当前位置：文档库 › 草甸生态系统水源涵养服务功能的时空异质性_李士美

草甸生态系统水源涵养服务功能的时空异质性_李士美

收稿日期：２０１４－１１－０２；修回日期：２０１５－０１－

０７基金项目：国家自然科学基金项目“基于ＣＥＲＮ的典型生态系统服务流量过程曲线研究”（３０７７０４１０）；山东省高校科技发展计划项目（Ｊ１４ＬＦ０４）；青岛农业大学高层次人才科研基金项目（６３１３２２）资助

作者简介：李士美（１９８１－），男，山东郓城人，讲师，博士，研究方向为生态系统结构与功能，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉ＿ｓｈｉｍｅｉ＠１

６３．ｃｏｍ．文章编号：１６７３－５０２１（２０１５）０２－００８８－

０６草甸生态系统水源涵养服务功能的时空异质性

李士美１，谢高地２

（１．青岛农业大学园林与林学院，山东　青岛　２６６１０９；２．中国科学院地理科学与资源研究所，北京　１００１０１）摘要：基于土壤水分动态监测数据，研究分析了青海海北高寒草甸生态系统定位研究站矮嵩草草甸、金露梅灌丛的有效水源涵养服务、潜在水源涵养服务和剩余水源涵养服务的时空异质性。矮嵩草草甸０～４０ｃｍ土层的平均有效水源涵养量、潜在水源涵养量和剩余水源涵养量分别为１０８．８ｍｍ、２０４．８ｍｍ和５６６．３ｍｍ，而金露梅灌丛则分别为２２７．７ｍｍ、３２８．０ｍｍ和６４１．４ｍｍ。不同层次的土壤有效水源涵养量、潜在水源涵养量、剩余水源涵养量存在显著的差异性，且具有显著的季节变化特征。线性回归分析结果表明，矮嵩草草甸０～４０ｃｍ水源涵养量与１０～２０ｃｍ水源涵养量的相关性最为显著，而金露梅灌丛则与３０～４０ｃｍ土层的水源涵养量相关性最强。

关键词：矮嵩草草甸；金露梅灌丛；水源涵养；土壤水分；时空异质性中图分类号：Ｓ１５４．４文献标识码：Ａ

草地生态系统是世界上分布最广的植被类型之

一，为人类提供了净初级物质生产、碳蓄积与碳汇、气候调节、水源涵养、水土保持、防风固沙、改良土壤

和维持生物多样性等生态系统服务功能［

１～２］

。目前，对草地生态系统服务功能及其价值研究相对较

少［３～４］

，多是在一些区域生态系统服务评估中有所体现［

５～６］

。完好的天然草地不仅具有截留降水的功能，而且比空旷裸地有较高的渗透性和保水能力，对涵养土壤中的水分有着重要的意义。近年来，不同尺度下土壤水分与水源涵养的研究已成为国际生态

水文研究的热点问题［７～９］

。然而，国内外对草地生

态系统的水源涵养服务功能的时空异质性研究目前

较还为薄弱［５］

，尤其是小尺度水平上的草地水源涵

养服务功能异质性的研究。实际上，草地类型异质性研究对准确评估其生态系统服务价值至关重要，对草地类型异质性特征的认识不足，是导致一些草地生态系统服务功能与价值评估的研究方法过于简

单、研究结果存在较大分歧的重要原因［

１０］

。解决这一问题的关键，即是在小尺度水平上构建草地生态系统服务功能综合评价体系，同时兼顾相应生态系统服务类型在时间上和空间上的变化特征及其潜在价值与实际表达价值的差异，并实现静态分析与动

态分析的相结合［

５］

。为了深入研究并探讨草地水源涵养服务功能的时空异质性，本文以海北高寒草甸生态系统为研究对象，以其土壤水分定位监测数据为基础，运用土壤蓄水能力法定量评估草地生态系统水源涵养服务功能的时空变化特征，以增进对草地生态系统服务形成机理的理解，并为生态系统服务价值评价方法提供科学依据，进一步增强生态系统服务价值评估的科学性。

１　材料与方法

１．１　研究区概况

海北高寒草甸生态系统国家野外科学观测研究站（简称海北站）位于青藏高原东北隅的祁连山谷地，地处３７°２９′～３７°４５′Ｎ、１０１°１２′～１０１°２３′Ｅ，站区山地海拔４０００ｍ，谷地海拔２９００～３５００ｍ。海北站位于亚洲大陆腹地，

具有典型的高原大陆性气候，东南季风及西南季风微弱。年平均气温－１．７℃；年降水量４２６～８００ｍｍ，主要集中于植物生长季的５～９月，占年降水量的８０％左右。年内无绝对无霜期，

相对无霜期约为２０ｄ左右。植被类型为青藏高原典型的地带性植被———以嵩草属（Ｋｏｂｒｅｓｉａ）植物为建群种的高寒嵩草草甸和金露梅（Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａ　ｆ

ｒｕｔｉ－ｃｏｓ）

为建群种的高寒灌丛草甸。由于青藏高原气候严寒，植物生长期短（平均为１５０ｄ），植物种类组成较少。海北站的土壤类型为高山草甸土（草毡寒冻雏形土）、高山灌丛草甸土（暗沃寒冻雏形土）和沼泽土。土壤特点为发育年轻、土层薄，具有１０～１５ｃｍ厚的坚韧的草结皮层，ｐＨ　７～８。１．２　研究方法

—

８８—第３７卷　第２期Ｖｏｌ．３７　Ｎｏ．２中　国　草　地　学　报Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　

Ｇｒａｓｓｌａｎｄ

２０１５年３月

Ｍａｒ．２０１５

本研究的基础数据由中国生态系统研究网络（ＣＥＲＮ）提供，数据生产者为海北站，观测场为高寒矮嵩草（Ｋｏｂｒｅｓｉａ　ｈｕｍｉｌｉｓ）草甸综合观测场和高寒金露梅灌丛草甸辅助观测场，对应土壤类型分别为高山草甸土和高山灌丛草甸土。高寒矮嵩草草甸综合观测场内沿对角线设置了４个中子观测点和相应的烘干法采样点，烘干法的数据用于对中子仪数据的校正，另２个中子观测点和烘干法采样点设置于水分观测场。高寒金露梅灌丛草甸辅助观测场内按“品”字形设置了６个中子观测点和相应的烘干法采样点。本研究所使用的土壤含水量基础数据为６个中子观测点土壤体积含水量的平均值，数据生产年份为２００９年。土壤容重与土壤水分常数（凋萎系数、田间持水量和饱和含水量）来源于海北站定位观测与研究数据集［１１］。

目前，中小尺度的草地生态系统水源涵养服务功能的计量主要采用土壤蓄水估算法［１２］。然而，土壤中涵蓄的水分对于植物的生长并非等效，凋萎系数以下的土壤含水量为“死库容”土壤水，通常只有介于凋萎系数和田间持水量的部分才能被植物利用。因此，本文仅衡量扣除“死库容”的草地生态系统水源涵养量，并将草地生态系统水源涵养服务区分为有效水源涵养服务、潜在水源涵养服务和剩余水源涵养服务。

