春季《流域管理学》试题1分析文档格式.docx

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1．流域管理

答：

为了充分发挥水土资源及其他自然资源的生态效益、经济效益、社会效益，以流域为单元，在全面规划的基础上，合理安排农、林、牧、副各业用地，因地制宜地布设综合治理措施，对水土及其他自然资源进行保护、改良与合理利用。

2．流域生态经济系统平衡

流域生态经济系统的平衡，是保持生态平衡条件下的经济平衡，是生态平衡与经济平和的有机结合，相互渗透的矛盾统一体，是自然选择与人工选择的进化过程中，流域管理的生态目的和经济目标相统一的平衡状态。

3．景观格局

景观格局指大小或形状不同的斑块，在景观空间上的排列。

它是景观异质性的具体表现，同时又是包括干扰在内的各种生态过程在不同尺度上综合作用的结果。

4．流域水量平衡

流域水量平衡是一个流域在任一时段内，其收入的水量等于支出的水量、时段始末蓄水变量和流域内外交换水量的代数和。

5．可持续发展

指经济、社会、资源和环境保护协调发展，它们是一个密不可分的系统，既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境，使子孙后代能够永续发展和安居乐业。

6．流域生物资源

答:

流域生物资源指流域的植物资源和动物资源。

植物资源包括森林、草地和农作物等方面。

动物资源包括野生动物和人工饲养动物。

7．流域资源环境信息

流域资源环境信息是表征流域内客观实体的实际现象或特征，描述事物的性质或变化状态；

或表示客观事物的空间位置或地理位置，随时间变化而体现出的状态、性质或规律的信息。

8．流域管理区划

流域管理区划指在一定区域范围内，根据自然条件、社会经济状况，土壤侵蚀类型、程度、强度、特点、产生原因、危害等，通过全面系统地调査，查明水土流失在不同地域分布规律，按照区别差异性，归纳共同性的办法，划分具有不同概括程度的流域管理区，并研究提出在不同区域发展生产与防治水土流失方针、方向和措施途径。

9．森林流域

森林流域指森林植被占主导地位的流域，或者是森林植被覆盖面积占多数的流域。

10．泥石流

是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。

11．次生林经营

次生林是原始森林受外力破坏后，经过一系列植物群落次生演替而形成的森林，从外貌看，似乎杂乱无章，但也有它特有的林学特性。

亦即森林通过采伐或其他自然因素破坏后自然恢复的森林。

次生林的自然特征和经济条件（交通、劳力、产品销路等），经营措施主要有：

抚育间伐、抚育改造、林分改造、封山育林等。

12．封山育林

是利用森林的更新能力，在自然条件适宜的山区，实行定期封山，禁止垦荒、放牧、砍柴等人为的破坏活动，以恢复森林植被的一种育林方式。

13．流域管理效益

流域管理效益主要是指流域管理的经济效益、生态效益和社会效益。

从本质上讲，流域管理效益为流域管理措施发挥的作用或功能对生态和社会经济的贡献。

14．流域管理信息系统

流域管理信息系统是以3S技术为基础，根据流域管理的有要求，应具备流域信息管理、流域评价分析、流域土地规划、流域治理效益分析、流域监测、综合信息管理等功能。

15．水土保持法

水土保持法是防治水土流失，是改变山区、丘陵区、风沙区面貌，治理江河，减少水、旱、风沙灾害，建立良好的生态环境，发展农业生产的一项根本措施，是国土整治的一项重要内容。

