林业生态工程课程设计

云南省砚山县回龙小流域林业生态工程体系规划设计

姓    名: 许立宝

学    号: 20090753034

班    级：水保09

指导教师：涂景

完成时间：2012年6月3日

1.前言

1.1 设计意义

林业生态工程是根据生态学、生态经济学、系统科学与生态工程原理，针对自然资源环境特征和社会经济发展现状所进行的以木本植物为主体，并将相应的植物、动物、微生物等生物种群人工匹配结合而形成的稳定而高效的人工复合生态系统的过程。以小流域为单元，在全面规划的基础上，合理安排农林牧渔各业用地，布置各种水土保持措施，使之互相协调，互相促进，形成综合的防治措施体系防治水土流失，保护、改良与合理利用水土资源，充分发挥小流域水土资源的经济效益和社会效益。实践证明，以小流域为单元进行综合、集中、连续的治理，是治理水土流失的一条成功经验。本次课程设计就是以云南省砚山县回龙小流域为背景材料，让同学们对回龙小流域进行林业生态工程设计，从而达到防治回龙小流域水土流失，减轻水土流失给人民生产生活带来的危害，保护、改良与合理利用水土资源，充分发挥回龙小流域水土资源的经济效益和社会效益。同时林业生态工程体系规划设计也是林业生态工程教学环节中的一个重要的必须环节。对水保专业学生进行造林规划课程设计方面的训练，能够使学生掌握造林规划设计的理论、原则和方法，明确造林规划的内容和要求，有助于学生在毕业以后实际工作中能够运用已经掌握的理论和方法进行科学的造林规划设计，避免在大规模人工造林生产中因为出现严重的问题而导致经济效益、生态效益和社会效益受到严重损失。通过造林规划设计，我们可以学习和掌握造林规划设计的有关理论和原则，掌握造林规划的基本内容；通过借鉴以往生产中典型的造林规划设计书，掌握典型造林规划的方法和技巧；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。

1.2设计的思路。

（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。

（7）设计结论

（8）实习心得

2. 回龙小流域概况

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.km²。耕地占46.2％，林地占33.7％，荒山荒坡占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5～9月，11～4月为旱季。土壤侵蚀模数为2600T/km²·a，年侵蚀总量5.10万吨，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。

2.1自然概况

2.1.1 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。海拔在1500～1900米之间，地理位置为东经104°17′44″，北纬23°36′50″。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。

2.1.2 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、寒武系地层。

2.1.2.1 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。

2.1.2.2 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43～256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91～1334米。

2.1.2.3 奥陶系（Ｑ）

下奥陶统湄谭组（Ｑ１m）

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124～614米。

2.1.2.4 寒武系（Ｅ）

上寒武统歇场组（Ｅ３x）。

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335～613米。

2.1.3 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1012.5mm，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14％～17％，而蒸发量却占全年的63％，雨季为5～10月，受西北和东南暧温气流控制，降雨多，占年降雨量的83％～86％。而其中又以7～8月最多，占全年的17％～23％。日照短，风速小。气候垂直变化异常明显，立体气候特征突出。

2.1.4 河流泥沙

回龙流域径流面积19.km²，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2％～8％之间，多年平均含沙率、输沙量及变化趋势为：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。

2.1.5 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1.4％～4.5％，PH值为4.5～6.8。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0.3～0.5米。适合植被、作物的生长。

2.1.6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。

2.2 社会经济状况

2.2.1 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。

2.2.1 土地利用现状

2.2.2.1 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99.80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。

2.2.2.2 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）。

2.2.2.3 水域

回龙流域水域面积为53.07公顷（796亩），占流域面积的2.7％。主要由回龙水库、公革河、泉水、水工建筑物构成。

2.2.2.4 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）。

2.2.2.5 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）

2.2.3 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、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。

2.2.4 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。

2.3 水土流失和水土保持现状

2.3.1 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5.10万吨，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）。

