流域防护林体系对位配置 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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余新晓 等 著

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• 流域防护林
• 防护林体系
• 生态安全
• 林业规划
• 生态工程
• 水土保持
• 生态位
• 配置优化
• 林地利用
• 生态恢复

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030273956

版次：1

商品编码：10320498

包装：精装

开本：16开

出版时间：2010-06-01

用纸：胶版纸

页数：329

字数：488000

正文语种：中文

内容简介

《流域防护林体系对位配置》以半城子水库库区为例，运用先进的理论、方法和技术，建立了防护林体系空间配置的植被类型结构的优化模型，提出了防护林体系空间配置调整的要素和流程，建立了基于调整分期的模型，研建了防护林体系空间配置调整的决策支持系统。
《流域防护林体系对位配置》可供林学、生态学、环境科学、地理学、水土保持学、土地利用等专业的研究、管理人员及高等院校相关专业的师生参考。

目录

序
前言
第1章 绪论
1.1 防护林体系对位配置研究进展与发展趋势
1.1.1 防护林体系对位配置的基本概念
1.1.2 防护林体系研究进展
1.1.3 防护林体系空间配置研究现状
1.1.4 森林植被变化及其水文响应研究进展
1.1.5 防护林体系空间配置研究存在的主要问题及发展趋势
1.2 研究区概况
1.2.1 北京山区基本概况
1.2.2 潮白河流域概况
1.2.3 试验流域概况
1.3 研究方法
1.3.1 数据的获取和基础数据库的构建
1.3.2 数据处理及分析
1.3.3 生态学分析方法
第2章 防护林体系分类
2.1 华北土石山区森林资源现状
2.1.1 林业用地结构
2.1.2 森林资源空间分布状况
2.1.3 人工林与天然林的林地结构
2.1.4 防护林主要林种结构
2.2 防护林体系类型分类
2.2.1 分类原则
2.2.2 分类方法
2.2.3 防护林体系类型划分
2.3 北京山区防护林体系林种分类
2.3.1 林种分类原则
2.3.2 林种定义
2.3.3 不同防护林体系类型的林种构成
第3章 防护林体系适宜森林覆盖率及植被分布关键环境因子
3.1 典型小流域防护林体系适宜森林覆盖率
3.1.1 以水源涵养为目标的森林覆盖率
3.1.2 以防止土壤侵蚀为目标的森林覆盖率
3.1.3 以改善水质为目标的森林覆盖率
3.1.4 典型流域适宜森林覆盖率
3.2 典型小流域防护林体系植被分布关键环境因子
3.2.1 物种与环境因子关系
3.2.2 主要建群种以及种间关联分析
3.2.3 主要环境因子筛选
第4章 防护林体系植被类型的水平对位配置
4.1 防护林体系植被类型的对位配置
4.1.1 防护林体系植被类型对位配置理论基础
4.1.2 防护林体系植被类型对位配置方法
4.1.3 防护林体系植被类型对位配置实例
4.2 防护林体系树种对位配置
4.2.1 华北土石山区优势树种概述
4.2.2 华北土石山区主要优势树种适地性分析
4.2.3 主要树种水源涵养功能分析
4.3 防护林体系地貌对位配置
4.3.1 土壤pH
4.3.2 土壤有机质
4.3.3 土壤氮素
4.3.4 土壤磷素
4.3.5 土壤钾素
4.3.6 土壤有机碳
第5章 防护林体系植被类型的垂直对位配置
5.1 防护林体系各层物种的环境梯度分布特征
5.1.1 防护林体系乔木层物种在各环境梯度分布特征分析
5.1.2 防护林体系灌木层物种在各环境梯度分布特征分析
5.1.3 防护林体系草本层物种在各环境梯度分布特征分析
5.2 潮关西沟流域防护林植被对位配置
5.2.1 乔木层对位配置
5.2.2 灌木层对位配置
5.2.3 草本层对位配置
5.3 潮关西沟流域防护林植被现状分布与理论分布差异
5.3.1 植被现状分布
5.3.2 乔灌草各层建群种分布现状分析
5.3.3 理论植被分布
5.3.4 植被理论分布与分布现状的差异分析
5.4 潮关西沟流域防护林植被配置优化对策
5.4.1 乔木层树种优化对策
5.4.2 灌木层物种优化对策
5.4.3 草本层物种优化对策
5.4.4 潮关西沟流域典型小班植被优化配置示范
5.4.5 潮关西沟流域防护林体系优化后植被配置
第6章 防护林体系森林植被景观格局时空变化及水文生态响应
6.1 典型流域森林植被景观格局时空变化
6.1.1 景观分类
6.1.2 森林植被结构特征
6.1.3 森林植被动态变化
6.1.4 典型流域森林植被格局
6.2 防护林植被变化的水文生态响应
6.2.1 SWAT模型概述
6.2.2 SWAT模型的构建与模拟
6.2.3 森林植被变化的水文生态响应
第7章 防护林体系空间配置调整决策支持系统
7.1 防护林体系空间配置的理想结构
7.1.1 防护林体系空间配置的现状分析
7.1.2 防护林体系的理想结构及研究区防护林体系的理想结构
7.2 防护林体系空间配置调整的要素
7.2.1 调整的目标和原则
7.2.2 调整期与调整分期
7.2.3 调整单元
7.2.4 小班调整的优先度
7.2.5 调整的措施
7.2.6 目标状态的防护效益权重
7.2.7 小班调整状态表
7.3 防护林体系空间配置调整的流程
7.3.1 调整的基本流程
7.3.2 调整流程的形象化描述
7.3.3 半城子水库库区防护林体系空间配置调整流程
7.4 基于调整分期的防护林体系空间配置的调整模型
7.4.1 0-1型整数规划
7.4.2 模型的构建
7.4.3 半城子水库库区防护林体系空间配置的调整
7.4.4 调整结果分析
7.5 防护林体系空间配置调整决策支持系统的研建
7.5.1 决策支持系统的概念
7.5.2 系统的构建思路
7.5.3 系统的功能设计
7.5.4 系统的结构设计
7.5.5 系统的开发运行环境
7.5.6 系统的应用
参考文献