许多国家多通过立法手段来保证和促进水土保持工作，是人们在预防和治理水土流失活动中所应遵循的法律规范。

16．矿产资源开采法

矿产资源开采法是为了发展矿业，加强矿产资源的勘查、开发利用和保护工作，保障社会主义现代化建设的当前和长远的需要，根据中华人民共和国宪法而制定的法规。

17．黄土高原

黄土高原，是世界上黄土覆盖面积最大的高原，又称乌金高原。

位于中国中部偏北。

海拔多在1000米以上。

北纬34°

～40°

，东经103°

～114°

。

东西千余千米，南北750千米。

包括太行山以西、青海省日月山以东，关中平原以北、长城以南广大地区。

跨山西省、陕西省北部、甘肃省、青海省、宁夏回族自治区及河南省等省区，位于我国第二级阶梯，面积约62万平方千米，海拔1500到2000米。

除少数石质山地外，高原上覆盖深厚的黄土层，黄土厚度在50～80米之间，最厚达150～180米。

18．生态水文

生态水文是描述生态格局和生态过程水文学机制的一门科学，是研究植物入河影响水文过程及水文过程入河影响植物分布和生长的水文学和生态学之间的交叉学科。

19．生态建设

主要是对受人为活动干扰和破坏的生态系统进行生态恢复和重建，是根据生态学原理进行的人工设计，充分利用现代科学技术，充分利用生态系统的自然规律，是自然和人工的结合，达到高效和谐，实现环境，经济、社会效益的统一。

20．生态系统服务

指人类从生态系统获得的所有惠益，包括供给服务（如提供食物和水）、调节服务（如控制洪水和疾病）、文化服务（如精神、娱乐和文化收益）以及支持服务（如维持地球生命生存环境的养分循环）。

二、分析与简答（每题12分，共36分）

1．受损生态系统恢复与重建原理？

1、概念

（1）受损生态系统　与健康生态系统相比，受损生态系统是指在一定的时空背景下，因自然因素、人为因素或二者的共同干扰，引起生态要素和生态系统整体发生不利于生物和人类生存的量变和质变，导致生态系统的结构和功能发生与其原有的平衡状态或进化方向相反的位移，具体表现为生态系统的基本结构和固有功能的破坏与丧失、生物多样性下降、稳定性和抗逆能力减弱、系统生产力降低。

（2）恢复与重建　所谓生态恢复与重建是指根据生态学原理，通过一定的生物、生态以及工程技术和方法，人为地改变和切断生态系统退化的主导因子或过程，调整、配置和优化系统内部及其与外界的物质、能量和信息的流动过程及其时空秩序，使生态系统的结构、功能和生态学潜力尽快成功地恢复到一定的或原有的乃至更高的水平。

2、恢复与重建原理：

生态演替原理、共生原理、生态适应和适宜性原理、生态位原理和系统整体功能最优原理

（1）生态演替原理　演替指植物群落更替的有序变化发展过程。

演替的过程和方向决定于外界因子对植物群落的作用、植物群落自身对环境作用的响应变化、群落中的植物组成、植物繁殖体的散布和群落中植物之间的相互作用等因素。

演替按发展方向可分为进展演替和逆行演替两类，简单而稀疏的植被发展到森林群落称为进展演替;

当受到干扰和破坏后，森林群落又发展到稀疏植被、灌丛，甚至裸地，称逆行演替。

逆行演替导致植被结构破坏，引起功能退化和环境退化。

（2）共生原理　共生是指不同物种的有机体或系统合作共存。

共生的结果使所有共生者都大大节约了物质能量，减少了浪费和损失，使系统获得多重效益，共生者之间差异越大，系统多样性越高，共生效益也越大。

另一种共生方式是附生。

第三种共生关系是双方适应性增强的附着关系，彼此间不存在接触，其结果表现为双方共益或群体增益。

在对退化生态系统进行恢复和重建时，应充分利用共生原理进行物种选择、群落模式配置及种间关系的协调等。

同时根据共生原理，应重视边缘交叉地带，积极创造具有共生关系的正边缘效应，尽可能避免他感作用（异株克生）等负的边缘效应。

（3）生态适应性和适宜性原理　物种的选择是植被恢复和重建的基础，也是人工植物群落结构调控的手段。

物种的生态学特性决定了他正常生长发育要求具备一定的生态条件，仅能分布在一定的区域范围内，即具有生态适应性。

因此，选择物种时既必须遵循生态适应性原理，作到适地适树;

