个雨量站的逐日降水量数据为基础，评估了森林生态系统的水源涵养功能，并将土壤水源涵养能力参数和降水数据进行空间栅格处理和相应的栅格运算，从而揭示了水源涵养的空间差异。研究结果可为水生态功能分区提供支持，并为提高森林资源管理的针对性、确定森林保护目标提供理论基础。

1研究区概况

安吉县（119?53' 119?14'E，30?53' 30?23'N）地处浙江西北部，是太湖流域上游重要的水源涵养地区，面积1886.45km2，地貌有山地、丘陵、岗地、平原4种类型。安吉县属亚热带海洋性季风气候，年均温在12.2 15.6?之间，年降雨量在1100 1900mm之间。境内主要河流为西苕溪，自西南向东北蜿蜒，主流长110.75km，流域面积1806.11km2。

安吉县植被属亚热带东部常绿阔叶林亚区，中亚热带常绿阔叶林北部亚地带。天然植被有青冈和苦槠等常绿阔叶林、马尾松、针阔混交林、竹林以及灌丛植被，人工植被有国外松林、马尾松林、杉木、湿地松及经济林。土壤主要是发育于酸性岩浆岩和沉积岩的红壤。本研究针对安吉县主要森林类型，包括针叶林、阔叶林、混交林、经济林和竹林。竹林在安吉县分布较广，占有林地面积的比例在50%以上，针叶林主要树种为马尾松、杉木、湿地松等，阔叶林主要为栎类及其他硬质和软质阔叶树，混交林则主要为马尾松、杉木混交而成的针叶混交林及马尾松、杉木与其他阔叶树组成的针阔混交林，经济林主要是茶、桑等经济灌木。根据安吉县森林资源调查（2007年），5种主要森林类型面积133882.5hm2，占县域面积的71%，其中针叶林、阔叶林和混交林面积分别为22113.4、19220.7和7245.5hm2，经济林和竹林面积分别为16311.1和68991.8hm2，各种森林类型空间分布如图1所示。

图1安吉县森林资源分布

Fig.1Forest resources distribution in Anji County

4期张灿强等：基于土壤动态蓄水的森林水源涵养能力计量及其空间差异699 2评估方法

在一个发育较为完整的森林中，整个系统对降水的截留、储蓄过程包括林冠、灌草植被与枯枝落叶层的截留和土壤蓄水［2］，然而太湖流域森林类型主要以人工林和次生林为主，森林拦截降水的任务主要由土壤来承担［11］。土壤的蓄水能力，相当于土壤水库的“库

容”，可用3个基本土壤水分常数来计量，即饱和含水量、田间持水量和凋萎含水量［16］。饱和含水量反映土壤最大蓄水能力，相当于水库的总库容，对农作物而言，田间持水量可视为正常蓄水水位，凋萎含水量相当于“死库容”。森林土壤自然含水量通常介于凋萎含水量和田间持水量之间，约占田间持水量的50%［17］。

降水经过森林生态系统并形成径流是一个复杂的过程，存在着“蓄满产流”、“超渗产流”、“混合产流”等产流机制，且受到一次降雨量、降雨强度、土壤前期含水量、降水期间包气带蒸散量以及土壤透水性、地形、地貌等因素影响［18-19］。基于湿润地区以蓄满产流为主的理论［20］，本研究将此过程进行简化处理，假设一个降水过程中，土壤达到饱和含水量之前，降水都可以被土壤储蓄，饱和含水量起着“门槛”作用，那么土壤对一次降水的最大截持能力（M

i

）可用饱和含水量和自然含水量之差来表示，它可作为临界条件，若雨量超过最大

截持能力，剩余降水将不能被土壤储蓄，此时土壤截持雨量即为M

i

。土壤水库蓄满后通过蒸发、入渗，植被吸收利用及蒸腾等途径消耗，逐渐回归自然含水量。森林土壤动态蓄水能力用公式表示为：

M

i =（s

i

－w

i

）?ρ

i

?h

i

?10（1）

W

i j

=

P

j

，P

j

＜M

i

M

i

，P

j

≥M

{

i

（2）W=∑W i j（3）

M

i 是一个降水过程第i个森林生态系统的最大截持能力（mm），s

i

、w

i

分别为土壤饱和含水量

（%）和自然含水量（%），ρ

i 、h

i

分别为土壤容重（g/cm3）和土层厚度（cm），P j为第j个降水过

程的雨量（mm），W

ij

为单次降水过程森林的水源涵养量（mm），W为森林年水源涵养量（mm）。

大多关于森林土壤持水的研究将0 1m作为研究厚度［21］，然而以根系层的深度来研究土壤蓄水功能更有意义，根系层的土壤水分直接供植物利用，并且参与水分循环，根系层以下的土壤水分变化较小［16］。安吉地区森林土壤深度变动于38.6 91.2cm［22］，树木根系活动层主要集中在0 60cm土层［23］，本研究中土壤蓄水的土层深度为60cm。根据陈三雄［23］对安吉县不同植被类型土壤水库的研究得到土壤含水量的参数，并设定森林土壤自然含水量占田间持水量的50%，不同林型水源涵养能力见表1。

表1安吉县不同林型的水源涵养能力

Table1Water conservation parameters of different forest species in Anji

针叶林阔叶林混交林经济林竹林饱和含水量/mm314.65344.24329.45288.66302.50田间持水量/mm161.43179.33170.38156.55145.10

单次最大截持能力/mm233.94254.57244.25210.38229.95

700自然资源学报27卷3结果分析

安吉地区年降水日数在140 170d之间，根据《长江流域水文资料（第19分册）》，搜集安吉县境内18个雨量站（图1）2007年的逐日降水量，全年降水量1460mm，为平水年。统计年内不同降水过程的雨量，各雨量站单次降水过程最大雨量均发生在10月6—8日，最大值在董岭站，达359.1mm，其余降水过程的雨量都不超过200mm。表2为不同雨量站海拔及单次降水过程的最大雨量和年降雨量。

表2各雨量站海拔与降水量

Table2The elevation and precipitation of different rainfall stations

雨量站绝对高程/m单次降水过程最大雨量/mm年降雨量/mm

天锦堂335257.201545.80

坟岱307204.501377.30

杭垓111263.701561.00

双舍125244.701433.20赋石水库55255.501573.20

马峰庵387287.001612.00

章里150259.701657.50

董岭732359.101782.20老石坎水库24245.301533.90孝丰60245.801432.10

银坑160271.601577.20

李村89197.401430.20

递铺16157.701302.60

横塘村27171.501295.80

西亩41182.601338.50天子岗水库21150.801336.50梅溪13143.401211.20

钱坑桥59230.801474.00

将各雨量站单次降水过程最大雨量和年降水量进行克里格空间插值，分别得到其空间分布栅格数据，栅格大小为100m?100m［图2（a），（b）］，不同林型的土壤单次最大水源涵养能力如图2（c）。根据上述土壤动态蓄水能力法，进行相应的栅格运算，得到安吉县森林生态系统水源涵养空间分布［图2（d）］，结果显示年水源涵养量介于1212 1671mm之间，呈上游向下游减少的趋势。统计所有森林栅格的水源涵养量，得年水源涵养总量为19.66?108t，单位面积年水源涵养能力为14788t/hm2。