草地生态系统有效水源涵养量是指土壤含有的大于凋萎系数的水分储存量，按下式计算：

Ｈｅ＝ρｉ×ｈｉ（ｗｉ－ｗｗ）×１０

式中，Ｈｅ为第ｉ层土壤有效水源涵养量（ｍｍ）；ρｉ为第ｉ层土壤容重（ｇ／ｃｍ３），ｈｉ为土层厚度（ｃｍ）；ｗｉ为第ｉ层土壤质量含水量（％）；ｗｗ为第ｉ层的土壤凋萎系数（％）。

草地生态系统土壤涵养有效水分的上限为田间持水量，因而草地土壤潜在水源涵养量可以用下式计算：Ｈ

＝ρｉ×ｈｉ×（ｗｆ－ｗｉ）×１０

式中，Ｈ

为第ｉ层土壤潜在水源涵养量（ｍｍ）；ρｉ为第ｉ层土壤容重（ｇ／ｃｍ３）；ｈｉ为土层厚度（ｃｍ）；ｗｉ为第ｉ层土壤质量含水量（％）；ｗｆ为第ｉ层土壤的田间持水量（％）。

草地生态系统涵养水源的最大能力为饱和含水量，此时土壤水包括吸湿水、膜状水、毛管水和重力水。在土壤水分饱和的情形下，如果水分进一步输入，则形成地表积水或径流。因而，草地生态系统土壤水源涵养的最大能力可以用土壤饱和含水量来表

征。考虑到土壤自然含水量，则草地剩余水源涵养量可以用下式计算：

Ｈｓ＝ρｉ×ｈｉ×（ｗｓ－ｗｉ）×１０

式中，Ｈｓ为第ｉ层土壤潜在水源涵养量（ｍｍ）；ρｉ为第ｉ层土壤容重（ｇ／ｃｍ３）；ｈｉ为土层厚度（ｃｍ）；ｗｓ为第ｉ层土壤的饱和含水量（％）；ｗｉ为第ｉ层土壤质量含水量（％）。

土壤质量含水量与体积含水量之间的换算关系：

ｖｉ＝ρｉ×ｗｉ

式中，ｖｉ为第ｉ层土壤体积含水量（％）；ρｉ为第ｉ层土壤容重（ｇ／ｃｍ３）；ｗｉ为第ｉ层土壤质量含水量（％）。

２　结果与分析

２．１　有效水源涵养量的时空异质性

土壤水分的季节变化取决于各个时期水量平衡要素之间的关系。水分收入大于消耗，土壤水分含量增加，反之则减少。４～１０月，矮嵩草草甸０～４０ｃｍ土层的平均有效水源涵养量为１０８．８ｍｍ，仅为金露梅灌丛０～４０ｃｍ土层平均有效水源涵养量的４７．７８％。不同层次的土壤有效水源涵养能力存在显著的异质性（图１），如矮嵩草草甸０～１０ｃｍ、１０～２０ｃｍ、２０～３０ｃｍ、３０～４０ｃｍ土层的平均有效水源涵养量分别占２３．５９％、２２．９８％、１６．９１％和３６．５２％，而金露梅灌丛则分别为１０．９０％、１８．３４％、３３．９２％和３６．８４％。草地生态系统有效水源涵养量的周期性波动是由植物耗水规律和气候年周期性变化综合作用的结果，土壤有效水源涵养量呈现显著的阶段性，均以９月中下旬的有效水源涵养能力最强。４～１０月是海北站雨季，在此期间土壤各层次的有效水源涵养量均出现了剧烈的变动。降水过后，土壤含水量和有效水源涵养量迅速上升，然后随着土壤表面蒸发失水和植被蒸腾失水土壤有效水源涵养量出现急剧下降，往复循环，直至雨季结束。矮嵩草草甸３０～４０ｃｍ和金露梅灌丛２０～３０ｃｍ土层的有效水源涵养量变异系数最小，分别为１５．７４％和１９．４７％，这说明深层土壤比表层土壤的有效水源涵养能力更为稳定。线性回归分析结果表明，矮嵩草草甸０～４０ｃｍ土层有效水源涵养量（ｙ）与１０～２０ｃｍ土层有效水源涵养量（ｘ）的相关性最为显著（Ｒ２＝０．８０５，ｙ＝３．５０１ｘ＋２１．１２５），金露梅灌丛则与３０～４０ｃｍ土层的有效水源涵养量（ｘ）相关性最强（Ｒ２＝０．９３５，ｙ＝２．３６９ｘ＋２８．９０３）。

—

９

８

—

李士美　谢高地草甸生态系统水源涵养服务功能的时空异质性

图１　草地土壤有效水源涵养量的时空特征

Ｆｉｇ．１　Ｓｐａｔｉａｌ　ａｎｄ　ｔｅｍｐ

ｏｒａｌ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｓｏｉｌ　ｏｆ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ２．２　潜在水源涵养量的时空异质性

在地下水位较低的情况下，土壤中所能保持的毛管悬着水的最大量，

是植物有效水的上限。由于海北站地处西北内陆地区，草地土壤水分基本上全依赖于降水，

因而土壤水分多数时间内难以达到田间持水量，

具有比较显著的潜在水源涵养能力（图２）。在整个观测期，矮嵩草草甸和金露梅灌丛的平均潜在水源涵养量分别为２０４．８ｍｍ和３２８．０ｍｍ，变异系数分别为７．３５％和１３．９４％。不同层次的土壤对潜在水源涵养的贡献率不同，其中矮嵩草草甸０～１０ｃｍ、１０～２０ｃｍ、２０～３０ｃｍ和３０～４０ｃｍ土层的平均潜在水源涵养量分别占２．７９％、３２．３３％、３０．３９％和３４．４９％，而金露梅灌丛则分别为１６．０５％、３５．５３％、１６．３８％和３２．０４％。土壤潜在水源涵养量也呈现显著的季节变化特征，其中矮嵩草草甸６月１０日的潜在水源涵养能力最大，为２３２．９ｍｍ；而金露梅灌丛８月１５日的潜在水源涵养能力最大，为４２０．７ｍｍ。不同层次的土壤呈现不同的季节变化规律，其中矮嵩草草甸０～１０ｃｍ土层的潜在水源涵养能力变异系数最大，为７８．４９％；而金露梅灌丛２０～３０ｃｍ土层的变异系数最大，

为２７．９９％。线性回归结果表明，矮嵩草草甸０～４０ｃｍ土层的潜在水源涵养量（ｙ

）与１０～２０ｃｍ土层的潜在水源涵养量（ｘ）相关性最为显著（Ｒ２

＝０．８１５，ｙ＝３．

３０２ｘ－１３．８４６），而金露梅灌丛则与３０～４０ｃｍ土层的潜在水源涵养

量（ｘ）相关性最为显著（Ｒ２

＝０．９３５，ｙ＝２．

３６９ｘ＋７９．０１５

）。２．３　剩余水源涵养量的时空异质性

草地生态系统土壤的最大水源涵养能力为饱和含水量，此时土壤中全部孔隙被水占据，若水分进一步增加则形成地表径流，因此剩余水源涵养量反映了现实土壤蓄水的最大能力。在整个观测期，矮嵩草草甸和金露梅灌丛的潜在水源涵养量分别为５３９．９～５９３．３ｍｍ和５４８．２～７３４．０ｍｍ，