又必须遵从适宜性原理，引入符合人们特定重建愿望的物种，这是植被恢复和重建的关键。

（4）生态位原理　生态位是指某一种群存在的条件。

一定的种群要求一定的生态位，反过来，一个生态位只能容纳一个特定规模的生物种群。

群落越复杂，其生态位数目增多，物种多样性也增多，相应的空白生态位数目减少。

应用生态位原理，引入适宜的物种，不但可填补空白生态位，而且可增强群落的稳定性和生物多样性，提高群落的生产力。

（5）系统整体功能最优原理　自然生态系统是一个不断与外界进行物质和能量交换的自组织系统，系统论原理表明，系统的整体功能效益远远大于各要素的功能效益之和。

因此，在恢复与重建退化生态系统时，要通过各种措施调整系统内各要素，协调种内、种间以及植物与环境之间的关系，加快植被恢复与重建的步伐。

2.流域植被变化对水文循环过程的影响？

森林不仅调节流域水文循环过程而且对流域生物化学循环过程也产生重要的影响。

森林流域通过林冠层截留、地被物层过滤、土壤入渗、河岸植被带等环节，对降雨径流中的泥沙、有机物质、污染物等进行有效的过滤、吸收和净化，从而达到改善流域水质、保护河流生态系统多样性的目的。

森林流域植被变化如采伐等人类经营活动会对流域河流的水温、悬移质泥沙含量、溶解养分等产生重要的影响，进而影响流域的水文化学循环过程。

1、森林植被变化对水温的影响

森林采伐方式对流域河流水温有很大的影响。

20世纪70年代在美国俄勒冈州海岸地带的Alsea实验流域进行了不同森林采伐方式对溪流水温影响的研究。

研究结果表明:

在DeerGreen流域进行的森林择伐未对溪流水温造成影响，原因是溪流边缘的缓冲带发挥了作用，由于植被缓冲带的庇荫作用使得溪流的水温未受到森林择伐的影响;

而在皆伐的NeedleBranch流域水温则发生了明显的变化，在流域植被残余物清除后的第1个夏季，溪流的月平均温度提高了7.78e，同时年最高温度提高了15.56e。

其后，随着河岸植被的逐渐恢复，溪流的年最高温度和月平均最高温度都有所降低。

2、森林植被变化对水中溶解养分的影响

森林采伐干扰了流域养分循环的过程，森林采伐后随着排水量和泥沙量的增加，流域中的养分损失加大，对河流水质产生不同程度的影响。

3、森林植被变化（采伐）对河流泥沙的影响

森林生态系统群落结构特征决定了森林植被在控制土壤侵蚀、减少水流泥沙含量方面具有较强的功能。

林冠层、地被物层能够截留降雨从而使得林内降雨减少，并同时降低降雨的动能，减少了雨滴对地表的侵蚀及泥沙的搬移;

地被物层能够阻延地表径流速率，减轻对地表土层的冲刷;

植被的存在改良了生态系统表层土壤的理化性质，增加了土壤的孔隙度，有利于水分入渗，保持土壤水分;

携沙水流经过地被物层被充分过滤，减少了进入水体的水流中泥沙的含量;

植被根系的网固作用使得森林土壤的抗冲、抗蚀性能大大增强。

4、流域植被变化对水量的影响

集水区具有特定的系统边界是水文循环和水量平衡研究的天然场所，在森林水文生态效应研究中占有非常重要的位置。

另一方面，从森林植被对降水—汇流过程的影响出发，森林植被对水量的影响又可分为林冠截流、枯枝落叶层截持水、林地土壤水分入渗及贮水、林地蒸发散等方面。

3.黄土高原小流域综合治理的特点？

可持续小流域综合治理原则应坚持以质量为中心，以机制创新为动力，水土流失治理与农业结构调整相结合，以建立高效水保生态农业为重点，工程、生物、耕作3大措施并举，进行山顶、坡面、沟道立体开发，拦、蓄、排、灌、节合理配套，山、水、田、林、路综合治理，强化防治面源污染，因地制宜、宜林则林、宜草则草、集中连片、注重规模，狠抓水土保持生态建设，达到社会效益、生态效益和经济效益的统一，有效地保护水土资源、防治面源污染和改善当地的生态与环境。