安吉县5种森林类型中，竹林面积最大，比重达51.53%，其次为针叶林、阔叶林和经济林，混交林面积最小。从不同森林类型的涵养水源贡献率来看，竹林最大，为52.26%，其次是阔叶林、针叶林和经济林，分别为15.9%、14.67%和11.51%，混交林的贡献率较小，为5.67%。

4期张灿强等：基于土壤动态蓄水的森林水源涵养能力计量及其空间差异701

图2（a）单次降水过程最大雨量、（b）年均降雨量、（c）单次最大截持能力和（d）水源涵养量Fig.2（a）Maximum precipitation of one rainfall process，（b）annual average precipitation，（c）maximum water

conservation capacity，and（d）water conservation volume

图3不同林地的面积比重与水源涵养贡献率

Fig.3Area proportion and water conservation contribution of different forest types in Anji County

4结论与讨论

随着太湖流域水资源和水环境问题日益突出，森林等自然生态系统的水文作用开始受

702自然资源学报27卷

到关注。本文采用土壤动态蓄水能力法，结合安吉县森林资源二类调查数据和县域内18个雨量站的逐日降水量，评估发现安吉县森林每年能涵养水源19.66?108t，约合单位面积年水源涵养量14788t/hm2，从空间上看，森林水源涵养量沿西苕溪呈由上游向下游减少的趋势，从不同林型的水源涵养贡献率来看，竹林的贡献率最大，达52.26%，其次为阔叶林、针叶林和经济林，混交林的贡献率较小。

本文在评估过程中没有考虑不同森林土壤厚度差异、透水性能等因素对水源涵养和产流的影响，假设条件和研究方法也存在一定的局限性，如对每次降水前土壤自然含水量的假设，尤其在两次降水过程相隔较近时，可能会高估森林的水源涵养能力。不过，本研究是在借鉴吸收前人研究成果的基础上，对森林水源涵养评估方法的一次初步探讨，此外对水源涵养空间差异分析也说明了上游森林保育的重要性，可对当地的林业资源管理、生态建设与规划提供一定的启示和参考价值，并对太湖流域水生态功能分区提供参考依据。

目前，关于森林水源涵养的计量方法众多，而任何一种方法都无法进行准确计量，原因首先在于森林水源涵养的机理较为复杂，所涉及的因子多、变化大［24］；其次，对水源涵养内涵的理解不尽相同，概括起来有“森林生态系统多个水文过程及其水文效应的综合表现”和“森林拦蓄降水或调节河川径流的功能”［13］，不同的理解使用的计算方法不同，从而使评估结果存在较大的差异［25］。今后，应该加强各种方法的对比和验证，此外要在森林水文观测与定位研究的基础上引入森林水循环模型，从而定量分析降水量、地表径流量、土壤含水量、蒸散量、地下水量等分量以及各分量之间的相互关系，在此基础上才能更准确地进行森林水源涵养的计量。

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704自然资源学报27卷

Water Conservation of Forest Ecosystem and its Spatial Differences Based on Dynamics of Soil Water Storage in Anji County

ZHANG Can-qiang1，2，LI Wen-hua1，ZHANG Biao1，YANG Yan-gang1，

DONG Dun-yi3，PAN Chun-xia3

（1．Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research，CAS，Beijing100101，China；

2．Graduate University of Chinese Academy of Sciences，Beijing100049，China；

3．Anji Forestry Bureau of Zhejiang，Anji313300，China）

Abstract：Water conservation is one of the important ecosystem services and forest soil plays a dominating role in conserving and regulating rainfall．With the increasing demand for clean water，the water conservation of forest ecosystem arouses considerable concerns．Based on the data of CategoryⅡinventory of the forest resources in Anji County（2007）and daily precipitation，the water conservation of the forest ecosystems was estimated，using dynamics of soil water storage method．We also generated the spatial grid data of soil water storage capacity and precipitation and made raster calculations to show the spatial difference of water conservation．The results showed that a volume of19.66?108t was conserved in the forest ecosystem，and the water con-servation capacity per unit area reached14788t/hm2．The volume of water conservation had a downward trend from upstream to downstream of Xitiaoxi River basin．The bamboo forest was the main contributor to the water conservation in Anji forest ecosystem（52.26%），followed by the broadleaf forest and the coniferous forest．

