林业生态工程教学实习指导书

1、林业生态工程学教学实习指导书西南林学院环境科学与工程系水土保持教研室二二年十二月课程代码：（与教学大纲一致）课程类别：C（专业课）修读专业：水土保持学 制：四年实习周数：1.5周一、实习目的通过林业生态工程试点区域的考察实习，使学生将课堂中学习的理论知识与实践相结合，形成初步的感性认识；通过指定区域的林业生态工程课程设计，使学生掌握和理解理论知识的具体和综合应用，提高学生的动手和实践工作能力。二、实习的主要内容1 实习地自然地理、地貌特征。2 林业生态工程体系的景观格局。3 林业生态工程体系的林种配置。具体内容包括： 坡面林业生态工程体系的林种配置； 沟道林业生态工程体系的林种配置； 特种经济

2、林的林种配置； 库岸防护林业生态工程体系的林种配置。4 不同林业生态工程体系林种的树种配置。具体内容包括： 坡面防护林树种配置； 坡面薪炭林树种配置； 坡面用材林树种配置； 沟道防护林树种配置； 特种经济林树种配置； 库岸防护林树种配置。5 林业生态工程体系的设计。 林业生态工程体系的总体布局； 林业生态工程具体林种的典型设计； 林业生态工程体系的投资概算。三、 实习方式1 野外考察实习（1） 东川市深沟公园参观泥石流沟道的林业生态工程建设；（2） 在晋宁县大春河流域参观典型流域的林业生态工程建设；（3） 在松花坝水库参观水库防护区林业生态工程建设。 注：野外实习地的背景材料参见水土保持工程学

3、实习指导书。2 室内课程设计进行指定小流域的林业生态工程设计，编写设计说明书，绘制设计图。（课程设计指定小流域的背景材料见附件。）四、 日程安排第一天：参观泥石流沟道的林业生态工程建设；第二天：参观典型流域的林业生态工程建设；第三天：参观水库防护区林业生态工程建设；第四八天：小流域的林业生态工程设计。五、 考核办法根据实习过程中的表现、参观考察实习报告和课程设计报告的水平，进行量化打分。六、 实习要求1 野外参观考察（1） 参观期间严格遵守各项法律法规，爱护沿途的各项设施和财物；（2） 遵守参观单位的各项规定，不能随意动用他人物品；（3） 听从实习指导教师和参观单位人员的安排，注意安全；（4）

4、 参观考察时与实习内容所列出的要点相结合进行思考；（5） 在野外考察实习结束后，完成考察实习报告，字数不少于3000字。2 室内课程设计 按课程设计要求完成课程设计说明书和设计图件。附件：课程设计要求及背景材料一、 课程设计名称云南省砚山县回龙小流域林业生态工程体系规划设计。二、 课程设计目的通过设计，使学生掌握和理解理论知识的具体和综合应用，提高学生的动手和实践工作能力。三、 课程设计要求1 要求每一位同学独立完成课程设计；2 要求每一位同学单独提供以下最终成果：（1） 制出回龙小流域林业生态工程体系总体布设图；（2） 编写回龙小流域林业生态工程体系规划设计说明书。包括文字说明（约1.5万字

5、）、造林模式设计图、计算表格。四、 工作步骤1 在地形图上划定一个完整的小流域（回龙小流域），并量算流域面积；2 对小流域进行立地类型划分，对每一类型的面积进行量算；3 根据立地类型的特点配置合理的林业生态工程体系；4 对每一种林业生态工程林种进行造林模式设计，包括树种的选择、整地方式方法、种植点配置、苗木规格、造林季节、种植等内容；5 进行简单的效益分析；6 进行简单的经费概算。五、 课程设计背景材料云南省砚山县回龙小流域林业生态工程体系规划设计背景材料回龙小流域位于云南省砚山县中部，距县城西北3km，属珠江流域水系，流域面积19.64km²。耕地占46.2，林地占33.7，荒山荒

