序

前言

第1章 緒論

1.1 防護(hù)林體系對位配置研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢

1.1.1 防護(hù)林體系對位配置的基本概念

1.1.2 防護(hù)林體系研究進(jìn)展

1.1.3 防護(hù)林體系空間配置研究現(xiàn)狀

1.1.4 森林植被變化及其水文響應(yīng)研究進(jìn)展

1.1.5 防護(hù)林體系空間配置研究存在的主要問題及發(fā)展趨勢

1.2 研究區(qū)概況

1.2.1 北京山區(qū)基本概況

1.2.2 潮白河流域概況

1.2.3 試驗流域概況

1.3 研究方法

1.3.1 數(shù)據(jù)的獲取和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建

1.3.2 數(shù)據(jù)處理及分析

1.3.3 生態(tài)學(xué)分析方法

第2章 防護(hù)林體系分類

2.1 華北土石山區(qū)森林資源現(xiàn)狀

2.1.1 林業(yè)用地結(jié)構(gòu)

2.1.2 森林資源空間分布狀況

2.1.3 人工林與天然林的林地結(jié)構(gòu)

2.1.4 防護(hù)林主要林種結(jié)構(gòu)

2.2 防護(hù)林體系類型分類

2.2.1 分類原則

2.2.2 分類方法

2.2.3 防護(hù)林體系類型劃分

2.3 北京山區(qū)防護(hù)林體系林種分類

2.3.1 林種分類原則

2.3.2 林種定義

2.3.3 不同防護(hù)林體系類型的林種構(gòu)成

第3章 防護(hù)林體系適宜森林覆蓋率及植被分布關(guān)鍵環(huán)境因子

3.1 典型小流域防護(hù)林體系適宜森林覆蓋率

3.1.1 以水源涵養(yǎng)為目標(biāo)的森林覆蓋率

3.1.2 以防止土壤侵蝕為目標(biāo)的森林覆蓋率

3.1.3 以改善水質(zhì)為目標(biāo)的森林覆蓋率

3.1.4 典型流域適宜森林覆蓋率

3.2 典型小流域防護(hù)林體系植被分布關(guān)鍵環(huán)境因子

3.2.1 物種與環(huán)境因子關(guān)系

3.2.2 主要建群種以及種間關(guān)聯(lián)分析

3.2.3 主要環(huán)境因子篩選

第4章 防護(hù)林體系植被類型的水平對位配置

4.1 防護(hù)林體系植被類型的對位配置

4.1.1 防護(hù)林體系植被類型對位配置理論基礎(chǔ)

4.1.2 防護(hù)林體系植被類型對位配置方法

4.1.3 防護(hù)林體系植被類型對位配置實例

4.2 防護(hù)林體系樹種對位配置

4.2.1 華北土石山區(qū)優(yōu)勢樹種概述

4.2.2 華北土石山區(qū)主要優(yōu)勢樹種適地性分析

4.2.3 主要樹種水源涵養(yǎng)功能分析

4.3 防護(hù)林體系地貌對位配置

4.3.1 土壤pH

4.3.2 土壤有機(jī)質(zhì)

4.3.3 土壤氮素

4.3.4 土壤磷素

4.3.5 土壤鉀素

4.3.6 土壤有機(jī)碳

第5章 防護(hù)林體系植被類型的垂直對位配置

5.1 防護(hù)林體系各層物種的環(huán)境梯度分布特征

5.1.1 防護(hù)林體系喬木層物種在各環(huán)境梯度分布特征分析

5.1.2 防護(hù)林體系灌木層物種在各環(huán)境梯度分布特征分析

5.1.3 防護(hù)林體系草本層物種在各環(huán)境梯度分布特征分析

5.2 潮關(guān)西溝流域防護(hù)林植被對位配置

5.2.1 喬木層對位配置

5.2.2 灌木層對位配置

5.2.3 草本層對位配置

5.3 潮關(guān)西溝流域防護(hù)林植被現(xiàn)狀分布與理論分布差異

5.3.1 植被現(xiàn)狀分布

5.3.2 喬灌草各層建群種分布現(xiàn)狀分析

5.3.3 理論植被分布

5.3.4 植被理論分布與分布現(xiàn)狀的差異分析

5.4 潮關(guān)西溝流域防護(hù)林植被配置優(yōu)化對策

5.4.1 喬木層樹種優(yōu)化對策

5.4.2 灌木層物種優(yōu)化對策

5.4.3 草本層物種優(yōu)化對策

5.4.4 潮關(guān)西溝流域典型小班植被優(yōu)化配置示范

5.4.5 潮關(guān)西溝流域防護(hù)林體系優(yōu)化后植被配置

第6章 防護(hù)林體系森林植被景觀格局時空變化及水文生態(tài)響應(yīng)

6.1 典型流域森林植被景觀格局時空變化

6.1.1 景觀分類

6.1.2 森林植被結(jié)構(gòu)特征

6.1.3 森林植被動態(tài)變化

6.1.4 典型流域森林植被格局

6.2 防護(hù)林植被變化的水文生態(tài)響應(yīng)

6.2.1 SWAT模型概述

6.2.2 SWAT模型的構(gòu)建與模擬

6.2.3 森林植被變化的水文生態(tài)響應(yīng)

第7章 防護(hù)林體系空間配置調(diào)整決策支持系統(tǒng)

7.1 防護(hù)林體系空間配置的理想結(jié)構(gòu)

