• 2013年第3期文章目次
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    • >试验研究
    • 土地利用和气候变化对四川省紫色丘陵区径流泥沙变化的影响研究

      2013(3):1-6,90.

      摘要 (1109) HTML (0) PDF 1008.56 K (1241) 评论 (0) 收藏

      摘要:嘉陵江紫色丘陵区的土壤侵蚀是造成该流域下游水土流失严重的主要根源。选取四川省紫色丘陵区的李子溪流域为研究区,根据反映"长治"工程实施前后的1986,1999和2001年影像数据,应用GIS技术解译得到了该流域3个时期的土地利用图,并利用SWAT模型对这3个时期的土地利用情形进行了产流产沙模拟。在1986年土地利用图的基础上,假设了7种不同土地利用情景以及9种不同气候组合,以评价土地利用变化和不同气候条件对李子溪流域径流泥沙的影响。研究结果表明:(1)1989年实施"长治"工程后,林地面积持续增加,水田、旱地面积持续减少,且林地增加的面积主要来自于水田和旱地;(2)林地覆盖率增加,耕地减少的土地利用变化对流域产流产沙量的减小影响显著,说明了"长治"工程实施后,以退耕还林和植树造林为主的理措施具有水土保持作用,且在大于25°的坡耕地上实施退耕还林措施对减少地表径流,拦截泥沙效果更显著。

    • 贵州省乌江流域土壤侵蚀与地貌特征的关联分析

      2013(3):7-12.

      摘要 (1101) HTML (0) PDF 950.55 K (1619) 评论 (0) 收藏

      摘要:结合乌江流域2000年土壤侵蚀分布图和研究区30m分辨率的ASTER GDEM数据,对乌江流域土壤侵蚀在海拔高度、坡度、地表起伏度和粗糙度方面的空间分布特征进行研究。结果表明,贵州省乌江流域土壤侵蚀主要为水力侵蚀,包括微度、轻度、中度、强度和极强度侵蚀5种类型,以微度和轻度侵蚀为主。乌江流域微度和轻度土壤侵蚀空间分布的高程特征呈现单峰现象,中度以上侵蚀的高程特征呈双峰现象。流域中度及中度以下土壤侵蚀空间分布的坡度特征为单调下降趋势,强度和极强度土壤侵蚀的面积比例随着坡度的增加呈现先增大后减小的趋势,15°左右存在一个侵蚀临界坡度。乌江流域的土壤侵蚀随地形起伏度的增加表现为先增加后减小的趋势,存在7~16m临界起伏度;各类型土壤侵蚀随地表粗糙度的增加均呈减小趋势。喀斯特地区流域尺度侵蚀强度的变化受高程和坡度的影响较大,对地形起伏度和地表粗糙度的变化不敏感。

    • 黑河上游天老池流域不同植被类型土壤物理性质异质性研究

      2013(3):13-17,99.

      摘要 (1087) HTML (0) PDF 955.16 K (1206) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤物理性质在一定程度上决定了土壤层的水文特征,而不同植被类型对于土壤物理性质的改造会导致不同区域土壤层蓄水保土功能表现出较大差异。以祁连山黑河流域上游的天老池小流域为研究区域,研究青海云杉、祁连圆柏、亚高山草甸、灌木和干草原5种植被对于土壤物理性质的影响。结果表明:(1)青海云杉林土壤的容重最小,孔隙度最大,颗粒组成主要以粉粒为主。干草原和草甸草原土壤的容重最大,孔隙度最小;同一种植被类型在不同坡位的容重和总孔隙度大小具有较好的一致性,各植被类型上中下坡位均表现出随土壤深度的增加容重增大,总孔隙度减小的趋势。(2)研究区草甸草原0—20cm的土壤物理性质具有相似性,20—50cm土壤层的物理性质具有较高的一致性。

    • 黄土坡面细沟发育过程及侵蚀产沙特征研究

      2013(3):18-23.

      摘要 (1359) HTML (0) PDF 455.47 K (1365) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究细沟发育及其产沙特征对细沟侵蚀预报模型至关重要。采用室内纯净水模拟降雨试验的方法,在不同坡度(10°,15°,20°,25°)和不同雨强(1.5,2.0mm/min)条件下,研究了细沟的发育过程,并讨论分析各发育阶段产沙特征及其影响因素。结果表明,根据坡面含沙量与细沟形态的变化特征,细沟侵蚀过程可划分为面蚀、细沟雏形、细沟发育、细沟调整4个阶段;各阶段的侵蚀量占坡面总侵蚀量的比例均不同,其中细沟发育阶段最大,约占总侵蚀量的40%;各阶段持续时间随着坡度的改变而改变;雨强增大对细沟间与细沟流速有促进作用,细沟流速为细沟间流速的0.75~1.77倍;坡面侵蚀速率受雨强与坡度的影响很大,在同一坡面上细沟流速与侵蚀速率的关系更紧密,但二者的定量关系有待进一步探索。

    • 岩石边坡植被恢复初期土壤养分特征及其影响因素

      2013(3):24-28.

      摘要 (1051) HTML (0) PDF 332.85 K (1091) 评论 (0) 收藏

      摘要:以北京—承德(简称京承)高速公路(3期)边坡3a恢复期植被为研究对象,对土壤养分状况进行了调研,并分析了影响养分变化的主要因素。结果表明,pH值绝大部分在6.5左右,86.73%边坡的有机质含量和88.78%边坡的全氮含量都处于中上水平,90.82%边坡的速效磷含量处于较丰富水平,73.74%边坡的速效钾含量处于中下水平,表明在目前施工技术及养护条件下,速效钾成为植物生长的关键养分因子。影响因素中,坡质、坡向和施工工艺对基质养分含量影响较大。

    • 留茬高度对带状留茬间作农田土壤防风蚀效果的影响

      2013(3):29-32.

      摘要 (1098) HTML (0) PDF 250.46 K (994) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对内蒙古阴山北麓农牧交错带土壤风蚀严重的问题,研究了带状留茬间作的防风蚀效果,通过测定风速、地表粗糙度和土壤风蚀量,揭示不同留茬高度对留茬地和相邻裸露地的防风蚀效果。结果表明,随着留茬高度的增加,作物残茬带近地表风速降低,且留高茬(30cm)效果最明显;随着测定高度的增加,同一留茬高度对风速的降低程度减小。地表粗糙度随留茬高度的增加而增大,留高茬地(30cm)和邻高茬裸地的地表粗糙度分别较对照增加了466.67%和126.98%。土壤风蚀量随留茬高度的增加而减少,留高茬地(30cm)和邻高茬裸地的风蚀量分别较对照减少了90.21%和65.51%。因此,作物残茬既增强了自身带的防风蚀效果,又在一定程度上保护了邻茬裸露带,留茬高度30cm时防风蚀效果最好,对相邻裸露带的保护作用最明显。

    • 南方红壤侵蚀区芒萁生长特征及其对环境因子的响应

      2013(3):33-37.

      摘要 (1105) HTML (0) PDF 493.50 K (1644) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用样方法,调查了福建省长汀县红壤侵蚀区马尾松林下芒萁的生物量、覆盖度和高度生长特征,并与地形、土壤养分和土壤侵蚀强度等环境因子进行相关性分析。结果表明,不同坡向上的芒萁生物量差异较为明显,其中位于东坡的样地生物量最大(1 967.65g/m2),位于南坡的生物量最小(1 230.28g/m2)。各样地的芒萁覆盖度和高度随着坡位的升高而逐渐降低。芒萁总生物量、覆盖度和高度与有机质和全氮呈显著的正相关性。土壤侵蚀程度与芒萁的生物量、覆盖度和高度都达到极显著的负相关性。该地区芒萁的生长主要受侵蚀程度、土壤有机质和全氮等因素的影响。芒萁对控制水土保持有着重要的作用,因而可作为南方红壤侵蚀区水土保持与生态修复的先锋植被。

    • 不同复合种植模式对土壤可蚀性K值与侵蚀量的影响研究

      2013(3):38-43.