变异系数分别为２．３９％和７．１３％（图３）。其中，矮嵩草草甸剩余水源涵养量的最大值出现在６月１０日，最小值出现在９月２５日；而金露梅灌丛剩余水源涵养量的最大值出现在８月１５日，最小值出现在９月１０日。矮嵩草草甸的平均潜在水源涵养量仅为金露梅灌丛平均潜在水源涵养量的８８．２９％。就不同层次的土壤平均潜在水源涵养能力而言，矮嵩草草甸３０～４０ｃｍ土层的剩余水源涵养量最大，占４５．８８％，０～１０ｃｍ土层的剩余水源涵养量最小，仅占７．６４％；

金露梅灌丛也呈现相似的分配规律，其中３０～４０ｃｍ土层最大，占３３．８７％，０～１０ｃｍ土层最小，仅占１４．５４％。线性回归结果表明，矮嵩草草甸０～４０

ｃｍ土层的剩余水源涵养量（ｙ

）与１０～２０ｃｍ土层的剩余水源涵养量（ｘ）相关性最为显著（Ｒ２

＝０．８７８，ｙ

＝３．０８３ｘ＋１４．３４３），而金露梅灌丛则与３０～４０ｃｍ

土层的剩余水源涵养量（ｘ）相关性最为显著（Ｒ２

＝０．９３５，ｙ

＝２．３６９ｘ＋１２６．４８９）。３　讨论与结论

完好的天然草地不仅有截留降水功能，而且有

—

０９—中国草地学报　２０１５年　第３７卷　第２

期

图２　草地土壤潜在水源涵养量的时空特征

Ｆｉｇ．２　Ｓｐａｔｉａｌ　ａｎｄ　ｔｅｍｐｏｒａｌ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｓｏｉｌ　ｏｆ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ

图３　草地土壤剩余水源涵养量的时空特征

Ｆｉｇ．３　Ｓｐａｔｉａｌ　ａｎｄ　ｔｅｍｐｏｒａｌ　ｆｅａｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｓｕｒｐｌｕｓ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｓｏｉｌ　ｏｆ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ

较高的渗透性和保水能力。然而，由于草地植被覆盖类型和土壤理化性质的差异，草地生态系统的水源涵养服务功能具有显著的空间异质性。而且，由于降水、植物耗水的季节变化，相应的水源涵养服务功能也呈现相应的动态变化。然而，目前对水源涵养服务仍以静态评估为主，动态性较差。此外，谢高地等［１３］认为生态系统服务的实现具有复杂性，应该将其区分为潜在生态系统服务和现实生态系统服务两种类型，否则难以恰当地度量这种生态系统服务的强度。刘兴元等［５］也认为有必要对生态系统服务的潜在价值与实际表达价值加以区分，并主张实现生态系统服务静态评估与动态分析的结合。本研究基于海北站土壤水分定位观测数据，分析了两类草地生态系统水源涵养功能的时空异质性，并根据水源涵养服务功能实现程度的差异将水源涵养服务功能区分为有效水源涵养服务、潜在水源涵养服务和剩余水源涵养服务。草地生态系统有效水源涵养量是介于凋萎系数和田间持水量之间的土壤水分储存量，即土壤含水量等于凋萎系数时土壤有效水源涵养量为０，而潜在水源涵养量和剩余水源涵养量为最大值。随着土壤水分增加，土壤有效水源涵养量增加，而潜在水源涵养量和剩余水源涵养量降低。当土壤水分含量达到田间持水量时，土壤有效水源涵养量达到最大值，土壤潜在水源涵养量达到最小

—

１

９

—

李士美　谢高地

草甸生态系统水源涵养服务功能的时空异质性

值０，而剩余水源涵养量则在土壤含水量等于饱和含水量时达到最小值０。

研究发现，矮嵩草草甸和金露梅灌丛的水源涵养服务功能存在显著差异，矮嵩草草甸的平均有效水源涵养服务量仅为金露梅灌丛的４７．７８％，这主要由于两类草地土壤持水性质的差异，

如矮嵩草草甸０～２０ｃｍ、２０～４０ｃｍ凋萎含水量分别为１８ｍｍ

和２２．３ｍｍ，而金露梅灌丛则分别为１９．１ｍｍ和

１８．１ｍｍ。这与曹广民等［１４］

的研究结果一致，即高山灌丛草甸土的持水能力高于高山草甸土。徐翠等

［７］

测得三江源区未退化草地０～３０ｃｍ土层的水

源涵养量为１８８．４３～１８９．７４ｍｍ，

张国胜等［１５］

发现青海海北牧草地０～５０ｃｍ土层的最大水分储量为１７０．３ｍｍ，

这介于本研究中矮嵩草草甸和金露梅灌丛的平均有效水源涵养量之间。在整个观测期，自然降水主要集中于植物生长季的５～９月，植物消耗水分最多的季节也是降水较多的时期，水分能得到及时补充，

土壤含水量远高于凋萎系数，具有比较显著的有效水源涵养服务能力。与有效水源涵养能力不同，

潜在水源涵养服务与剩余水源涵养服务反映了土壤发挥水源涵养服务功能的潜在能力，本研究发现矮嵩草草甸的平均潜在水源涵养量和平均剩余水源涵养量分别为有效水源涵养量的１．８８和５．２０倍，而金露梅灌丛分别为１．４４和２．８２倍。但是，由于本区域地处西北内陆地区，年降水量较少，潜在水源涵养服务和水源涵养服务难以转变为现实有效水源涵养服务，这与农田生态系统潜在水源涵养服

务［１６］有所不同，农田生态系统由于由灌溉等水分的

输入，

能够实现潜在水源涵养服务向有效水源涵养服务的转变。由于土壤水分是草地植物群落特征的

重要限制因子［１７～２０］

，因此实现典型草地合理管理与

可持续利用必须首先考虑如何合理利用水资源，增进草地有效水源涵养服务功能。

本研究对两类草地的水源涵养服务的空间变化特征和时间变化特征的探讨，对于揭示草地生态系统水源涵养服务的时空分异机制与形成机理具有重要意义，有助于进一步增强生态系统服务功能价值评估的科学性，并可为草地生态系统服务的分阶段补偿提供参考。参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ

）：［１］　ＦｒéｌｉｃｈｏｖáＪ，Ｖａ　ｋáＤ，Ｐáｒｔｌ　Ａ，ｅｔ　ａｌ．Ｉｎｔｅｇ

ｒａｔｅｄ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｓｅｒｖｉｃｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｃｚｅｃｈ　Ｒｅｐｕｂｌｉｃ［Ｊ］．Ｅｃｏｓｙ