7.1.1 防護(hù)林體系空間配置的現(xiàn)狀分析

7.1.2 防護(hù)林體系的理想結(jié)構(gòu)及研究區(qū)防護(hù)林體系的理想結(jié)構(gòu)

7.2 防護(hù)林體系空間配置調(diào)整的要素

7.2.1 調(diào)整的目標(biāo)和原則

7.2.2 調(diào)整期與調(diào)整分期

7.2.3 調(diào)整單元

7.2.4 小班調(diào)整的優(yōu)先度

7.2.5 調(diào)整的措施

7.2.6 目標(biāo)狀態(tài)的防護(hù)效益權(quán)重

7.2.7 小班調(diào)整狀態(tài)表

7.3 防護(hù)林體系空間配置調(diào)整的流程

7.3.1 調(diào)整的基本流程

7.3.2 調(diào)整流程的形象化描述

7.3.3 半城子水庫庫區(qū)防護(hù)林體系空間配置調(diào)整流程

7.4 基于調(diào)整分期的防護(hù)林體系空間配置的調(diào)整模型

7.4.1 0-1型整數(shù)規(guī)劃

7.4.2 模型的構(gòu)建

7.4.3 半城子水庫庫區(qū)防護(hù)林體系空間配置的調(diào)整

7.4.4 調(diào)整結(jié)果分析

7.5 防護(hù)林體系空間配置調(diào)整決策支持系統(tǒng)的研建

7.5.1 決策支持系統(tǒng)的概念

7.5.2 系統(tǒng)的構(gòu)建思路

7.5.3 系統(tǒng)的功能設(shè)計

7.5.4 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

7.5.5 系統(tǒng)的開發(fā)運行環(huán)境

7.5.6 系統(tǒng)的應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

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根據(jù)特定的防護(hù)目的，防護(hù)林在配置和經(jīng)營措施上各有特點，可區(qū)分為農(nóng)田防護(hù)林、水土保持林、防風(fēng)固沙林、草原牧場防護(hù)林、水源涵養(yǎng)林、沿海防護(hù)林等林種。

在一定的自然地理區(qū)域或一個范圍內(nèi)，依據(jù)地形條件,土地利用狀況,主要自然災(zāi)害和人們生產(chǎn)活動情況,在當(dāng)?shù)匕l(fā)展生產(chǎn)總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上,結(jié)合田邊、道路、水利設(shè)施和居民點四旁植樹，與速生豐產(chǎn)用材林、經(jīng)濟(jì)林、薪炭林各林種的布局配合，合理規(guī)劃配置并形成防護(hù)林的綜合體，即稱為防護(hù)林體系。這一體系的各個組成林種在配置和布局上要相互協(xié)調(diào)，在林分的形式上可以林帶、片林、林網(wǎng)相結(jié)合，喬木、灌木、種草相結(jié)合。各個林種要相互補(bǔ)充與完善，使防護(hù)林體系形成一個有機(jī)整體，發(fā)揮最佳的經(jīng)濟(jì)效益。對于特定的自然地理區(qū)域，因為影響當(dāng)?shù)厣a(chǎn)、生活的主要自然災(zāi)害多是明顯的(如水土流失、風(fēng)沙，干旱風(fēng)等)，所以為此規(guī)劃的防護(hù)林體系多以某一林種為主體。如水土流失地區(qū)以水土保持林為主體；在風(fēng)沙地區(qū),以農(nóng)田防護(hù)林為主體,結(jié)合其他林種，構(gòu)成當(dāng)?shù)氐姆雷o(hù)林體系。為了提高防護(hù)林體系的總體效益，在規(guī)劃配置上要考慮以最小的林業(yè)占地面積發(fā)揮最大的防護(hù)效益因此,應(yīng)確定合理的防護(hù)林覆被率。一般在平原農(nóng)地或草原牧場,覆被率為5％～10％為宜；在山地丘陵區(qū),一般不宜小于30％。而且,要注意防護(hù)林體系內(nèi)各個林種空間分布上的均勻、合理性；在防護(hù)林林分樹種組成結(jié)構(gòu)上，除了考慮各組成樹種生物學(xué)的穩(wěn)定性外，應(yīng)發(fā)揮其最大的防風(fēng)、固沙、保持水土和調(diào)節(jié)徑流的作用，同時，也應(yīng)考慮當(dāng)?shù)亓⒌貤l件（指影響林木生長的氣候、地形、地質(zhì)、土壤、植被等環(huán)境條件的總稱）和適生植物的種類。中國在“三北”防護(hù)林工程的樹種組成配置上明確提出草類、灌木、喬木相結(jié)合的原則。一些環(huán)境條件較好的農(nóng)區(qū)、沿海地區(qū)或具有灌溉條件的地區(qū)，防護(hù)林體系的樹種組成和經(jīng)營有向多層次、多形式、多目標(biāo)發(fā)展的趨勢，以便充分地利用土地等自然資源,不斷提高生產(chǎn)力。如強(qiáng)調(diào)農(nóng)林混作,泡桐與糧食作物間作和多種經(jīng)濟(jì)作物的混作，以及同牧草栽培結(jié)合等。這種立體林業(yè)的防護(hù)林體系，既可發(fā)揮植物群體相互依存，克服不良條件的影響，提高其防護(hù)效益，又可充分發(fā)揮土地生產(chǎn)潛力。