摘要:[目的] 研究退化恢复地土壤水分物理性质和凋落物碳归还的关系,理解不同植被恢复措施的理水调水功能。[方法] 采用野外调查与室内分析相结合的方法,研究了南方红壤侵蚀地典型植被恢复模式(柑橘林、封育林、木荷×马尾松林混交林、阔叶林)土壤(0-80 cm土层)水分特征及其凋落物碳归还。[结果](1)不同植被恢复模式土壤含水量随土壤水吸力的增大而减小,其剖面平均含水量在15与2.5 kPa水吸力条件下相比,下降幅度的大小依次为:柑橘林(45.92%) >封育林(45.10%) >木荷×马尾松林混交林(38.79%) >阔叶林(31.20%);(2)土壤含水量随土层深度的增加而降低,各植被恢复模式在不同水吸力条件下底层(60-80 cm)土壤含水量与表层(0-10 cm)的相比,柑橘林的变化幅度为30.11%~9.72%,封育林为31.81%~24.46%,木荷×马尾松林混交林为24.46%~5.49%,阔叶林为8.21%~0.24%;在不同土层或不同水吸力条件下,阔叶林土壤含水量下降的幅度均最小;(3)不同模式凋落物碳归还总量大小依次为:木荷×马尾松林混交林(1915.79 kg/hm²) >阔叶林(1414.84 kg/hm²) >封育林(1212.32 kg/hm²) >柑橘林(633.88 kg/hm²),阔叶林阔叶碳归还量和饱和含水量均大于木荷×马尾松林混交林,阔叶碳归还量和饱和含水量表现出更大的一致性。[结论] 阔叶林土壤保水持水性能最佳,且阔叶碳归还对土壤饱和含水量的影响大于其他组分。

摘要:[目的] 揭示三峡库区弃渣场土壤侵蚀规律,为该地区弃渣场的土壤侵蚀治理提供依据。[方法] 通过现场搭建径流小区并采用人工模拟降雨的方法进行研究。[结果] 降雨量同侵蚀量存在极显著的线性关系;降雨强度同渣场产流时间呈极显著的幂函数关系,同径流含沙率呈极显著的指数函数关系;渣场表层较高的细砾石含量,一定程度上可以减少溅蚀与面蚀量,但在强降雨或持续降雨条件下会促进坡面沟蚀的发育;渣场侵蚀具有一定季节分布,非雨季时,渣场侵蚀以面蚀与轻微沟蚀为主,坡面主要发育为细沟与浅沟,侵蚀量较少;雨季时,渣场坡面浅沟迅速转化为切沟,泥沙流失严重。[结论] 研究区渣场侵蚀具有一定的季节性,渣场施工时应根据气候特征适当调配,主动避开雨季,并在雨季前完成渣场的水土保护设置;采取相应防护措施抑制或减缓雨季沟蚀的发育是研究区渣场水土保持防护的重点。

摘要:[目的] 探讨微地形对土壤含水量和生物量的影响,为浑善达克沙地环境建设和合理开发利用提供理论参考。[方法] 以内蒙古锡林郭勒盟白音锡勒牧场境内的中国科学院内蒙古草原生态系统定位站沙地样地为研究对象,对坡底、坡顶、阴坡和阳坡等坡位的植被和土壤水分等指标的测定,对其进行方差分析和相关性分析。[结果] 坡底以多年生杂类草占优,阴坡以灌木、半灌木及多年生禾草为主,阳坡以灌木、半灌木、多年生禾草及1,2年生植物为主,坡顶以多年生禾草和1,2年生草本植物为主;0-50 cm土壤平均含水量的大小顺序为:坡底 >阴坡 >阳坡 >坡顶,生物量顺序与土壤平均含水量一致;坡顶、坡底、阳坡和阴坡各层土壤水分变异系数由大到小的顺序因土层和坡位的不同而表现出一定的差异性,0-50 cm各层平均变异系数坡顶最大,坡底次之,阳坡最低;生物量和各层土壤含水量均呈现正相关关系,其中0-5,5-10和20-30 cm土壤含水量与生物量之间表现为极显著线性正相关(p<0.01)。[结论] 微地形对植被种类和土壤含水量具有一定影响,且土壤含水量和植物生物量呈现正相关关系。