ｓｔｅｍＳｅｒｖｉｃｅｓ，２０１４，８：１１０－

１１７．［２］　Ｌｕ　Ｃ　Ｘ，Ｙｕ　Ｇ，Ｘｉｅ　Ｇ　Ｄ．Ｗｉｎｄ　ｔｕｎｎｅｌ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｖａｌｕａ－

ｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｌｐｉｎｅ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　ｉｎ　Ｑｉｎｇｈａｉ–Ｔｉｂｅｔ　Ｐｌａｔｅａｕ［Ｊ］．Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ，２０１３，８６：１６－２０．［３］　辛玉春，

杜铁瑛，辛有俊．青海天然草地生态系统服务功能价值评价［Ｊ］．中国草地学报，２０１２，３４（５）：５－

９．Ｘｉｎ　Ｙｕｃｈｕｎ，Ｄｕ　Ｔｉｅｙｉｎｇ，Ｘｉｎ　Ｙｏｕｊｕｎ．Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎａｔｕ－ｒａｌ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｖａｌｕｅ　ｉｎ　Ｑｉｎｇｈａｉ　Ｐｒｏｖ－ｉｎｃｅ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｇｒａｓｓｌａｎｄ，２０１２，３４（５）：５－９．［４］　赵萌莉，

韩冰，红梅，等．内蒙古草地生态系统服务功能与生态补偿［Ｊ］．中国草地学报，２００９，３１（２）：１０－

１３．Ｚｈａｏ　Ｍｅｎｇｌｉ，Ｈａｎ　Ｂｉｎｇ，Ｈｏｎｇ　Ｍｅｉ，ｅｔ　ａｌ．Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａｇ

ｒａｓｓｌａｎｄ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｓｅｒｖｉｃｅｓ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｍｐｅｎｓａ－ｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｇｒａｓｓｌａｎｄ，２００９，３１（２）：１０－１３．［５］　刘兴元，

牟月亭．草地生态系统服务功能及其价值评估研究进展［Ｊ］．草业学报，２０１２，２１（６）：２８６－

２９５．Ｌｉｕ　Ｘｉｎｇｙｕａｎ，Ｍｕ　Ｙｕｅｔｉｎｇ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｅｃｏｓｙｓ－ｔｅｍ　ｓｅｒｖｉｃｅｓ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　ｇｒａｓｓｌａｎｄｓ［Ｊ］．Ａｃｔａ　Ｐｒａｔａｃ－ｕｌｔｕｒａｅ　Ｓｉｎｉｃａ，２０１２，２１（６）：２８６－

２９５．［６］　鲁春霞，

谢高地，肖玉，等．青藏高原生态系统服务功能的价值评估［Ｊ］．生态学报，２００４，２４（１２）：２７４９－

２７５５．Ｌｕ　Ｃｈｕｎｘｉ，Ｘｉｅ　Ｇａｏｄｉ，Ｘｉａｏ　Ｙｕ，ｅｔ　ａｌ．Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ　ａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｑｉｎｇｈａｉ－Ｔｉｂｅｔ　Ｐｌａｔｅａｕ［Ｊ］．Ａｃｔａ　Ｅｃｏｌｏｇｉ－ｃａ　Ｓｉｎｉｃａ，２００４，２４（１２）：２７４９－

２７５５．［７］　徐翠，

张林波，杜加强，等．三江源区高寒草甸退化对土壤水源涵养功能的影响［Ｊ］．生态学报，２０１３，３３（８）：２３８８－２３９９．Ｘｕ　Ｃｕｉ，Ｚｈａｎｇ　Ｌｉｎｂｏ，Ｄｕ　Ｊｉａｑｉａｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｉｍｐａｃｔ　ｏｆ　ａｌｐｉｎｅｍｅａｄｏｗ　ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｓｏｉｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｏｕｒｃｅｒｅｇｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｒｉｖｅｒｓ［Ｊ］．Ａｃｔａ　Ｅｃｏｌｏｇｉｃａ　Ｓｉｎｉｃａ，２０１３，３３（８）：２３８８－

２３９９．［８］　Ｅｇｏｈ　Ｂ　Ｎ，Ｒｅｙｅｒｓ　Ｂ，Ｒｏｕｇｅｔ　Ｍ，ｅｔ　ａｌ．Ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ　ｐｒｉｏｒｉｔｙ　

ａｒ－ｅａｓ　ｆｏｒ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｉｎ　Ｓｏｕｔｈ　Ａｆｒｉｃａｎ　ｇｒａｓｓ－ｌａｎｄｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，２０１１，９２（６）：１６４２－

１６５０．［９］　Ａｂｉｌｄｔｒｕｐ　

Ｊ，Ｇａｒｃｉａ　Ｓ，Ｓｔｅｎｇｅｒ　Ａ．Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｆｏｒｅｓｔ　ｌａｎｄｕｓｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｏｓｔ　ｏｆ　ｄｒｉｎｋｉｎｇ　ｗａｔｅｒ　ｓｕｐｐｌｙ：Ａ　ｓｐａｔｉａｌ　ｅｃｏｎｏｍｅｔ－ｒｉｃ　ａｎａｌｙｓｉｓ［Ｊ］．Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ，２０１３，９２：１２６－１３６．［１０］　高雅，

林慧龙．草地生态系统服务价值估算前瞻［Ｊ］．草业学报，２０１４，２３（３）：２９０－

３０１．Ｇａｏ　Ｙａ，Ｌｉｎ　Ｈｕｉｌｏｎｇ．Ｔｈｅ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｓ　ｆｏｒ　ｒａｎｇｅｌａｎｄ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓｅｒｖｉｃｅｓ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ａｃｔａ　Ｐｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｅ　Ｓｉｎｉｃａ，２０１４，２３（３）：２９０－

３０１．［１１］　曹广民．

中国生态系统定位观测与研究数据集：草地与荒漠生态系统卷（青海海北站２００１－２００６）［Ｍ］．北京：中国农业出版社，２０１０．

Ｃａｏ　Ｇｕａｎｇｍｉｎ．Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｄａｔａｓｅｔｓ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ　ｅ－ｃｏｓｙｓｔｅｍｓ：ｖｏｌｕｍｅ　ｆｏｒ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　ａｎｄ　ｄｅｓｅｒｔ（Ｈａｉｂｅｉ　ｓｔａｔｉｏｎ　ｉｎＱｉｎｇｈａｉ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ）［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：Ｃｈｉｎａ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｐｒｅｓｓ，２０１０．

［１２］　李婧，

杜岩功，张法伟，等．草毡表层演化对高寒草甸水源涵养功能的影响［Ｊ］．草地学报，２０１２（５）：８３６－

８４１．Ｌｉ　Ｊｉｎｇ，Ｄｕ　Ｙａｎｇｏｎｇ，Ｚｈａｎｇ　Ｆａｗｅｉ，ｅｔ　ａｌ．Ｍａｔｔｉｃ　ｅｐｉｐｅｄｏｎｉｍｐａｃｔ　ｏｎ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｎ　ａｌｐｉｎｅ　ｍｅａｄｏｗ［Ｊ］．Ａｃｔａ　Ａｇ－ｒｅｓｔｉａ　Ｓｉｎｉｃａ，２０１２（５）：８３６－