2.3.2 水土流失成因

2.3.2.1 自然因素

2.3.2.1.1 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，在风化和雨水的强烈侵蚀下，土壤结构受到破坏，形成了水土流失。

2.3.2.1.2 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。

2.3.2.1.3 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。

2.3.2.1.4 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。

2.3.2.2 人为因素

2.3.2.2.1 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25º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。

2.3.2.2.2 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。

2.3.2.2.3 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％。因此水土保持功能下降，水土流失加剧。

2．3.3 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。

2.3.4 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，建立建全了水土保持机构。在贯彻执行《中华人民共和国水土保持法》、《中华人民共和国水土保持条例》、《云南省实施〈水土保持法〉办法》的基础上，积极开展普法、规划、预防、治理和宣传等水土保持工作。积极开展农田水利建设，建成引水、拦蓄等水利工程。发动群众进行义务植树造林，19年后开展了坡改梯工程，1992～1994年在各级的支持下，在丰收水库、稼依水库、听湖水库、回龙水库、红舍克水库、弯里坡水库等植树745.18公顷（11177.67亩）：其中经济林35.70公顷（535.5亩）；水源林709.48公顷（102.17亩），经济效益、社会效益明显。近几年群众水保意识逐步增强，正大力发展果木林。

3. 回龙小流域林业生态工程体系总体布局

3.1 布局原则

    林业生态工程总体布局，既要考虑和分析林业生产的自然条件，包括气候、土壤、植被、地形地貌等因素，又要考虑林业生态工程管理运行的整体效益。因此，以自然生态环境条件为基础，以自然灾害防治为出发点，以工程管理运行整体效益为目标，是开展林业生态工程布局的基本原则。

（1）因地制宜是林业生态工程建设的先决条件。森林植被的生长发育要求特定的水热组合，同样，特定的水热组合可以满足特定的植被群落。因此，林业生态工程体系总体布局要充分考虑到自然生态环境条件的分异特征，因地制宜，从气候条件、土壤条件、植被条件、地质地貌特点进行综合分析加以确定。

（2）因害设防实现减灾防灾是林业生态工程规划与布局的出发点。针对主要自然灾害的特点与分布，充分发挥森林植被改善和影响区域气候、水资源分布功能，起到涵养水源、净化水质、保持水土和抵御各种自然灾害的作用。

（3）获取最佳生态效益、经济效益和社会效益是林业生态工程规划与布局的最终目标。林业生态工程建设一方面要获取最佳的生态效益，另一方面林业生态工程建设的经济效益高低，将直接关系到工程建设的质量、进度及持续发展。因此，开展林业生态工程体系总体规划与布局，必须分析林业生产现状，包括森林资源、林业用地、森林经营手段等多种方面，分析社会经济发展水平，使林业生态工程体系总体规划与布局与当前林业生产、社会经济发展水平相适应，以确保规划的实施，实现林业生态工程建设生态效益、经济效益和社会效益的相统一。

（4）林业生态工程体系总体规划与布局充分注意到地域完整性，以便于进行后期的抚育及工程管理。

综上所述，回龙小流域林业生态工程体系总体布局必须要根据因地制宜，因害设防，合理布局，突出重点的原则，结合林业生态工程建设现状进行规划与布局。

3.2林业生态工程体系结构

  林业生态工程体系，就是在一个特定的流域内，根据环境资源条件和生态经济目的，把各种不同类型的林业生态工程，按照总体规划布局的要求，有机的结合起来，形成一个完整的以森林植物为主体的，稳定高效的复合生态大系统，以发挥最大的生态经济功能。

通过对回龙小流域自然条件以及经济状况的分析，在回龙小流域林业生态工程总体规划布局的指导下，该流域林业生态工程体系结构中有水土保持林，水源涵养林，沟道防护林，护坡薪炭林，经济林等林种