      摘要 (1108) HTML (0) PDF 450.60 K (1177) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用野外调查与室内分析相结合的方法,把4种农作物引入复合种植模式中,以土壤可蚀性K值、径流量、侵蚀量为指标,对紫色土区不同复合种植模式与水土流失特征的关系进行分析和研究。研究结果表明:(1)与单一的种植模式相比,不同复合种植模式使水土流失敏感性增强,K值增大,土壤容易被侵蚀。(2)土壤可蚀性K值与土壤砂粒含量呈极显著负相关,相关系数为-0.957;与土壤黏粒含量、有机C含量呈负相关,相关系数分别为-0.191,-0.637;与粉粒含量呈显著的正相关,相关系数为0.986。黏粒及有机质含量的高低是反映紫色土区土壤抗侵蚀能力强弱的有效指标。(3)与柚子纯林种植模式相比,复合种植模式的径流截留效益显著。综合各项指标发现,柚子—粉葛复合模式抗侵蚀效果最好,最适宜推广种植。

    • 滨海盐渍土和棕壤咸水入渗特征分析

      2013(3):44-48,117.

      摘要 (1318) HTML (0) PDF 631.35 K (1230) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于室内均匀土柱一维垂直积水入渗试验,分析了入渗水矿化度对滨海盐渍土和棕壤入渗历时、入渗速率、累积入渗量、平均含水率增量的影响。结果表明,相对淡水入渗,咸水入渗显著增加土壤入渗能力,盐渍土和棕壤入渗能力分别在矿化度为12g/L和3g/L时最强,到达25cm湿润锋处入渗历时分别比淡水少32.5%和38.2%。同一矿化度条件下,通常盐渍土入渗能力较棕壤强;不同矿化度条件下,盐渍土入渗能力差异较小。Philip模型对短历时咸水入渗拟合精度较高,偏差在±0.19%范围内。不同矿化度水入渗,盐渍土湿润剖面平均含水率增量为38.22%~38.85%,棕壤为36.64%~37.82%。

    • 柠檬酸存在下施硅对土壤磷吸附和解吸特性影响

      2013(3):49-52,134.

      摘要 (1563) HTML (0) PDF 460.95 K (1442) 评论 (0) 收藏

      摘要:以棕壤为研究对象,采用室内培养的方法,通过加硅酸钙处理、硅酸钙+1mmol/L柠檬酸处理和硅酸钙+2mmol/L柠檬酸处理,研究了柠檬酸存在下施硅对棕壤中磷素吸附和解吸特性的影响,并用Langmuir方程、Freundlich方程与Temkin方程对其进行拟合分析,其中磷吸附解吸试验采用恒温批处理平衡法。结果表明,Langmuir与Temkin模型对处理后棕壤磷的吸附拟合效果最好。硅酸钙+1mmol/L柠檬酸处理的棕壤对磷的吸附量最大,为500mg/kg;硅酸钙+2mmol/L柠檬酸处理的棕壤对磷的解吸量及解吸率最大,最大解吸率可达45.2%。因此,硅酸钙+1mmol/L柠檬酸处理的棕壤对磷肥的储存能力最强,硅酸钙+2mmol/L柠檬酸处理的棕壤对磷活化能力最强,即供磷能力最强。

    • 民勤绿洲荒漠交错带不同土地覆被下土壤养分分布特征

      2013(3):53-57,164.

      摘要 (1199) HTML (0) PDF 506.48 K (1219) 评论 (0) 收藏

      摘要:以西北干旱区民勤绿洲荒漠交错带为例,选取民勤沙生植物园、东坝镇、苏武山等8个样带221个样点开展不同土地覆被类型下的土壤养分含量及土壤肥力综合评价研究。结果表明:(1)土壤有机质含量表现为绿洲区>绿洲荒漠过渡带>荒漠区的梯度变化;受人类活动影响和荒漠景观特征的影响,不同样带内土壤养分含量离散程度较大,变异系数为16.67%~410.68%,且土壤养分样带内变异程度基本呈现出沿荒漠—绿洲荒漠交错带—绿洲逐渐增加的趋势。(2)荒草地、灌木林地、乔木林地和裸地的土壤N,P,K含量主要受土壤质地和植被类型的影响而呈现出差异。(3)不同土地覆被下土壤肥力质量指数大小为草地(0.552)>灌木地(0.057)>乔木地(-0.642)>裸地(-0.677),草本和灌木具有良好的土壤培肥作用。

    • 土地利用方式对桂西北石漠化地区土壤理化性质的影响

      2013(3):58-62,190.

      摘要 (1100) HTML (0) PDF 491.70 K (1255) 评论 (0) 收藏

      摘要:在广西壮族自治区凌云县典型石漠化地区对7种不同土地利用方式土壤理化性质进行了调查分析。结果表明,不同土地利用方式对土壤容重、含水量、总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度存在极显著差异(p<0.01),有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾及交换性Ca2+含量差异极显著(p<0.01)。相对阔叶林地土壤,灌木林、针叶林、退耕台地、草地、退耕坡地、农田土壤的退化程度依次增加。农田土壤质量最低,针叶林地、草地、退耕坡地、退耕台地土壤质量为中等,灌木林地与阔叶林地土壤质量较高。人为干扰是影响土壤理化性质的主导因素,干扰强度大,土壤理化性质退化严重。控制不合理的人为干扰及恢复结构良好的地上植被对改善土壤质量具有重要意义。

    • 间伐抚育对小五台山华北落叶松林下枯落物持水特性的影响

      2013(3):63-67,225.

      摘要 (1191) HTML (0) PDF 613.88 K (1223) 评论 (0) 收藏

      摘要:从涵养水源角度出发,通过野外调查与浸水实验,对河北省小五台山华北落叶松林下枯落物不同间伐强度下枯落物储量及持水特性进行了研究。结果表明,未分解层和半分解层所占总储量比例在间伐前后存在明显差异。间伐抚育前,未分解层所占总储量比例小于半分解层,间伐后则相反。枯落物储量和最大持水量在不同间伐强度间变化顺序相同,均为:弱度间伐>对照>中度间伐>强度间伐>超强度间伐。枯落物储量和最大持水量在不同间伐强度间存在显著差异(p<0.01),最大持水率在不同间伐强度间差异不显著(p>0.05);在以保留木数量为600株/hm2的强度间伐时,有效拦蓄量最大为162.41t/hm2,相当于16.241mm降水。

    • 青海省刚察县吉尔孟地区不同厚度土壤水分研究

      2013(3):68-73.

      摘要 (1132) HTML (0) PDF 661.57 K (1175) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过土壤含水量测定,对青海湖西部天然草地不同厚度土壤含水量等问题进行了研究。结果表明,吉尔孟厚土层和薄土层土壤含水量均呈现随深度增加而逐渐降低的趋势。在相同土壤厚度条件下,低草地土壤含水量比高草地含水量高。在植被相同条件下,厚土层含水量比薄土层的含水量高。草地厚土层在80cm深度出现土壤干层,指示当地的土壤下部水分不足。30cm厚度的薄土层高草地和30cm厚度的薄土层低草地分别在21和24cm出现了含水量低于11%的干化现象。厚土层上部30cm含水量比30cm厚度的薄土层含水量高12.4%。吉尔孟土壤水分的突出特点是上部含水量高,说明该区土壤水分具有在上部聚集的特点,这是该区土壤冻结期较长和蒸发及蒸腾较少造成的,土壤水分在上部聚集对草原植被生长是有利的。由于该区土壤下部水分不足,该区应该发展耐旱牧草和其他耗水较少的草原植被,不适于发展深根系耗水较多的植被。

    • 土地利用格局对半干旱黄土区土壤水分的影响

      2013(3):74-78.

      摘要 (1145) HTML (0) PDF 262.57 K (1040) 评论 (0) 收藏

      摘要:半干旱黄土区不同土地利用的土壤水分效应是农业生产、植被恢复和土地合理利用的重要依据。通过对孙家岔流域不同土地利用格局实测土壤水分资料分析,结果表明,梯田区阴坡的土壤含水率高于阳坡;梁峁顶区封闭荒地不同累积深度的土壤含水率均高于农地;缓坡区(<15°)农地土壤平均含水率高于荒地;灌木林地表层(0—80cm)土壤含水率高于荒地,而较深层(80—180cm)低于荒坡;松树林地平均土壤含水率高于杏树林地。说明在半干旱黄土区,梯田的保水效益最好;杏树林相对于松树林耗水量更大,不适宜在无灌溉条件的半干旱黄土区大面积种植;柠条灌木林改善地表土壤水分状况的效应明显,并且能充分利用较深层的土壤水分;缓坡区种植农作物比荒地更有助于土壤水分的改善。

    • 长白山东部4种林分类型土壤有机碳及养分特征研究

      2013(3):79-85.

