朱琳琳 焦阳

摘 要： 文中以植被盖度对水土保持功效影响的探究为重点进行阐述，主要分析了影响植被对水土保持的关键性限制条件。围绕植被盖度对降雨能量的影响，植被盖度对降水截留的作用，植被盖度与土壤入渗的关系，植被盖度对初损雨量的影響，植被盖度与泥沙量间关系等观点进行详细探讨，目的在于根据影响因素，提出完善性的改进措施，也为后续相关性研究提供一定的数据参考。

关键词： 植被盖度;水土保持功效;降雨量

【中图分类号】S157     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.33.035

大家知道，造成水土流失严重的问题，极为重要的原因是植被破坏，一旦植被破坏，就会导致水土流失与生态环境恶化。长期以来，特别是近20a来，针对我国水土流失严重的问题，依照综合国力状况，植被恢复倍受重视，在水土保持上广泛应用，加快了水土流失治理步伐，迅速改善了生态环境，成效显著。众多志士仁人，对植被与水土保持的关系进行了深入研究，取得了大量研究成果。本文就植被盖度对水土保持的影响，收集了大量资料，现综述如下。

1 植被盖度对水土保持功效影响

1.1 植被盖度对初损雨量的影响

结合我国局部地区的超渗产流情况来看，只有在降雨强度超过土壤人渗速率时，才会产生地表径流。随着降雨历时的延长，土壤人渗量增加，地表径流则会减少。在通常情况下，并不是在降雨初期就会出现地表径流现象，必须经过一定的时间。研究人员习惯将降雨开始到地面出现径流这段时间，称为起流历时，整个时间段中的降雨量被称为初损降雨量。在人工降雨实验过程中，如果降雨强度是1.5mm/min，不同盖度的草地初损雨量与初损时间均是不同的。研究表明，植被盖度从20%增加到80%，初损雨量会增加之前的2倍左右。根据相关的实验可知，植被盖度对起流历时以及初损雨量影响极大。

1.2 植被盖度对截留降水的影响

植被的冠层，能够起到有效减弱降雨侵蚀势能的作用，也能起到有效阻截降雨的作用，进而对土壤实现保护，有效减少水土流失。科技人员研究的我国大兴安岭林区的树冠截留、枯枝落叶层与土壤水文之间的关系成果，充分说明水土流失量的变化与郁闭度以及对降雨的截留量之间存在显著正相关。林冠大小、林分密度、风速等因素，直接影响着林冠截留降水。

1.3 植被盖度对降雨能量的影响

降雨能量是影响土壤侵蚀最重要的原因，降低降雨能量，能够有效地降低土壤侵蚀程度。植被覆盖能够高效地降低降雨能量，降低土壤侵蚀的速率。结合相关研究内容可知，植被对降雨能量的减弱作用主要体现在以下两方面：一是林冠截留，二是林冠缓冲降雨势能。研究表明，通过恢复植被，增大植被覆盖率，就能有效增加大气降雨量10%。

1.4 植被盖度对产流产沙的影响

根据对人工草地盖度对产流产沙的影响研究可以发现，如果植被盖度超过60%，控制水土流失的效果显著而稳定，但是不超过60%H寸，控制水土流失的效果就不太稳定，容易出现波动。因此，要想高效防治水土流失，地面植被的盖度不应小于60%。也有实验表明，地面植被盖度70%H寸，控制水土流失效果显著，建议将70%作为植被控制水土流失的临界值。大量研究资料充分说明，植被盖度越大对土壤侵蚀的抑制作用就越强，60%-70%植被盖度可以作为植物措施控制水土流失的临界值。

1.5 植被盖度对土壤人渗的影响

在土壤的众多特性中，土壤人渗特征对水土流失的影响是最为明显的。在开展水土保持过程中，最重要的环节就是提高土壤的人渗性能。首先，应正确优化植被栽种土壤的理化性质，保证土壤的容重减小，增大土体孑L隙率，从面提高土壤的入渗能力，增加土壤蓄水量。有关土壤渗透实验表明，土壤的有机质含量增加，土壤的结构性就趋好，渗透力增大，控制水土流失效果良好。据科技人员对林地枯枝落叶层的研究，结果显示，随着郁闭度的增加，枯枝落叶层增厚，控制水土流失效果非常明显。

2 数据与分析方法

2.1 数据来源与预处理

本研究采用的西北地区遥感影像数据来自于地理空间数据云提供逐月Landsat4-5TM卫星数字产品数据，波段1～5和波段7的空间分辨率为30m，波段6（热红外波段）的空间分辨率为120m，输出格式为GeoTIFF，采用UTM-WGS84南极洲极地投影并经过系统辐射校正、地面控制点几何校正，通过DEM进行了标准地形校正。为保证NDVI数据的准确性，选取的遥感影像的云量均小于10%，可用于研究植被覆盖。通过ENVI软件逐个分析榆中县遥感影像，获取榆中县逐月NDVI平均值数据集。榆中县2003-2012年历年逐月20-20时降水量来自于榆中站（区站号52983）观测得到的降水数据。

2.2 分析方法

SPSS数据分析：确定相关变量，以降水量为自变量，NDVI指数为因变量，通过相关性检验和正态分布检验得出两者的相关性。

统计学三大相关性检验：皮尔逊（Pearson）相关也称积差相关或积矩相关，是英国统计学家皮尔逊提出的一种计算直线相关的方法，它适用于两个变量总体是正态分布或接近正态的单峰分布，两个变量的观测值是成对的且每对观测值之间相互独立。斯皮尔曼（Spearman）等级相关是根据等级资料研究两个变量间相关关系的方法，它是依据两列成对等级的各对等级差来进行计算的，又称等级差数法。斯皮尔曼等级相关对数据条件的要求没有皮尔逊相关系数严格，只要两个变量的观测值是成对的等级评定资料或是由连续变量观测资料转化得到的等级资料，无论两个变量的总体分布形态和样本容量的大小，都可使用斯皮尔曼相关进行研究。肯德尔（Kendall）检验是一个无参数假设检验，它使用计算而得的相关系数去检验两个随机变量的统计依赖性。当两个变量的标准差都不为零时，相关系数才有意义。

3 结语

大量研究表明，植物措施是水土保持体系中最为主要的措施，其对水土流失的控制和对生态环境的改善作用是多方面的，既有截持降雨、降低雨滴动能的功能，又有延长地表径流形成、增加土壤人渗时间等功效，这些均主要体现在植被盖度的增加上。在国家高度重视生态文明建设的今天，我们应全民动员，协手同心，为控制水土流失、打好蓝天保卫战、建设美丽家园，大力开展植被的恢复再造，为祖国的壮丽山河盖上绿被子而贡献力量。

参考文献

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