3．3立地类型划分

3.3.1 原则

 （1）科学性和实用性相结合原则

科学性就是立地分类的因子和划分的立地类型反映了自然条件的地域分异规律，不同立地类型反映不同的立地质量，并能做出符合实际的立地质量评价。所谓实用性就是立地分类要为适地适树和因地制宜选择树种、栽植方法和管理措施提供依据，以提高回龙小流域林业生态工程建设的生态效益、经济效益和社会效益。

（2）综合多因子和主导因子相结合原则

流域的立地是由多种因素组成的统一的整体。其中有自然因素，如气候、土壤、地貌、植被、动物等；还有社会因素，如人为活动对立地的影响等，这些因素是相互影响综合起作用的。因此，必须综合考虑这些因素。在所有因素中又有某一种因素起主导作用，由于它的变化，会引起其他因素的变化，从而决定立地的质量和特点。在划分立地类型时，要全面分析所有因素的状况和它们间的关系，在此基础上找出起主导作用的因素，作为划分立地类型的主要依据。

（3）地域分异原则

类型之间在主要立地因素上有明显差异，类型内部则相对一致，要求相同的适生树（草）种和一致的管理措施，这样才能反映回龙小流域的分异规律，为因地制宜地植树种草提供科学依据。

（4）直观、明了适用于生产的原则

划分立地类型是为了反映客观规律，服务于生产。划分立地类型的主导因素和立地类型，不仅能反映地域分异规律，而且要直观、简要、明了，便于森林经营中掌握、观察和评定，起到指导防护林体系结构优化的作用。

3.3.2主导因子的确定

3.3.2.1造林地主导因子

造林地的立地因子是多样而复杂的，影响林木生活的环境因素也是多种多样的。概括起来不外乎是光、热、水、气、土壤、养分条件因子。水热状况基本决定着乔、灌、草种的区域分布及适应范围。同时，通过区域性范围内某一造林地的其他因子（如地形条件的变化等）对水热因子的再分配作用的影响，而形成造林地的局部小气候条件，从而构成具有一定特征的造林地环境条件。

分析立地条件的目的是从错综复杂的环境因子中，找出影响林草生长的主导因子。“一个生物或者一群生物的生存和繁荣，取决于综合的环境条件状况。任何接近或者超过耐性的状况，都可以说是状况或者因子。”分析探讨主导因子应注意两点：一是不能只凭主观分析，而要依靠客观调查。在同一地区，对于不同生态要求的树种，离地条件中的主导因子可能是不同的，应分别加以调查和探讨；二是不能用固定的眼光看待主导因子，主导因子的地位离不开它所处的具体场合，场合变了，主导因子也会变

为了全面掌握造林地的立地性能从而找出影响立地条件的主导因素，就必须对立地条件的有关各项因子进行调查、观察和了解。在一个森林植物地带范围内分析立地条件，必须了解和掌握以下几点：