８４１．［１３］　谢高地，

肖玉，鲁春霞．生态系统服务研究：进展、局限和基本范式［Ｊ］．植物生态学报，２００６，３０（２）：１９１－

１９９．—

２９—中国草地学报　２０１５年　第３７卷　第２期

Ｘｉｅ　Ｇａｏｄｉ，Ｘｉａｏ　Ｙｕ，Ｌｕ　Ｃｈｕｎｘｉａ．Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｓｅｒｖ－ｉｃｅｓ：ｐｒｏｇｒｅｓｓ，ｌｉｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｂａｓｉｃ　ｐａｒａｄｉｇｍ［Ｊ］．Ａｃｔａ　Ｐｈｙｔｏ－ｅｃｏｌｏｇ

ｉｃａ　Ｓｉｎｉｃａ，２００６，３０（２）：１９１－１９９．［１４］　曹广民，

李英年．高寒地区寒冻雏形土的持水特性［Ｊ］．土壤，１９９８，３０（１）：２７－

３０．Ｃａｏ　Ｇｕａｎｇｍｉｎ，Ｌｉ　Ｙｉｎｇｎｉａｎ．Ｗａｔｅｒ－ｈｏｌｄｉｎｇ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ｏｆ　ｍａｔ－ｃｒｙｉｃ　ｃａｍｂｉｓｏｌｓ　ｉｎ　ａｌｐｉｎｅ　ｒｅｇｉｏｎ．［Ｊ］．Ｓｏｉｌｓ，１９９８，３０（１）：２７－３０．

［１５］　张国胜，

徐维新，董立新，等．青海省旱地土壤水分动态变化规律研究［Ｊ］．干旱区研究，１９９９，１６（２）：３６－

４０．Ｚｈａｎｇ　Ｇｕｏｓｈｅｎｇ，Ｘｕ　Ｗｅｉｘｉｎ，Ｄｏｎｇ　Ｌｉｘｉｎ，ｅｔ　ａｌ．Ｓｔｕｄｉｅｓ　ｏｎｔｈｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｉｎ　ａｒｉｄ　ｌａｎｄ　ｏｆ　ＱｉｎｇｈａｉＰｒｏｖｉｎｃｅ［Ｊ］．Ａｒｉｄ　Ｚｏｎｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１９９９，１６（２）：３６－

４０．［１６］　李士美，

谢高地．典型农田生态系统水源涵养服务流量过程研究［Ｊ］．北方园艺，２０１４，（３）：１９３－

１９６．Ｌｉ　Ｓｈｉｍｅｉ，Ｘｉｅ　Ｇａｏｄｉ．Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｆｌｏｗ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒ－ｖａｔｉｏｎ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｆｏｒ　ｔｙｐｉｃａｌ　ｆａｒｍｌａｎｄ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＮｏｒｔｈｅｒｎＨｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅ，２０１４，（３）：１９３－

１９６．［１７］　陆婷婷，

翟夏杰，刘晓娟，等．施肥、灌溉及火烧对荒漠草原土壤养分和植物群落特征的影响［Ｊ］．中国草地学报，２０１４，３６（３）：５７－

６０，６６．Ｌｕ　Ｔｉｎｇｔｉｎｇ，Ｚｈａｎ　Ｘｉａｊｉｅ，Ｌｉｕ　Ｘｉａｏｊｕａｎ，ｅｔ　ａｌ．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ　ｏｆｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ，ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｆｉｒｅ　ｏｎ　ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ　

ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｓｏｉｌｎｕｔｒｉｅｎｔ　ｉｎ　ｄｅｓｅｒｔ　ｓｔｅｐｐｅ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｇｒａｓｓｌａｎｄ，２０１４，３６（３）：５７－

６０，６６．［１８］　杨景辉，

王艳荣，苏敏，等．三种草坪草对土壤水分利用特征的比较研究［Ｊ］．中国草地学报，２０１２，３４（６）：４４－

４８．Ｙａｎｇ　Ｊｉｎｇｈｕｉ，Ｗａｎｇ　Ｙａｎｒｏｎｇ，Ｙａｎ　Ｒｏｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｃｏｍｐａｒａ－ｔｉｖｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　Ｆｅｓ－ｔｕｃａ　ｏｖｉｎａ　Ｌ．，Ｋｏｅｌｅｒｉａ　ｃｒｉｓｔａｔａ　Ｌ．，ａｎｄ　Ｐｏａ　ｐ

ｒａｔｅｎｓｉｓ　ｕｎｄｅｒｌｏｎｇ－ｔｅｒｒｎ　ｓｏｉｌ　ｄｒｏｕｇｈｔ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｇｒａｓｓｌａｎｄ，２０１２，３４（６）：４４－

４８．［１９］　李新乐，

侯向阳，穆怀彬．不同降水年型灌溉模式对苜蓿草产量及土壤水分动态的影响［Ｊ］．中国草地学报，２０１３，３５（５）：４６－

５２．Ｌｉ　Ｘｉｎｌｅ，Ｈｏｕ　Ｘｉａｎｇｙａｎｇ，Ｍｕ　Ｈｕａｉｂｉｎ．Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｎｎｕａｌ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ｐａｔｔｅｒｎｓ　ｍｏｄｅｓ　ｏｎ　ａｌｆａｌｆａｙｉｅｌｄ　ａｎｄ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒ－ｎａｌ　ｏｆ　

Ｇｒａｓｓｌａｎｄ，２０１３，３５（５）：４６－５２．［２０］　洪光宇，

鲍雅静，周延林，等．退化草原羊草种群根系形态特征对水分梯度的响应［Ｊ］．中国草地学报，２０１３，３５（１）：７３－７８．Ｈｏｎｇ　Ｇｕａｎｇｙｕ，Ｂａｏ　Ｙａｊｉｎｇ，Ｚｈｏｕ　Ｙａｎｌｉｎ，ｅｔ　ａｌ．Ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｏｆｒｏｏｔ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　Ｌｅｙｍｕｓ　ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ　ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｗａｔｅｒ　ｇｒａｄｉｅｎｔｉｎ　ｄｅｇｒａｄｅｄ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｇｒａｓｓｌａｎｄ，２０１３，３５（１）：７３－

７８．Ｓｐａｔｉａｌ　ａｎｄ　Ｔｅｍｐｏｒａｌ　Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ　

ｏｆＷａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　ｆｏｒ　Ｍｅａｄｏｗ　Ｅｃｏｓｙ

ｓｔｅｍＬＩ　Ｓｈｉ－ｍｅｉ　１，ＸＩＥ　Ｇａｏ－ｄｉ　

２

（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｌａｎｄｓｃａｐｅ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ，Ｑｉｎｇｄａｏ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，

Ｑｉｎｇｄａｏ　２６６１０９，Ｃｈｉｎａ；２．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　ａｎｄＮａｔｕｒａｌ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，ＣＡＳ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１