精彩书摘

根据扩展的生态位理论，对位配置的概念也推广到社会-经济-自然复合生态系统，这就要求对位配置必须按照生态位的能级分布层次，将多维生态位按照限制因子定律，逐层逐维分析一个生物种或非生物的资源利用谱，用实际资源利用函数描述生物种或非生物生态位的变化。通过建立反映生物种或非生物适合性（适宜度）与环境资源利用程度关系的适合性（适宜度）分析，就可以实现生物种适宜生态位与环境资源（生态）位的对位配置（张富等，2007）。防护林体系对位配置就是要实现防护林体系与微地形地貌、水土资源空间特征的准确对应。包晓斌（1996）以土地利用方式、林种水平配置和树种立体配置为核心，通过专家系统咨询，对晋西昕水河流域生态经济型防护林体系进行了配置。袁正科和周刚（1998）依据立地因子的特点，将黄塘小集水区划分为5个立地类型，分别配置了林种。王迪海和唐德瑞（2000）运用层次分析法研究了黄土丘陵沟壑区小流域防护林体系的对位配置优化模式，提出荒坡水土保持林、固坡林、沟头防护林等7个林种的配置比例、配置部位、防护作用和适宜树种。高甲荣等（2000）以小班为研究单元，将立地因子进行聚类分析，把密云水库北庄示范区划分为6个立地类型，根据各立地类型的生态经济特点，结合水源保护林配置的原则，提出了水源保护林林种配置的方案。朱金兆等（2002）针对影响水土流失的主要因子——降水、地形与小流域侵蚀泥沙的来源及水土流失发生发展规律，提出以小流域为单元，基于林水平衡，体现水土保持功能持续提高的水土保持体系高效空间配置原理与技术。即当坡面的坡度25~时，发展林牧业，采取林草复合、封山育林与人工种植相结合的治理模式，沟谷地配置固沟拦沙滤水林模式，降低流速，减少冲力，拦沙滤水。采取林草复合、封山育林与人工种植相结合、生物与工程相结合的治理模式。李永生等（2002）则利用卫星图像并结合实地调查，在对平顺县林业现状分析的基础上，结合既往组合立地划分及立地质量调查成果，确定了平顺县防护林体系各林种组成类型及适宜立地类型，并按全县4273个小班的海拔、坡向、土层厚度三个主导立地因子，确定各小班适宜林种树种。宋西德等（2003）根据自然规律（土壤水分分异规律、水土流失分异规律、树种生理生态特性分异规律）和地形地貌（中地貌局部地形微地形）特点对黄土丘陵沟壑区防护林网络体系进行了林种的水平和立体配置，使林农、林牧、林草、林药合理结合，并与梁峁沟坡、河川、道路、四旁、庭院、水利设施等相联系，形成多功能、多效益的农林复合生态系统。