Key words：forest；water conservation；soil water storage

湿地土壤水源涵养功能探讨

湿地土壤水源涵养功能探讨 朱林 摘要：湿地是陆生以及水生生态系统中具有多功能的过渡性生态系统，能够涵养水源，保护生物多样性，湿地是“地球之肾”。当前世界水资源短缺现象日益严重，水环境的恶化也比较严重，湿地作为比较独特的生态系统，对于促进水土保持，实现水源的涵养有着十分重要的作用，因此应积极促进湿地土壤水源涵养功能的实现。本文根据天津地区的湿地，对湿地土壤水源涵养功能进行分析和研究。 关键词：湿地土壤水源；涵养功能 土壤除了能够为生物生存提供良好的环境，还能够利用土壤孔隙、土壤与地下水之间的联系实现水源涵养。土壤水源涵养功能一般情况下只是土壤蓄水。湿地土壤也有一定的水源涵养功能，能够调节水分分布，从而实现对供水、干旱等灾害的抵御，保护湿地生态系统实现多样化的发展，促进生态服务功能的发挥。湿地土壤水源涵养功能有助于促进湿地水循环以及生态系统功能的发挥，避免出现湿地退化的问题。水源涵养功能也是生态系统服务功能中的重要内容，水源涵养能够保证人们对水资源的需求。 1 影响湿地土壤蓄水能力的因素 土壤的蓄水能力其实是受到可蓄水土壤层的厚度以及其单位蓄水能力的影响。单位土壤厚度的蓄水能力会受到土壤性质的制约，还有土壤孔隙、粒径、土壤结构、容重、水分以及有机质等因素的影响[1]，这些都会关系到土壤的持水性。 1.1 土壤的孔隙 水在土壤中的储存主要是通过土壤孔隙，土壤的孔隙容易受到外界因素的影响，非毛管孔隙相比于毛管孔隙更加敏感，非毛管孔隙比较复杂，孔隙会受到生物、物理以及化学因素的影响，植被是影响非毛管孔隙生长、寿命等的决定性因素。非毛管孔隙不仅能够形成根系，还能够为形成孔隙的动、微生物提供基础，落叶以及枯枝能够促进大孔隙的稳定发展。植物根系的死亡以及生长都会产生大孔隙，会对植物以及环境产生影响。森林土壤中植物根孔会随着深度的加大而逐渐降低。湿地中的水分胁迫程度不高，湿地植物的地下根茎能够形成比较强大的根孔体系。 1.2 粒径、土壤结构 土壤颗粒以及结构之间有孔隙，颗粒是土壤构成的重要要素，主要分为3个级别，有沙粒、粉粒、粘粒[2]，这是按直径由大到小进行划分的。如果土壤的粗沙粒含量比较多，蓄水的孔隙较大，水分比较容易流失，对于水源的涵养是极为不利的。粘粒较多，蓄水能力也比较弱。 土壤结构的改变会影响土壤的孔隙以及非毛管孔隙度。土壤结构主要是由土壤的有机质、粘粒、生物因素等影响的[3]。土壤侵蚀会对土壤的粒径以及结构产生影响，使土壤的蓄水能力降低。 1.3 水分含量 土壤的蓄水能力在很大程度上是受到自然含水量影响，含水量低的土壤，其蓄水能力更强。土壤中的水分含量会受到降水、气温因素的影响，如果气温升高，水分就会蒸发，有些冬季饱和的土壤在夏季有很强的蓄水能力。在雨季，由于降水量比较大，土壤处于饱和的状态，蓄水能力就会比较差。 1.4 有机质 土壤中的有机质能够对其持水性产生影响，进而影响土壤结构，湿地土壤中的有机质比较高。有机质含量比较高时，增加有机质的含量能够促进任何土壤持水能力的提升，有机质

水源涵养林规划设计说明书

实用文档 水源涵养林规划设计说明书 组员：xxx 班级:13级 规划设计时间：2015-3-26 规划地：云南林业职业技术学院后山水库附近

实用文档 水源涵养林的概念： 是具有特殊意义的水土防护林之一，是一种复杂的森林防护系统，具有森林普遍的生态经济和社会效益，最主要的是具有涵养保护水源、调洪消峰、防止土壤侵蚀、净化水质和调节气候等生态服务功能。改善水文状况，调节区域水分循环，防止河流、湖泊水库於塞。以及保护可饮水水源为主要目的森林、林木和灌木林。 工作计划表 第一课时写工作计划表 第二课时查阅资料，准备工具外业调查 第三课时上山实际调查 第四课时整理资料数据，做表 第五课时撰写规划书 目录 1、.................................................基本概况 2、.....................................................新建水源涵养林工程设计 3、.....................................................................外业调查 4、...................................作业设计 5、..............................项目管理及保障措施

基本概况 1、地理状况 林职院405林场位于昆明市盘龙区金殿国家级风景名胜区，南临金殿公园西接世博园，北靠云南野生动物大世界，东邻高天流云别墅区。地势东北高、西南低，向西南呈阶梯状降低，形成自北东向南西倾倾斜。境内最高海拔2070.2m , 最低海拔1980m ,相对高差90.2m。境内的水系注入金殿水库。 2、气候特征 林职院405林场属“冬无严寒，下无酷暑，遇雨成冬”和上、中、下层次分明的立体气候。年平均气候14.7℃最冷月1月平均气温7.4℃，极端最低气温-5.4℃，最热月7月平均气温21.05℃，极端最高气温31.5℃；年平均日照2470.3小时，日照充足，年降雨量900—1200㎜，全年气候温和，年温差较小，日温差较大，夏秋雨量充沛，冬春雨量不足。 3、植被 405林场的植被类型：亚热带常绿阔叶林。主要树种有云南松、滇油杉、栓皮栎、油茶、干香柏、黑荆树等，地下植被主要有小铁仔、紫茎泽兰、茅草、杜鹃、栒子、沙针、禾本科草类等。 4、交通 林职院405林场位于昆明市盘龙区金殿国家级风景名胜区距市中心仅有8公里，距昆曲高速1.5公里，交通便利,有村道从林职院男生公寓左后至高天流云别墅区后门，从高天流云后大门开始向西至麦冲村，向东至云南野生动物园防火隔离带，防火隔离带由西北到东南延伸。 5、社会经济条件 405林场处于昆明城边,，林场周边有高天流云、唐朝茉莉豪华别墅区,金林碧水住宅区，距离云南野生动物大世界、金殿公园、昆明世界园艺博览会（世博园）都比较近，距野鸭湖仅11公里。从东面可眺望到双龙乡的哈马者、麦冲村。由于405林场周边的景点较多且相对有名气，因此客流量也比较大，而带动了405林场周边各行业的发展。 新建水源涵养林工程设计 （一）造林准备必须遵循适地适树的原则： 水源涵养林造林树种及其比例的选择应依据树种特性、立地类型、效益发挥等因素综合确定，选择水源涵养效益好的造林树种，并重视乡土树种的选优和开发。

水源涵养林作用及造林技术

水源涵养林作用及造林技术 一、作用 调节坡面径流 ①调节坡面径流，削减河川汛期径流量。一般在降雨强度超过土壤渗透速度时，即使土壤未达饱和状态，也会因降雨来不及渗透而产生超渗坡面径流；而当土壤达到饱和状态后，其渗透速度降低，即使降雨强度不大，也会形成坡面径流，称过饱和坡面径流。但森林土壤则因具有良好的结构和植物腐根造成的孔洞，渗透快、蓄水量大，一般不会产生上述两种径流；即使在特大暴雨情况下形成坡面径流，其流速也比无林地大大降低。在积雪地区，因森林土壤冻结深度较小,林内融雪期较长,在林内因融雪形成的坡面径流也减小。森林对坡面径流的良好调节作用，可使河川汛期径流量和洪峰起伏量减小，从而减免洪水灾害。 调节地下径流 ②调节地下径流，增加河川枯水期径流量。中国受亚洲太平洋季风影响,雨季和旱季降水量十分悬殊,因而河川径流有明显的丰水期和枯水期。但在森林覆被率较高的流域，丰水期径流量占30～50%，枯水期径流量也可占到20%左右。森林增加河川枯水期径流量的主要原因是把大量降水渗透到土壤层或岩层中并形成地下径流。在一般情况下,坡面径流只要几十分钟至几小时即可进入河川,而地下径流则需要几天、几十天甚至更长的时间缓缓进入河川，因此可使河川径流量在年内分配比较均匀。提高了水资源利用系数。 减少含沙量 ③减少径流泥沙含量，防止水库、湖泊淤积。河川径流中泥沙含量的多少与水土流失相关。水源林一方面对坡面径流具有分散、阻滞和过滤等作用；另一方面其庞大的根系层对土壤有网结、固持作用。在合理布局情况下，还能吸收由林外进入林内的坡面径流并把泥沙沉积在林区。 水土保持功能 水源林可调节坡面径流，削减河川汛期径流量。 一般在降雨强度超过土壤渗透速度时，即使土壤未达饱和状态，也会因降雨来不及渗透而产生超渗坡面径流；而当土壤达到饱和状态后，其渗透速度降低，即使降雨强度不大，也会形成坡面径流，称过饱和坡面径流。但森林土壤则因具有良好的结构和植物腐根造成的孔洞，渗透快、蓄水量大，一般不会产生上述两种径流；即使在特大暴雨情况下形成坡面径流，其流速也比无林地大大降低。在积雪地区，因森林土壤冻结深度较小，林

