林木根系固土力學機制（簡體書）

植物根系固土是近年來多學科交叉研究的熱點問題，受到廣泛關注。本書基於彈塑性力學、土力學、水土保持學、森林生態學、數學等原理和方法，采用野外實驗與室內實驗相結合、實驗測定與理論分析相結合的技術路線，通過調查分析我國黃土高原地區主要造林樹種——刺槐、油松的根系形態分布規律，構建了這兩個樹種根系形態分布模型；在研究油松根系應力應變關係的基礎上，建立了油松根系的本構模型；通過對刺槐、油松根系與黃土接觸面單元摩阻特性的實驗研究，揭示了影響根土接觸面摩阻特性的因素，確定了接觸面單元的本構模型；采用三軸實驗，分析了水平、垂直、復合加根方式對根一土復合體應力應變的影響；運用有限元方法，模擬了根一土復合體的位移場、應力場，分析了單株造林和群株群根對土體應力、應變的影響；揭示了根土相互物理作用的機制，為評估根系對非飽和土土坡穩定性的影響和進行邊坡治理提供一定的理論依據。
本書可作為科研院所林學、水土保持等專業研究生教材，也可作為從事林業、水土保持、生態、環境等方面研究的專業技術人員、科研人員和本科生的主要參考書。

序
前言
第1章　研究現狀與發展趨勢
　1.1　根系的研究歷史
　1.2　根系固土
1.2.1　研究概述
1.2.2　根系抗拉
1.2.3　根系錨固作用
1.2.4　根系一土壤復合體抗剪強度
　1.3　存在的主要問題與發展趨勢
第2章　林木根系固土的力學基礎
　2.1　加筋理論
2.1.1　根土復合體的強度特性及破壞模式
2.1.2　根土復合體的根土相互作用理論
　2.2　錨固理論
　2.3　根系固土研究模型
2.3.1　須根理論模型（w氏模型）
2.3.2　垂直根系木本植物根-土相互作用力學模型
2.3.3　水平根系根一土相互作用力學模型
第3章　實驗材料與研究方法
　3.1　研究地區概況
3.1.1　土壤狀況
3.1.2　氣象與水文
3.1.3　植被
3.1.4　土壤侵蝕
　3.2　研究樹種的選擇
　3.3　研究方法
3.3.1　林木根系形態分布
3.3.2　樹木根系拉伸試驗
3.3.3　根系與土的接觸面特性試驗
3.3.4　根土復合體的抗剪切試驗
第4章　林木根系形態分布
　4.1　林木根系形態和根型
　4.2　林木根系形態特徵
4.2.1　各種形態根系的數量特徵
4.2.2　水平根和垂直根基部直徑與胸徑關係
4.2.3　水平根和主根不同長度部位直徑變化規律
4.2.4　單株根系生物量及相對生長模型
　4.3　林木根系形態模型
4.3.1　模型描述
4.3.2　方法評價
4.3.3　模型擬合
第5章　林木單根抗拉強度
　5.1　根系受拉應力一應變關係分析
　5.2　林木根系本構模型
5.2.1　雙曲線模型
5.2.2　二階拋物線模型
5.2.3　三階拋物線模型
　5.3　影響根系抗拉特性的主要因素
5.3.1　根系外在形態特性
5.3.2　根徑
5.3.3　根長
第6章　根土復合體的抗剪強度
　6.1　根系與土壤接觸面特性
6.1.1　不同因素對根土接觸面摩阻特性的影響　
6.1.2　根土接觸面應力一應變關係
　6.2　根土復合體抗剪強度特性分析
6.2.1　根系對土體抗剪強度的影響
6.2.2　根土復合體的抗剪強度分析
6.2.3　根土復合體抗剪強度的多因素方差分析
　6.3　根土復合體強度特性分析
6.3.1　根系對應力一應變關係的影響
6.3.2　根土復合體極限主應力差分析
6.3.3　根系固土效果評價
第7章　林木荷載下土體應力分布研究
　7.1　計算理論
7.1.1　計算模型
7.1.2　基本假定
7.1.3　計算參數的確定
　7.2　林木荷載下土體應力分布
7.2.1　單株林木荷載
7.2.2　不同造林方式
7.2.3　不同林齡
第8章　林木根系固土的有限元數值模擬
主要參考文獻