摘要:[目的] 分析降水量及水土保持措施等人类活动对流域水沙关系的响应,为水土保持措施效益评价提供科学依据。[方法] 以香溪河流域兴山站输沙量数据为基础,采用Mann-Kendall趋势检验、线性回归、水文频率曲线及双累积曲线等方法,分析了1973-2010年香溪河流域面降雨量、径流量和输沙量变化,并进一步量化分析了流域水沙变化极其驱动因素。[结果] 香溪河流域年降水量,年径流量和年输沙量均呈下降趋势,年降水量和年径流量变化趋势不显著,但年输沙量减少趋势显著;年输沙显著减少开始的年份是1994年,流域径流量开始减少的年份是1991年。[结论] 水土保持等人类活动是香溪河流域水沙变化的主要驱动因素。

摘要:[目的] 了解岩溶区不同植被覆盖下的土壤水分特征曲线及其影响因素,为岩溶山区土壤水分运动的定量分析提供理论依据。[方法] 通过野外调查与室内分析,研究广西平果果化典型岩溶峰丛洼地荒地、草地、灌丛、林灌4种不同植被覆盖下的土壤水分特征曲线。[结果] van Genuchten模型、Brooks-Corey模型和Gardner 3种模型对土壤水分特征曲线的拟合效果都很好,相关系数均在0.93以上,且残差平方和都小于0.0005,但van Genuchten模型的拟合效果最好;土壤持水能力与植被的正向演替、饱和含水量、非毛管孔隙度、粉粒含量显著负相关,与土壤容重、黏粒含量、毛管孔隙度、初始含水量和毛管含水量极显著正相关;不同植被类型,相同吸力下,表层和底层土壤的持水能力最强,中间土层的持水能力较差;不同土层深度,相同吸力下,荒地的持水能力最强,林灌的持水能力最差。[结论] 同一吸力下的土壤持水能力呈现出随植被的正向演替而不断降低的趋势;研究区影响土壤水分特征曲线的主导因素是非毛管孔隙度。

摘要:[目的] 通过对滨海地区盐碱土水盐动态变化规律的研究,为该地区的土壤利用以及植树造林提供科学依据。[方法] 以天津大港地区刺槐林土壤为研究对象,研究不同土层的土壤水盐年份变化和盐分离子分布特征。[结果] 试验地土壤全年含水量变化范围在11.9%~28.8%;含盐量变化范围在4.2%~18.4%。春(3-5月)秋(9-11月)季节土壤含水量低,含盐量高,土壤盐分含量随土层深度增加逐渐降低;夏季(6-8月),土壤含水量高,含盐量低,土壤盐分含量随土层深度的增加逐渐升高。pH值在7.37~8.39之间,土壤中K⁺,Na⁺,Ca²⁺,Mg²⁺和Cl^-春季表层土壤(0-10 cm)含量最高,分别为0.04,4.27,2.69,1.04和10.03 g/kg。除SO₄^2-和HCO₃^-外,其他盐分离子在春季变异系数(29.99~162.98)明显大于夏秋季节(2.87~88.13)。[结论] 不同土层的土壤含水量和含盐量随当地降雨量呈明显的季节性变化;试验地区土壤属于碱性土壤,随季节变化不明显;K⁺,Na⁺,Ca²⁺,Mg²⁺和Cl^-与含盐量变化趋势保持一致,SO₄^2-和HCO₃^-随季节变化没有明显的规律性;春季各盐分离子在土壤中分布极为不均。

摘要:[目的] 探讨耕翻面积对水土流失的影响,为黄土高原地区农田水土流失防治提供依据。[方法] 通过人工模拟降雨试验,研究了3种坡度下不同耕翻面积的产流和产沙特性。[结果] 耕地的产流和产沙特征除了与坡度、雨强以及土壤前期含水量等因素有关外,还与耕翻面积有密切关系。坡度相同时,随耕翻面积的增加初始产流逐渐延后;耕翻面积相同时,随着坡度的增大径流量有增大的趋势,在坡度15°的情况下,耕翻50%时径流量最大。相同坡度下,随耕翻面积的增加,产沙量呈持续上升趋势;坡度为10°时,耕翻面积对产沙量的影响表现最为明显,翻耕的产沙量平均为不耕翻的8.66倍。15°坡度下径流量对累积产沙量的影响最显著。不同耕翻面积下的产流率在产流开始后10 min左右趋于稳定。在不同坡度下全耕的产沙率均最大,不耕翻的最小。[结论] 随着耕翻面积逐渐增大,初始产流时间逐渐延后,径流量逐渐减小,产沙量逐渐增大。

