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摘 要:植被作为地球之肺,在全球生态系统中扮演重要的角色,能防止水土流失,涵养水源,并能促进土壤质地和养分的改善。不管是天然林、灌木林和人工林,荒地的水土流失指数是林地的4.5倍至58倍,植被都可以减少下游河流的泥沙淤积和延缓地表径流的速度,由于裸地没有枯枝落叶和土壤之吸水能力较低,裸地的保水能力因而也大幅削弱。
关键词:植被 水土保持功能 研究与分析
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,從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。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。
1植被水土保持功能研究进展
我国研究人员针对植被的水土保持功能进行了大量的研究,但是仍然有一些问题还没有解决,所以,未来的研究方向将向着解决问题,提高植被的水土保持功能的应用效果与注重高科技的应用发展,进而增强植被的水土保持功能,更好地保护生物多样性,保护环境。
1.1植被水土保持功能研究
据研究表明,植被影响着土壤侵蚀的程度,增加植被覆盖度可以有效降低降雨的动能与势能,进而减少降雨侵蚀力。我国研究人员重点研究植被覆盖率对土壤侵蚀的影响发现,只有植被达到一定的覆盖率之后,并且植被也需要达到一定的高度,才可以起到减轻土壤侵蚀的作用。枯枝落叶层也可以有效地阻挡水土的流失,这只是针对降水来说的,对于地表径流的作用并不明显。据资料显示,具有枯枝落叶层的植被地区,,能降低土壤溅蚀量近20%,减少泥沙流失量将近100%。所以,研究人员根据研究结果建议,要因地制宜地建立人工植被,乔本科植物与灌木课植物相混植,并保护好枯枝落叶层,这样才能最大限度地发挥植被保持水土的功能。
1.2植被保持水土的机理研究
植被的生长需要从土壤中吸取水分与营养物质,这样就可以通过根系的延伸作用改善土壤结构、物理化学和水文性质以及微地形,从而进一步影响水土流失。在这里,植被的根系起到较重要的作用,中国较早开展了对植被根系的研究,并且已经取得较好成效。灌木草本地区,植被根系所发挥的作用较小,因为它们的根系并不发达。这类植被主要具有较大、较密的树枝与叶片,它们可以在树冠层有效地截留降水,减轻降水的冲刷力;乔本科植被的根系发达,可以有效地固着土壤,但是这是需要在具有枯枝落叶层的基础上实现的。乔本科植被所消减的降水能量平均占总能量的30%以上,其根系保持水土的能力也因为有枯枝落叶层的存在而提高。
1.3植被水土保持功能的评价研究
传统的植被水土保持功能评价指标是单一的植被覆盖率。植被覆盖率是与径流量、土壤流失量等具有很强的关联性,但是,目前还没有确切的数据显示具体的关联性。另外不同植被的覆盖率对水土保持具有不同程度的功能,所以说它并不能完全反映出植被水土保持的功能差异。随着研究的进一步深化,我国研究者借鉴国外先进的评价指标,建立综合性评价指标体系,以群落发展的眼光,将植被分成不同的层次与组分,来看待整体的植被的水土保持功能。这种评价体系强调对于不同层次的植被进行不同方法的分析,再提出不同的保护方法,进而提高植被保持水土的效果。
2植被在水土保持中的功能
我国是世界上水土流失较为严重的国家之一,虽然随着水土治理已经取得一定的成效,但是水土流失依然是危害我国环境的重大问题。植被具有保持水土的重要作用,大面积的植被可以通过根系的固定作用保持水土,在一定程度上缓解水土流失问题。自从人们认识到植被的水土保持的功能开始,就开始进行研究,以期可以通过保护植被,扩大植被覆盖率来控制水土的流失情况,进而保护环境,为生态重建和植被恢复提供依据。
那么,植被到底是怎样进行水土保持的呢?大气降水在落到地面的过程中,植被主要分为三个阶段截留降水。首先,植被的林冠层是通过叶片减弱降水下降的速度,这样降水的动能与势能都将会在一定程度上得到降低,这与叶片的大小、类型、结构等因素有关。被降低动能与势能的降水再下落到地面上,那么它对地面的冲刷力就会小很多,缩短了土壤侵蚀过程,这就在一定程度上保持了地面的水土。其次,植物经历生老病死、春冬交替,必定会有很多的落叶落到地面上,形成很厚的枯枝落叶层。这些枯枝落叶不仅可以有效滋养土壤,增加土壤中有机物的含量,提高土壤的活力与渗水性,更重要的是,它可以起到蓄水的作用。降水中的一部分被枯枝落叶层有效吸收,不仅缓解了降水对地面的冲刷,而且减少了地面泥沙的流失。最后,土壤层同样具有一定的贮水能力,但是长有植被的土壤的贮水能力相对会更强,贮水量也会随之增加。这是因为植被的根系具有很强的固着能力,它可以牢牢地抓住周围的土壤,提高土壤的抗冲性,还可以减缓水的流速,进而减弱水流对土壤的冲刷作用,发挥保持水土的功能。
3结束语
水土流失是全世界范围内的环境问题,而植被作为保持水土的重要因素,是需要研究人员加大研究力度,这样才能够通过研究植被的水土保持功能,有效地促进水土的保持与环境的保护。随着研究程度的不断深入,我国研究人员已经充分了解植被在水土保持中的重要作用,从而以积极的心态、科学的方法进行植被的保护,进而有效提高植被的水土保持效果。相信随着研究的不断深入,我国植被在保持水土方面讲发挥更大的作用。
参考文献:
[1] 徐宪立,马克明,傅伯杰,刘宪春,黄勇,祁建. 植被与水土流失关系研究进展[J]. 生态学报, 2006,(09) .