比较有特色的黄土高原小流域的综合治理模式介绍如下。

1、以淤地坝坝系为主的小流域综合治理模式。

在黄土高原地区相对稳定的坝系，由于坝地粮食产量一般为5000kg/hm2，是坡耕地产量的4~6倍，同时坝地在这一地区一般情况下都是旱涝保收的基本农田。

所以有建坝资源的小流域尽可能建设成相对稳定的坝系，这一措施不仅是经济发展和生态建设的结合点，更是当地群众的保命田。

2、以山坡地梯田工程为主的小流域综合治理模式。

在水土流失区，由于农民大多生活在温饱线上，所以粮食生产是至关重要的因素，梯田是这些地区的基本农田。

其粮食产量一般为2500kg/hm2，是坡耕地产量的2~3倍，所以它也无疑是当地群众最重要的水土保持措施，也是高标准的农田，更是发展当地高效农业的基础。

2、以经济林为主的小流域综合治理模式。

一些水土流失区由于其地理位置和气候条件适宜于经济树种生长，所以，在这些地区应该在搞好水土保持的前提下，尽力发展经济林，使当地农民群众尽快脱贫致富奔小康，实现生态良好，经济富裕。

4、以解决防洪安全为主的小流域综合治理模式。

由于水土流失不仅造成生态和环境的恶化，而且淹没农田和村庄，甚至威胁流域内人民群众的生命财产安全，这对于本来就贫困的水土流失区无疑是雪上加霜，水土流失已成为制约当地社会经济发展的主要矛盾，这些流域不得不采取水土保持综合治理来解决防洪安全问题，来实现小流域生态、经济和社会效益的统一。

5、以水地建设为主的小流域综合治理模式。

限制农业生产的重要因素是干旱缺水的地区，把流域综合治理的突破口放在以水为中心的基本农田建设上，改变传统的水土保持治理方法，在找水、蓄水、用水上做文章，可以在坡面上建设旱井、涝池等，沟道中建设坝的同时考虑小水库或塘坝等措施开辟新的水源，将天上水和地下水合二为一，发展灌溉，将干旱地区的旱地改为水田，粮食产量成倍增长，经济效益明显提高。

6、以生态旅游为主的小流域综合治理模式。

在适宜发展生态旅游、民俗旅游、休闲度假等地区，应该把生态建设放在突出位置，依托水土保持，发展生态旅游和民俗旅游，形成以水土保持景观为主体，实现蓝天、白云、青山、碧水、鸟语、花香、景美，有条件的还可以实现亭台阁榭、垂钓狩猎、花坛盆景、小桥流水、索道游船、儿童乐园、民族歌舞、风味小吃、地方民俗等。

通过这种旅游业来发展传统的产业，还可以保护传统文化、产品和民间习俗等，也就是保护了我们民族的固有文化，使它们不至于失传或荡然无存。

7、以封禁治理舍饲养畜的小流域综合治理模式。

由于传统的放牧式畜牧业是有发展畜牧业的水土流失区生态与环境恶化和农民收入增幅减缓的根本原因，经过长期的思考，这些地区要发展当地经济，必须考虑现阶段林牧矛盾，探索出适合的林牧型模式，也就是采取以下措施:

禁牧休牧，改良天然牧草，种植优良牧草，建设标准棚舍，推广舍饲技术，发展舍饲养殖。

8、以高效设施型的小流域综合治理模式。

在开展小流域综合治理同时，可以捆绑一些温室大棚、节水灌溉、小水电代燃料、沼气池的建立等项目，将生活垃圾、秸杆及人畜粪便废弃物深层利用、循环再生，为社会提供生态合理的饲料、燃料、肥料的系列服务。

实现经济效益与生态效益的高度统一

三、论述（24分）

渭河流域的范围与地貌特征，在此基础上说明杨凌地区的气候、地貌、植被及土壤特点，论述杨凌示范区在农业生产与生态建设中应注意的问题，并提出你的建议（1500-2000字，附参考文献）