摘要:[目的] 研究川东紫色丘陵区旱耕地、林地、果园、荒草地、茶园、水稻田6种土地利用方式下土壤磷吸附与解吸特征及其影响因素,以期为四川低山丘陵区不同土地利用方式下紫色土磷潜在流失风险评估提供理论依据。[方法] 采取研究区内6种土地利用方式下的0-20 cm土层土壤样品,通过土壤磷吸附解吸试验,计算土壤磷吸附-解吸参数,测定土壤相关理化指标,利用主成分分析和旋转因子分析法评估土壤磷素流失风险及其主要影响因子。[结果] 土壤pH值,有机质,水溶性磷,速效磷,全磷,CaCO₃,有效锌是影响磷吸附的重要因子,主因素分析得出速效磷、全磷、CaCO₃有效锌对紫色土吸附磷能力贡献率分别为86.9%,89.2%,89.4%,96.9%。通过因子分析法分析土壤磷吸附解吸参数,得出可用最大吸磷量Q_m,最大缓冲量MBC,易解吸磷RDP,拟合吸附量与解吸量的相关关系式中的截距值b这4个参数来综合预测紫色土磷素流失风险。[结论] 研究区域6种土地利用方式下,果园与旱耕地土壤磷素流失风险较大,水稻田及茶园磷素流失风险较低。

摘要:[目的] 分析在植被淹没或非淹没状态不同植被覆盖密度影响下,地表糙率的变化规律与特征,为进一步研究植被对地表糙率的影响提供参考。[方法] 试验以塑料棒模拟植被分布,模拟出不同密度,分别进行放水试验。[结果] 在植被淹没与非淹没状态下地表糙率的变化不同,在非淹没状态时,地表糙率随着平均水深的增加呈减小的趋势,在淹没水深小时,地表糙率随着平均水深的增加而先增大后减小,而当淹没水深很大时,地表糙率趋向于一个稳定值。[结论] 地表糙率取值随植被覆盖密度的增大而增大;同一下垫面情况下,不同的水流方向,地表糙率取值不相同。

摘要:[目的] 揭示不同恢复年限的天然草地土壤碳库动态变化及其剖面分布特征,全面认识和理解天然草地恢复下土壤有机库、无机碳库的动态特征。[方法] 采用野外调查与室内试验分析相结合的方法,以农田为对照,对黄土丘陵区不同恢复年限(11,16,22和35 a)的天然草地土壤有机碳(SOC)、无机碳(SIC)、总碳(STC)的动态变化及其剖面分布特征进行了探讨。[结果](1)天然草地恢复过程中表层(0-10 cm)SOC含量随植被恢复年限显著增加,下层(10-100 cm)SOC含量随植被恢复年限变化不明显;0-100 cm土层SOC储量呈先减少后增加趋势,但仍未达到农田SOC储量的水平。(2)天然草地0-20 cm土层SIC含量呈相对脱钙现象,0-100 cm土层SIC库储量约为SOC库储量的2.7~4.5倍。土壤无机碳库随植被恢复年限的增加无明显变化,但SIC的剖面分布深度发生改变。(3)土壤总碳库随恢复年限增加无明显变化,0-100 cm土层SIC储量在STC库中所占比例约为75.6%~86.0%。[结论] 短时间内天然草地的土壤碳汇效应并不明显,碳库增汇效应需要长期的过程。

摘要:[目的] 探讨赣江流域地区植被恢复对土壤抗侵蚀能力提高的作用机理以及土壤水稳定性的测定方法。[方法] 选取3种不同成土母质(花岗岩、红砂岩、第四纪红土),每一种母质又设置了3种植被覆盖条件下的红壤,应用静水天平法测定土壤的水稳性指数,并研究其随时间的变化规律。[结果] 赣南红壤的水稳性随浸水时间延长而减弱,这种减弱变化不受母质类型和植被覆盖的变化而改变。林草地和灌草地土壤水稳性在浸水过程中土壤的水稳性指数较为稳定,下降幅度小,(林下)裸地土壤浸水后水稳性指数下降幅度较大。以(林下)裸地作为对照,3种母质的林草地、灌草地的水稳性指数均有显著提高。[结论] 静水天平法特别适合研究土壤水稳性的动态变化规律。赣江流域红壤地区的植被恢复有助于提高土壤的水稳定性。