海拔：气温随海拔的变化，海拔的升高对树种的习性的影响；

气候：大尺度—水热组合，决定着植被分布

地形：包括海拔、坡向、坡度、坡位、坡形、小地形等（影响水热条件的再分配，并直接影响土壤条件）

土壤：土壤种类、土层厚度、土壤质地、土壤结构、土壤水分、腐殖质含量、酸碱 度、侵蚀度、石砾含量、成土母质等。

水文：地下水深度、矿化度、盐分组成，地面积水情况，土层含水量及变化等。

植被：植被群落结构，组成，盖度，生长状况，类型、指示植物种（或种组）、建群种（或优势种）、林木优势高、生物量、收获量等

生物：病虫兽害，有益生物及微生物的存在状况；

人为活动：土地利用的历史沿革、现状，各项人为活动；

其他因素：风口、土壤、地下水、大气污染；特殊小地形；特殊元素含量；冲淤状况：粘土层及其深度等。

3.3.2.2回龙小流域立地类型划分主导因子和分级标准

通过回龙小流域课程设计背景资料可知，回龙小流域的主要立地因子有地形因子（包括海拔高度、坡度、坡向、部位等）、土壤因子、气候因子、植被因子等。但本次设计并未进行实地的考察，只对云南省砚山县回龙小流域林业生态工程体系进行了初步的判断，所以主导因子只能根据地形图进行确定。从资料可知回龙小流域的植被概况但并不能确定各个地域的植被类型，所以植被不能作为划分立地条件的因子。同样的并未进行实地调查，所以各地土壤分布、土层厚薄也不了解，同样不可作为主划分立地类型的因子。从地形图可得知海拔、坡位、坡度（可以从地形图中等高线的疏密判断地形的陡缓）以及地貌等。此外，坡向也可以作为此地区立地类型划分的因子，在北半球通常向北为阴坡向南为阳坡。

表1 砚山县回龙小流域立地类型划分中主导因子和分级标准

表2 回龙小流域立地类型编制表格

表3 小班属性统计表

4.1水源涵养林业生态工程

水源涵养林以调节、改善水源流量和水质而经营和营造的森林，是国家规定的五大林种中的防护林的二级林种，是以发挥森林涵养水源功能为目的的特殊林种。

其作用机理为：

1、林冠截留：5%~10%。对降水进行了第一次分配。把大气降水分配为林内降水、树干茎流和林冠截留。

2、枯枝落叶层截持：约占8%~10%。吸水能力和透水性强。可达自身干重的2~4倍。减缓了水在土壤坡面上的流速，减小径流泥沙量。增加了入渗。

3、林地土壤对水分的调节： 70%~80%。孔隙度较大，特别是非毛管孔隙，加大了入渗率和入渗量。根系的新老更替，增加了土壤的孔隙水分通道。改善了持水性和透水性。

4.1.1树种的选择

（1）选择原则：水源涵养林在我国多处在边远深山、地广人稀、交通不便的地方，因此选择营造水源涵养林时，应遵循一下几个方面的原则：

①要从实际出发，以乡土树种为主。

②寿命要长，不早衰，不自枯，且自我更新能力强。

③以深根性、根量多和根域广的树种为主。

④树冠大，郁闭度高，枝叶繁茂，枯枝落叶量大，混交树种最好具有根瘤。

（2）树种选择：

根据水源涵养林的最佳林型，无论在哪一种造林地上，若水源涵养林以混交复层林为主，将能够形成具有深厚松软的死地被植物。因此，要注意乔灌结合、针阔结合、深浅根性树种结合。水源涵养林一般应由主要树种、次要树种（伴生树种）及灌木组成。北方主要树种可选落叶松、油松、云杉、杨树等；伴生树种可选垂柳、椴树、桦树等；灌木树种可选胡枝子、紫穗槐、小叶锦鸡儿、沙棘、灌木柳等。南方主要树种可选马尾松、侧柏、杉木、云南松、华山松；伴生树种可选麻栎、高山栎、光皮桦、荷木等；灌木树种可选胡枝子、紫穗槐等。

4.1.2整地

整地作用在于

　1 ）改善立地条件：小气候、土壤理化性质、杂草和病虫害　　 　

　2  ）增强水土保持能力

•整地是坡面治理工程的重要组成部分；

•切断了径流线，改变了坡面径流状况；

•增加了土壤入渗能力和土壤持水能力；

•径流得到了就地拦蓄。

   3  ） 提高造林成活

•种子发芽、苗木根系愈合生长的环境条件得到了改善；温度、水分、通气 性。

•整地后植物的物候期改变；

•整地后苗木的根系发达，吸收根增加；

•立地条件越差整地的效果越明显。

4  ）利于造林施工，提高造林质量

由于该区地理状况地形破碎且高差大、地形复杂等的，整地方式采用撩壕整地、水平沟整地和水平阶整地。具体如表所示。

水源涵养林整地方式表

水源涵养林的造林密度，可根据造林地的具体情况确定，一般可适当密些，一边尽快郁闭，及早发挥作用。

初植时云南松每亩240株；栎类每亩240株；旱冬瓜每亩240株；马桑每亩500株。后期进行间伐使得混交比例5：5，云南松与栎类、云南松与旱冬瓜混交每亩株数均为80株，该林业生态工程类型共有7个小班面积为459.375亩，在种植时各小班进行分别布置。选择乔灌混交或乔木之间的混交。