水源涵养林

水源涵养林 水源涵养林（forestforwaterresourcesconservation），是具有特殊意义的水土防护林种之一，是一种复杂的森林生态系统，具有森林普遍具有的生态、经济和社会效益，最主要的是具有涵养保护水源、调洪削峰、防止土壤侵蚀、净化水质和调节气候等生态服务功能。 水源涵养林-简介 水源涵养林 水源涵养林是调节、改善、水源流量和水质的一种防护林，简称水源林。它泛指河川、水库、湖泊的上游集水区内大面积的原有林（包括原始森林和次生林）和人工林，是涵养水源、改善水文状况、调节区域水分循环、防止河流、湖泊、水库淤塞，以及保护可饮水水源为主要目的的森林、林木和灌木林。水源涵养林-功能作用 水土保持功能 水源林可调节坡面径流，削减河川汛期径流量。

一般在降雨强度超过土壤渗透速度时，即使土壤未达饱和状态，也会因降雨来不及渗透而产生超渗坡面径流；而当土壤达到饱和状态后，其渗透速度降低，即使降雨强度不大，也会形成坡面径流，称过饱和坡面径流。但森林土壤则因具有良好的结构和植物腐根造成的孔洞，渗透快、蓄水量大，一般不会产生上述两种径流；即使在特大暴雨情况下形成坡面径流，其流速也比无林地大大降低。在积雪地区，因森林土壤冻结深度较小，林内融雪期较长，在林内因融雪形成的坡面径流也减小。森林对坡面径流的良好调节作用，可使河川汛期径流量和洪峰起伏量减小，从而减免洪水灾害。结构良好的森林植被可以减少水土流失量90%以上。 滞洪和蓄洪功能 水源涵养林 水源林可减少径流泥沙含量，防止水库、湖泊淤积。 河川径流中泥沙含量的多少与水土流失相关。水源林一方面对坡面径流具有分散、阻滞和过滤等作用；另一方面其庞大的根系层对土

森林在涵养水源方面的作用教程文件

森林在涵养水源方面 的作用

水源在涵养水源方面的作用 调节坡面径流 ①调节坡面径流，削减河川汛期径流量。一般在降雨强度超过土壤渗透速度时，即使土壤未达饱和状态，也会因降雨来不及渗透而产生超渗坡面径流；而当土壤达到饱和状态后，其渗透速度降低，即使降雨强度不大，也会形成坡面径流，称过饱和坡面径流。但森林土壤则因具有良好的结构和植物腐根造成的孔洞，渗透快、蓄水量大，一般不会产生上述两种径流；即使在特大暴雨情况下形成坡面径流，其流速也比无林地大大降低。在积雪地区, 因森林土壤冻结深度较小，林内融雪期较长，在林内因融雪形成的坡面径流也减小。森林对坡面径流的良好调节作用，可使河川汛期径流量和洪峰起伏量减小，从而减免洪水灾害。 调节地下径流 ②调节地下径流，增加河川枯水期径流量。中国受亚洲太平洋季风影响雨季和旱季降水量十分悬殊，因而河川径流有明显的丰水期和枯水期。但在 森林覆被率较高的流域，丰水期径流量占30?50%枯水期径流量也可占到20M 右。森林增加河川枯水期径流量的主要原因是把大量降水渗透到土壤层或岩层中并形成地下径流。在一般情况下，坡面径流只要几十分钟至几小时即可进入河川，而地下径流则需要几天、几十天甚至更长的时间缓缓进入河川，因此可使河川径流量在年内分配比较均匀。提高了水资源利用系数。 水土保持功能 水源林可调节坡面径流，削减河川汛期径流量。 一般在降雨强度超过土壤渗透速度时，即使土壤未达饱和状态，也会因降雨来不及渗透而产生超渗坡面径流；而当土壤达到饱和状态后，其渗透速度降低，即使降雨强度不大，也会形成坡面径流，称过饱和坡面径流。但森林土壤则因具有良好的结构和植物腐根造成的孔洞，渗透快、蓄水量大, 般不会产生上述两种径流；即使在特大暴雨情况下形成坡面径流，其流速也比无林地大大降低。在积雪地区，因森林土壤冻结深度较小，林内融雪期较长，在林内因融雪形成的坡面径流也减小。森林对坡面径流的良好调节作用，可使河川汛期径流量和洪峰起伏量减小，从而减免洪水灾害。结构良好的森林植被可以减少水土流失量90%以上。 滞洪和蓄洪功能 河川径流中泥沙含量的多少与水土流失相关。水源林一方面对坡面径流具有分散、阻滞和过滤等作用；另一方面其庞大的根系层对土壤有网结、固持作用。在合