      摘要 (1176) HTML (0) PDF 566.47 K (1380) 评论 (0) 收藏

      摘要:以长白山东部长白落叶松天然林、长白落叶松人工林、天然阔叶混交林、天然针阔混交林4种林分类型为研究对象,对比分析了土壤有机碳(SOC)的垂直分布特征,以及与土壤理化性质的相关性。结果表明,4种林分下土壤有机碳含量及其差异程度随土壤深度增加均呈现逐渐减小的趋势。0—60cm土层土壤有机碳含量大小依次为天然针阔混交林(33.64±17.48g/kg)>长白落叶松天然林(25.30±15.09g/kg)>天然阔叶混交林(22.13±13.74g/kg)>长白落叶松人工林(19.23±12.35g/kg);天然针阔混交林0—60cm土壤有机碳密度为21.44±8.31kg/m2,显著高于其他3种林分类型,长白落叶松人工林最小,为14.29±1.59kg/m2。对不同土层土壤有机碳和土壤理化性质进行相关分析,结果表明,整个土壤剖面有机碳含量与自然含水率、全N、全P、全K、速效K均呈极显著或显著正相关,与土壤密度呈极显著负相关;不同林分类型土壤有机碳含量和碳密度与全N均呈显著或极显著正相关,与土壤理化性质相关性存在较大差异。

    • 地膜中重金属对土壤-大豆系统污染的试验研究

      2013(3):86-90.

      摘要 (1190) HTML (0) PDF 510.73 K (1341) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用盆栽和田间试验方法,研究了大豆各生育时期,不同地膜残留量处理土壤和植株中Pb和Cd的含量。结果表明,大豆各生育时期,高倍地膜残留量土壤和植株中Pb和Cd含量高于低倍残留量;各生育时期各处理土壤中Pb含量为49~188mg/kg,差异达显著水平;Cd含量为0.7~2.4mg/kg。植株中Pb含量为0.022~0.097mg/kg,Cd含量为0.001~0.003mg/kg。与国家《土壤环境质量标准》GB15618—1995的Ⅱ级标准进行比较分析,土壤中Pb含量均未超标,Cd含量值均超标;与国家《食品中污染物限量》GB2762—2005标准比较分析,籽粒中Pb,Cd含量均未超过豆类食品限量标准,且Cd含量远远低于该标准。

    • 基于水位历时曲线的城镇化对区域水文过程影响分析——以太湖流域河网水位变化为例

      2013(3):91-94,258.

      摘要 (1155) HTML (0) PDF 640.37 K (1306) 评论 (0) 收藏

      摘要:以太湖流域为例,采用水位历时曲线(LDC)的方法,探讨以城镇化为代表的下垫面变化条件下区域河网水位的变化规律。从各年代LDC曲线分析结果来看,20世纪80,90年代是其坡度较高的年代。进一步将研究时间段分为50—70年代和1980—2006年,并选择其中平水年进行分析。结果表明,各站点1980—2006年的LDC曲线坡度均大于50—70年代,且后者的LDC曲线均位于前者上部。同时,2个时段的水位变化量在高水位端更显著,而在低水位端变化量最小。研究区降水量与代表站点水位的趋势分析表明,平均水位的显著上升与降水变化趋势不一致。分析认为,上述结果主要是由于城镇化的影响,即下垫面条件变化造成水位历时曲线坡度增加,水位变化对降水的响应速度加快,且高水位的上升更显著。

    • 渭河上游气候因子变化特征及其与径流量的关系

      2013(3):95-99.

      摘要 (1087) HTML (0) PDF 594.48 K (1095) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据渭河上游渭源等12县(区)国家基本(一般)气象站1971—2008年逐月气温、降水量、相对湿度、日照时数、风速等资料及北道水文站1971—2008年径流量资料,采用Mann—Kendall法、气候倾向率等方法,分析了气候因子变化特征及与径流量的关系。结果表明,自1971年以来,渭河上游气温以0.3℃/10a的倾向率上升,气温的突变年为1994年。降水量呈较明显的周期变化,突变点出现在1994年及2004年。潜在蒸散以23mm/10a倾向率增加,突变点出现在1993年。月径流量与降水量基本呈同步变化。年径流量以2.57×108 m3/10a倾向率减少,突变点出现在1991年。径流量与气温、潜在蒸散、降水量的相关性比较显著。气温升高,潜在蒸散增加,地表水支出增多;潜在蒸散加大,降水量减少,地表水收入减少,这是径流量减少的直接原因。

    • 基于可持续发展减缓城市热岛效应的实验研究

      2013(3):100-103.

      摘要 (1235) HTML (0) PDF 299.82 K (1251) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了基于对城市低冲击开发影响(low impact development,LID)下的可持续发展策略思想,通过对不同路面(花岗岩路面、水泥路面、透水路面及草坪地面)和传统平屋顶与生态屋顶实地进行的地表温度监测对比实验,定量地阐述了透水路面、草坪地面及生态屋顶LID措施在缓解城市"热岛效应"方面的效能。结果表明,透水路面与草坪地面对地表降温较明显,生态屋顶尤其是种植灌木的屋顶相对传统平屋顶降温显著。一天中随着时间的推移,所有下垫面地表温度呈现由低到高,再由高到底的抛物线趋势,地表最高温度均出现在中午12点。平屋顶与花岗岩路面的升温速率最高,草坪地面、透水路面与生态屋顶升温速率较低。

    • >研究简报
    • 四川省泸定县磨西台地地质灾害遥感监测研究

      2013(3):104-108,264.

      摘要 (1273) HTML (0) PDF 1.02 M (1262) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用多时相,多平台卫星遥感数据,对四川省泸定县磨西台地的地质灾害开展了遥感监测。研究了地质灾害的发展演化趋势,判定了地质灾害的稳定性,为磨西台地的地质灾害防治提供了科学依据。遥感监测显示,自2006年1月2日至2009年12月21日的近4a,磨西台地内无新发生泥石流和崩塌灾害,原已发生的泥石流和崩塌也未见明显复发,泥石流处于停歇期,崩塌处于稳定状态。大部分滑坡处于稳定状态,只有1处新发生的滑坡还在发展之中,处于不稳定状态,存在进一步发展的可能,需进一步加强监测。磨西台地岸坡的冲蚀滑塌和浅层流滑则一直在持续发展,对磨西台地岸坡的稳定构成威胁,并造成磨西台地面积的缩小,需要及时治理。

    • 西南喀斯特地区典型土壤碳通量原位监测的研究

      2013(3):109-113.

      摘要 (1661) HTML (0) PDF 690.94 K (1109) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究西南喀斯特地区典型土壤碳通量特征,以不同植被类型和不同土石界面为研究对象,原位测定3种土壤(红壤、棕色石灰土和黑色石灰土)2个界面(土面、土石面)的乔木林地和灌丛的土壤碳通量,并用土壤碳通量的日变化和季变化指示土壤有机碳转化过程。结果表明,在雨季各土壤碳通量均高于旱季。棕色石灰土在2种植被类型条件下均没有红壤土壤碳通量稳定,受湿度影响大于红壤。黑色石灰土中,灌丛的土石面土壤碳通量与土面差异小于乔木林地,乔木林地中土面土壤碳通量显著大于土石面,土面在7月出现最高值(3.0μmol m2/s),土石面在6月出现最高值(1.5μmol m2/s);灌丛土面土壤碳通量最高值出现在7月(3.0μmol m2/s),土石面6月出现最高值(1.9μmol m2/s)。喀斯特地区土壤碳通量的变化因土壤类型不同而存在差异,土面和土石面的喀斯特土壤碳通量差异受气候、季节和植被的影响较大。

    • 暴雨条件下北京山区主要乔木蓄水能力研究

      2013(3):114-117.