００１０１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　

ｄａｔａ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｗａｔｅｒ，ｔｈｅ　ｓｐａｔｉａｌ　ａｎｄ　ｔｅｍｐｏｒａｌ　ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ，ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｕｒｐ

ｌｕｓ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｈａｉｂｅｉ　Ａｌ－ｐｉｎｅ　Ｍｅａｄｏｗ　Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｓｔａｔｉｏｎ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ　ａｍｏｕｎｔ　ｏｆ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ，ｐ

ｏ－ｔｅｎｔｉａｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｕｒｐｌｕｓ　ｉｎ　Ｋｏｂｒｅｓｉａ　ｈｕｍｉｌｉｓ　ｍｅａｄｏｗ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｗａｓ　１０８．８ｍｍ，２０４．８ｍｍ　ａｎｄ　５６６．３ｍｍ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｌｅ　ｔｈａｔ　ｉｎ　Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａｆｒｕｔｉｃｏｓａｓｈｒｕｂ　ｗａｓ　２２７．７ｍｍ，３２８．０ｍｍ　ａｎｄ　６４１．４ｍｍ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｒｅ　ｗａｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｓｐａｔｉａｌ　ａｎｄ　ｔｅｍｐｏｒａｌ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｗａｔｅｒｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ，ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｕｒｐｌｕｓ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ．Ｌｉｎｅａｒ　ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｒｅ－ｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｂｅｔｗｅｅｎ　０－４０ｃｍ　ｓｏｉｌ　ｌａｙｅｒ　ａｎｄ　１０－２０ｃｍ　ｓｏｉｌ　ｌａｙ

ｅｒ　ｗａｓｍｏｓｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ，ｗｈｉｌｅ　ｔｈａｔ　ｏｆ　Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａ　ｆ

ｒｕｔｉｃｏｓａ　ｓｈｒｕｂ　ｗａｓ　ｍｏｓｔ　ｒｅｌｅｖａｎｔ　ｔｏ　３０－４０ｃｍ　ｓｏｉｌ　ｌａｙｅｒ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｋｏｂｒｅｓｉａ　ｈｕｍｉｌｉｓ　ｍｅａｄｏｗ；Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａ　ｆｒｕｔｉｃｏｓａ　ｓｈｒｕｂ；Ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ；Ｓｏｉｌ　ｗａｔｅｒ；Ｓｐａｔｉａｌ　ａｎｄ　ｔｅｍｐｏｒａｌ　ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ

—

３９—李士美　谢高地草甸生态系统水源涵养服务功能的时空异质性

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。

水源涵养林在生态建设中的重要作用

水源涵养林在生态建设中的重要作用发表时间：2019-04-26T16:55:15.500Z 来源：《防护工程》2019年第1期作者：王丽川[导读] 针对当前存在的过量砍伐、病虫害等问题，相关部门应尽快制定对策，从而保证水源涵养林的建设和良性发展。河北省岗南水库管理局摘要：自党的十八大召开以来，生态文明理念被明确引进水资源的开发、利用、节约、保护以及水害防治等方面，有关水利规划、建设和管理的各个环节也被明确要求贯彻生态文明理念。实现水资源的永续利用，是加快经济发展、优化产业结构和市场转型升级的关键。而近年来我国水资源短缺的问题日益凸显，水资源浪费和地区缺水等现象层出不穷，一些大城市由于水量消耗过大，导致经常性的缺水。特别是西部开发地区由于地势问题，一方面水源稀少，另一方面缺乏先进的技术无法有效利用水源。本文就加强水源涵养林建设和实现水资源永续利用进行分析。关键词：水源涵养林；水资源；作用引言当前，在全球范围内，生态灾难和环境危机严重威胁着人类社会的发展和生存，所产生的环境问题也为人们敲响警钟，这意味着人类社会的支持系统正在逐渐退化，环境和发展也将逐渐成为人们关心和关注的重点问题。而森林资源不仅可以为社会发展提供具体形态的物质产品，同时还可以向社会提供良好的环境服务，所以人们也逐渐认识到森林资源所具有的社会价值。但是由于森林资源具备一定的经济价值，因此这也使得森林环境服务与社会经济发展出现了冲突。在实际工作中为了解决这一问题，国家也制定了林业分类经营改革政策，按照森林主导功能的不同，将森林资源划分为商业林和公益林。本文就以水源涵养林为主要研究对象，对当前水源涵养林的环境效益和经济补偿进行了初步的探索。 1水源涵养林在生态建设中的重要作用水源涵养林的生态功能不受行政区域限制，只受地形地貌相对制约。水源涵养林在其可达范围内，充分发挥其调节气候、涵养水源、吸碳放氧、减小地表径流、保持土壤的完整功能，体现森林生态功能的无限性。而生态功能从森林形成就开始生产，随森林年龄的增加而源源不断增长，如不受外界的干扰，森林将自行繁衍生息、更新换代，充分体现森林生态功能的持续性。包括水源涵养林在内的森林生态系统是相互依存和相互制约的，森林生态功能直接作用于土壤、河流、气候、植物、动物、微生物等复杂的子系统，在自然界中相互协调发展，相互利用而生存，从而推动整个自然界的繁荣。 2水源涵养功能降低是造成水资源短缺的主要因素近年来，我国在治理水源问题以及促进生态文明建设方面虽然做出了不小的进步，并且采取了一系列改进措施，但从整体上来说，水土流失、自然灾害等生态现象仍有继续恶化的趋势。据有关资料表明，一些西部地区水土流失面积逐年上升，水土流失面积不再局限于干旱地区25°以上的陡坡，而是逐渐扩大到高寒山区的天然草地和灌木丛。同时，全球变暖的趋势日益加强，随着气候变化呈多样性，冰雹、暴雨时有发生，这也从一定程度上加快了边远地区的水土流失和加大了对水利工程的破坏，严重影响到我国生态环境的保护以及经济的发展。就西部地区而言，高海拔的地理劣势和恶劣的高原干旱性大陆气候，导致这些地区的植被分配不均匀，绿化覆盖率低下，且高原地区缺氧，植物生长周期缩短，日照强度大，导致降水量稀少。加之水源涵养林少，水土流失严重，因此，加强水源涵养林建设是实现水资源永续利用的必经之路。 3对水源涵养林进行保护的相关思考 3.1正确认识我国林地产权关系在对水库进行建设的过程中，有一些水源涵养林也是群众的所有财产，由于所处的环境限制，在建设和开发过程中成为水源涵养林。由于近年来越来越多的库区林木区划为村民自留山，因此村民对于这片林地拥有林权证。但是当前很多政府部门认为，水库建成，相应的林地就自然成为水库的库区水源涵养林，所以在实际开发中就没有办理任何手续。随着时代的变迁，产权关系要求明确时，作为管理单位如果不具备相关凭证，就不能砍伐林木或进行其他生产活动。因此，没有正确认识林地产权的产权关系，水源涵养林的保护和管理就无从着手，这也需要在今后工作中加强对水库的系统性研究，突出重点地区与关键节点，并建立合理的水源涵养林体系，界定产权，才能为推动这项工作的开展起到更大的帮助。 3.2建立必要的补偿机制在多种所有制形式并存的情况下，相应就存在占有、支配、处分和收益的权利，群众如果按照国家林改政策，获取了相应的产权证或林权证，就是林地的所有者，相应的权利就应该得到保护，其利益就不能被忽视，其所有者权利一定要体现。不能一概提倡奉献或牺牲精神，要以人为本，建立必要的补偿机制。因此，要落实水源涵养林的生态补偿政策，进行水库库区水源保护的效益评价及补偿量的测算，合理划分国家与社会补偿、受益者补偿与自我补偿的比例，制定合理的补偿量与补偿方式。资金来源可参照库区移民的资金来源方式，总之对于这项工作的开展需要充分加强对补偿机制的完善和优化。 3.3提高水源涵养的途径 3.3.1采用森林下层灌木与草本截留降水的方法利用林下灌草层分散、减弱林内的降雨功能，减缓降水对地面的机械冲击力。林下灌草层的覆盖率的多少与截留量成正比。灌草层覆盖率低意味着其截留量小，反之截留量大。因此，林下灌草层的种类不同、密度不同也会导致截留量的不同。另外，利用森林凋落物层截持降水。森林的凋落物大都属于树木的落叶、花、果实、枝等以及地表植物的残体，这些林内凋落物覆盖在地表之上，成为森林水源涵养的重要手段。其能有效截留降落的雨水，加强地表的渗透能力，减缓降水的直接冲击力和径流的冲刷作用。同时，改进林地土壤对水分的调节。森林的占地面积较为广阔，森林土壤具有较大的孔隙度，特别是非毛管孔隙度的数量，非毛管孔隙度的多少与森林土壤涵养水分的能力密切相关。当降雨降至森林地面时，落到地面的雨水会通过这些孔隙度蓄于非毛管孔隙内，从而加大森林土壤的渗透能力，保证水源的涵养功能。