4.1.4种植点的配置

采用品字形配置（相邻行的种植点错开呈品字形排列）

4.1.5种苗选择

云南松与旱冬瓜带状混交；云南松与栎类带状混交，混交比例为1：1.

4.1.6栽植

栽植方式选用穴植造林在雨季造林。

4.1.7抚育管理

（1）造林后连续抚育三年，采取全封、半封的方式封山育林；

（2）穴状除草松土，连续三年五次。第一、二年每年两次，第一次在五月中旬～六月上旬，第二次在六月中旬～七月中旬进行。

（3）除蘖定株，注重割灌。

（4）修枝

4.1.8造林模式典型设计图。

造林设计

水土保持林：以调节地表径流，控制水土流失，保障和改善山区、丘陵区、农、林、牧、副、渔等生产用地，水利设施，以及沟壑、河川的水土条件为经营目的的森林。

　　　在山区和丘陵区，不论从水土保持林占地面积和空间，从发挥其控制水土流失，调节河川径流，还是为开发山区，发展多种经营，形成林业产业进而提供经济发展的物质基础等方面，水土保持林均占有极其重要的地位。

水土保持林的功能

（1）生态屏障(涵养水源、控制地表径流、保持和改良土壤、影响小气候、改善环境条件、保护农田、保护水利工程）

（2）林业产业

4.2.1树种的选择

4.2.1.1树种选择原则

水土保持林一般营造在地质条件较差的山坡地区。因此在选择营造水土保持林的树种时应遵循以下原则：

（1）适地适树，以乡土树种为主。

（2）选择树根以深根性、根量多和根域广的树种为主。

（3）树冠大，郁闭度高，枯枝落叶量大。

4.2.1.2选择树种

树种的选择搭配，一般采用桥灌混交型的复层林，使幼林在成活、发育过程中充分发挥生物群体相互有利的影响，为提高主要树种的生长及稳定性创造有利条件；同时，采用混交可调节、缩小主栽乔木树种的密度，有利于林分尽快郁闭，形成较好的林地枯枝落叶层，发挥其涵养水源、调节坡面径流、固持坡面土体的作用。该区树种的配置考虑到适地适树和以乡土树种为主，同时做到乔灌结合、针阔结合。树种选择了云南松、麻栎、栓皮栎、旱冬瓜、直杆桉、马桑、胡颓子等

4.2.2整地

这类造林地，一般林地条件较差（如水土流失、干旱、风大、霜冻等），应通过坡面林地水土保持造林整地工程，如水平阶、反坡梯田或鱼鳞坑等整地形式，关键在于适当确定整地季节、时间、整地深度，以达到细致整地、人工改善幼林成活生长条件。坡面水

土保持林整地方式表

造林密度在立地条件许可的情况下可适当密植，尽量造混交林；灌木北方1.0×1.0m～1.0×1.5m，南方0.5×1.0m。

例如：云南松播种时播种量为每亩3001.5㎏.初植时云南松每亩240株；栎类每亩240株；旱冬瓜每亩240株；马桑每亩500株。等成苗后伐成云南松每亩150株；栎类每亩150株；旱冬瓜每亩150株；马桑每亩400株。20个小班面积为1851.232亩，在种植时各小班进行分别布置。选择乔灌草混交。

