●前言第章植被恢復生態水文研究進展林分樹木蒸騰耗水林分樹木蒸騰及環境響應研究意義2林分樹木蒸騰環境響應及生理控制研究進展3林分樹木蒸騰環境響應研究存在的問題與發展趨勢2根繫固土2根繫固土的研究史22單根的生物力學特性23根群固土能力24根繫的研究法25土質坡面穩定性分析26林木根繫固土研究存在的主要問題與發展前景3植被恢復與土壤生態3土壤植被的耦合作用機理32植被恢復與土壤水分33植被恢復過程中土壤理化性質的響應34植被恢復對土壤碳氮循環過程的影響4植被變化與流域水文4植被變化與流域水文關繫42不同尺度植被變化43流域水文響應44植被變化流域水文觀測45氣候變化對植被變化流域水文的干擾及其影響解析5流域生態水文模擬5模型開發的必要性52生態水文模型的概念53生態水文模型的作用54生態水文模型比較55模型應用要點第2章黃土高原典型樹種蒸騰環境響應及生理控制2研究內容與方法2研究區概況22研究方法22研究結果22環境因子222樹體大小對冠層蒸騰量的影響223蒸騰日進程及季節變化特征224蒸騰的環境控制225蒸騰的生理控制和敏感度響應226蒸騰活動的模型模擬23討論23樹木結構因素對冠層蒸騰的影響232樹木蒸騰的日進程和季節性233樹木蒸騰的生理和環境控制234林分樹木蒸騰夜間液流與時滯235樹木蒸騰環境響應的地域與種間差異24結論第3章黃土高原典型樹種根繫固土機制3研究區域概況3地理位置32地質地貌33氣候34土壤35植被36社會經濟32實驗材料與研究方法32研究的主要內容322研究樹種的選取依據323研究樹種的生物學和生態學特性324研究樣地的選取325數據采集的內容及方法33根繫分布的空間異質性33根截面積比的空間分布332各徑級根繫的根截面積比分布333各徑級內根數量分布334小結與討論34林木單根強度34抗拉強度342楊氏模量343小結與討論35林木根繫的表觀黏聚力35距根基水平距離50cm遠處根繫的表觀黏聚力352距根基水平距離25cm遠處根繫的表觀黏聚力353小結與討論36造林邊坡穩定性分析的數值模擬36ABAQUS軟件基本概況與功能模塊36的基本方程363所選用的土的本構模型364坡面穩定性分析365模型的構建366結果與分析367討論37小結37結論372創新第4章植被群落與土壤生態4植被群落4研究方法42研究結果43討論44結論42大魚鱗坑雙苗造林技術的應用研究42造林方法422結果與分析423討論424小結43土壤物理43研究方法432不同退耕林地土壤理化性質43 耕林地水文功能434結論與討論44土壤碳44研究內容及方法442結果與分析443討論與結論第5章流域植被變化水文響應5清水河流域植被變化水文響應5研究區概況52研究方法53清水河流域46年來土地利用變化分析54清水河流域46年來氣候變異分析55土地利用變化與氣候變異對徑流泥沙的影響56小結與討論52呂二溝典型小流域52流域概況522數據觀測與數據準備523流域土地利用變化定量分析524流域徑流泥沙水文特征525呂二溝流域土地利用植被變化與氣候變化水文響應解析53蔡家川流域53流域概況532數據觀測533蔡家川嵌套流域土地利用分析534蔡家川流域植被分布模擬535流域徑流泥沙分析536植被恢復的理論指導意義第6章流域生態水文模擬6采用分布式水文模型SwAT模擬清水河流域徑流與輸沙6SWAT模型62SWAT模型結構63SWAT數據庫的建立64基於DEM的水文參數的提取65參數的靈敏性分析66流域徑流泥沙模擬的參數率定與驗證67不同土地利用植被變化情景的水文響應68小結62基於MUSLE與MIKESHE耦合應用的生態水文模擬62MIKESHE模型結構原理622呂二溝流域MIKESHE水文模擬623蔡家川流域MIKESHE水文模型模擬624MIKESHE與MUSLE的耦合應用主要參考文獻

本書運用恢復生態學和生態水文學原理，通過長期定位連續監測和多源數據整合，繫統研究了黃土高原典型樹種蒸騰環境響應與生理控制、林木根繫固土機制、植被群落與土壤生態效應、植被變化的水文響應過程與模型模擬，揭示了黃土高原植被恢復的植被—土壤—水文過程的多尺度互饋機制，對於黃土高原植被恢復的生態水文效益評價具有重要的科學和實踐價值。本書可供水土保持學、林學、生態學、水文學和地理學等專業的研究、管理人員及高等院校相關專業的師生參考。