      摘要 (1108) HTML (0) PDF 507.03 K (1103) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用大型称重式蒸渗仪记录2012年7月21—22日北京暴雨全过程下土体水重的变化,分析不同树种土体水重的增幅和总量的差异。同时运用土壤三参数测定仪对蒸渗仪的不同深度土体中土壤含水率进行观测,分析降雨过程中各层含水率的动态变化。结果表明,暴雨条件下蒸渗仪土体水重呈先猛增后缓增的趋势,五角枫的土体水重增加最多,渗漏量最少;油松土体水重增加最少,渗漏量最多。土体水重大小依次为:五角枫>侧柏>空地>油松。不同深度土层在暴雨过程中都有水分猛增的过程,表层土发生较早,且增幅大;深层土发生晚,增幅小。五角枫各层土体的含水率最高,油松的最低,含水量大小依次为:五角枫>空地>侧柏>油松。

    • 南方红壤侵蚀区马尾松林下植被恢复限制因子与改造技术

      2013(3):118-124.

      摘要 (1162) HTML (0) PDF 484.57 K (1355) 评论 (0) 收藏

      摘要:林下植被匮乏是南方红壤丘陵区退化马尾松林生态系统普遍存在的一个突出问题。恢复退化马尾松群落的林下植被对于扭转该地区低效马尾松林的逆向演替,改善当地生态环境具有重要意义。分析了马尾松林下植被匮乏的主要成因,并从土壤养分、土壤物理性状、夏季高温和季节性干旱、土壤酸化和人为干扰等方面综合探讨了林下植被恢复的主要限制性因素。从如何控制林地水土流失,改良退化林地土壤及减少人为干扰3个方面提出了退化马尾松林下植被恢复的对策。总结了到目前为止林下植被恢复较为成功的几种模式,以期为今后南方红壤侵蚀区退化马尾松林的改造和修复提供参考。

    • 河北廊坊-涿州高速边坡水热因子动态变化规律研究

      2013(3):125-129.

      摘要 (1171) HTML (0) PDF 544.84 K (1064) 评论 (0) 收藏

      摘要:水热因子是影响高速公路边坡绿化的关键因子。运用自记温湿度计、自计地温计和太阳辐射表等仪器于2009年6月至2010年5月对廊涿(廊坊—涿州)高速公路阳坡、平地、阴坡和中央隔离带的太阳辐射、地温和土壤水分等水热因子进行了观测。结果表明:(1)不同地形条件下太阳辐射的日变化规律都满足二次曲线方程,地形对太阳直接辐射的影响不显著。(2)不同地形条件下地温月变化均呈"余弦曲线"变化趋势。各地形条件下,40cm的地温条件都是最好的;各深度条件下,在3—8月中央隔离带的地温最高,9—12月和1—2月阳坡的地温最高。(3)不同地形条件下土壤水分月变化均呈波浪形。各地形条件下,20—40cm的土壤水分条件都是最好的;各深度条件下,中央隔离带的土壤水分条件都是最好的。

    • 土壤改良剂对土壤紧实度及燕麦生长状况的影响

      2013(3):130-134.

      摘要 (1366) HTML (0) PDF 561.02 K (1124) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了不同土壤改良剂(聚丙烯酸钾,聚丙烯酰胺,腐殖酸钾,聚丙烯酸钾+腐殖酸钾,聚丙烯酰胺+腐殖酸钾)对土壤紧实度及燕麦生长状况的影响。结果表明,各改良剂处理均能减小土壤紧实度,表现为:聚丙烯酸钾+腐殖酸钾>聚丙烯酰胺+腐殖酸钾>聚丙烯酸钾>聚丙烯酰胺>腐殖酸钾>对照,土壤紧实度均随着土壤深度增加而增加;土壤改良剂对燕麦株高和干物质量具有显著的提高作用,复配处理株高优于其他单施处理;土壤改良剂处理下籽粒产量均显著高于对照,其中聚丙烯酸钾+腐殖酸钾和聚丙烯酰胺+腐殖酸钾籽粒产量较其他处理高,分别为4 694.2和4 566.9kg/hm2,较对照增产21.66%和18.36%,生物产量的增产效果表现同籽粒产量;各土壤改良剂处理水分利用效率均显著高于对照,其变化趋势与产量变化趋势一致,复配处理效果更佳。

    • 绿肥压青对南方春玉米根际土壤肥力的影响

      2013(3):135-138.

      摘要 (1336) HTML (0) PDF 422.32 K (1106) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用黑麦草、毛叶苕子、紫云英3种绿肥材料进行玉米地压青试验,研究了绿肥压青对南方春玉米根际土壤肥力的影响。结果表明,与无绿肥压青比较,3种绿肥压青对春玉米根际土壤速效养分和有机质含量均有提高效应,其中黑麦草和毛叶苕子的增效最为显著;对玉米根际土壤速效养分而言,毛叶苕子增效好于黑麦草;就有机质而言,黑麦草和毛叶苕子增效相当。研究表明毛叶苕子和黑麦草可作为南方春玉米前茬地的优势绿肥品种。

    • 伊通河流域农业非点源污染对水环境的影响模拟研究

      2013(3):139-143.

      摘要 (1033) HTML (0) PDF 472.59 K (1306) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对伊通河流域的农业非点源污染问题,在GIS技术和流域基础数据库的支持下,采用SWAT模型建立了该区农业非点源污染模型。对研究区农药化肥中的氮、磷元素,泥沙的时空分布状况及总氮进入地下水的状况进行了模拟研究。模拟结果表明该模型精度满足要求。通过模型模拟计算,泥沙的输出量1985及2008年分别为7.04×106和3.46×106 t。1985年总氮和总磷的输出量分别为20 400和2 300t;2008年的输出量分别为1985年的1/2。6,7,8这3个月污染物质输出所占比例较大,约占全年的90%。同时模拟结果还显示,通过渗透进入地下水的氮量不能被忽视,1985年和2008年通过下渗进入到地下水中的氮量约为当年其他形式输出量的2.4和5.5倍。

    • 增暖背景下华北平原极端降水事件时空变化特征

      2013(3):144-148.

      摘要 (1328) HTML (0) PDF 593.57 K (1487) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用1961—2010年华北平原53个气象站的逐日降水资料,采用百分位值法定义极端降水事件的阈值,统计极端降水事件的降水量、频次和强度,重点分析华北平原近50a极端降水事件时空变化特征。结果表明:(1)在气候暖化背景下,近50a华北平原极端降水事件整体呈现下降趋势;(2)在空间格局上,极端总降水量、发生频率和强度空间格局具有一致性;(3)华北平原极端降水呈现下降趋势的区域主要分布于河北省及山东省东南沿海一带,而河南省大部呈上升趋势;(4)从时间上看各指标均呈波动变化,20世纪60年代表现出明显的减少趋势,且90年代中后期波动变化剧烈,并开始呈现上升趋势。除极端降水强度外,极端总降水量及频次均发生了突变,时间在1965年左右。

    • 黄土高原森林/非森林流域径流稳定性及其演变趋势对比

      2013(3):149-153.

      摘要 (1042) HTML (0) PDF 458.00 K (1001) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用集中期、集中度等方法及M—K,Pettitt等非参检验法对比分析了黄土高原北洛河子午岭森林流域与相邻丘陵沟壑区非森林流域近50a来的径流稳定性差异及演变趋势,为黄土高原地区生态治理的水文效应分析提供参考和借鉴。结果表明,黄土高原子午岭林区和非林区流域径流量年际尺度分布表现出一致的强变异性,年内分布均为双峰型特征,但林区峰型平缓,非林区陡峭。林区流域年内分布较非林区流域均匀,前者径流集中期较后者滞后1个月。近50a来林区流域径流量无明显变化趋势,而非林区流域年、夏、秋及汛期径流量表现出显著性减少趋势,且有显著的跃变时间。无论径流过程或径流量年变化如何,林区稳定性要明显优于非林区流域。非林区流域的生态环境仍需要长时期的建设和维护。

    • 不同密度大叶相思人工林林下植物和土壤特性

      2013(3):154-158.