摘要:[目的] 分析土壤活性碳含量变化以及土壤有机碳的矿化特征,为今后深入了解掌握丝栗栲林下土壤有机碳的分解转化过程及其固碳潜力提供理论依据。[方法] 基于野外取样调查以及室内分析得出的有机碳数据,利用双指数模型法,在Origin 8.6软件支持下拟合出活性碳含量以及有机碳矿化过程及强度的时空变化特征。[结果] 土壤有机碳含量和活性碳含量均呈现明显的表层富集现象以及4月较低,8月最高,之后逐月降低的时间变化特点。土壤有机碳矿化强度虽然表现出与土壤有机碳和活性碳含量相同的垂直剖面特征和时间变化趋势,但其时间变化特征与土壤活性碳含量变化更为一致,只有0-20 cm表层土壤表现出显著性变化。[结论] 土壤有机碳矿化强度与微生物、温度和活性碳含量均达到极显著相关水平,但其时间变化特征与土壤活性碳含量变化更为一致,二者的关系更密切。

摘要:[目的] 以内蒙古准格尔旗黑岱沟露天煤矿北排土场为研究对象,为矿区的植被恢复和治理提供依据。[方法] 通过野外土壤剖面调查和采集土壤样品,对9种植被恢复模式及对照区土壤理化性质进行测定和分析,并通过土壤质量指数计算,对不同植被恢复模式下土壤质量进行评价。[结果] 各种植被类型均能有效地改良土壤。其中沙棘的容重最小,为1.35 g/cm³;油松+沙棘+锦鸡儿的含水量最大,为13.32%;油松+杨树+柳有机质最高,为9.42 g/kg;油松+沙棘+锦鸡儿土壤速效N和速效K含量均为最高,分别为21.32和90.21 mg/kg;锦鸡儿土壤速效P含量最高,为6.47 mg/kg;沙棘和锦鸡儿作为灌木的乔灌混交模式下土壤质量综合评价值最高,单一种植沙棘以及锦鸡儿的土壤质量综合评价值也较高。[结论] 种植沙棘、锦鸡儿以及乔木、沙棘和锦鸡儿的乔灌混交类型对该地区土壤复垦有重要作用。

摘要:[目的] 探索喀斯特山区不同种植年限对山银花产地土壤生物学特性的影响,为促进贵州省山银花的高产优质栽培提供基础数据。[方法] 采用野外采集和室内分析的方法,以贵州省绥阳县不同种植年限山银花根区土壤为研究对象,对比研究了不同年限土壤生物特征。[结果] 随着种植年限的增加,山银花土壤微生物总数和细菌数量(B)在数值上表现为先增加后减少的趋势,放线菌数量(S)和真菌数量(F)呈不断增加的变化趋势;土壤微生物生物量碳、生物量氮和微生物量磷都表现为先增加,后持续减少的趋势;土壤过氧化氢酶和脲酶的活性均有先增加后减少的趋势,土壤磷酸酶有先减少后缓慢增加的趋势;土壤细菌和真菌数比值(B/F)呈先增加后减少趋势,放线菌数量(S)和真菌数量比(S/F)随着种植年限的增加而增加;土壤微生物的Shannon-Wiener指数随着种植年限先增大后减小,Simpson指数和Shannon均匀度指数均随着种植年限呈减少趋势。[结论] 随着种植年限的增加,土壤肥力下降,根区病毒害发病率增大。

摘要:[目的] 探讨不同生物扰动对沉积物成分、粒径分布和渗透性的影响,为河流污染治理与潜流带修复提供科学依据。[方法] 通过室内模拟沉积物中摇蚊幼虫(Chironomid larvae),颤蚓(Tubificid)和尖膀胱螺(Physa acuta)的生物扰动过程,研究不同底栖生物扰动对河流潜流带沉积物渗透系数的影响。[结果] 混合生物组中,摇蚊幼虫和尖膀胱螺组合为渗透性能加强最大的一组。生物扰动作用通过改变沉积物的物理特性促使其结构疏松,孔隙增大,从而对沉积物颗粒粒径大小和分布区域产生明显干预作用,从而影响沉积物的渗透性。摇蚊幼虫对沉积物成分变化及粒径分布影响最大,使沉积物渗透性增强;颤蚓的淤塞作用主要发生在水-沉积物界面以下3~9 cm,导致渗透性减弱;尖膀胱螺对沉积物粒径分布的影响不明显。[结论] 在同一沉积物环境条件下,单一物种组中摇蚊幼虫和尖膀胱螺对沉积物的渗透性呈促进作用,摇蚊幼虫的促进效果比尖膀胱螺更显著,颤蚓对沉积物渗透性呈削弱作用。