森林在涵养水源方面的作用

水源在涵养水源方面的作用 调节坡面径流 ①调节坡面径流，削减河川汛期径流量。一般在降雨强度超过土壤渗透速度时，即使土壤未达饱和状态，也会因降雨来不及渗透而产生超渗坡面径流；而当土壤达到饱和状态后，其渗透速度降低，即使降雨强度不大，也会形成坡面径流，称过饱和坡面径流。但森林土壤则因具有良好的结构和植物腐根造成的孔洞，渗透快、蓄水量大，一般不会产生上述两种径流；即使在特大暴雨情况下形成坡面径流，其流速也比无林地大大降低。在积雪地区，因森林土壤冻结深度较小,林内融雪期较长,在林内因融雪形成的坡面径流也减小。森林对坡面径流的良好调节作用，可使河川汛期径流量和洪峰起伏量减小，从而减免洪水灾害。 调节地下径流 ②调节地下径流，增加河川枯水期径流量。中国受亚洲太平洋季风影响,雨季和旱季降水量十分悬殊,因而河川径流有明显的丰水期和枯水期。但在森林覆被率较高的流域，丰水期径流量占30～50%，枯水期径流量也可占到20%左右。森林增加河川枯水期径流量的主要原因是把大量降水渗透到土壤层或岩层中并形成地下径流。在一般情况下,坡面径流只要几十分钟至几小时即可进入河川,而地下径流则需要几天、几十天甚至更长的时间缓缓进入河川，因此可使河川径流量在年内分配比较均匀。提高了水资源利用系数。 水土保持功能 水源林可调节坡面径流，削减河川汛期径流量。 一般在降雨强度超过土壤渗透速度时，即使土壤未达饱和状态，也会因降雨来不及渗透而产生超渗坡面径流；而当土壤达到饱和状态后，其渗透速度降低，即使降雨强度不大，也会形成坡面径流，称过饱和坡面径流。但森林土壤则因具有良好的结构和植物腐根造成的孔洞，渗透快、蓄水量大，一般不会产生上述两种径流；即使在特大暴雨情况下形成坡面径流，其流速也比无林地大大降低。在积雪地区，因森林土壤冻结深度较小，林内融雪期较长，在林内因融雪形成的坡面径流也减小。森林对坡面径流的良好调节作用，可使河川汛期径流量和洪峰起伏量减小，从而减免洪水灾害。结构良好的森林植被可以减少水土流失量90%以上。 滞洪和蓄洪功能 河川径流中泥沙含量的多少与水土流失相关。水源林一方面对坡面径流具有分散、阻滞和过滤等作用；另一方面其庞大的根系层对土壤有网结、

《森林涵养水源》阅读练习及答案

(三）（10分） ①森林涵养水源，保持水土，防止水旱灾害的作用非常大。据专家测算，一片10万亩面积的森林，相当于一个200万立方米的水库，这正如农谚所说的：山上多栽树，等于修水库。雨多它能吞，雨少它能吐。森林因这种特殊的吞吐功能而被科学家称之为吞水吐雨器。 ②说起森林的功劳，那还多得很。它除了为人类提供木材及许多种生产生活的原料之外，在维护生态环境方面也是功劳卓著，它用另一种能吞能吐的特殊功能孕育了人类。因为地球在形成之初，大气中的二氧化碳含量很高，氧气很少，气温也高，生物是难以生存的。大约在4亿年以前，海里的先进植物登陆，陆地才产生了森林。森林慢慢将大气中的二氧化碳吸收，同时吐出新鲜氧气，调节气温，这才具备了人类生存的条件，地球上才最终有了人类。所以科学家又称森林是吞碳吐氧机。 ③森林，是地球生态系统的主体，是大自然的总调度室，是地球的绿色之肺。森林维护地球生态环境的这种能吞能吐的特殊功能是其他任何物体都不能取代的。因此，我们必须高度重视植树造林，并且保护好森林。目前，值得我们每个人关注的是地球的绿色之肺在日益萎缩。近200年间，地球上的森林已有三分之一以上被采伐和毁掉。而另一方面，由于地球上的燃烧物增多，二氧化碳的排放量在急剧增加。此消彼长，使得地球生态环境急剧恶化，主要表现为全球气候变暖。全球气候变暖对人类的生产和生活有着巨大的影响，甚至威胁人类生存。因为全球气候变暖，水分蒸发加快，改变了气流的循环，使气候变化加剧，从而引发热浪、飓风、暴雨、洪涝及干旱。 ④为了使地球的这个能吞能吐的绿色之肺恢复健壮，以改善生态环境，抑制全球变暖，减少水旱等自然灾害，我们应该大力植树造林，使每一座荒山都绿起来。 12、文中第③段画横线的句子用了哪种说明方法？有什么作用？ （3分） 13、阅读全文，简洁地回答森林的两大功劳（4分）

高考地理二轮专题---植被保持水土涵养水源知识讲解

植被保持水土，涵养水源 相关课标及考纲：水循环环节与过程； 说文解字“木” 森林的作用 湿地的作用 水循环，地表径流，下渗，地下水， 概括的讲是： 植被保持水土机制： 一是林冠（枝叶）截留降水，减少雨滴冲击表土，避免土壤颗粒被击碎； 二是减少了到达地面的降水量，从而减少了地表径流，减少的地表侵蚀。涵养水源的机制： 枯枝落叶有吸纳水分和延缓地表径流的作用，从而增加了雨水下渗。 有植被的土壤，孔隙多，可储蓄更多的水分， 先说水土保持机制：植被是乔灌草本植物的统称，植被的地上部分尤其是高大乔林的树冠，具有截留降雨的作用，非常明显，见有关“林冠截留”的文献，太多了。截留后，阻止了雨滴击溅表土，避免了土壤颗粒被击碎；另一方面，大大减少了落到地面的降雨量，从而减少了地表径流量，也从而减少了土壤侵蚀量。地表的枯落物层也有吸持水分的作用和保护表土的作用。因而植被的林冠层和地表的枯落物层构筑了两道防线。 水源涵养机制：凡有植被的地方，一是表层枯落物层具有吸持水分和阻延地表径流的作用，从而极大地促进了雨水的下渗，而不会形成“水冲土跑”而流失的局面。另一方面有植被的地表层，有机质丰富，土壤颗粒结构好，总孔隙度高，可使土壤含水量达到更高值，也易于使水分下渗 当降落到森林中的雨水，首先落到乔木的林冠层，一部分由于林木的枝条、叶子、树干表面吸引和雨水的重力的均衡作用而被吸附着，这部分水称为林冠截留水，约占降水量的10％－30％，当雨滴汇集扩大到重力超过树体表面吸附力时，即从林冠落到林地。从林冠下落和透过林冠直接降落到林地的雨水其中一部分又被枯枝落叶层吸附，称枯枝落叶截留水，一般枯枝落叶层吸水量可达本身重量的2－4倍。林冠和枯枝落叶截留水在降雨停止后，就会逐渐蒸发散失到大气中去。透过林冠和枯枝落叶层后的降水大部分直接从土壤孔隙渗入到土层中，渗入到土层中的水量主要决定于土壤的孔隙度。土壤的孔隙度决定于土壤中的根系、腐烂的根的孔穴、小动物的洞穴这些孔隙吸水后主要受重力作用的支配，慢慢下渗，直到不透水层才会从岩石中出来。 这些孔隙是土壤涵养水源的关键，土壤的有机质含量越高、结构越好，则土壤孔隙越大数量越大储藏的水就越多。森林中土壤的孔隙度远大于无林地土壤的，杂木林的土壤孔隙度远大于毛竹林的土壤孔隙度，因此森林的土壤的储水量远大于无林地土壤，杂木林的储水量远大于毛竹林的土壤储水量。

