流域管理和水土流失控制
不仅是水的存在土壤对森林生长至关重要,但在许多林地上,提高水分产量和质量正日益成为重要的管理目标。森林及其相关的土壤和凋落物层是很好的过滤器和海绵,通过这个系统的水是相对纯净的。各种各样的森林干扰可以加速水从系统中的移动,实际上,减少了过滤作用。而干扰不可避免的,在大多数情况下,它们并不会导致水质变差。
在山区,森林的价值为分水岭侵蚀保护通常超过其作为来源的价值木材或者是娱乐场所。典型的例子是在瑞士和邻近的阿尔卑斯地区,在那里,山谷中牧区的存在完全依赖于保持连续性森林覆盖在巍峨山峰的山麓。这与有限的伐木和游客广泛的娱乐用途巧妙地结合在一起。
管理的指导原则在哪里侵蚀威胁因此是维持持续的掩护。理想情况下,这是通过单茎收获来实现的;只有一个树在任何一点上都被砍伐了,因此产生的小差距很快就被邻居的向外增长所弥补。
水的过程,从降水到回到大气并再次蓄势待发沉淀,叫做水文循环.土壤的性质植物系统提供了调节循环中水的截留、流动和储存的机制。向下进入土壤或渗透的水,是降水和由于冠层截留、森林地面截留和径流.土壤中储存的水量在很大程度上取决于土壤的物理性质、土壤的深度以及由于土壤表面蒸发而损失的水量蒸腾作用从植物(蒸发蒸腾)。蒸腾作用是指植物根系吸收的水分随后从根部蒸发叶表面。森林深处的土壤有很高的储水量能力.除非它们非常多孔,可以自由排出,否则它们有一个水位下面的底土是饱和的。地下水位的深度随季节而变化,在低蒸散期较高。在潮湿地区,砍伐森林树冠也会提高地下水位。大多数树根需要空气才能生存,不能利用地下水位以下的土壤。的排水地下水位高的土地通常会增加森林的生产力。
当降雨超过土壤的储水能力时,多余的水从土壤中流出,可以被测量为流水。水收益率森林的流量是衡量进入的降水和流出的水流之间的平衡。产水量的增加取决于年降水量以及被移除的上层植被的类型和数量。随着森林的重新生长切割,由于蒸腾损失的增加,流量下降的增加。在重新种植针叶树的地区,水流下降的幅度比那些重新种植硬木的地区更大。这是由于针叶树种在冬季的蒸腾损失较大所致。
尽管水的得失平衡不确定,但森林为水管理战略提供了最理想的掩护。水的产量是渐进的、可靠的、均匀的,与短期的快速流动相比持续时间植被稀疏的:以植被稀疏土地为特征的未被森林覆盖的土地会迅速流失水分,导致下方河流水位突然上涨。在一个大的河流系统上,如黄河密西西比州在美国,森林是一个明显的优势,因为它们可以降低洪水的风险。与没有森林的土地相比,它们还为捕鱼和航海提供了更有利的条件。所有的天然溪流都含有不同数量的溶解物和悬浮物,尽管从未受干扰的流域流出的溪流通常质量都很高。森林地区的水不仅外来物质含量低,而且氧含量相对较高,温度较低。然而,即使在最好的情况下,也会在采伐期间和采伐后立即发现河流质量的某些恶化日志记录条件。改善水质的潜力退化木材收获后可能会出现浑浊(悬浮物)以及温度和营养成分的增加。在许多地区,伐木道路产生的沉积物是与森林活动有关的主要水质问题。
森林能增加降雨的观点并没有得到证实证实通过科学探究。然而,局部影响可能是巨大的,特别是在半干旱地区,那里的每一毫米雨水都很重要。森林上空的空气,与之形成对比草原美国在热天保持相对凉爽和潮湿,因此淋浴更频繁。雾带,如在太平洋沿岸发现的北美在山峰周围加那利群岛,给予大量的水收益率通过树叶截留水蒸气。蒸汽凝结和下降的过程被描述为雾滴.