4.2.4种植点配置

1、以大中流域总体规划为指导，以小流域综合治理规划为基础，以防治水土流失、改善生态环境和农牧业生产条件为目的。

2、因地制宜，因害设防，进行全面规划，精心设计，合理布局。

3、在平面上实施网、带、片、块相结合、林、牧、农、水相结合。

4、在结构配置上做到乔、灌、草相结合、植物工程和生物工程相结合，力求设计合理。

4.2.5种苗选择

（1）生物量高

        海南：尾叶桉、马占相思、赤桉、细叶桉、斑皮桉，20－60t/hm2.a

        广西：窿缘桉，47.15t/hm2.a

        四川：刺槐， 22.40t/hm2.a；麻栎，24.5t/hm2.a

        黑龙江：短序松江柳，9.76t/hm2.a(干重)

        内蒙古：沙棘，6.15t/hm2.a(干重)

（2）萌生能力强

        北方：沙棘、紫穗槐、柽柳、沙柳

        南方：木荷、红锥、黎蒴、桉树、相思、栎类、桤木

        及时平茬，多数可连续经营5－10代以上

（3）热值高

（4）适应性强     

4.2.6栽植

1. 主要乔木树种行与灌木带的水平带状混交。沿坡面等高线，结合水土保持整地措施，先造成灌木带，带间距4~6m，灌木成活后，经第一次平茬，再在带间栽植乔木树种1~2行，株距2~3m。

2. 乔、灌木隔行混交。乔、灌木同时栽植造林，采用乔、灌木行间混交。

3.  结合农林间作，乔木或灌木营造纯林。

4.2. 7抚育管理

（1）前三年进行全封。

（2）成苗后进行穴内松土、除草、培土，连续三年。

（3）除蘖定株。

（4）修剪枝

（5）采取半封轮封。

4.2.8造林模式典型设计图。

造林设计

        目的：解决农村生活用能源，控制坡面的水土流失

        状况：农村生活用能源严重短缺

        特点：薪炭林营造投资少，见效快，生产周期短； 

                    薪炭林作为燃料不污染环境；

                    良好的薪炭林， 其水土保持及其它综合经济效益也不容忽视。种植地的规划：(1)选择距村庄（居民点）较近，交通便利而又不十分适于用作较高经济利用（如农业、经济林、用材林、草场），或水土流失严重的坡地作为人工营造护坡薪炭林的土地。

      （2）规划主要考虑因素：薪柴需求与发展潜力，人口密度与增长率，宜林地面积与森林资源，交通、自然与社会经济。

4.3.1树种的选择

4.3.1.1树种选择原则

薪炭林的目的是解决农村生活用能源的同时，控制坡面的水土流失保持水土。因此，在营造护坡薪炭林的树种时应选择速生、丰产、热值高、耐旱、耐贫瘠，耐平茬、萌发力强、生物量高、适应性强的原则。

4.3.1.2选择树种

（1）生物量高

        海南：尾叶桉、马占相思、赤桉、细叶桉、斑皮桉，20－60t/hm2.a

        广西：窿缘桉，47.15t/hm2.a

        四川：刺槐， 22.40t/hm2.a；麻栎，24.5t/hm2.a

        黑龙江：短序松江柳，9.76t/hm2.a(干重)

        内蒙古：沙棘，6.15t/hm2.a(干重)

（2）萌生能力强

        北方：沙棘、紫穗槐、柽柳、沙柳

        南方：木荷、红锥、黎蒴、桉树、相思、栎类、桤木

        及时平茬，多数可连续经营5－10代以上

（3）热值高

（4）适应性强     

4.3.2整地

由于该区地理状况的，整地方式采用撩壕整地。

护坡薪炭林整地方式表

在造林密度上，由于薪炭林要求轮伐期短、产量高、见效快，适当密植是一个重要措施。从各地的试验结果看，北方的灌木密度可为0，5m*1m，20000株/hm²；南方因雨量大，一些轮伐期的树种，也可达此密度，如相思、大叶相思、尾叶桉、木荷等。北方的乔木树种可采用1m*1m或1m*2m，南方可根据情况适当密植。