森林在涵养水源方面的作用

森林在涵养水源方面的 作用 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

水源在涵养水源方面的作用 调节坡面径流 ①调节坡面径流，削减河川汛期径流量。一般在降雨强度超过土壤渗透速度时，即使土壤未达饱和状态，也会因降雨来不及渗透而产生超渗坡面径流；而当土壤达到饱和状态后，其渗透速度降低，即使降雨强度不大，也会形成坡面径流，称过饱和坡面径流。但森林土壤则因具有良好的结构和植物腐根造成的孔洞，渗透快、蓄水量大，一般不会产生上述两种径流；即使在特大暴雨情况下形成坡面径流，其流速也比无林地大大降低。在积雪地区，因森林土壤冻结深度较小,林内融雪期较长,在林内因融雪形成的坡面径流也减小。森林对坡面径流的良好调节作用，可使河川汛期径流量和洪峰起伏量减小，从而减免洪水灾害。 调节地下径流 ②调节地下径流，增加河川枯水期径流量。中国受亚洲太平洋季风影响,雨季和旱季降水量十分悬殊,因而河川径流有明显的丰水期和枯水期。但在 森林覆被率较高的流域，丰水期径流量占30～50%，枯水期径流量也可占到20%左右。森林增加河川枯水期径流量的主要原因是把大量降水渗透到土壤 层或岩层中并形成地下径流。在一般情况下,坡面径流只要几十分钟至几小 时即可进入河川,而地下径流则需要几天、几十天甚至更长的时间缓缓进入 河川，因此可使河川径流量在年内分配比较均匀。提高了水资源利用系数。水土保持功能 水源林可调节坡面径流，削减河川汛期径流量。

一般在降雨强度超过土壤渗透速度时，即使土壤未达饱和状态，也会因降雨来不及渗透而产生超渗坡面径流；而当土壤达到饱和状态后，其渗透速度降低，即使降雨强度不大，也会形成坡面径流，称过饱和坡面径流。但森林土壤则因具有良好的结构和植物腐根造成的孔洞，渗透快、蓄水量大，一般不会产生上述两种径流；即使在特大暴雨情况下形成坡面径流，其流速也比无林地大大降低。在积雪地区，因森林土壤冻结深度较小，林内融雪期较长，在林内因融雪形成的坡面径流也减小。森林对坡面径流的良好调节作用，可使河川汛期径流量和洪峰起伏量减小，从而减免洪水灾害。结构良好的森林植被可以减少水土流失量90%以上。 滞洪和蓄洪功能 河川径流中泥沙含量的多少与水土流失相关。水源林一方面对坡面径流具有分散、阻滞和过滤等作用；另一方面其庞大的根系层对土壤有网结、固持作用。在合理布局情况下，还能吸收由林外进入林内的坡面径流并把泥沙沉积在林区。 降水时，由于林冠层、枯枝落叶层和森林土壤的生物物理作用，对雨水截留、吸持渗人、蒸发，减小了地表径流量和径流速度，增加了土壤拦蓄量，将地表径流转化为地下径流，从而起到了滞洪和减少洪峰流量的作用。枯水期的水源调节功能 中国受亚洲太平洋季风影响，雨季和旱季降水量十分悬殊，因而河川径流有明显的丰水期和枯水期。但在森林覆被率较高的流域，丰水期径流量占30～50%，枯水期径流量也可占到20%左右。森林能涵养水源主要表现在对水

《生态系统水源涵养功能气象影响指数》编制说明

气象行业标准《生态系统水源涵养功能气象影响指数》 编制说明 一、工作简况 1. 任务来源 本标准由国家气象中心提出，全国农业气象标准化技术委员会（以下简称SAC/TC539)归口。2019年9月30日由中国气象局政策法规司下达各省（区、市）气象局，各直属单位，各内设机构（气法函〔2019〕58号），项目编号QX/T-2020-41，立项名称为《生态系统水源涵养功能气象影响指数》。 2. 起草单位 本标准起草单位为国家气象中心和中国科学院生态环境研究中心。 国家气象中心生态和农业气象中心早在2005年就成立了生态气象业务科研团队，2018年又成立生态气象创新团队，已开展生态气象业务服务10余年，是国家级生态气象主要业务服务单位。在科研业务方面，已构建了全国植被生态质量评估指标和模型，开展了基于月或年尺度的全国生态质量气象监测评估业务服务，完成了《草地气象监测评价方法》（国标）、《陆地植被气象与生态质量监测评价等级》（行标）以及《陆地植被生态质量气象监测评价业务规范》等生态气象业务规范。生态和农业气象中心的业务服务能力和标准编制经验，可为本标准制定提供较好的技术基础和应用服务的支持。 中国科学院生态环境研究中心，是我国第一个全国性生态环境领域综合性研究机构。在生态系统结构-过程-功能方面的研究，编制人员具有较强的科研实力，完成了《全国生态环境十年变化（2000-2010年）遥感调查与评估》、《全国生态功能区划》、《北京水生态服务价值研究》、《中国分区域生态需水》等重大科研项目，参与了《生态保护红线划定指南（2017年）》的编制。在生态系统生态服务功能评估方面，具有较好的科研基础，保障了本标准编制的科学性和适用性。 3. 主要起草人及所做工作 本标准主要起草人为曹云、郑华、钱拴、延昊、孙应龙、黄斌斌、吴门新，其分工如下： 曹云，负责标准技术调研、组织讨论、标准的申报、标准编写、修改和编写编制说明等工作。 郑华，负责评估方法技术把关、水源涵养功能评估模型研发、参数调整、标准编写与修改。 钱拴，负责业务服务技术把关、标准编写、修改。 延昊，负责蒸散发模型、标准修改、编制说明编写的工作。 黄斌斌，负责模型参数调整、评估结果应用。 孙应龙、吴门新负责相关信息调研及资料收集工作、初稿起草以及业务应用。