      摘要 (1099) HTML (0) PDF 352.95 K (1162) 评论 (0) 收藏

      摘要:对3种密度大叶相思人工林的林下植物和土壤特性进行了研究。结果表明,大叶相思人工林林下植物的总覆盖度为:低密度林分(1 667株/hm2)>中密度林分(4 444株/hm2)>高密度林分(10 000株/hm2)。林下植物总生物量呈现:低密度林分>中密度林分>高密度林分,低密度林分的灌木生物量最高,中密度林分的草本生物量最高。低、中、高密度林分的林下灌木层的Simpson多样性指数分别为0.679,0.935和0.708,草本层分别为0.837,0.678和0.789;灌木层的Shannon—Wiener多样性指数分别为1.657,0.535和1.171,草本层分别为0.904,1.228和1.064;灌木层的Pielou均匀度指数分别为0.691,0.333和0.654,草本层的分别为0.504,0.886和0.594。除有效P外,低密度和中密度林分的土壤特性优于高密度林分。

    • 尾巨桉树干液流特性及其影响因子分析

      2013(3):159-164.

      摘要 (1220) HTML (0) PDF 944.42 K (1228) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用热扩散式探针法于2010年7—8月对广东尾巨桉进行树干液流观测,并结合小型气象站采集的同步气象数据分析了环境因子与液流的关系。结果表明,尾巨桉液流的日变化有明显的昼夜节律,夜间有微弱的液流活动。树干南北两侧液流速率相关性显著(R2=0.994),数值上北侧高于南侧。尾巨桉液流的变化与光合有效辐射、空气相对湿度及风速3个环境因子的变化具显著相关关系,按相关程度排序为:光合有效辐射>空气相对湿度>风速。夜间液流与环境因子相关性不显著,主要用于植物补水。

    • 基于3S技术的库布齐沙漠抛物线形沙丘形态变化研究

      2013(3):165-169.

      摘要 (1184) HTML (0) PDF 737.83 K (1125) 评论 (0) 收藏

      摘要:以库布齐沙漠南缘典型抛物线形沙丘为研究对象,利用差分GPS实测数据,通过GIS空间插值生成DEM,提取地形因子和形态参数。利用多期高分辨率遥感影像,获取环境本底,同时结合气象数据,对抛物线沙丘形态变化进行分析。结果表明,沙丘平面形态呈U型,丘臂指向W;纵剖面上迎风坡较缓,背风坡较陡,横剖面不对称;沙丘平均移动速度为11.69m/a;沙脊线所夹中轴线走向为WNW—ESE,与盛行风或合成输沙方向一致;油蒿灌丛分布在两翼及其间平坦地,植被盖度年均减少0.95%;在长期合成风的作用下,沙丘向前移动,两丘臂间的油蒿灌丛发生阶段性的自然恢复。

    • 基于DEM的废弃矿山小流域地形特征分析

      2013(3):170-174,196.

      摘要 (1173) HTML (0) PDF 551.28 K (1627) 评论 (0) 收藏

      摘要:以北京市某废弃采石场的小流域地形为研究对象,对分辨率为0.3~7m的栅格DEM分别进行小流域参数和地形参数的提取和分析。结果发现,利用不同分辨率DEM提取的河网形态结构有显著差异,网格尺寸7,4和3m的河网结构与2,1,0.7,0.5,0.4和0.3m的河网结构有显著差异,二者主河道位置变化明显,但流域面积、河道长度及比降、平均坡度和高程参数相差不大,而河道总长度和河网密度参数相差较大。根据分析结果确定DEM的比较适宜的分辨率为0.5m,在此基础上利用主成分分析法得出高程和坡度为主成分。对研究区设置20°,25°,30°和35°的4个不同坡度的标准径流小区,观测日降雨量、坡度、径流量和土壤侵蚀量并分析和计算它们之间关系式,计算出整个流域在不同坡度分级及不同雨量级的平均径流量和土壤侵蚀量。研究成果对于废弃矿山修复和生态重建具有参考价值。

    • 库岸滑坡涌浪二维光滑粒子动力学数值模拟

      2013(3):175-179,205.

      摘要 (1261) HTML (0) PDF 692.00 K (1265) 评论 (0) 收藏

      摘要:库岸高速滑坡产生的巨大涌浪常常导致严重灾难。建立了高速滑坡块体运动全程预测模型,对滑坡冲击产生的水体运动,则根据可压缩流连续方程和Navier—Stokes方程由SPH法(光滑粒子动力学法)求解。对SPH法的基本原理、核函数及控制方程离散格式、边界处理方法等进行了介绍。在此基础上结合滑坡体及水体的运动变形,建立了涌浪SPH立面二维数值模型,将所得初始涌浪高度、波浪爬坡高度与其他理论方法得到的结果进行了比较。结果表明该方法能够模拟滑坡涌浪运动过程,SPH法适于模拟具有瞬时大变形等物理力学问题。

    • 植物护坡工程质量的等级评价研究

      2013(3):180-185.

      摘要 (1468) HTML (0) PDF 440.95 K (1189) 评论 (0) 收藏

      摘要:在国内外边坡生态恢复工程及评价理论研究的基础上,以结构稳定和功能持续为导向,结合系统工程理论与植物护坡工程质量特征,建立了以力学、植被及基质3大类评价指标为主体的植物护坡工程质量评价指标体系。通过层次分析法确定各指标权重及排序,并以灰色系统理论为依据,构建递阶多层次灰色综合评价模型,用于四川省彭州市升平镇人工边坡3类不同工程措施植物护坡工程(种子格栅、植物网、喷播植草)的实例评价。评价结果显示,3类植物护坡工程措施质量等级均为良以上,且喷播植草植物护坡工程措施优于种子格栅、植生网,符合实际情况,说明构建的评价体系及质量等级划分方法科学可行,能比较客观准确地反映植物护坡工程系统的质量状况与等级,具有较强的实用价值。

    • 基于Hyperion和ASTER影像的喀斯特石漠化评价指标提取对比研究

      2013(3):186-190.

      摘要 (1212) HTML (0) PDF 408.76 K (1063) 评论 (0) 收藏

      摘要:中国西南喀斯特地区以石漠化为特征的生态环境退化现象严重,遥感是获取大尺度石漠化评价指标的主要手段。但目前还没有直接从遥感图像快速、客观有效地提取石漠化评价指标的应用。基于植被指数(NDVI)、石漠化综合光谱指数(KRDSI)和木质素—纤维素吸收指数(LCA),对比分析利用Hyperion高光谱遥感影像及其模拟的ASTER多光谱遥感影像直接提取石漠化评价指标的可行性和精度。研究表明,利用Hyperion高光谱影像能够比较有效地直接反演绿色植被、干枯植被、裸土等的覆盖信息,但由于不同碳酸盐岩及其不同侵蚀程度的光谱特征差异,直接反演基岩裸露的精度较低;而利用ASTER多光谱影像能够直接有效提取直接反演绿色植被、裸土等的覆盖信息,但由于ASTER影像波段设置的局限性,使其直接提取干枯植被盖度和基岩裸露率的效果较差。

    • 徐州地区主要省道的植物多样性研究

      2013(3):191-196.

      摘要 (1187) HTML (0) PDF 551.19 K (1463) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用均匀分布和典型样地相结合的方法,对徐州地区4条省道绿化状况进行了调查,并利用重要值、丰富度指数、Shannon—Weiner多样性指数、Pielou均匀度指数、相似性指数分析其植物组成及多样性。结果表明:(1)4条省道共有乔木31种,灌木17种,草本40种。杨树、女贞、龙柏、三叶草在徐州地区主要省道绿化中发挥着重要作用,其重要值和出现频率均排在前列。(2)省道S323乔灌种类最多,省道S253草本最多,人工绿化的乔、灌在一定程度上抑制了杂草生长。植物群落综合Shannon—Weiner指数排序为S323>S322>S253>S251。每条省道的丰富度指数、Shannon—Weiner指数和Pielou指数均为草本>乔木>灌木。(3)两两省道之间的相似性指数均为30%~50%,草本植物的共有种对相似性指数贡献最大。在进行道路绿化的过程中,需要乔灌草统一考虑,特别是增加草本植物的多样性以抑制杂草生长。

    • 太湖流域非点源污染负荷估算系统的设计与应用

      2013(3):197-201.