前言/序言

　　20世纪后半期以来，在世界人口剧增和经济高速发展的过程中，人类赖以生存的生态环境发生了巨大的变化。全球性和区域性的生态环境问题不断加剧，如全球变暖、水资源短缺、水环境污染、土地退化与沙漠化、森林资源退化、生物多样性丧失等全球规模的环境问题越来越严重，所有这些变化均对当前生态系统的健康与安全构成了极大的威胁。在人类面对保护环境与发展经济中越来越多的两难境地的情况下，人们逐渐意识到自身赖以生存和发展的生态系统的重要性。因此，针对生态系统的各种研究也不断展开，如何正确地对生态、环境和资源危机做出必要的响应，已经成为当代生态学、环境学和资源科学研究的主题。生态系统研究系列著作是余新晓教授及其科研团队多年研究成果的总结，是在国家科技支撑计划项目、北京市重大科技计划项目、国家林业局科技项目和国际科技合作等项目的支撑下完成的。该系列著作研究结果依托国家林业局首都圈森林生态系统定位观测研究站（CFERN）为主要研究平台，内容充实、观点新颖鲜明，解决了当前生态系统研究中一些重要科学问题，填补了目前该领域研究中的一些空白。余新晓教授始终坚持生态系统领域研究，以一丝不苟的工作态度和坚持不懈的科研精神，在这一领域不断前进，取得了显著的成果，此系列著作可略见一斑。该系列著作从不同的尺度深入探讨了森林生态系统的结构和功能、流域森林景观格局的优化、森林生态系统评价、监测、预警等问题，并以北京山区典型流域为研究对象，分别对防护林体系植被类型进行了水平和垂直对位配置。该系列著作的内容均为生态系统领域热点问题，引领了该学科的发展方向，其不仅在理论框架、知识集成方面做了很多开创性的工作，而且吸收了国内外先进的研究方法，在推动生态系统关键技术研究方面进行了有益的探索，对我国进行生态系统管理研究起到了积极的推动作用，必将为我国生态环境建设提供一定的理论指导和技术支持。