森林生态系统水资源涵养服务流量过程研究

第25卷第4期自然资源学报Vol.25N o.4 2010年4月J OURN AL O F N ATURAL RES OU RCES Apr.,2010 森林生态系统水源涵养服务流量过程研究 李士美1,2,谢高地1,张彩霞1,2,盖力强1,2 (1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101; 2.中国科学院研究生院,北京100049) 摘要:基于多年的定位监测数据,研究了亚热带5种森林生态系统水源涵养服务的流量过程。 结果表明,里骆杉木林、西江坪常绿阔叶林的年内林冠截留量曲线呈现单峰型,而宜山龙桥的3 种森林生态系统的林冠截留量曲线则呈双峰型。5种森林生态系统累积林冠截留价值的过程 曲线基本一致。里骆杉木林和西江坪常绿阔叶林的水文调节量变幅较大,而龙桥3种类型的年 内水文调节量变幅较小。5种森林生态系统的月平均水文调节量依次为西江坪常绿阔叶林> 里骆杉木林>龙桥柠檬桉马尾松混交林>龙桥马尾松林>龙桥杉木林。5种森林生态系统水 资源供给功能过程曲线呈现与水文调节功能曲线相似的规律,对应的月平均水资源供给量分别 是751.92、486.92、332.08、210.50、65.92m3/(hm2?月)。运用影子价格法计算了累积林冠截 留价值、累积水文调节价值和累积水资源供给价值。根据计算结果,建立了月水文调节量和月 水资源供给量与月降水量的回归方程。 关键词:生态系统服务;流量;水量平衡法;亚热带森林;水源涵养 中图分类号:S718.56;Q149 文献标志码: A 文章编号:1000-3037(2010)04-0585-09 森林的水源涵养服务功能是指森林生态系统通过林冠层、枯落物层和土壤层对降水再分配,从而有效涵蓄水分、调节径流的功能。水源涵养服务是森林生态系统的重要服务功能之一[1-3]。在全球森林的14项生态系统服务功能中,森林的水源涵养服务占两项,即水文调节和水资源供给[1]。一些研究者针对不同区域,对森林的水源涵养功能和价值进行了专题研究[4-8]。然而,目前对森林生态系统水源涵养服务的评价中大多是基于年降水、蒸散、径流等特征的研究成果对森林生态系统水源涵养功能和价值进行分析,缺乏对森林水源涵养服务流量过程和其价值累积过程的分析研究。所谓流量是指单位时间内水源涵养服务产生的大小。 20世纪70年代以来,国内陆续建立了各自然地带的森林水文站和生态站,如海南岛尖峰岭水文生态站,广西农大龙胜、宜山、田林、岑溪人工林和天然林水文综合观测场等[9]。这些台站对森林生态系统的水文功能进行了长期定位观测研究,为森林生态系统水源涵养服务的流量过程研究奠定了坚实的基础。 本文选取中亚热带和南亚热带森林为研究对象,以广西龙胜县、宜山县两地5种森林生态系统的多年定位监测数据为基础,研究水源涵养服务流量年内演变特征,比较分析不同森林生态系统和不同地理区的水源涵养服务功能差异性,以增进对森林水源涵养服务形成机理的认识,以期进一步增强生态系统服务功能价值评估的科学性。 收稿日期:2009-03-13;修订日期:2010-02-04。 基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(2009CB421106);国家自然科学基金项目(30770410)。 第一作者简介:李士美(1981-),男,山东郓城人,博士研究生,主要从事生态系统服务功能研究。E-mail:li_shimei @https://www.wendangku.net/doc/187153139.html,

不同植被类型土壤理化性质及水源涵养功能分析研究

不同植被类型土壤理化性质及水源涵养功能研究 蔡跃台讲师 <丽水职业技术学院浙江丽水 323000） 作者简介：蔡跃台<1965—），男，浙江永康人，从事林业技术研究和教案工作。 摘要：从不同植被类型下土壤理化性质及涵养水源的角度，对丽水实验林场三种植被类型的土壤理化性质和涵养水源的功能进行了分析。结果表明阔叶林、毛竹林能增加土壤有机质含量，改善土壤养分状况，提高土壤肥力；马尾松下的土壤，PH值较低，酸性较强，能提高土壤有效P含量，各植被类型下的林地枯落物持水量大小依次是：阔叶林<16.453t·hm-2）＞毛竹林<7.142t·hm-2）＞马尾松林<2.656t·hm-2）；土壤持水量大小依次是：毛竹林＞阔叶林＞马尾松林。 关键词：植被类型；阔叶林；毛竹林；马尾松林；土壤理化性质；水源涵养 森林植被具有保水、保肥之功能，探讨不同植被类型与土壤理化性质及涵养水源功能的关系，对合理利用土壤，防止地力衰退，合理经营森林资源，改善水分环境、实现水资源的科学管理，具有重要的现实意义。为此，选取了丽水市实验林场3种不同的植被类型林地，分析其土壤理化性质和水源涵养功能，为退耕还林恢复森林植被，建立丽水市水源涵养林提供科学依据。 1调查地简况 丽水市实验林场属浙南中山区，仙霞岭的延伸，119°52＇E～119°58′E，28°23′N～28°27′N。主要植被类型为中亚热带常绿阔叶林地带甜槠木荷林区。现基本由次生植被和人工植被所替代，植被类型大体可分为灌木林、针叶林、针阔叶混交林、常绿阔叶林、毛竹林和经济林。气候属中亚带季风气候，温暖湿润，四季分明，雨量充沛，年平均气温18.1℃，极端最高气温41.5℃，年降水量1427mm，年均相对湿度76.0%，无霜期为256d，具有光、水同步增加的特点，适宜春季造林和各种农作物全年的生长，但在冬季和初春会出现雾淞雨淞，雪压霜冻，可使松、杉、竹造成受害，影响正常生长。山地表岩以侏罗纪凝灰岩为主，土壤分为红壤和黄壤2大类，红壤占面积85.9%，黄壤占14.1%。黄壤发育层次完整

水源涵养林规划设计说明书

水源涵养林规划设计说明书 组员：xxx 班级:13级 规划设计时间：2015-3-26 规划地：云南林业职业技术学院后山水库附近

水源涵养林的概念： 是具有特殊意义的水土防护林之一，是一种复杂的森林防护系统，具有森林普遍的生态经济和社会效益，最主要的是具有涵养保护水源、调洪消峰、防止土壤侵蚀、净化水质和调节气候等生态服务功能。改善水文状况，调节区域水分循环，防止河流、湖泊水库於塞。以及保护可饮水水源为主要目的森林、林木和灌木林。 工作计划表 第一课时写工作计划表 第二课时查阅资料，准备工具外业调查 第三课时上山实际调查 第四课时整理资料数据，做表 第五课时撰写规划书 目录 1、.................................................基本概况 2、.....................................................新建水源涵养林工程设计 3、.....................................................................外业调查 4、...................................作业设计 5、..............................项目管理及保障措施

