植被蓋度對(duì)水土保持功效影響的研究綜述

【摘要】工業(yè)的快速發(fā)展從一定程度上對(duì)環(huán)境造成了損傷，最明顯的就是對(duì)植被的破壞，在我國(guó)已經(jīng)有很多地區(qū)受到影響，嚴(yán)重者已經(jīng)導(dǎo)致了水土流失現(xiàn)象，所以必須引起廣泛重視。植被蓋度對(duì)水土保持功效的影響是多方面的，比如初損雨量、土壤入滲、降雨截留、降雨能量等，本文以此為切入點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)研究。

【關(guān)鍵詞】植被蓋度；水土保持功效；綜述

最近十幾年來(lái)，自然環(huán)境遭受的迫害已經(jīng)累積到不得不重視的局面，尤其是植被的減少日益頻繁，所帶來(lái)的水土流失問(wèn)題對(duì)人們的生產(chǎn)生活造成了很大的負(fù)面影響，究其原因還是因?yàn)槲覀儧](méi)能處理好自然壞境與人類社會(huì)和諧共存的關(guān)系。為了消除影響，對(duì)水土流失現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)研分析發(fā)現(xiàn)，植被破壞是加速這一現(xiàn)象的罪魁禍?zhǔn)?，因此，相?yīng)的水土保持工作已經(jīng)列入了重點(diǎn)討論和實(shí)施的范圍內(nèi)。就目前來(lái)看，我國(guó)東北地區(qū)在植被蓋度對(duì)水土保持功效影響的研究這一問(wèn)題上較為系統(tǒng)和深入，所采取的水土保持工作也取得了不俗的成績(jī)，下面對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分析，探究植被蓋度是如何影響水土保持功效的。

一、植被蓋度影響初損雨量

所謂的“初損雨量”是指從開(kāi)始降雨算起，雨水在地面上形成徑流現(xiàn)象為止，這段時(shí)間在學(xué)術(shù)上被稱為‘起流歷時(shí)（tP）’，在起流歷時(shí)內(nèi)的降雨總量就叫做初損雨量。當(dāng)雨水落入地面時(shí)，必然會(huì)被土壤吸收一部分，因此想要讓地面出現(xiàn)徑流現(xiàn)象，必須滿足降雨強(qiáng)度大于土壤入滲速率這一客觀條件。換句話說(shuō)，一旦出現(xiàn)地表徑流，就表示降雨已經(jīng)持續(xù)一段時(shí)間了。

根據(jù)以上敘述為基準(zhǔn)，把植被蓋度這一因素加入進(jìn)來(lái)進(jìn)行分析，可以直觀地發(fā)現(xiàn)：當(dāng)降雨強(qiáng)度相同時(shí)，有植被覆蓋的土地的起流歷時(shí)明顯比沒(méi)有植被覆蓋的土地長(zhǎng)，相應(yīng)的初損雨量也較多。另一方面，同樣是有植被覆蓋的土地，其植被蓋度也會(huì)影響初損雨量。通過(guò)人工模擬降雨實(shí)驗(yàn)可以看出：在控制降雨強(qiáng)度保持一致的情況下，不同植被蓋度土地的起流歷時(shí)和初損雨量有明顯差異，且遵循初損雨量隨植被蓋度的增加而增加這一規(guī)律。

再進(jìn)行進(jìn)一步試驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)植被蓋度在20%-80%這一區(qū)間時(shí)，其初損雨量相應(yīng)地增加了1.16-3.46倍。也就是說(shuō)，在保證土壤前期含水量相同以及降雨強(qiáng)度相同的前提下，初損雨量隨起流歷時(shí)的增加而增大，更進(jìn)一步，植被蓋度越大，相應(yīng)的雨水徑流量就越小，從而土壤侵蝕現(xiàn)象就越少。

二、植被蓋度影響土壤入滲

土壤入滲是研究水土保持功效不可忽視的一個(gè)重要因素，當(dāng)前的研究方向就是如何有效提升土壤的入滲性能，使得水土流失現(xiàn)象降低發(fā)生頻率。土壤在有植被栽種的情況下，如果能縮小固定范圍內(nèi)的土壤流量，并增加其毛細(xì)管數(shù)量，就可以使土壤的入滲能力得到有效提升?；谶@一猜想，我們以東北地區(qū)栽種有苜蓿這一農(nóng)作物的土地進(jìn)行試驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)其土壤入滲率很高，究其原因應(yīng)該是苜蓿強(qiáng)大的根系穿插能力使土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使土壤有機(jī)質(zhì)增加。