6、坡占15，水域占2.7，难利用地占0.3，非生产用地占2.1。最高海拔1900米，呈西北高，东南低，相对高差400米。地层以碎屑岩为主，流域内多年平均降雨量1012.5mm，80以上降雨集中在59月，114月为旱季。土壤侵蚀模数为2600T/km²·a，年侵蚀总量5.1064万吨，属中度侵蚀。流域内的回龙水库是砚山县城区唯一水源地，同时担负着江那坝子0.66万亩的农田灌溉任务，323国道从流域内穿过，所以必须做好流域规划工作，改善生态环境，做到可持续发展。1 自然概况1.1 地理位置回龙小流域位于云南省砚山县中部，距县城西北3km，距州府文山35km，距省会昆明336km。

7、海拔在15001900米之间，地理位置为东经104°1744，北纬23°3650。东与江那镇大外革村委会相邻，南与江那镇郊址村委会相邻，西与江那镇路德村委会迤勒村相邻，西北与江那镇舍木那、铳卡两村委会相邻。回龙小流域属珠江流域西江水系，公革河的一个集水单元，为公革河的源头，交通便捷，323国道从境内穿过。1.2 地质地貌回龙小流域位于云贵高原南缘，总体地势自西向东倾斜，高原面保存较完整，地貌类型属侵蚀构造浅切割中山山地地貌。构造侵蚀中山丘陵地形，地质构造较复杂，其两侧为三江褶皱系哀牢山褶皱带，褶皱的翼部伴有平行的小断层，地层以碎屑岩为主，出露有第四系、泥盆系、奥陶系、寒武系

8、地层。1.2.1 第四系（Q）主要分布在河谷、洼地、山坡、山麓等，与下伏地层呈不整合接触，厚度较小。（1）残坡积层（Qel+dl）分布在山坡、山麓等部位，岩性为浅黄色紫灰色砂质粘土，含少量碎石，局部有白色粘土透镜体，结构松散。（2）冲洪积层（Qal+pl）分布在河谷底部，岩性为浅黄色粘土、亚粘土，含砂浑圆状、次棱角状砾石、漂石。1.2.2 泥盆系（D）（1）下泥盆统坡脚组（D1P）棕黄色、灰绿色泥岩、粉砂质泥岩、页岩，局部夹粉砂岩，厚43256米。（2）下泥盆系统翠峰山组（D11）上部紫灰色，棕红色页岩夹粉砂岩，中部灰白色中层状细砂岩，下部紫红色页岩及粉细砂岩。厚911334米。1.2.3 奥

9、陶系（）下奥陶统湄谭组（m）浅黄、灰绿及浅色薄弱中层粉砂岩、砂质泥岩，局部夹中层细砂岩。厚124614米。1.2.4 寒武系（）上寒武统歇场组（x）。夹深灰色薄中厚层白云岩、泥质条带白云质灰岩，局部夹少量硅质岩团块。厚335613米。1.3 水文气象小流域地处北回归线附近云贵高原地带，属北亚热带高原季风气候，气候温和，多年平均气温16ºC，极端最高气温33.2ºC，最低气温-7.8ºC。七月气温最高，为26.1ºC，一月气温最低，为10ºC左右。无霜期302天，全年大于等于10ºC积温为4851ºC。多年平均降雨量1012.

10、5mm，降雨垂直分布特点是随海拔高程上升逐渐递增。多年平均日照时数1934.9小时，年蒸发量为1100 mm。干湿季节分明，旱季为11至来年4月，受季风气候的影响，空气干燥、风大、蒸发量大，其降雨量仅占全年1417，而蒸发量却占全年的63，雨季为510月，受西北和东南暧温气流控制，降雨多，占年降雨量的8386。而其中又以78月最多，占全年的1723。日照短，风速小。气候垂直变化异常明显，立体气候特征突出。1.4 河流泥沙回龙流域径流面积19.64km²，泉水3处，涧沟12条，径流总量413万m³。流域内的公革河发源于回龙水库，河道比降28之间，多年平均含沙率、输沙量及变化趋