[2] 陈三雄,谢莉,张金池,姜姜,张晓勉. 黄浦江源区主要植被类型土壤水土保持功能研究[J]. 中国水土保持, 2007,(03) .
关键词:植被 水土保持功能 研究与分析
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,從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。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。
1植被水土保持功能研究进展
我国研究人员针对植被的水土保持功能进行了大量的研究,但是仍然有一些问题还没有解决,所以,未来的研究方向将向着解决问题,提高植被的水土保持功能的应用效果与注重高科技的应用发展,进而增强植被的水土保持功能,更好地保护生物多样性,保护环境。
1.1植被水土保持功能研究
据研究表明,植被影响着土壤侵蚀的程度,增加植被覆盖度可以有效降低降雨的动能与势能,进而减少降雨侵蚀力。我国研究人员重点研究植被覆盖率对土壤侵蚀的影响发现,只有植被达到一定的覆盖率之后,并且植被也需要达到一定的高度,才可以起到减轻土壤侵蚀的作用。枯枝落叶层也可以有效地阻挡水土的流失,这只是针对降水来说的,对于地表径流的作用并不明显。据资料显示,具有枯枝落叶层的植被地区,,能降低土壤溅蚀量近20%,减少泥沙流失量将近100%。所以,研究人员根据研究结果建议,要因地制宜地建立人工植被,乔本科植物与灌木课植物相混植,并保护好枯枝落叶层,这样才能最大限度地发挥植被保持水土的功能。
1.2植被保持水土的机理研究
植被的生长需要从土壤中吸取水分与营养物质,这样就可以通过根系的延伸作用改善土壤结构、物理化学和水文性质以及微地形,从而进一步影响水土流失。在这里,植被的根系起到较重要的作用,中国较早开展了对植被根系的研究,并且已经取得较好成效。灌木草本地区,植被根系所发挥的作用较小,因为它们的根系并不发达。这类植被主要具有较大、较密的树枝与叶片,它们可以在树冠层有效地截留降水,减轻降水的冲刷力;乔本科植被的根系发达,可以有效地固着土壤,但是这是需要在具有枯枝落叶层的基础上实现的。乔本科植被所消减的降水能量平均占总能量的30%以上,其根系保持水土的能力也因为有枯枝落叶层的存在而提高。
1.3植被水土保持功能的评价研究
传统的植被水土保持功能评价指标是单一的植被覆盖率。植被覆盖率是与径流量、土壤流失量等具有很强的关联性,但是,目前还没有确切的数据显示具体的关联性。另外不同植被的覆盖率对水土保持具有不同程度的功能,所以说它并不能完全反映出植被水土保持的功能差异。随着研究的进一步深化,我国研究者借鉴国外先进的评价指标,建立综合性评价指标体系,以群落发展的眼光,将植被分成不同的层次与组分,来看待整体的植被的水土保持功能。这种评价体系强调对于不同层次的植被进行不同方法的分析,再提出不同的保护方法,进而提高植被保持水土的效果。
2植被在水土保持中的功能
我国是世界上水土流失较为严重的国家之一,虽然随着水土治理已经取得一定的成效,但是水土流失依然是危害我国环境的重大问题。植被具有保持水土的重要作用,大面积的植被可以通过根系的固定作用保持水土,在一定程度上缓解水土流失问题。自从人们认识到植被的水土保持的功能开始,就开始进行研究,以期可以通过保护植被,扩大植被覆盖率来控制水土的流失情况,进而保护环境,为生态重建和植被恢复提供依据。
那么,植被到底是怎样进行水土保持的呢?大气降水在落到地面的过程中,植被主要分为三个阶段截留降水。首先,植被的林冠层是通过叶片减弱降水下降的速度,这样降水的动能与势能都将会在一定程度上得到降低,这与叶片的大小、类型、结构等因素有关。被降低动能与势能的降水再下落到地面上,那么它对地面的冲刷力就会小很多,缩短了土壤侵蚀过程,这就在一定程度上保持了地面的水土。其次,植物经历生老病死、春冬交替,必定会有很多的落叶落到地面上,形成很厚的枯枝落叶层。这些枯枝落叶不仅可以有效滋养土壤,增加土壤中有机物的含量,提高土壤的活力与渗水性,更重要的是,它可以起到蓄水的作用。降水中的一部分被枯枝落叶层有效吸收,不仅缓解了降水对地面的冲刷,而且减少了地面泥沙的流失。最后,土壤层同样具有一定的贮水能力,但是长有植被的土壤的贮水能力相对会更强,贮水量也会随之增加。这是因为植被的根系具有很强的固着能力,它可以牢牢地抓住周围的土壤,提高土壤的抗冲性,还可以减缓水的流速,进而减弱水流对土壤的冲刷作用,发挥保持水土的功能。
3结束语
水土流失是全世界范围内的环境问题,而植被作为保持水土的重要因素,是需要研究人员加大研究力度,这样才能够通过研究植被的水土保持功能,有效地促进水土的保持与环境的保护。随着研究程度的不断深入,我国研究人员已经充分了解植被在水土保持中的重要作用,从而以积极的心态、科学的方法进行植被的保护,进而有效提高植被的水土保持效果。相信随着研究的不断深入,我国植被在保持水土方面讲发挥更大的作用。
参考文献:
[1] 徐宪立,马克明,傅伯杰,刘宪春,黄勇,祁建. 植被与水土流失关系研究进展[J]. 生态学报, 2006,(09) .
[2] 陈三雄,谢莉,张金池,姜姜,张晓勉. 黄浦江源区主要植被类型土壤水土保持功能研究[J]. 中国水土保持, 2007,(03) .