      摘要 (1389) HTML (0) PDF 439.56 K (1280) 评论 (0) 收藏

      摘要:非点源污染是太湖流域水环境污染的主要来源,定量研究太湖流域非点源污染负荷,可为非点源污染的预报与防治提供决策依据。传统非点源污染负荷研究中GIS与非点源污染模型松散式结合的方式存在数据管理与转换工作量大的问题,尝试采用嵌合模式设计和开发太湖流域非点源污染负荷估算系统。介绍了系统的结构与功能,分析了系统主要功能模块——SCS模型、USLE模型和非点源污染负荷模型的实现流程。基于该系统进行了无锡市2005年非点源污染TN负荷的估算,结果显示其负荷总量为8 014.43t。农业生产和生活污水的排放是该区非点源污染的主要来源。系统的应用表明其简化了模型计算的复杂过程,结果能够较客观地反映研究区域的非点源污染状况及其与土地利用的关系,具有较强的实用性。

    • 汶川地震前后茂县植被覆盖度变化研究

      2013(3):202-205.

      摘要 (1215) HTML (0) PDF 1009.75 K (1478) 评论 (0) 收藏

      摘要:"5.12"汶川地震引起的滑坡、泥石流、崩塌等次生地质灾害对灾区的植被覆盖造成严重的破坏。茂县地处于地震重灾区,查清地震对茂县植被覆盖的破坏程度可为植被修复提供参考依据,便于防控水土流失和地质灾害隐患。选取茂县地震前后Landsat 5TM的遥感影像作为数据源,采用归一化植被指数和像元二分法为估算模型,提取地震前后茂县植被覆盖度数值。通过对数据的研究将该区植被覆盖度划分为4级:高植被覆盖区、中植被覆盖区、低植被覆盖区和无植被覆盖区,并对每种覆盖类型的变化进行统计分析。结果表明,地震对高植被覆盖区的影响最严重,中植被覆盖区的影响次之,低植被覆盖区的影响最小;植被覆盖度破坏较严重的区域主要分布在坡度大于40°的地区。

    • 北洛河流域植被覆盖度时空变化的遥感动态分析

      2013(3):206-210.

      摘要 (1317) HTML (0) PDF 1.06 M (1303) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用1987,1995及2007年3期Landsat TM遥感影像,计算归一化植被指数(NDVI),利用像元二分法估算植被覆盖度并进行分级,分析了北洛河流域近20a的植被覆盖变化趋势,对黄土高原地区环境演变及水沙变化机理分析提供基础数据信息。研究结果表明:(1)在气候变化和人类活动双重影响下,1987—2007年北洛河流域植被呈缓慢增长—迅速增长趋势,其流域植被覆盖面积比例从41.12%,46.43%,增加至63.43%。(2)流域不同分区中,丘陵沟壑区、高塬沟壑区植被均呈缓慢增加—迅速增加的趋势,而土石山林区植被表现出较强稳定性。丘陵沟壑区植被恢复以吴旗、志丹县为主,高塬沟壑区植被恢复以洛川塬为主。

    • 基于TM/ETM+和SPOT融合影像的郑州市土地利用变化分析

      2013(3):211-216,286.

      摘要 (1128) HTML (0) PDF 1.03 M (1205) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于1998,2002和2008年3期TM/ETM+和SPOT融合影像的目视判读分类结果,运用GIS空间分析技术和统计分析方法,分析了郑州市1998—2008年土地利用变化的时空特征及其驱动因素。结果表明:(1)10a间非农用地增加迅速,其中城市建设用地增加124%,工矿仓储用地增加158%;耕地面积减少40%,主要转向城市建设用地、工矿仓储用地和园地。(2)1998—2002年林地、菜地和园地等农业用地变化速度较快;2002—2008年工矿仓储用地、城市建设用地等非农用地变化速度较快。(3)经济发展和工业化速度较快的行政区,土地利用变化速度也较快。(4)交通网络的发展、人口与经济总量的增加是推动郑州市土地利用变化的主要因素,而产业结构的调整和升级推动了城市土地的集约利用。

    • >综合治理
    • 生态环境建设对湟水河流域水土流失的影响

      2013(3):217-219,305.

      摘要 (769) HTML (0) PDF 909.64 K (984) 评论 (0) 收藏

      摘要:选择湟水河流域为研究区,以2000年与2009年的Landsat TM/ETM数据为信息源提取土地覆盖以及植被覆盖度信息,结合Aster DEM数据,在地理信息系统技术的空间分析功能的支持下,依据水利行业《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190—2007),通过叠加分析研究区近10a生态环境建设工程的水土保持效应。结果表明,10a中湟水河流域坡面侵蚀有所减弱,2009年微度以上侵蚀相比2000年少了309.11km2,但沟谷侵蚀强度趋于增强,10a净增加706.87km2。研究表明目前工程措施对于治理面蚀效果明显,对于沟蚀作用不明显。

    • 青岛市1990-2011年土地利用/覆被变化研究

      2013(3):220-225.

      摘要 (1331) HTML (0) PDF 962.99 K (1603) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于青岛市1990,2000,2006年Landsat TM影像和2011年‘HJ-1'卫星影像,采用土地利用动态变化模型,分析了青岛市1990—2011年土地利用/覆被变化(LUCC)情况。结果表明,21a间青岛市土地利用状况变化显著。(1)耕地、草地面积减少,城乡、工矿、居民用地增加,林地面积先减少后增加,水域和未利用土地则呈现先增加后减少的态势;(2)青岛市土地利用程度逐年提高,说明青岛市正处于土地利用发展时期,土地利用集约度将进一步提高;(3)空间上,中部和东部地区变化显著,北部和西南部变化相对较小。土地利用变化类型转换关系复杂,主要向城乡、工矿、居民用地转化。

    • 基于C-D函数的长汀县水土保持投资贡献测算

      2013(3):226-230.

      摘要 (1203) HTML (0) PDF 338.37 K (1026) 评论 (0) 收藏

      摘要:水土保持投资效益测算是水土保持项目评估中的重要内容,但既有效益测算方法很难排除非水土保持因素的贡献,也难以测算系统的综合效益。运用Cobb—Douglas生产函数理论分析了水土保持投资对当地农业经济增长的贡献。结果表明,长汀县农业投资产出弹性最高,科技和制度创新贡献则较低。1999—2009年11a间,水土保持投资贡献了长汀县同期农业GDP的5.20%,产投比为5.9。随着农业物质资本投入的快速增长,水土保持投资对农业GDP的贡献逐年降低,这可能会抑制农户水土保持投资的积极性。

    • 红壤区土壤侵蚀危险程度分级初探

      2013(3):231-235.

      摘要 (799) HTML (0) PDF 432.25 K (1102) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤侵蚀危险性分级是研究土壤侵蚀危险程度的重要方法。为了探索更加符合实际的土壤侵蚀及其危害程度分级方法,依据水利部土壤侵蚀分级标准和水利部科考成果,对南方红壤科考区的土壤侵蚀强度和土壤侵蚀潜在危险性及其所处流域主要湖泊泥沙输比(SDR)进行分级。结果表明,科考区内轻度、中度、强度和极强度侵蚀均存在。中度侵蚀和强度侵蚀为主要侵蚀类型,占总侵蚀类型的84%。轻度和极强度侵蚀占16%。潜在危险性分级中,无险型、轻险型、危险型和极险型均存在,轻险和危险为主要类型,占总潜在危险类型的84%,无险和极险类型占16%。土壤侵蚀对异地的危害比较大,60%的湖泊SDR>0.5,其上游土壤侵蚀对异地是危险甚至极险的。研究结果可为红壤全区土壤侵蚀分级和治理工作提供参考。

    • 陕西省安塞县生态退耕后农村经济转型及路径选择

      2013(3):236-240.