《流域防护林体系对位配置》图书简介 引言 在不断变化的地球环境中，水资源的合理利用与保护，以及生态系统的健康与稳定，已成为人类社会可持续发展的核心议题。流域，作为自然水循环和物质循环的基本单元，其生态健康状况直接关系到区域乃至全球的水安全、生物多样性以及气候调节能力。而防护林体系，作为一种重要的生态工程措施，在流域水土保持、水源涵养、防洪减灾、改善微气候、维护生物多样性等方面发挥着不可替代的作用。 然而，传统的防护林建设往往存在“重造林，轻配置”的倾向，林分结构单一，物种组成简单，生态功能相对有限。如何根据流域的自然条件、社会经济需求以及生态系统的内在规律，科学、合理地对防护林体系进行“对位配置”，从而最大化其综合效益，是当前流域生态建设面临的重要挑战，也是本图书《流域防护林体系对位配置》所致力于深入探讨和解决的关键问题。 本书并非泛泛而谈防护林的重要性，也不是简单罗列造林技术。其核心在于“对位配置”——这一概念的提出，旨在强调将防护林体系的建设，与流域的特定生态环境、功能需求以及发展目标进行精确匹配和协同优化。它要求我们超越单一的植树造林层面，深入理解流域的“性格”，洞察其“症结”，并为之量身定制最优化的防护林“药方”。 本书核心内容概述 《流域防护林体系对位配置》一书，将以科学严谨的态度，系统性地阐述如何实现流域防护林体系的“对位配置”。全书围绕以下几个核心维度展开： 第一部分：流域生态系统理解——“知己”的基础 在进行任何生态工程之前，深入理解目标区域的自然属性是首要任务。本部分将着重解析： 流域空间异质性解析： 详细介绍如何运用地理信息系统（GIS）、遥感（RS）等现代技术，对流域进行精细化的空间划分。这包括地形地貌（坡度、坡向、海拔）、土壤类型及质地、水系分布及密度、气候垂直分带等关键要素的分析。理解这些空间异质性，是确定不同区域适宜的防护林功能和物种选择的前提。例如，陡坡区域可能更侧重于水土保持和固土护坡，而河谷地带则需关注河岸带的防洪、净化水质和维持生物廊道的功能。 流域水文过程解析： 深入剖析流域的降雨径流、蒸发蒸腾、地下水补给与排泄、河川径流形成与演变等水文过程。重点阐述防护林在涵养水源、调节径流、净化水质、减轻洪旱灾害等方面的作用机理。例如，不同植被类型和结构对降雨截留、土壤渗透、蒸发量等的影响机制。理解这些，才能设计出最能发挥防护林水文调节功能的配置方案。 流域生态过程解析： 探讨流域内的物质循环（如碳、氮、磷循环）、能量流动、生物地球化学循环以及生物多样性现状。分析现有植被群落的生态功能，识别生态系统的脆弱点和关键节点。例如，识别生物多样性热点区域，考虑构建生态廊道，连接碎片化的栖息地。 流域人类活动影响解析： 评估人类活动（如农业、林业、城镇化、工业开发、水利工程等）对流域生态环境造成的干扰和影响。分析这些活动与自然过程的交互作用，识别潜在的环境风险和生态退化趋势。例如，分析特定区域的土地利用变化对水土流失的影响，从而确定防护林的优先级和重点区域。 第二部分：防护林功能定位——“知彼”的要点 防护林并非万能，其功能需要根据流域的特定需求进行精准定位。本部分将详尽阐述： 主要防护功能分类与目标设定： 水土保持功能： 针对坡耕地、裸露坡面、易蚀区，明确以固土、拦截泥沙、减少土壤侵蚀为主要目标的防护林配置。 水源涵养功能： 针对水源地、集雨区、干旱半干旱区，强调以增加植被盖度、提高土壤有机质、促进地下水补给、减少地表径流为目标的配置。 防洪减灾功能： 针对河岸、洪泛区、库区，重点配置能够削减洪峰、降低流速、稳定河岸、减轻泥石流风险的林带。 改善微气候功能： 针对农田、城镇、城市绿地，旨在通过降温增湿、净化空气、降低风速、营造舒适环境的配置。 生物多样性保护功能： 针对自然保护区、生态脆弱区、生物廊道，着力于提供多样的生境、丰富的食物资源、促进物种迁徙和繁衍的配置。 景观生态功能： 结合流域的自然景观和人文特色，营造具有观赏性、生态性和文化性的防护林景观。 多功能叠加与权衡： 认识到同一区域可能存在多种生态需求，本书将探讨如何根据流域的综合评估结果，对防护林功能进行多重叠加，并在此基础上进行科学的权衡和取舍，以达到最优化的整体效益。