4.3.4种植点配置

（1）土地利用规划中，可选择距村庄（居民点）较近，交通便利而又不十分适于用作较高经济利用（如农业、经济林、用材林、草场），或水土流失严重的坡地作为人工营造护坡薪炭林的土地。

      （2）规划主要考虑因素：薪柴需求与发展潜力，人口密度与增长率，宜林地面积与森林资源，交通、自然与社会经济。

      （3）造林密度在立地条件许可的情况下可适当密植，尽量造混交林；灌木北方1.0×1.0m～1.0×1.5m，南方0.5×1.0m。

      （4）种植点以控制坡面水土流失、生物量高为原则。

4.3.5种苗选择

薪炭林的树种，一般应选择耐干旱瘠薄，萌芽力强（或轮伐期短），耐平茬，生物量高，热值高的乔灌木树种。

4.3.6栽植

栽植方式选用穴植造林。

4.3.7抚育管理

由于薪炭林的木材易燃，故应注意防火。砍伐后及时填补空缺以防造成水土流失。

4.5.8造林模式典型设计图。

造林设计

4.4.1树种的选择

4.4.1.1树种选择原则

经济林配置在坡面上。不仅有保持水土的作用，还要获得林果产品和取得一定的经济效益。因此在选择营造农田防护经济林的树种时应遵循耐旱、耐瘠薄、抗风、抗寒的原则。不与农作物争夺养分等。农作物种植大豆、花生。种植玉米、小麦时不将经济林种于地内一般种于埂坎上。

4.4.1.2选择树种

该区树种的配置考虑到适地适树和以乡土树种为主，同时做到取的更佳的经济效益。树种选择了当地有的苹果树、桃、李、梨、桔等。在种植时各小班进行分别选择树种来布置以达到最高效益。

4.4.2整地

由于经济林配置在利用价值不高或水土流失严重的沟坡荒地，所以整地方式采用水平阶整地，具体如表所示。

经济林整地方式表

苹果树、梨、桃、李每亩50株、柑、桔每亩60株。

4.4.4种植点配置

品字形或长方形字形配置。

4.4.5种苗选择

行间混交（有的地块造纯林）

4.4.6栽植

栽植方式选用穴植造林。

4.4.7抚育管理

经济林的抚育管理对其今后的产量有着很大的关系。在除草松土的同时应保证灌水和施肥，虫害防治和修枝等。

4.4.8造林模式典型设计图.

造林设计

4.5.1树种的选择

4.5.1.1树种选择原则

为了拦蓄沟底径流，制止侵蚀沟的纵向侵蚀（沟底下切），促进泥沙淤积，在水流缓，来水面不大的沟底，可全面造林或栅状造林；在水流急，来水面大的沟底中间留出水路，两旁全面或雁翅造林。沟底防护林配在河滩外缘和坡麓地带，起保护河滩，抬高滩地等作用。因此在选择营造沟底防护林的树种时应遵循耐水淹、根系发达等原则：

4.5.1.2选择树种

该区树种的配置考虑到特殊的地理环境和以乡土树种为主，同时做到乔灌结合、针阔结合。树种选择了杉木、乔木柳、灌木柳、紫穗槐等

4.5.2整地

由于改区地理状况的，整地方式采用水平阶整地和鱼鳞坑整地，具体如表8所示。表8沟底防护林整地方式表

灌木柳沿沟道向两侧每亩1320株，柳230株

4.5.4种植点配置

品字形或长方形配置,带状混交，灌木三行，乔木两行。

4.5.5苗木选择

乔灌结合、针阔结合。树种选择了杉木、乔木柳、灌木柳、紫穗槐等。

4.5.6栽植栽植方式

选用穴植造林、扦插。

4.5.7抚育管理

沟底防护林的抚育管理应多加注意，防牲畜饮水时破环。把被水冲倒的树扶起来，若被洪水冲走的应及时补植。植后要注意修枝和采伐。

4.5.8造林模式典型设计图.