      摘要 (1184) HTML (0) PDF 478.03 K (1094) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于1980—2007年陕西省安塞县统计数据,分析了生态退耕对农民收入、产业结构、种植结构等的影响,并运用灰色关联度分析法,阐明了安塞县农村产业结构调整的动态变化过程和农业结构调整的方向。探讨了生态退耕后安塞县的农村经济转型问题。结果表明:(1)生态退耕政策的实施显著增加了农民人均收入,促进了农业结构调整和农村剩余劳动力转移。(2)现阶段安塞县农村经济转型的目标在于巩固生态退耕成果,实现农村经济的可持续发展,其根本任务是农业产业结构调整。(3)促进第二产业发展是安塞县农村经济结构调整的重点;种植业、畜牧业、林业是农业内部结构调整的重点。(4)解决农民增收问题和实现农村剩余劳动力稳妥转移是安塞县农村经济转型的关键。

    • 黄土高原实施退耕还林(草)工程对粮食安全的影响

      2013(3):241-245.

      摘要 (1225) HTML (0) PDF 615.86 K (1209) 评论 (0) 收藏

      摘要:退耕还林(草)工程作为黄土高原植被建设的主要措施,对于加速黄土高原生态环境恢复有着巨大的作用。基于耕地压力指数,以陕西省延安中尺度水土保持与生态环境建设试验示范区为实证研究对象,评估了该区退耕还林(草)工程实施以来对粮食安全的影响。结果表明,退耕还林(草)工程实现了以粮食换生态的目的,使北部森林草原区耕地压力下降了75.5%,南部森林区则基本持平。2003年以来,由于退耕还林(草)工程粮食补贴政策的变化以及随着该工程的结束,复垦现象时有发生。2004—2009年北部森林草原区和南部森林区耕地压力较2003年分别增加了1.8~4.8倍和1.1~1.7倍。南部森林区2007年后耕地压力大于1,应引起重视。今后仍需保证粮食补贴的长期性与稳定性,确保生态恢复可持续发展。

    • 宁夏盐池县不同土地利用类型的生态服务价值预测

      2013(3):246-251.

      摘要 (1113) HTML (0) PDF 415.06 K (1777) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了评估和预测不同土地利用类型的生态服务价值,以宁夏回族自治区盐池县为例,对6类土地利用类型(耕地、林地、草地、盐碱地、荒漠和其他地)和其生态服务价值的变化情况进行了研究。结果表明,1999—2004年草地和耕地转出量最大,总体以耕地转化为草地的面积多;2004—2010年,耕地和草地转出量最大,草地和耕地互相转换的现象还存在,并且小部分草地存在沙化现象。2004年的总生态服务价值最大,整体呈先增后减的趋势。1级类型服务项中调节服务和支持服务的比例较高,年际间变化不明显。2级类型服务以土壤保持、生物多样性保持和气候调节3项为主。总体上,各年间的林地和草地的贡献率最大。

    • 黄土高原上黄试区土地利用适宜性评价

      2013(3):252-254.

      摘要 (1229) HTML (0) PDF 398.32 K (1149) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对黄土高原上黄试区自身特点,结合专家评议,建立了该区土地利用适宜性评价指标体系。采用专家打分法对各指标进行量化分级与权重确定。运用ArcView 3.2软件将该流域划分为185个地块,并建立各地块的空间和属性数据库。利用软件的空间叠加分析功能与综合指数法研究了各地块土地利用的适宜程度。结果表明:上黄试区宜牧地面积最大,约为419.04hm2(52.31%);宜农地次之,约为195.35hm2(24.39%);宜林地面积最小,仅为46.8hm2(5.84%);宜林牧土地面积约为139.86hm2(17.46%)。评价结果可为上黄试区最佳土地利用方案的确定提供数据基础。

    • 贺兰山自然保护区灰榆林碳储量研究

      2013(3):255-258.

      摘要 (1155) HTML (0) PDF 378.15 K (1043) 评论 (0) 收藏

      摘要:灰榆林是贺兰山保护区面积最大的植被类型,关于其有机碳储量的研究对评价贺兰山自然保护区生态服务功能具有重要意义。对贺兰山东麓灰榆林单株生物量及含碳量、林下生物量及含碳量、土壤有机碳进行了测定,进而估算了灰榆林有机碳储量。结果表明:(1)灰榆各部分含碳率有较大差异。树干含碳率最高,嫩枝叶含碳率最低,平均含碳率为437.78g/kg,低于其他树种的含碳率。林下草本及细根有机碳密度276.61g/m2。(2)林下土壤含碳率15.82g/kg,有机碳密度3.76kg/m2;(3)灰榆林平均有机碳密度为4.72kg/m2,每1hm2碳储量约为47.2t,土壤碳储量要显著高于植被碳储量。在植被稀疏的干旱区,土壤环境条件有利于有机碳的累积,土壤有机碳是干旱区重要的有机碳库。

    • 张家口市土地利用结构特征及其动态变化

      2013(3):259-264.

      摘要 (1275) HTML (0) PDF 514.61 K (1102) 评论 (0) 收藏

      摘要:以张家口市1996—2008年的土地利用变更调查数据为基础,采用土地利用变化贡献率、土地利用动态度、信息熵、优势度、均衡度、集中化、多样化等方法和模型,对张家口市土地利用结构特征及其动态变化进行了系统分析。结果表明:(1)耕地、林地、草地、未利用地4种土地利用类型占张家口市土地面积的92%左右,构成张家口市土地利用结构的基本格局。(2)1996—2008年,张家口市耕地和未利用地大幅度减少,林地、园地、草地、居民点及工矿用地、交通用地均在增加;各土地利用类型的动态度依次为:林地>耕地>园地>未利用地>交通用地>草地>居民点及工矿用地>水域。(3)土地利用结构信息熵、均衡度呈增加趋势,优势度指数呈减小趋势,土地利用结构向无序、均衡化方向演变。(4)土地利用结构集中化指数减小,多样化指数增大,表明张家口市土地利用结构趋于多样化。

    • 基于改进灰色关联分析法的湖南省城市土地可持续利用评价

      2013(3):265-269,324.

      摘要 (1085) HTML (0) PDF 448.07 K (1208) 评论 (0) 收藏

      摘要:从资源环境、经济发展和社会和谐3个方面构建城市土地可持续利用评价指标体系。采用改进灰色关联分析法,对湖南省城市土地可持续利用水平进行综合评价。结果表明:(1)2000—2010年,湖南省城市土地可持续利用状态从较低水平发展为较高水平,但仍有较大提升空间;(2)对城市土地可持续利用影响最大的因素是资源环境,其次是社会和谐,最后是经济发展;(3)资源环境、经济发展与社会和谐子目标的灰色关联度总体呈上升态势,但社会和谐子目标在11a间呈现较大波动。为进一步提高湖南省城市土地可持续利用水平,应进一步加快经济发展速度,加大城市土地内涵挖潜,优化土地利用结构,加强环境保护,加快城市交通和基础设施建设,加大公共设施用地比重。

    • 基于PSR模型的张家口地区生态安全综合评价

      2013(3):270-274.

      摘要 (1192) HTML (0) PDF 622.63 K (1303) 评论 (0) 收藏

      摘要:人口快速增长,城镇化速度加快以及人类对自然环境不合理开发利用所引发的资源浪费、土壤退化和环境污染等问题,给生态安全状况带来了重大挑战。以河北省张家口地区为例进行了生态安全综合评价研究。根据该地的社会、经济和环境特点,运用压力—状态—响应(PSR)模型,提出以社会经济资源作为模型组成部分的区域生态安全综合评价模型及指标体系。共确定了29项评价指标,经过建立样本矩阵对指标进行无量纲化处理,运用AHP法确定指标权重,将得到的各指标值采用综合指数法进行运算,从而得到各指标的综合生态安全指数值。1987—2009年各县(区)的生态安全指数总体呈增长趋势,涨幅为0.035 6;坝上高原区的平均综合生态安全指数总体要高于冀西北间山盆地区,平均高0.006 0。评价结果与实际拟合度较高,能够反映区域生态问题和区域生态安全状况。

    • 甘肃省武威市水资源利用效率动态评估

      2013(3):275-279.

      摘要 (1165) HTML (0) PDF 444.80 K (1093) 评论 (0) 收藏

      摘要:引入水资源足迹的概念,以水资源足迹的计算为基础,对武威市1995—2009年水资源足迹、水资源利用效率以及城乡居民虚拟水消费多样性指数等指标进行了综合评价。运用动态计量经济学的协整分析模型对水资源利用效率与其相关指标进行了动态均衡分析。结果表明,武威市水资源利用效率较低,与水资源足迹、城乡消费结构之间存在长期稳定的关系。采取相应的水资源管理措施已刻不容缓。水资源利用效率与其他指标之间是一个相互影响的动态系统,因此,在实施提高水资源利用效率措施的同时,必须考虑其水资源足迹和城乡居民消费结构变量的影响。

    • 太原市城市生态系统健康评价及其趋势预测

      2013(3):280-286.

