水土保持学（（第三、四、五章）

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水土保持学 （第三、四、五章）

• 第三章 水土保持工程措施
  • 坡面防治工程
    • 斜坡固定工程p70
      • 挡墙、防滑桩、削坡与反压填土、排水工程、植物护坡工程
    • 梯田工程p73
      • 定义p73：梯田是在坡地上沿等高线方向修筑的条状阶台式或波浪式断面的田地，山区、丘陵区常见的一种基本农田。我国规定，25°以下的坡耕地一般可修成梯田，种植农作物。25°以上的则应退耕植树种草。
      • 作用p73：1、改变坡地的地形条件，减缓坡度或变坡地为平地，增加水分入渗 2、截短径流流程，减小水流流速、径流量和冲刷能量，防止水、土、肥的流失，为作物生产创造必要的条件。 3、梯田同改进农业耕作技术联合，能显著增加农作物产量。
      • 分类p73
        • 按修筑断面形式分：水平梯田、隔坡梯田、坡式梯田、反坡梯田
        • 按田坎建筑材料分：土坎、石坎、生物坎、土石混合坎梯田
        • 按种植利用情况分：水稻、旱作、造林、果树、茶园、桑园梯田
        • 按施工方法分:人工、机修梯田
      • 梯田的规划p74
        • 耕作区规划
        • 地块规划
        • 附属建筑物规划
        • 梯田断面设计
        • 梯田土方量计算
  • 沟道治理工程
    • 沟头防护工程p78
      • 蓄水式沟头防护工程p78
        • 沟埂式沟头防护工程
        • 埂墙涝池式沟头防护
      • 泄水式沟头防护工程p79
        • 悬臂跌水式沟头防护
        • 陡坡跌水式沟头防护
        • 台阶跌水式防护
    • 谷坊p80
      • 概念：在易受侵蚀的沟道中，为了防止沟床冲刷和泥沙灾害而修筑的横向拦挡建筑物
      • 作用：1、固定与抬高侵蚀基准面，防止沟床下切。 2、抬高沟床，稳定山坡坡脚，防止沟岸扩张及滑坡。 3、减缓沟道纵坡，减小山洪流速，减轻山洪或泥石流灾害。 4、使沟道逐渐淤平，形成坝阶地，为发展农林业生产创造条件。
      • 布置：谷坊一般布置在小支沟、冲沟或切沟上，坝高3-5m，拦沙量小于1000m³，以截留固床护坡为主，是水土流失地区沟道治理山洪和泥石流的一种主要工程措施。 注意：1.冲沟是由间断流水在地表冲刷形成的沟槽。 2. 切沟是指流水作用形成的细沟继续发展成为具明显沟缘，纵剖面与山坡坡面不完全吻合，规模较大的侵蚀沟。
      • 谷坊的分类
        • 按所用建筑材料不同分类
        • 根据谷坊使用年限分类
        • 按谷坊透水性能分类
      • 谷坊的设计：位置、高度、间距
    • 淤地坝p82
      • 概念：指在水土流失地区各级沟道中，以拦泥淤地为目的而修建的坝工建筑物，其拦泥淤成的地叫坝地,用于淤地生产的坝叫淤地坝或生产坝。
      • 组成：控制流城面积较大的大型淤地坝，由坝体、泄水洞和溢洪道等3部分组成 集流面积较小的中小型淤地坝，则由坝体和泄水洞或溢洪道2部分组成
      • 分类
        • 按建筑材料分：土坝、石坝、土石混合坝
        • 按用途分：缓洪骨干坝、拦泥生产坝
        • 按施工方法：夯碾坝、水力冲填坝、定向爆破坝、堆石坝和砌石坝
      • 作用
        • 拦泥保土,减少入黄泥沙 淤地造田,提高粮食产量 防洪减灾,保护下游安全 合理利用水资源,解决人畜饮水 优化土地利用结构,促进退耕还林还草
  • 小型蓄水工程p86
    • 水窖p86
      • 作用:拦蓄雨水、提供人畜饮水和旱地灌溉水源，减轻水土流失 (井窖、窑窖)
      • 分类
        • 梅花型水窖群
        • 排子型水窖群
    • 涝池(蓄水池或堰塘)p88
      • 作用：拦蓄地表径流，防止水土流失，也是山区抗旱和满足人畜用水的一种有效措施。 其充分和合理应用自然降水或泉水，就近供耕地、经济林果浇灌和人畜用水需要，减轻水土流失。
      • 分类
        • 按材料可分：土池、三合土池、浆砌条石池、浆砌块石池、砖砌池和钢筋混凝土池
