课程名称：防护林设计
课程类别：专业核心课
课程性质：专业基础课
课程设计学分：0.5学分
计划周数：0.5周
适用专业：适用林学、水土保持与荒漠化防治专业的本科教学
预修课程：植物学、植物生理学、树木学、土壤学、气象学、森林培育学、生态学等
开设学期：第7学期
一、课程设计的目的和意义
本次计划是进行防护林设计。防护林设计是林学本科专业学生的毕业时应该掌握的一门技术。通过课程设计，要求学生了解防护林在国计民生、生态环境建设中的作用；掌握防护林调查规划设计方法、步骤及关键技术要点；学会编写防护林调查规划设计说明书。
二、 内容和要求
1.设计题目（任选一个）
新疆×××地区农田防护林设计
新疆×××地区防风固沙林设计
2.设计内容
（1）防护林调查规划设计的准备；
（2）防护林地区概况调查；
（3）防护林规划设计，包括防护林的林带各参数、树种选择、各项造林技术要求和指标；
（4）附属工程规划设计；
（5）成本概算和经济效益分析。
3.设计要求
防护林工程规划设计需要按照以下步骤和要求进行：
（一）准备阶段
1.明确任务
（1）了解防护林设计区面积大小、地理位置、林业相关方针政策、营造林种、资金来源与额度、年度安排；
（2）座谈了解造林区域范围内乡土造林树种、病虫害、火灾、雪灾等，立地特点（气候、土壤、地形），常规生产技术措施；
（3）进行完成设计任务的可行性论证，必要时通过踏查及典型调查以验证原立项文件和设计任务书中规定内容的可行性，编制总体设计原则方案，制定本次调查设计工作细则及进度计划。
2.资料收集
（1）林业经营的历史资料，如林业区划图、地形图、土壤类型图、植被分布图、乡土造林树种及其生物学特性与生态学特性；气象、地形、土壤、地质、水文、病虫害及森林灾害；
（2）劳力来源与单价、交通状况等；
（3）1：10000地形图、植被调查、土壤测定及气象观测等。
（二）外业阶段
1.土地利用规划
将防护林设计区内的山、水、林、田、路，农、林、牧、副、渔业进行全面合理的安排并落实到地块。明确宜林地的林种布局规划。
2.实地踏查
（1）确定防护林规划设计区域范围及界限；
（2）通过踏查了解造林区域内地貌、土壤、植被、森林经营概况、病虫害、社会经济状况；掌握设计区内立地因子的变化规律；初步确定立地条件类型划分的依据。了解并记载如下内容：
①防护林区的地类；
②防护林区的地形条件记载坡度、坡向、坡位、海拔因子；
③造林地小气候特征结合造林地地形、地势与植被状况，分析记载造林地光照条件、温湿度条件；
④原有植被组成、数量及分布，灌木、杂草种类、频度、盖度等，采用样方调查方法确定；
⑤作业难度：由地形、地势、海拔、位置、交通状况等分析。
4.土壤调查
在有代表性的地段，挖土壤剖面，观察并记载如下内容：
①腐殖质层厚度（A层）依厚度分为3个等级：薄层（＜10㎝），中层（10~20㎝），厚层（＞20㎝）；
②土层厚度（A+B）分为三个等级：薄层（＞30㎝），中层（30~60㎝），厚层（＞60㎝）；
③土壤质地分为5级。
沙土：松散，湿时不成团，捏时沙性感强，有沙沙声；
沙壤土：易散，捏时有沙性感，湿时能成团但不成条，有轻微沙沙声；
壤土：湿捏无沙沙声，微有沙性感，揉成条易断；
黏土：面粉感觉，可搓成条，或压成土片，有裂痕；
重黏土：黏性、韧性强，手捏时光滑，可塑性强，可压成大片，无断痕。
④土壤紧实度依土壤刀插入和拔出的用力程度分为4级：
疏松：稍加压力即可插入；
松散：加压力时顺利插入；
紧实：用力能插入，拔出稍难；
极紧：用大力时能插入，取出很难。
⑤土壤pH值和碳酸盐反应用pH试纸测定土壤酸度，分为：
酸性土：pH＜5.5；微酸性土：pH5.5~6.5；中性土：pH＜6.5~7.5；
微碱性土：pH＜7.5~8.5；碱性土：pH＞8.5。
由以上调查结果分析造林地的主导因子、限制因子和潜在生产力高低。
（三）内业阶段
1.防护林设计
依据外业调查资料，参考防护林课程规划设计相关章节进行防护林设计。
2.防护林规划设计说明书编制
设计说明书由题目、前言、造林设计原则、自然及社会经济概括、造林设计、年度作业、结语等部分组成。
三、时间分配
课程设计在完成课程相关内容以后结合课程实习同时进行。
四、考核方式及成绩评定
1.考核方式
提交课程设计的报告，内页（应不少于5页）。
2.考核成绩评定标准
外业调查（50%）+课程设计报告（50%）。
五、教学参考书
《农田防护林学》，朱金兆编，中国林业出版社，2010年。
撰写人：孙桂丽 撰写日期：2017年8月20日
审核人：叶尔江 林学与园艺学院