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。

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、

广东省东江流域水源涵养林

广东省东江流域水源涵养林林分改造项目申报指南为进一步加强我省东江流域水源涵养林林分改造项目的申报管理，根据《广东省省级财政专项资金林业项目申报管理办法》（粤林[2005]163号）的有关规定，制定本项目申报指南。一、支持范围与申报对象本项目主要支持东江流域中上游地区林分改造工作。韶关市新丰县、河源市、惠州市等有关市、县(区)的林业局或下属具有项目法人资格的林业单位以及省属林业单位、省内林业大专院校可以申报本项目。二、支持环节与用途 1、造林项目：省级资金用于支持种植和当年抚育两个环节，主要用于补助种子、苗木、肥料和当年抚育。 2、调查科研项目：主要用于评审论证、成效调查、绩效评价、和科技支撑等。三、申报条件（一）经营或管理生态公益林和生态脆弱区域林地，有100公顷以上的宜林地、迹地或疏林地，其中每片林地连片面积不少于10公顷。省直属林业调查、科研单位、省内林业大专院校必须掌握林业调查、规划、设计、示范等高新技术。（二）具备培育乡土阔叶树苗木的技术条件，有一定技术基

础的苗圃基地。（三）财务人员具备会计从业资格，单位内部财务管理制度健全。（四）项目生态效益较好，能够促进当地林业生态建设，起到生态示范和防灾减灾作用。四、申报程序 (一) 县级项目承担单位向县级林业行政主管部门提出申请。县级林业行政主管部门和财政部门审核后，联合行文报市级林业行政主管部门和财政部门。市级林业行政主管部门和财政部门审核后，联合行文上报省林业局和省财政厅。 (二) 市级项目承担单位向市级林业行政主管部门提出申请，市级林业行政主管部门和财政部门审核后，联合行文上报省林业局和省财政厅。 (三) 省直属林业单位、省内林业大专院校向省林业局提出申请，省林业局审核后报省财政厅。五、申报要求（一）上报时间地级市有关部门、省直单位于每年3月31日（2006年为9月20日）前将项目申报材料上报省有关部门。（二）上报额度以县级为单位汇总，林分改造面积在100公顷以上，其中申请省级补助资金为50～200万元。

《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）

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,最低海拔1980m,相对高差。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℃最冷月1月平均气温℃，极端最低气温℃，最热月7月平均气温℃，极端最高气温℃；年平均日照小时，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。

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。

基于水量平衡方程的深圳市生态系统水源涵养功能分析

1引言现阶段水源涵养的研究主要集中在功能分析和价值评价两个方面［1］。对水源涵养的功能研究采用定性分析方法来评价水源涵养的能力；而对水源涵养的价值量研究则采用不同评估模型［2-4］，以此定量分析其功能的价值。1997年，Costanza 等首次计算出生态系统功能的经济价值，并归纳出17类生态系统服务功能，由此揭开了生态学科中水源涵养功能计算的序幕。1998年，Anne 对生态系统功能的计算进行了进一步研究，提出几种计算方法，从而更好地量化了水源涵养功能。1999年，欧阳志云等［5］国内学者摘要：水源涵养是生态系统提供的重要调节服务之一，对降水进行截留、渗透、蓄积，并通过蒸散发实现对水流、水循环的调控。以深圳市为研究区域，基于GIS 对空间信息进行分析的能力和水量平衡方程，结合降雨量、蒸散量和生态系统面积等数据，探讨深圳市生态系统的水源涵养功能状况及其空间特征，并分析深圳市水源涵养功能重要性分级特征。结论表明，深圳市水源涵养服务能力在空间上总体呈现由西北部逐渐向东南部增强的分布趋势；由于东南部等地城市森林资源丰富，地形地貌变化较大，丘陵山体多，且开发建设活动较少，因此整体的水源涵养服务能力相对较强；深圳市水源涵养功能极重要区域面积为137．96km 2，高度重要区面积为225．77km 2，主要以连片斑块集中分布在深圳市东南部。关键词：水源涵养；水量平衡方程；空间特征；深圳市 Abstract ：W ater conservation ，which intercepts ，penetrates and accumulates precipitation ，is one of the important regulating services provided by the ecosystem．It realizes the regulation of water flow and water cycle through e－vapotranspiration．This paper discussed the function of water conservation and spatial characteristics of the ecosys－tem in Shenzhen City which took as the research area based on GIS′s ability to analyze spatial information and e－quation of water balance with the data of rainfall ，evapotranspiration and the area of ecosystem．It analysed the graded characteristics of importance of water conservation function in Shenzhen．The results show that ：The spatial distribution trend of water conservation service capabilities in Shenzhen is gradually increasing from northwest to southeast．The southeastern cities are rich in forest resources with great changes in topography and geomorphology ，more hilly mountains ，and less development and construction activities ；accordingly ，the overall service capabili－ties of water conservation is relatively strong．The area of extremely important area of water conservation function in Shenzhen is 137．96and the area of highly important area is 225．77km 2，the mainly distributed in the southeast of Shenzhen with contiguous plaque． Key words ：water conservation ；water balance equation ；spatial characteristics ；Shenzhen city 中图分类号：X 171.1文献标识码：A 文章编号：1674－1021（2019）01－0026-05 基于水量平衡方程的深圳市生态系统水源涵养功能分析丁晓欣1朱韬1朱佳2邢诒3常晓颖1 （1.吉林建筑大学，吉林长春130000；2.深圳职业技术学院建筑与环境学院，广东深圳518000； 3.深圳市环境科学研究院，广东深圳518000）收稿日期：2018－10－27；修订日期：2019－01－15。作者简介：丁晓欣，女，1964年生，教授，硕士，主要研究方向为绿色建造与管理。 *通讯作者：朱韬，男，1995年生，硕士研究生在读，主要研究方向为绿色建造与管理，E-mail ：958576068@https://www.wendangku.net/doc/d615798273.html, 。资助项目：深圳市人居环境委员会“深圳市生态保护红线划定项目”（SZCG2018160357）。*26环境保护与循环经济