        • 按形式可分：圆形池、矩形池、椭圆形池
        • 封闭型、敞开式
      • 位置：一般都修在乡村附近、路边、梁峁坡和沟头上部。 池址土质应坚实，最好是黏土或黏壤土。硬性大的土壤容易渗水和造成陷穴，都不宜修涝池。 注意：①有足够的来水量。②涝池池底稍高于被灌溉的农田地。
      • 规划：涝池一般设在坡面水汇流的低凹处，并与排水沟、沉沙池形成水系网络，以满足农、林用水和人畜饮水需要。 应尽量考虑少占耕地，来水充足，蓄引方便，造价低，基础稳固等条件。
    • 鱼鳞坑p89
      • 概念：鱼鳞坑是从山顶到山脚每隔一定距离成排地挖月牙形坑，每排坑均沿等高线挖，上下两个坑应交叉而又互相搭接，成“品”字形排列。
    • 水平沟p89
      • 概念：在坡面不平、覆盖层较厚、坡度较大的丘陵坡地，为了拦截坡地上游的降水径流。使其变为土壤水而沿等高线修筑的沟道。
  • 山洪排导工程p90
    • 排导沟平面形式：直线形、曲线形、喇叭收缩形、扩散形
• 第四章 水土保持林草措施
  • 水土保持林业措施概述p93
    • 概念p93：是指在山地丘陵区以控制水土流失、保护和合理利用水土资源、改良土壤、维持和提高土地生产潜力为主要目的所进行的造林种草措施。也称为水土保持生物/植物措施。它是治理水土流失的根本措施。
    • 种类p93
      • 划分原则：科学性、实践性、系统性
      • 命名：地形＋防护功能+生产功能；地形＋生产功能；地形+防护功能
    • 作用p94
      • 林冠截流降水、减少土壤侵蚀：1、减少径流量和径流速度 2、降低了降雨时间和产流时间 3、避免雨滴击溅侵蚀
      • 枯枝落叶层吸水下渗、调节土壤径流：1、保护地表免受雨滴击溅 2、分散水流、拦截泥沙 3、增加土壤孔隙度，使土壤变得疏松多孔
      • 根系固持改良土壤：1、固持土壤 2、改良土壤 3、提高土壤的抗蚀性与抗冲性
  • 水土保持林体系配置
    • 坡面水土保持林p97
    • 护坡薪炭林p98
    • 侵蚀沟水土保持林p99：沟边、沟头、沟坡、沟底
  • 水土保持林的规划设计
    • 设计原则p103：1、因地制宜，因害设防 2、适地适树 3、注重营造混交林 4、生态效益为主，兼顾经济效益
    • 规划内容p104
      • 立地条件类型划分（按照主导环境因子发划分）
        • 立地条件：体现气候、地质、地貌、土壤、生物、水文、植被等生态环境因子的综合。
        • 立地条件类型：具有相同生物、气候、土壤条件的不同地段的总称。是立地划分中最基本的单位。
      • 树种规划
        • 适地适树（选地适树/选树适地;改地适树；改树适树）
        • 坚持当地优良乡土树种为主；
        • 针叶林与阔叶林、乔木与灌木相结合
      • 林种规划
        • 防护林、特种用途林、经济林、能源林、用材林
      • 造林技术规划
        • 树种配置
        • 整地
        • 造林季节(春季、秋季、雨季)、造林方法（种苗、直播、分殖造林）、苗木规格
        • 抚育措施
        • 劳动需要量的估算
      • 种苗规划
        • 采用“自采、自育、自造”的原则
      • 自然恢复规划
      • 造林进度规划
      • 投资及效益估算
  • 造林技术
    • 适地适树p105：（选地适树/选树适地;改地适树；改树适树)
    • 混交造林p105
      • 混交林的树种分类：主要树种 伴生树种 灌木树种
      • 树种的混交类型p106
        • 主要树种与主要树种：阳生与阳生（种间关系出现的早且激烈) 阴生与阴生（种间关系出现的晚且缓和） 阳生与阴生(中间关系介于两者之间，并且有利关系在较长一段时间内是有效的)
        • 主要树种与伴生树种（主要树种位于第一林层，伴生树种位于其下）
        • 主要树种与灌木树种(一般为乔木与灌木混交)
        • 主要树种、伴生树种、灌木树种综合混交类型
      • 混交树种选择：1、良好的辅佐、改土、保土功能； 2、与主要树种之间矛盾不大； 3、具有良好的经济价值； 4、萌芽力强、容易繁殖
      • 混交比例：混交林中各树种株树所占比例