      摘要 (1327) HTML (0) PDF 759.41 K (1289) 评论 (0) 收藏

      摘要:为实现对太原市城市生态系统健康水平的评价、预测和科学调控,选取活力、组织结构、恢复力、生态系统服务功能、人群健康状况5个方面构建评价指标体系。运用模糊综合法对2000—2009年太原市城市生态系统健康水平动态变化进行了分析。构建了生态系统健康的灰色预测模型,以实现对太原城市生态系统健康水平的前景预测。结果表明,2000—2009年太原市生态系统健康状况整体呈上升趋势,2000—2006年生态系统健康水平呈现由不健康向临界状态逼近的态势,2007年进入临界状态。研究表明太原市生态系统正在向健康的方向发展。同时,基于灰色预测模型,预测太原市将在2018年生态系统达到较健康水平,2049年生态系统健康达到健康水平。

    • 塔里木盆地柽柳灌丛沙堆盐分分布特点研究

      2013(3):287-293.

      摘要 (1171) HTML (0) PDF 822.58 K (1170) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明确处于稳定阶段柽柳灌丛沙堆内土壤盐分的分布规律及其对环境可能产生的影响,以塔里木盆地北缘洪积冲积扇末端为研究区,分析了灌丛沙堆内与堆间地盐分的分布特征及其与柽柳灌丛凋落物年产量的关系。研究结果表明,柽柳灌丛沙堆表层土壤(0—30cm)盐分明显低于堆间地表层土壤盐分,相关分析表明,柽柳灌丛凋落物产量的增加是抑制盐分表聚的一个重要因素。而沙堆深层土壤(30—120cm)盐分则明显高于堆间地相同深度的土壤盐分,呈明显的富集状态,即形成了明显的"盐岛"。盐岛内主要富集K+,Na+,Cl-和HCO3-这4种离子,其余离子(SO42-,Ca2+,Mg2+)则呈均匀分布或随机分布。以上结果表明,柽柳灌丛沙堆是土壤盐分局部汇集的小型盐分库,它的演变趋势会对干旱区绿洲生态系统的稳定性产生潜在的影响。

    • 陕南地区县域土地利用绩效评价

      2013(3):294-300.

      摘要 (1071) HTML (0) PDF 563.39 K (1159) 评论 (0) 收藏

      摘要:区域土地利用绩效评价及障碍因子识别是区域土地资源可持续利用的重要基础。以陕南地区为例,从影响土地利用绩效的自然、社会经济和环境因素等方面选取16个指标,构建土地利用绩效评价指标体系。运用综合指数法和障碍度模型,对陕南地区土地利用绩效进行评价。结果表明:(1)陕南各县区土地利用绩效总体上处于中等水平且空间差异明显。陕南地区土地利用绩效空间分异与城市化进程和社会经济发展水平基本一致;(2)陕南各县区的土地利用绩效与土地利用结构信息熵空间分异规律并不严格一致,汉台区的土地利用绩效和土地利用结构信息熵均最高,岚皋县和镇坪县的土地利用绩效最低,而留坝县和佛坪县的土地利用结构信息熵最低;(3)各县区土地利用绩效指标层主要障碍因子各不相同,森林覆盖率、垦殖指数、人均建设用地面积、复种指数、地均GDP、地均固定资产投资、单位工业用地水泥量、人均收入和单位建设用地产值9项指标成为陕南地区土地利用综合绩效的主要障碍因素。最后,根据评价结果提出了相应调整措施。

    • 陕西省土地利用变化的区域差异及成因分析

      2013(3):301-305.

      摘要 (952) HTML (0) PDF 390.93 K (985) 评论 (0) 收藏

      摘要:土地利用变化的区域差异综合反映了一个地区土地资源的优劣势和社会经济发展概况。土地利用变化差异及成因分析将为区域土地资源的可持续利用提供科学依据。采用土地利用动态度、土地相对变化率、土地利用强度和效益等指标,分析了1996—2009年陕北、关中和陕南3大区域的耕地、林地、居民点及工矿用地的时空变化差异及主要影响因素。结果表明,近14a来,陕北、关中、陕南3大区域土地利用变化主要呈现耕地数量持续减少,林地、居民点及工矿用地增加的趋势。退耕还林还草工程的实施使陕北地区耕地明显减少而林地增加较快,陕北能源重化工基地的建设带动了该区域工矿用地的增长。关中地区经济建设的快速发展使该区域居民点及工矿用地增长显著,同时也是耕地减少的主要原因。陕南受秦巴山区自然和经济条件的限制,各类用地的变化较为缓慢,土地利用强度和效益明显低于陕北和关中地区。

    • 城市扩张用地社会经济效益与生态环境效益动态关系研究——以南京市为例

      2013(3):306-311.

      摘要 (1241) HTML (0) PDF 622.97 K (1782) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于协整理论,采用改进熵值法、误差修正模型、方差分解等方法,评价了1990—2008年南京市用地扩张的社会经济效益和生态环境效益,分析了二者的动态关系。研究结果表明:(1)南京市两类效益指数均呈上升趋势,且均为一阶单整序列;(2)两类用地效益之间存在长期均衡关系,但短期内却存在失衡,短期波动向长期均衡趋近的调整幅度达到45.36%;(3)生态环境效益是社会经济效益的单向格兰杰原因,而反向关系得不到证实;(4)生态环境效益是土地利用综合效益提高的主要推动力,20a后生态环境效益对两类效益的解释水平分别高达85.27%和93.89%。因此,应充分发挥生态环境效益的推动作用,采用长期和短期相结合的策略:即短期内提高生态环境污染的管理效率;长期内顺应经济增长方式转变制度,大力发展低碳经济和绿色科技,走可持续发展道路。

    • 基于土地集约化利用的城镇可持续发展研究

      2013(3):312-317.

      摘要 (1118) HTML (0) PDF 704.90 K (1037) 评论 (0) 收藏

      摘要:对城镇土地集约利用程度进行科学合理评价,是提升城镇土地管理水平,提高土地集约利用效率,确保可持续发展的重要手段。从土地利用投入水平、土地利用效率、人类对土地资源的可持续利用能力3个维度,构建了基于土地集约化利用的城镇可持续发展模型。将土地集约化利用的可持续发展的程度分为可持续发展型、趋近可持续发展型、趋近不可持续发展型、不可持续发展型4个类型。通过对新疆北疆铁路沿线15个城镇土地利用特点和现状数据为基础进行实证分析,得出研究区城镇土地利用目前处于可持续发展阶段的结论。从土地利用集约化利用角度提出了城镇可持续发展措施:即健全完善包括经济、行政、法律、技术等手段在内的土地保护机制;调整优化产业结构,合理引导城镇扩张;节约集约利用城镇土地资源,优化城镇用地结构布局;防治并举促进土地利用与生态环境良性互动。

    • 河南省耕地利用效益评价研究

      2013(3):318-324.

      摘要 (1216) HTML (0) PDF 614.42 K (1213) 评论 (0) 收藏

      摘要:耕地利用效益是衡量耕地生产能力和农业可持续发展的重要指标。以河南省为研究对象,从经济、社会和生态3个方面选取19项指标构建耕地利用效益评价指标体系。运用熵值法确定指标权重,采用多因素综合评价法,评价1990—2009年河南省耕地利用效益水平,最后利用协调度模型判断影响耕地利用效益的各个子系统之间的相互协调程度。结果表明:(1)1990—2009年河南省耕地利用综合效益水平总体呈上升趋势;(2)20a间耕地利用系统协调度呈现出不稳定的波动状态,总体上由极不协调转变为基本协调状态。为实现河南省耕地资源的合理利用,应通过挖掘耕地利用潜力,加大土地整治和环境保护,推进农业结构调整,发展农业科技,加大惠农支农力度,控制人口数量等方面提高耕地利用效益。

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