承德市水源涵养功能区保护条例

承德市水源涵养功能区保护条例（2018 年4 月27 日承德市第十四届人民代表大会常务委员会第九次会议通过2018年7月27日河北省第十三届人民代表大会常务委员会第四次会议批准）目录第一章总则第二章涵养保护第三章综合治理第四章监督管理第五章法律责任第六章附则第一章总则第一条为了加强和规范本行政区域内水源涵养保护工作，推进水源涵养功能区建设，实现京津冀协同发展，根据有关法律、法规的规定，结合本市实际，制定本条例。第二条本行政区域内水源涵养功能区的规划、保护、管理与监督等活动，适用于本条例。本条例所称的水源涵养，是指以养护水资源，调节水文状况，提升生态系统水分保持能力，改善水环境质量为目的而实施的恢复植被、保持水土、防治污染等活动。第三条水源涵养功能区保护，应当遵循统筹规划、保护优先、因地制宜、综合治理的原则，坚持政府主导与社会参与相结合、整体优化与重点治理相结合、生态保护与民生保障相结合的机制。第四条市、县级人民政府应当依法组织编制水源涵养功能区保护规划，与国民经济和社会发展规划、土地利用总体规划、城乡总体规划、环境保护规划等相协调。水源涵养功能区保护规划应当报同级人大常委会和上一级人民政府备案。第五条市、县级人民政府负责组织、协调水源涵养功能区保护工作，政府有关部门按照各自职责，负责做好水源涵养功能区保护工作。

乡（镇）人民政府、街道办事处在上一级人民政府领导下，组织开展水源涵养功能区保护工作。第六条市、县级人民政府应当将水源涵养功能区保护所需资金纳入年度财政预算。第七条各级人民政府应当加强水源涵养法律、法规和相关知识的宣传教育，引导群众积极参与水源涵养保护工作。报刊、广播、电视、网络等媒体应当加大宣传力度，加强水源涵养保护工作的舆论监督。第八条各级人民政府对在水源涵养保护工作中做出显著成绩的单位和个人，应当予以奖励。第二章涵养保护第九条本行政区域内影响水源涵养的生态功能重要区域、生态环境敏感脆弱区域应当划定生态保护红线，予以重点保护。严禁不符合水源涵养功能定位的各类开发建设活动。第十条各级人民政府应当坚持宜林则林、适地适树原则，植树造林、护林防灾，加大森林植被保护力度，扩大森林覆盖面积。宜林荒山荒地采取封禁措施加以保护，恢复植被，提高林地水源涵养能力。组织群众开展植树造林活动，增强生态环境保护意识。第十一条市、县级人民政府应当划定和保护基本草原,严守草原生态红线。坚持退耕还草、退牧还草，实行草原禁牧、休牧、轮牧制度。对具有特殊生态功能和适于畜牧业生产的天然草原和人工草地采取围栏封育等措施，予以重点保护。第十二条在依法划定为旅游区域的草原内，除许可的旅游项目和活动外，禁止以下行为：（一）未经批准新建、扩建旅游设施及项目；（二）超出旅游规定范围和路线的碾压、践踏等破坏草原生态的行为；（三）野外宿营、野炊等行为；

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#

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

金殿水库水源涵养林作业设计

金殿水库水源涵养林作业设计设计单位：建设单位：设计时间：二〇一五年三月

项目名称：2015年金殿水库水源涵养林作业设计建设单位：规划设计单位：设计证书号：法定代表人：项目设计负责人：参加规划设计人员：报告编写：绘图：项目负责人：

前言水源涵养林，是以调节、改善、水源流量和水质的一种防护林。也称水源林。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。主要分布在河川上游的水源地区，防止水、旱灾害，合理开发、利用水资源具有重要意义。水源涵养林，用于控制河流源头水土流失，调节洪水枯水流量，具有良好的林分结构和林下地被物层的天然林和人工林。水源涵养林通过对降水的吸收调节等作用，变地表径流为壤中流和地下径流，起到显著的水源涵养作用。为了更好的发挥这种功能，流域内森林需均匀分布，合理配置，并达到一定的森林覆盖率和采用合理的经营管理技术措施。金殿水库是一个较大的蓄水池，如果没有水源涵养林，那么金殿水库里将不会有充足的水供给农用和工业用，对昆明市的气候调节具有一定的作用。所以对金殿水库水源涵养林的调查设计是一项重要的工作任务。根据国家级公益林区划界定办法第一章第六条，对金殿水库水源涵养林做作业设计规划。

第一章、基本概况一、自然概况： 1、地理位置：金殿水库位于云南省昆明市盘龙区（位于云南省的东北地区），位于昆明市周边，对昆明市的气候调节具有一定的作用。 2、气候条件：属于亚热带高原季风气候，地处低纬高原，地貌复杂多样，地形高差较大，在气候上存在在着明显的垂直差异和水平差异。年均气温14.5℃，最热月平均气温19.7℃，最冷月气温7.5℃，年温差12～13℃，全年降水量103毫米，相对湿度为74％，湿气不大，全年无霜期近年均在240天以上。全年晴天较多，日照数年均2445.6小时，日照率56％。终年太阳投射角度大，年均总辐射达129.78千卡/平方厘米，其中雨季67.78千卡/平方厘米，干季67千卡/平方厘米，两季之间变化不大。 3、土壤条件：水库周围森林土壤主要是红壤，由于是针阔叶树种混交，所以土壤酸碱度适中，腐殖层厚度为4～8cm，母岩类型为第四代红色或黄色粘土型。二、社会经济概况金殿水库1957年修剪后漏水，水库变成了跑马场。为了向1999年昆明世界园艺博览会场馆就近供水，改善世博园区的自然生态环境以及新劈一处水上风景旅游点，由云南省水电厅主持，昆明市水电设计研究院设计，按省水电专家组建议的方案，采用高分子复合膜防渗技术对金殿水库进行整修。工程于1997年完工蓄水，其防渗效果达到预期目标。现在的金殿水库周围，为一部分当地村民自建房，供农家乐使用。三、林业概况金殿后山的森林覆盖率达70％以上，有大面积的可用洁净水面，它是名副其实的昆明后花园，现在的金殿后山拥有众多的农家乐，为此这里比较热闹。

《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。