基本概况 1、地理状况 林职院405林场位于昆明市盘龙区金殿国家级风景名胜区，南临金殿公园西接世博园，北靠云南野生动物大世界，东邻高天流云别墅区。地势东北高、西南低，向西南呈阶梯状降低，形成自北东向南西倾倾斜。境内最高海拔2070.2m , 最低海拔1980m ,相对高差90.2m。境内的水系注入金殿水库。 2、气候特征 林职院405林场属“冬无严寒，下无酷暑，遇雨成冬”和上、中、下层次分明的立体气候。年平均气候14.7℃最冷月1月平均气温7.4℃，极端最低气温-5.4℃，最热月7月平均气温21.05℃，极端最高气温31.5℃；年平均日照2470.3小时，日照充足，年降雨量900—1200㎜，全年气候温和，年温差较小，日温差较大，夏秋雨量充沛，冬春雨量不足。 3、植被 405林场的植被类型：亚热带常绿阔叶林。主要树种有云南松、滇油杉、栓皮栎、油茶、干香柏、黑荆树等，地下植被主要有小铁仔、紫茎泽兰、茅草、杜鹃、栒子、沙针、禾本科草类等。 4、交通 林职院405林场位于昆明市盘龙区金殿国家级风景名胜区距市中心仅有8公里，距昆曲高速1.5公里，交通便利,有村道从林职院男生公寓左后至高天流云别墅区后门，从高天流云后大门开始向西至麦冲村，向东至云南野生动物园防火隔离带，防火隔离带由西北到东南延伸。 5、社会经济条件 405林场处于昆明城边,，林场周边有高天流云、唐朝茉莉豪华别墅区,金林碧水住宅区，距离云南野生动物大世界、金殿公园、昆明世界园艺博览会（世博园）都比较近，距野鸭湖仅11公里。从东面可眺望到双龙乡的哈马者、麦冲村。由于405林场周边的景点较多且相对有名气，因此客流量也比较大，而带动了405林场周边各行业的发展。 新建水源涵养林工程设计 （一）造林准备必须遵循适地适树的原则： 水源涵养林造林树种及其比例的选择应依据树种特性、立地类型、效益发挥等因素综合确定，选择水源涵养效益好的造林树种，并重视乡土树种的选优和开发。

水源涵养林研究现状综述

2009年9月防 护 林 科 技 Sep .,2009 第5期(总92期) Protecti o n Forest Science and Techno l o gy N o .5(Sum No .92) 文章编号:1005-5215(2009)05-0059-04 收稿日期:2009-05-11 作者简介:寇韬(1979-),男,四川绵阳人,在读硕士,研究方向为高原(高山)树种育苗. 水源涵养林研究现状综述 寇 韬,李春燕,宫照红,赵垦田 (西藏农牧学院,西藏林芝860000) 摘 要:森林是全球维持生态平衡的主体和人类赖以生存的重要自然资源。水源涵养林是以涵养水源、保持水土为主要目的的防护林。水源涵养林不但有森林普遍具有的生态、经济和社会效益,而且最主要的是它具有涵养保护水源、调洪削峰、防止土壤侵蚀和净化水质的功能。水源涵养林通过林冠截留、枯枝落叶层的截持和林地土壤的调节来发挥其水土保持、滞洪蓄洪、调节水源、改善水质、调节气候和保护野生动物的生态服务功能。关键词:森林;水源涵养林;研究现状 中图分类号:S727.21 文献标识码:A 水源涵养林,也叫水源林,是具有特殊意义的水土防护林种之一,它泛指河川、水库、湖泊的上游集水区内大面积的原有林(包括原始森林和次生林)和人工林。目前人类面临的一系列生态环境问题诸 如洪涝灾害频繁发生、水土流失日趋严重、水资源短缺、土地荒漠化不断扩大、生物多样性下降等都与森林的严重破坏密切相关。因此,以涵养水源为主要目的的水源涵养林也越来越引起人们的重视。近年来,我国水资源短缺的问题日趋严重,加强水源涵养林建设是实现水资源可持续利用的有效途径 [1] 。 作为以涵养水源为主要目的的水源涵养林也越来越 引起人们的重视[2,3] 。水源涵养林是一种复杂的森林生态系统,具有多种功能和不同的效益,它不但有森林普遍具有的生态、经济和社会效益,而且最主要的是它具有涵养保护水源、调洪削峰、防止土壤侵蚀、净化水质和调节气候等生态服务功能 [1] 。 1 水源涵养林生态功能的作用机理 水源涵养林通过转化、促进、消除、恢复等内部的调节机能和多种生态功能维系着生态系统的平衡,是生物圈中最活跃的生物地理群落之一 [4] 。森 林的水源涵养功能是森林生态系统生态功能的重要 组成部分,其功能主要体现对降水的拦蓄作用。在系统外在条件一致的情况下,森林系统的结构及其动态对这一功能的大小具有决定性的作用。不同的森林类型具有不同的结构、功能特点,当森林植被发生动态变化,森林植被的整体功能输出也发生相应的变化 [5] 。水分受森林的影响而表现出来的水分 分配和运动过程,包括降雨、降雨截持、干流、蒸散、地表径流等,构成了森林的水文过程 [3] 。它是森林 的4个作用层,即森林乔木层、灌草层、枯枝落叶层和土壤层对降水进行再分配的复杂过程。1.1 林冠截留 降雨到达森林时,首先被林冠所截持。截留的水约占降水量的5%~10%,这部分水从叶面蒸发到大气,不能为森林贮存。林冠截留量受到风速、降雨特点、树种、林龄、郁闭度、林冠蒸发能力等多种因素的影响。林冠截持和截持雨量的蒸发在森林生态系统水文循环和水量平衡中占有重要地位 [3] 。受 林冠的截留作用,降水在到达地面前进行了第一次分配,截留的部分通过蒸发返回大气,小部分的林内 降雨直接到达地面,另一部分的降水顺着树干流到地面。林冠的截留作用使得降水对地面的机械冲击力减弱,从而间接地保护了林地土壤层。林冠层降水截留作用的大小是由林冠层枝叶的生物量、叶面积指数和持水率所决定 [6] 。我国主要森林生态系 统的林冠截留量平均为134.0~626.7mm ,变动系数为14.27%~40.53%,截留率平均为11.40%~34 3%,变动系数为6.86%~55.05%。1.2 森林下层灌木与草本截流降水 林下灌草层不仅能截留一定量的雨水,而且对于分散、减弱林内的降雨动能,减缓降水对林地面的直接冲击有重要的作用,是森林截流降水的重要组成部分。从目前的研究资料来看,林下冠草层的截留量与盖度成正比,同时还受林分郁闭度的制约并与之成负相关,其截留量约为林冠截留量的1/10。林冠郁闭度高的类型,灌木草本层稀少、覆盖度低,灌木草本层的截留量小 [7] 。林冠下层植被种类不 同、密度不同其降雨截留量也不同[8] 。由于林分结 构和经营目的不同,林下植被的种类和数量存在一