11、势为：70年代含沙率为0.48kg/m³，输沙量为198T；80年代含沙率为0.8 kg/m³,输沙量为330T；90年代含沙率为1.19 kg/m³，输沙量为419T，含沙率、输沙量呈递增趋势。1.5 土壤回龙小流域内土壤为砂页岩类坡积地表覆盖层，以砂页岩黄壤土、红壤土、鸡粪土为主。脱硅富铝化作用强烈，铁猛结核较多，有机质含量为1.44.5，PH值为4.56.8。砂页岩黄、红壤土主要分布在林地、旱地，鸡粪土分布于旱地、水田。土层厚为0.30.5米。适合植被、作物的生长。1.6植被由于当地群众水保意识淡薄，森林植被受不同程度破坏，由建国初期50下降到现在的33。坡

12、耕地多，顺坡耕作时有发生，土壤侵蚀严重。造林结构为云南松、麻栎、栓皮栎、水冬瓜、直杆桉、针阔叶混交的灌木林为主，以蕨类、豆科、菊科、茜草科等草本植物为辅。农作物有水稻、玉米、小麦、大豆、花生等；经济作物有烤烟、蔬菜等；经果林有桃、李、椿、梨、柑、桔、竹等。2 社会经济状况2.1 行政区划与人口分布回龙小流域内共有5个自然村765户3359人，境内居住着汉、壮、彝等民族，人口口密度171人/km²。农业人口3334人，占流域人口的99.3，农业劳动力1930人。2.1 土地利用现状2.2.1 耕地回龙小流域有耕地面积907.93公顷（13619亩），占流域面积的46.2。其中，水田99

13、.80公顷（1497亩）；梯田41.73公顷（626亩）；坡耕地766.40公顷（11496亩，其中大于25º的630亩）。坡耕地占耕地面积的84.4。过多的坡耕地是水土流失的主要因素。灌溉设施欠缺，部分水田、梯田呈“靠天吃饭”局面，干旱季节对作物长势极为不利。2.2.2 林地流域内林地为662.87公顷（9943亩），占流域面积的33.7。疏幼林323.53公顷（4853亩），占林地面积的48.8；有林地329.73公顷（4946亩），占林地面积的49.7；灌木林3.20公顷（48亩）；果木林6.40公顷（96亩）。2.2.3 水域回龙流域水域面积为53.07公顷（796亩），占流

14、域面积的2.7。主要由回龙水库、公革河、泉水、水工建筑物构成。2.2.4 未利用地未利用土地包括荒山坡及难利用地：荒山荒坡295.00公顷（4425亩），占流域面积的15；难利用地包括裸土地、裸岩、石砾地等，共6.20公顷（93亩）。2.2.5 非生产用地非生产用地包括村庄、交通用地、田坎、坟墓、田间道路等，共39.40公顷（591亩），占流域面积的2。土地利用现状详见土地利用现状图（HL-1）2.3 农业生产情况流域内现有耕地面积13619亩，属典型的农业区，其中坡耕地11496亩，人均耕地4.05亩，水田1794亩，粮食总产量107.5万kg，农业人均有粮320kg 。农作物以水稻、玉米、

15、小麦为主；经济作物有烤烟、辣椒、蔬菜等；经果林有李子、梨、桃等。水利基础设施薄弱，农田水利化程度较低，2001年农民人均纯收入720元/人。2.4 工、农业产值回龙小流域地处北亚热带与暧温带交汇处，气候温和，属典型的农业区，目前境内无成规模的乡镇企业，其主要经济来源于农业经济收入，2001年农业总产值为497.6万元，其中农业产值为420万元，林业产值为15.6万元，牧业产值为62万元。3 水土流失和水土保持现状3.1 水土流失现状流域内水土流失面积为13.85 km²,占小流域面积的70.15，轻度流失面积3.4km²,占流失总面积的24.6,主要分布于原有疏幼林地。中度