除此之外，對(duì)栽種有油松等人工林的土地進(jìn)行試驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)其枯枝落葉層對(duì)于降水截留的作用隨著郁閉度的增大而增強(qiáng)。也就是說(shuō)，植被可以延緩地表徑流速率，地表粗糙度受植被枯落物的影響而加大，徑流入滲時(shí)間也變得更長(zhǎng)。因此可以得出結(jié)論：植被的存在改良了土壤的理化性質(zhì)，其枯枝落葉層也能起到良好的降水截留作用，繼而延緩了徑流現(xiàn)象發(fā)生，所以植被蓋度與土壤滲入密切相關(guān)。

三、植被蓋度影響降雨截流

在雨水形成并落到地面這一過(guò)程中，植被的存在可以有效地發(fā)揮降雨截流功能，其冠層枝葉首先減弱第一波雨水的侵蝕勢(shì)能，其次落到地面上的雨水因?yàn)橹脖粚?duì)土壤的加固能力使得水土流失得到明顯抑制，從而對(duì)水土保持起到了良好的促進(jìn)作用。東北地區(qū)有很多植被冠層在降雨時(shí)發(fā)揮了顯著的截留作用，對(duì)此已有專門機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)地考察和分析探究，從中得出了大量重要結(jié)論，比如：通過(guò)研究大興安嶺林區(qū)中的樹(shù)冠截留、枯枝落葉層和土壤水文間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)植被的郁閉度對(duì)降雨截留量有明顯的影響，但具體的影響關(guān)系卻沒(méi)有深入研究。因此，我們對(duì)其補(bǔ)充研究發(fā)現(xiàn)，風(fēng)速和林分密度等因素對(duì)樹(shù)冠截留產(chǎn)生了線性影響：降雨截留量隨著林分密度的增大而增加，隨著風(fēng)速的增強(qiáng)也有所增加。同時(shí)，植被的郁閉度增加到75%以上時(shí)，降雨截流量和截留率會(huì)呈現(xiàn)出明顯的增加趨勢(shì)。綜上所述，植被的存在可以發(fā)揮強(qiáng)大的降雨截流作用，從而促進(jìn)水土保持功效。

四、植被蓋度影響降雨能量

一般來(lái)說(shuō)，水土保持功效降低是因?yàn)橥寥狼治g現(xiàn)象頻繁，而造成土壤侵蝕的主要?jiǎng)恿褪墙涤昴芰浚钥刂平涤昴芰烤褪墙档屯寥狼治g程度的最佳辦法，而植被就在此發(fā)揮了不可替代的作用。從理論上說(shuō)，植被能夠減弱降雨侵蝕能量，但具體的影響機(jī)制和影響程度卻需要大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，根據(jù)研究基本上可以總結(jié)出植被是如何減弱降雨能量的：一方面是靠林冠對(duì)雨水的截留作用，一方面是靠林冠對(duì)降雨勢(shì)能的緩沖作用。以喬木植被為例，在一次性降雨實(shí)驗(yàn)中可以明顯觀測(cè)到植被林冠的截留功能和緩沖功能對(duì)降雨的勢(shì)能和熱能都起到抑制作用，而且與灌木植被相比，其減弱降雨能量的作用更加突出，所以不同植被的功效也有所差異。另一方面，植被減弱降雨能量的功效也受到植被郁閉度的影響，且郁閉度越大作用越明顯，郁閉度越小作用越差。因此，植被蓋度引起種類的不同、林冠截留能力與郁閉度的差異，對(duì)降雨能量的減弱作用變化不一，但毫無(wú)疑問(wèn)是影響水土保持功效的重要因素。

五、總結(jié)

本文對(duì)東北地區(qū)不同植被下的土地進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)植被蓋度對(duì)于水土保持功效的影響作用巨大，當(dāng)植被蓋度處于合理的范圍時(shí)，土壤被侵蝕的幾率會(huì)明顯降低，從而有效阻止了水土流失現(xiàn)象。同時(shí)，植被的存在使得土壤結(jié)構(gòu)保持完整，無(wú)形中也能恢復(fù)土壤的肥力，從而極大地增強(qiáng)了土壤的利用率。

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