沟道切割浅的地方护岸林采用乔三灌三乔三布置；沟道侵蚀严重的地方河岸浅护岸林采用灌三乔四布置；在河道内为防止水流向两岸冲刷采用雁翅式沟底防护林。

5.经费概算

   5.1概算依据

《水土保持工程概算定额》

5.2

该流域造林面积有587.04公顷。该工程计划在2年内完成，根据《水土保持工程概算定额》对其费用概算如下表：

表一：造林准备费

6、设计总结

此次以回龙小流域为设计背景材料，根据当地的自然状况、社会经济状况、水土流失现状等资料对回龙小流域进行林业生态工程设计，通过对回龙小流域立地条件的分析，确定其主导因子，然后根据主导因子分级组合，将小流域划分为不同的立地类型，然后根据不同的立地类型进行林业生态工程体系林种典型设计，设计包括树种选择、整地技术、密度确定、种植点配置、种苗选择、抚育管理、造林模式典型设计等，在对回龙小流域生态林业工程设计中，设计到了水源涵养林、水土保持林、经济林、薪炭林和沟道防护林几大林种。如果用以上规划设计方案对该流域进行治理改造，那么我相信几年后，营造的水土保持林，水源涵养林，沟道防护林就会发挥它的生态效益，该流域水土流失将得到一定的遏制，从而使土壤贫瘠地力减弱情况会得到控制，延长水库寿命，降低洪灾的频率，改善水质，防洪固堤，生态环境也会得到好转。同时，通过营造农林经济复合系统，不但提高了单位面积土地上的经济价值，从而提高当地民众的收入，而且经济林本身也可以放会一定的水土保持，水源涵养等生态效益。薪炭林的营造可以解决当地民众的能源问题，减少当地民众对防护林的破坏，提高防护林的成活率，在降低造林成本的同时也节省了当地民众的能源支出。通过对回龙小流域的林业规划设计可以达到防治回龙小流域水土流失，减轻水土流失给人民生产生活带来的危害，保护、改良与合理利用水土资源，充分发挥回龙小流域水土资源的经济效益和社会效益的目的。

通过这次课程设计实践，使我们加深了对林业生态工程这门课的知识的理解和掌握，真正将所学知识融会贯通，找到自己理论知识的不扎实之处。对造林规划设计方面的训练，使我们掌握造林规划设计的理论、原则和方法，明确造林规划的内容和要求，有助于我们在毕业以后实际工作中能够运用已经掌握的理论和方法进行科学的造林规划设计，避免在大规模人工造林生产中因为出现严重的问题而导致经济效益、生态效益和社会效益受到严重损失。同时，我们也通过借鉴以往生产中典型的造林规划设计书，掌握了典型造林规划的方法和技巧，并且掌握和理解了理论知识的具体和综合应用，提高了我们动手能力的同时也扩大了我们的知识结构。极大的锻炼了我们解决问题能力，对我们今后的工作具有一定的指导意义。

参考文献

1．    王礼先．林业生态工程学．北京：中国林业出版社，1998

2．    王治国，张云龙等．林业生态工程学—林草植被建设的理论与实践．北京：中国林业出版社，2000

3．    王礼先，余新晓等．林业生态工程技术．河南：河南科学技术出版社,2000

4. 《林业生态工程学》环境科学与工程系水土保持教研室，2004年3月

5. 《中国主要树种造林技术》中国林业出版社，1983年3月

6. 《水土保持与防护林学》中国农业出版社1996，张金池、胡海波等

7. 《云南主要树种造林技术》云南省林业科学研究所编著，云南人民出版社

8. 《树木学》中国林业出版社，1994年9月

9. 《林业生态工程学》－林草植被建设的理论与实践，王治国编著，中国林业出版社，2003年3月

10. 《水土保持学》第二版1996中国林业出版社

11《水土保持学与荒漠化防治概论》中国林业出版社