例如，在水源涵养的同时，兼顾生物多样性保护，可能需要选择兼具涵养水源和提供生境的乡土树种。 第三部分：对位配置策略与技术——“术”的实践 这是本书的核心技术性章节，将提供具体可操作的指导： 物种选择的“对位”： 乡土优先原则： 强调选择适应当地自然生态条件、具有良好生态适应性和抗逆性的乡土树种。解释乡土树种在维护区域生物多样性、减少病虫害传播、降低管理成本方面的优势。 功能适应性匹配： 根据设定的防护功能，选择具有相应特性的树种。例如，深根系树种适用于固土防滑，而叶片蒸腾量大的树种可能不适宜干旱区的水源涵养。 群落构建策略： 鼓励构建复层、混交的植物群落，而非单一树种纯林。阐述不同层级、不同物种组合在提升生态功能、增强系统稳定性方面的协同效应。 抗逆性与长效性评估： 考虑气候变化、病虫害等因素，选择抗旱、耐盐碱、抗病虫害能力强的树种，确保防护林的长期稳定。 空间布局的“对位”： 生态廊道设计： 结合流域的破碎化程度和生物迁徙需求，设计连接关键生境、维持物种交流的生态廊道。 缓冲带与隔离带设置： 在农田、工业区与敏感生态区域之间，科学设置具有净化、隔离功能的防护林缓冲带。 坡度、坡向与林带方向优化： 根据坡度大小、坡向特点，优化防护林带的走向，最大化其拦截降雨、减缓径流、减少侵蚀的效果。 水源地与河岸带保护： 针对水源地，强调构建水源涵养林，增加植被覆盖；针对河岸，重点配置具备防洪、固岸、净化能力的乔灌结合林带。 结构配置的“对位”： 乔灌草结合： 提倡构建多层次的植被结构，利用乔木、灌木、草本植物的协同作用，提升整体生态功能。 林分密度与冠层结构调控： 根据不同功能需求，科学设定林分密度和冠层结构，以优化光照、通风、水分利用效率。 林相与视觉景观设计： 结合当地人文特色和景观需求，进行林相的搭配和景观元素的融入。 动态监测与适应性管理： 基于监测的反馈机制： 建立长期生态监测体系，定期评估防护林体系的生长状况、生态效益和存在问题。 适应性管理策略： 基于监测结果，及时调整和优化防护林的管理措施，如补植、更新、病虫害防治等，确保其长期有效性。 第四部分：案例分析与实践指南——“行”的借鉴 本部分将通过多个典型流域的成功或失败案例，生动地展示“对位配置”的理念和方法。 不同自然地理区域（如山区、丘陵、平原、干旱区）的典型案例分析： 深入剖析这些案例在流域理解、功能定位、物种选择、空间布局、结构配置等方面的具体实践，以及取得的成效和经验教训。 针对不同主要防护功能的案例分析： 如以水土保持为重点的坡地改造、以水源涵养为目标的流域修复、以防洪减灾为目的的河岸带建设等。 实践操作指南： 提供一套可操作的流域防护林体系对位配置的流程和方法论，包括前期调研、方案制定、实施监督、后期评估等环节。 结论 《流域防护林体系对位配置》一书，不仅仅是一本关于林业技术的专著，更是一部关于流域生态智慧的探索。它强调以系统观、生态观和人地协调观为指导，将科学的原理与实践的需求相结合，旨在为流域管理者、生态建设者、科研人员以及所有关注生态环境保护的读者，提供一套系统、科学、可操作的流域防护林建设理论和方法。 本书的出版，期望能够引领防护林建设从“种树”走向“种生态”，从“工程化”走向“生态化”，为我国乃至全球流域生态文明建设，贡献一份智慧和力量。通过对“对位配置”理念的深入践行，我们相信能够构建出更加健康、稳定、富有韧性的流域生态系统，为人类的可持续发展奠定坚实的生态基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图表质量简直是行业典范。高清的卫星影像图、精密的等高线分析图，以及大量对比清晰的数据可视化图表，极大地提升了阅读体验。那些关于土壤侵蚀模型参数设定的章节，如果不是配有详尽的图解和公式推导，我肯定会望而却步。但我发现作者非常注重图文的对应关系，每一个复杂的概念，都有相应的视觉辅助来帮助理解。此外，书中对不同防护林类型（如水源涵养林、防风固沙林）在功能实现上的耦合与制衡分析，简直是工具书级别的存在。它不是简单地罗列知识点，而是构建了一个可以相互验证、相互支撑的理论框架。对于需要撰写项目环评报告或进行大规模生态设计的人来说，这本书提供的是一套可以直接套用并进行本地化优化的思维框架和数据支持体系。