16、流失面积5.48 km²,占流失面积的39.6,主要分布于荒山荒坡。强度流失面积4.26 km²,占流失面积的30.7，主要分布于坡耕地。极强度流失面积0.71 km²,占流失总面积的5.1,主要分布于冲沟地段。小流域多年平均土壤侵蚀模数为2600T/ km²·a，年侵蚀总量5.1064万吨，年平均侵蚀深2mm，水土流失主要发生在坡耕地和荒山荒坡，以面蚀为主，伴有部分滑坡。水土流失强度见水土流失现状图（HL-2）。3.2 水土流失成因3.2.1 自然因素3. 地质地貌流域内地形破碎且高差大、地形复杂、立体气候明显，抗侵蚀能力差，在风化和雨水的强

17、烈侵蚀下，土壤结构受到破坏，形成了水土流失。3.2.1.2 岩性流域内有较多的砂页岩、砂砾、碎石裸露于地表，易风化，土壤结构松散，遇大雨、暴雨时，易产生泥石流。 植被植被是防止水土流失和土壤侵蚀的主要措施，由于流域内植被覆盖率低，抗侵蚀能力弱，雨滴直接对地表产生侵蚀。且流域内坡耕地多，水土流失加剧。3.2.1.4 降雨降雨是形成水土流失的最主要原因，回龙流域属北亚热带季风气候，降雨多发生在夏季，且呈单点性暴雨、连续降雨等形式，土壤含水量达到饱和，内摩擦角变小，易产生滑坡、塌方等，造成新的水土流失。3.2.2 人为因素3. 坡耕地流域内坡耕地较多，且有相当部分为陡坡耕地，据不完全统计，大于25&

18、#186;度坡耕地多达42公顷（630多亩），加上顺坡耕作时有发生，一遇暴雨及坡面径流，极易形成水土流失，增加了“三跑”，导致土壤变薄，耕地减少，土壤肥力及有机质下降。3.2.2.2 人口增长 由于区内人口增长过快，生活和生产资源匮缺，农民知识贫乏，水保意识薄弱，生活贫困，传统耕作方式的沿用致使陡坡地增加，加之开荒日趋严重，从而加剧了水土流失。3.2.2.3 植被破坏植被是控制水土流失的有效途径，但由于区内人口的过快增长和过度垦荒，而当地群众又长期以薪材作为生活、生产的主要能源，大量林木被砍伐，森林植被遭受严重破坏，加之农村经济体制的改革。致使区内林草覆盖率从建国初期的50以上减少到现在的33

19、。因此水土保持功能下降，水土流失加剧。3.3 水土流失危害水土流失使耕地日愈瘠薄，沟壑日愈扩展，流失的大量泥沙不仅淤积水库、坝塘和渠道，抬高河床，降低了河道防洪标准，易引发洪灾；淤埋良田，使耕地砂化、水质变差、水源枯竭，造成人畜饮水困难，阻碍了国民经济和社会的发展。主要表现为：（1）地力减弱水土流失破坏表层土壤的团粒结构，导致耕作层变薄、肥力下降、保水性能变差，农作物生长所需的氮、磷、钾等养分大量流失，使生产发展受到阻碍。（2）淤积水库、河道、抬高河床、降低防洪标准坡耕地多、土壤侵蚀严重的地方，每年雨季，山洪携带大量的泥沙流入河道、水库、渠道等，降低了水利工程的效益，缩短水利工程的使用寿命。（3）洪灾频繁、水质变差、人畜饮水困难由于林草覆盖率低，水源难以涵养，遇暴雨时，极易引发洪涝灾害。雨季河水浑浊，旱季河流干枯，使得灌溉、城乡供水系统日趋紧张，人畜饮水越来越困难。3.4 水土保持工作开展情况水土保持是国民经济和社会发展的基础，是国土整治、江河治理的根本。搞好水土保持工作，保护、利用好水土资源，对减轻洪旱灾害、改善生态环境、发展生产有着十分重要的意义。砚山县在“八五”期间，县委、县政府把水土保持工作纳入议事日程，于1998年5月成立了县水土保持委员会和执行机构水保办，建立建全了