一、渭河流域的范围

渭河，古称渭水，是黄河的最大支流。

发源于今甘肃省定西市渭源县鸟鼠山，主要流经今甘肃天水、陕西省关中平原的宝鸡、咸阳、西安、渭南等地，至渭南市潼关县汇入黄河。

渭河干流全长818km，分为上中下游三段，其中宝鸡峡以上为上游，河长430km，河道狭窄，河谷川峡相间，水流湍急；

宝鸡峡至咸阳为中游，河长180km，河道较宽，多沙洲，水流分散；

咸阳至入黄口为下游，河长208km，比降较小水流较缓，河道泥沙淤积。

渭河流域面积13.48万km2，其中甘肃占44.1%、宁夏占5.8%、陕西占50.1%。

渭河流域水资源总量110.56亿m3，其中地表水资源量100.40m3；

多年平均天然径流量100.40亿m3，占黄河流域多年平均天然径流量580亿m3的17.3％。

渭河两岸支流众多，水系属不对称、呈扇状分布。

南岸支流数量较多，均发源于秦岭山区，源短流急，谷狭坡陡，径流较丰，含沙量小，较大支流集中在北岸，多发源于黄土丘陵和黄土高原，源远流长，比降较小，含沙量大；

集水面积1000km2以上的支流有14条，泾河、北洛河分别是渭河第一、第二大支流，流域面积分别占渭河流域面积的33.7%和20.0%。

二、渭河流域的地貌特征

渭河流域地形复杂，山地包括横贯陕甘的秦岭山脉北坡及六盘山、陇山，断陷盆地包括关中冲积平原及黄土台塬，黄土高原包括陇东、宁南、陕北的高原沟壑及丘陵沟壑区。

渭河流域地形特点为西高东低，西部最高处高程3495m，自西向东，地势逐渐变缓，河谷变宽，入黄口高程与最高处高程相差3000m以上。

流域北部为黄土高原，南部为秦岭山脉。

地貌主要有黄土丘陵区、黄土塬区、土石山区、黄土阶地区和河谷冲积平原区等。

渭河上游主要为黄土丘陵区，面积占该区总面积的70%以上，海拔1200m-2400m;

河谷川地区面积占10%，海拔900m-1700m。

渭河中下游北部为陕北黄土高原，海拔900m-2000m。

中部经黄土沉淀和渭河干支流冲击而成的河谷冲积平原区，即关中盆地（海拔320m-800m，西缘海拔700-800m，东部海拔320-500m）;

南部为秦岭土石山区，多为海拔2000m以上的高山。

北岸有泾河和北洛河两大支流汇入，其中泾河北部为黄土丘陵沟壑区，中部为黄土高塬沟壑区，东部子午岭为泾河和北洛河的分水岭，有茂密的次生天然林，西部和西南部为六盘山、关山地区，植被良好;

北洛河上游为黄土丘陵沟壑区，中游两侧分水岭为子午岭林区和黄龙山林区，中部为黄土塬区，下游进入关山地区，为黄土阶地与冲击平原区。

三、杨凌地区的气候、地貌、植被及土壤特点

杨凌地区属于暖温带半湿润大陆性季风气候，气候温和，四季分明，雨量适中，多年平均气温为13℃，平均日照时数为2163.8小时，年总辐射量114.8千卡／平方厘米；

年均降雨量635.1—663.9毫米，由北向南递增，7、9月份为两个降水高峰期；

年均植被蒸发量993.2

毫米；

全年无霜期为213天，最大积雪厚度23厘米，最大冻土深度24厘米；

主导风向为东风和西风，最大风速21.7米／秒，干燥度为1.56％。

杨凌北靠黄土台塬区，南濒渭河，位于鄂尔多斯地台南端，地貌以渭河冲积平原为主，海拔高度在431—563米之间，西北高而东南低，以落差形成三个阶地和渭河滩地。

①渭河三级阶地。

分布在杨凌北部，海拔559.0—511.0米，相对高差48米，坡降1％，其面积约占全区总面积的59%；

②渭河二级阶地。

分布在杨凌中部，海拔472.0—452.0米，其面积约占全区总面积的18.5％；

③渭河一级阶地。

分布在杨凌中南部，海拔445.0-431.0米，坡降1.12%，其面积约占全区面积的13.8％；

④渭河滩地。

分布在杨凌南部，海拔439.O—431.0米，地势平坦，其面积约占全区面积的2.5％。

杨凌区物资源丰富，优势树种有辽东栎、山杨、白桦、油松等。

截至2010年，咸阳境内中草药资源已发现品种多达626种。

野生果类植物、野生油料植物、纤维植物、香料和化工原料植物等蕴藏量丰富。

杨凌地区所辖区域内土壤共有7个土类70个土种，按其组成用途和特性可分为三大类：

土娄土类：

包括红油土、黑油土、斑黑油土、土善土等，主要分布在渭河二、三级阶地上，占总土地面积的80％左右；

黄土类：

包括黄土、白蟮土、游蟮土等，主要分布在塬边、土壕、沟坡及部分河谷地，占总面积15％左右；

水稻土类：

包括水稻土、沼泽土等，主要分布在渭河、漆水河滩地，占总面积的5％左右。

土壤有机层含量1.1％，土壤氮磷比例为6.5:

1，耕层厚度为18厘米左右。

土壤质地大多为壤质、壤质偏粘或壤质偏沙。

四、杨凌示范区在农业生产与生态建设中应注意的问题

杨凌地区的农业技术推广模式具有一定的科学性、典型性、代表性，但由于新生推广主体不强，主体的利益目标与技术特点的错位以及传统体制的限制等，致使模式的整体推广效率不高，各推广模式有待进一步整合优化。

1、推广主体多元化，但新生力量尚弱

杨凌示范区农业推广已呈现多元化主体参与的格局，除了传统的政府农业推广机构，龙头企业成为技术产业化推广模式的主体。

但目前看，杨凌农业科技推广的新生力量尚弱，绝大多数协会组织规模小，业务范围狭窄，抗拒自然风险和市场风险能力很弱。

2、传统体制限制，模式运作宏观环境欠佳

从根本上说，只有以用户需求为导向的市场体系才能为技术供需双方提供充足的动力和运作环境。

各种技术推广模式，尤其是基于市场机制的技术经营式推广模式和技术产业化推广模式的效率只有在市场经济环境中才能得到充分发挥。

但从科技的供给方面，由于受我国农业科研、教育、推广体制的限制，杨凌的农业科研单位长期处在立题、科研、试验、鉴定、申报成果的传统科研管理模式中，对农户的需求了解不够，使一大部分科研项目变成了以获奖为目的的研究，不能适应农村经济发展之需要，造成大量农业科研成果的无效供给。

从技术的需求看，农户对新技术的选择取决于对新技术预期收益和成本的比较

3、主体目标与技术特点错位，传统推广失效

各推广主体利益目标的差异性和农业技术的混合品属性，要求政府推广组织更多地承担公益性技术的推广任务。

但由于目前传统的农技推广部门是一种借助于行政手段进行有偿中介服务的机构，它既要完成政府赋予的任务，又要通过中介服务收取费用以求生存。

在这种情况下，这些机构往往容易把赢利放在第一位，热衷于推销农业生产资料，再加上农业推广队伍人员配备不足，素质较低，传统推广失效，农业推广整体效率有待提高。

4、农业信息网络不健全，农业推广渠道不畅

由于供需双方技术信息流动存在组织障碍和技术信息的粘滞性，使信息障碍成为影响技术推广扩散速度和效果的一个重要因素。

目前的杨凌农业信息共享机制还不健全、信息标准化程度低、信息的加工处理能力不强、信息发布渠道不畅，适应经济发展需求的功能强大、反映灵敏、组织严密的技术与市场信息服务网络还远未形成，农业推广各相关主体很难及时得到权威的、准确的技术与市场信息，农业推广渠道不畅，难以形成不同主体之间的互动机制。

五、杨凌农业生产模式优化途径

（一）培植新生力量，加强各推广体系之间的沟通协作，优化主体结构与功能

在新形势下，农业推广主体多元化是必然趋势，应鼓励支持企业、农民等参与农业技术推广，大力培育多种成分、多种形式的农技服务组织，形成并完善多种社会力量广泛参与的农业技术社会化服务体系。

同时，通过建立起一个高层次的宏观管理机构，如推广委员会或联络办公室，由从事科研、教学、推广、农民、企业的有关人员代表组成，加强各推广主体之间的沟通与协作；

通过多种组织形式和利益机制，使各主体之间利益联结，变各主体之间的资源竞争关系为合作、协调、利益相关的资源共享关系，充分调动各主体的积极性。

（二）加快体制创新，优化农业推广的宏观环境

从技术供给来看，市场机制要求农业科研项目、投资力度、研究方向应针对科技需求而定，成果质量的高低则应以实际创造效益为衡量标准，强调以市场为导向，以效益为中心，而不是以成果为导向和以水平为中心。

从技术需求看，土地经营规模小，农户自有资金短缺是限制技术采用的重要因素，因而加快农业经营体