评分☆☆☆☆☆

说实话，刚翻开这本书时，我还有点担心内容会过于学术化、晦涩难懂。毕竟“配置”这种词汇听起来就很技术。但出乎意料的是，作者在行文结构上非常巧妙地穿插了大量的历史背景和地方志资料，让原本枯燥的林学原理变得生动起来。比如，书中追溯了近代以来某条大河下游地区防护林带的变迁，并结合气候突变事件来论证人工干预的有效性边界。这种跨学科的叙事方式，使得即便是对林业工程不太熟悉的读者，也能迅速抓住核心逻辑。尤其让我印象深刻的是，作者对于“适地适树”原则在复杂地形下的动态调整进行了详细的阐述，这对于我们经常需要在极端气候条件下进行生态修复工作的团队来说，提供了极大的启发。整本书读下来，感觉像是在听一位经验丰富的老专家，结合历史经验和未来趋势，娓娓道来如何与自然和谐共处。

评分☆☆☆☆☆

这本关于水土保持和生态修复的专著，简直就是为我们这些常年与土地打交道的人量身定做的。书里对不同地理单元的植被类型、土壤特性以及水文过程的分析，细腻得让人拍案叫绝。特别是它对不同流域微气候变化的长期监测数据，为我们制定区域性的可持续发展战略提供了坚实的科学依据。我记得有几个章节专门探讨了坡度、坡向对植被生长和水流减缓效率的影响，那部分内容简直是教科书级别的。它没有停留在理论层面，而是大量引用了实际案例，比如在西南山区某条河流治理工程中的应用，以及带来的生态效益评估。读完后，我感觉自己对如何科学地规划和构建健康的流域生态系统，有了更清晰、更系统的认识。对于规划师和林业工作者来说，这本书的价值难以估量，它提供了一种全局性的视角，让我们不再是就事论事地栽树种草，而是真正理解了森林、河流和土壤之间复杂的相互作用关系。

评分☆☆☆☆☆

我是在参加一个关于国家公园建设的研讨会上，经人推荐才买到的这本书。它最让我眼前一亮的地方在于其对“生态系统服务价值化”的探讨角度。作者没有沉溺于传统的生物量计算，而是引入了经济学中的折现率和长期效益模型，来评估不同防护林结构对区域社会经济稳定的贡献。这使得“防护”这个概念从纯粹的自然科学范畴，拓展到了更广阔的宏观决策层面。书中对于治理成本的精确核算和风险预警机制的建立，显示出作者深厚的工程管理背景。读到最后，我深深地感受到，这本书所倡导的，是一种“用经济学家的头脑去规划生态系统”的理念。它教会我们如何用量化的语言，向决策者清晰地阐述，为什么要对河流和山坡进行前瞻性的、长周期的保护投资，其回报远远大于短期破坏带来的利益。

评分☆☆☆☆☆

我花了一整个周末来啃这本书，发现它的深度远远超出了我最初的预期。它不仅仅是一本关于“种什么树”的技术手册，更像是一部关于生态系统服务功能评估的综合指南。作者在探讨不同林分结构对涵养水源、调节径流方面的作用时，引入了非常前沿的水文模型和遥感技术分析方法，这一点非常吸引我。书中对于引入外来优势树种与本土物种群落稳定性的平衡探讨，也显得非常审慎和客观，避免了那种一刀切的“生态工程化”倾向。我特别欣赏它在讨论经济效益和社会效益时所采取的谨慎态度，清晰地指出短期投入与长期回报之间的辩证关系。对于那些希望从宏观层面理解流域生态系统韧性、并试图通过科学干预来提升其抗风险能力的读者来说，这本书提供了非常扎实的方法论支撑，值得反复研读其中的计算和评估部分。