      • 混交方法：株间混交 带状混交 行间混交 块状混交
    • 整地工程p106
      • 整地作用：改善造林地小气候和土壤理化性质，增强土壤蓄水保墒和保肥能力，减少杂草和病虫害，有利于保持水土。
      • 整地形式：梯田、水平沟、鱼鳞坑
      • 整地时间：造林的一年前或者半年前
      • 整地深度：超过造林常用苗木根系的长度
    • 造林方法p106
      • 播种造林：人工播种、飞机播种
      • 植苗造林
      • 分殖造林：利用营养器官直接造林
  • 水土保持种草p106
    • 作用： 1、生长迅速，见效快 2、种植密度大，植株稠密，增加地面粗糙度，阻截径流、泥沙 3、根系发达，疏松表层土壤，增大渗透，抵抗侵蚀 4、牧草根系数量相当大，加上地表大量残茎以及大量枯枝落叶，能显著改良土壤理化性质
    • 牧草选择方法：1、通过种植或者引植不同草种，观察生长发育状况，选出适生草种 2、通过对比分析，选择不用生境条件下的适生草种
    • 播种
      • 1、种子发芽的条件（水，温度，空气） 2、播种方式（撒播、条播、点播、混播）
• 第五章 水土保持农业技术措施
  • 概述p112
    • 概念：指依据水土流失规律，按照农业生产原理，在水蚀和风蚀的农田中，采取的既能蓄水保土（含改土），又能保障作物稳产、高产的各种措施的总称。
    • 特点：生产性  易于推广  受人为因素控制  与水土保持工程措施、林草措施相互配合
    • 作用：防止水土流失，提高作物产量
  • 分类p112
    • 以改变微地形为主的蓄水保墒技术p113
      • 等高耕作p113：横坡耕作、顺坡耕作
        • 其他措施的基础
        • 概念：在坡耕地上沿着等高线进行犁耕或者作物种植、以保持水土和提高土壤抗旱能力。
        • 作用：拦截大量地表径流，提高土壤水分入渗率，减少水土流失、提高作物产量。
      • 等高沟垄耕作p113：沿等高线开沟起垄
        • 作用：1：由于沟垄的存在，增加了土壤受雨面积，减小了单位面积雨滴击打强度 2：减少地表径流量，增加了土壤水分入渗率，保持土壤的养分。
      • 区田/坑田p114
        • 概念：在坡耕地上沿着等高线在每平方米的范围内挖长宽高分别为50cm的坑。用深层土在坑的左右两侧做土埂，将表层土填埋进坑内。
    • 以提高土壤抗蚀力为主的保护性耕作技术p115
      • 覆盖
        • 残株覆盖p116
          • 作用：保护土壤表层结构，提高降雨入渗率；有效抑制土壤水分会挥发。
        • 青草覆盖p115
          • 作用：1：覆盖后雨滴直接打在青草上，避免雨滴打在土壤上； 2：因为青草的覆盖，保持了土壤墒情，地面没有杂草的滋生，减少了中耕环节，起到了保持水土的作用。
            • 土壤墒情指的是土壤中含水量多寡的情况； 中耕指的是松动表层土壤，一般结合除草，在降雨、灌溉或者土壤板结的时候进行。
        • 地膜覆盖p115
      • 少耕法
        • 减少土壤翻耕次数
      • 免耕法p117
        • 概念：依靠生物的作用进行土壤耕作，用化学除草代替机械除草。
        • 方式：生物方法：残烛覆盖代替土壤耕作； 化学方法：用除草剂、杀菌剂、杀虫剂代替机械除草
    • 以增加植物被覆为主的栽培措施p117
      • 复种（同一耕地上一种作物一年种植或者生长一次以上）：一年两熟、两年三熟、一年三熟
      • 轮作（在同一块田地上，于一定的年限内，有顺序地轮换种植不同作物）：大田轮作、草田轮作
      • 间作（玉米//大豆）、套作（小麦/玉米）、混播
      • 立体种植p122
• 水土保持措施
  • 是指为了防治水土流失危害，保护、改良和合理利用水土资源， 在流域水土保持规划基础上所采取的工程措施、林草措施和农业措施的总称。
  • 原则：1、工程、生物和农业措施合理配置的原则； 2、 沟道、山坡兼治，上、下游治理结合的原则； 3、坚持“预防为主、全面规划、综合治理、因地制宜、加强管理、注重效益”的原则。
• 栽植技术：三埋两踩一提苗”及“深埋、砸实、根展”
• 黄土高原三大地貌类型： 黄土塬、黄土梁、黄土峁