摘要:[目的] 分析灌溉期内土壤水盐变化规律,为改进灌区耕作期灌溉制度存在的现行问题,土壤盐碱化治理以及研究节水型灌溉工程的实施对生态环境的影响提供科学指导。[方法] 考虑土壤质地、灌溉方式、作物种植等因素进行试验点、观测点的布设,通过常规方法对水分变化、含水率、土壤盐分、地下水盐分等方面进行了计算分析,在此基础上,对其影响因子(灌溉方式、灌溉制度等)进行相关性分析。基于2 a耕作期内时空变化监测数据分析土壤水分、盐分运动变化特点。[结果] 耕作期土壤含水率随土层深度增加而增加,含水率变化频率随土层深度增加而减少。[结论] 耕作期内,在地下水埋深较浅的情况下,过大的降雨量(灌水量)并不能得到更高的脱盐效率,甚至可能降低脱盐率,表层土壤呈现较明显的脱盐过程;地下水盐分变化与降雨关系密切。

摘要:[目的] 了解乌兰布和沙区17个沙棘品种的抗旱能力,为选择耐旱沙棘树种提供理论依据。[方法] 在不同的水分条件下,采用隶属函数值法对其抗旱性进行综合评价。[结果](1)随干旱胁迫的增加,各品种的自然水分饱和亏、束缚水及束缚水/自由水比值、细胞膜透性呈增加趋势。自然水分饱和亏在22.88%~64.85%之间,在胁迫后期,丘依斯克、欧11号、白丘的水分饱和亏接近,处于高水平状态;深秋红、欧11号在束缚水及束缚水/自由水比值处于较高水平;橙色与白丘的相对电导率显著高于其他品种。(2)随干旱胁迫的增加,各品种的叶绿素含量、保水力、光合速率、蒸腾速率及气孔导度呈降低趋势。亚历山大12号的叶绿素含量最高;橙色和向阳的失水速率显著高于其他品种;辽阜1号和深秋红的光合蒸腾速率下降幅度较大、气孔导度下降程度维持在中等水平。[结论] 各沙棘品种的抗旱性由强到弱顺序依次为:辽阜1号 >欧11号 >深秋红 >状元黄 >棕丘 >植物园 >白丘 >西伯利亚红晕 >丘依斯克 >亚历山大12号 >橙色 >高加索 >向阳 >巨人 >无核 >卡图尼 >海滨沙棘。

摘要:[目的] 建立沙生灌木抗旱性评价指标体系,为沙区优良树种的筛选提供科学依据。[方法] 以乌兰布和荒漠生态系统12种沙生灌木的2年生幼苗为材料,测定了7项水分生理指标,采用主成分分析和聚类分析对灌木抗旱性进行了研究。[结果](1)麻黄(Ephedra distachya Linn.)、白刺(Nitraia tangutorum Bobr)及柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)的水势低于其他9种灌木;霸王(Zygophyllum xanthoxylon Maxim.)的束缚水含量和束缚水与自由水(V_a/V_s)比值较高,分别为64.20%,3.3;沙木蓼(Atraphaxis bracteata A.Los.)、白刺及柽柳(Tamarix chinensis Lour.)的蒸腾速率显著低于其他9种灌木;梭梭(Haloxylon ammodendron(C.A.Mey.) Bunge)与麻黄的恒重时间最长,均为144 h;沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus(Maxim. ex Kom.) Cheng F.)的残留含水率最高(44.80%)。(2)水势、V_a/V_s值、残留含水率、束缚水、恒重时间、蒸腾速率6个指标对植物抗旱性的影响较大,累积方差贡献率达87.59%。[结论] 依照抗旱性大小将12种植物分为三类,强抗旱灌木为麻黄;中抗旱灌木为梭梭、白刺、霸王;弱抗旱灌木为花棒(Hedysannn scoparium Fisch)、杨柴(Hedysarum mongolicum Turcz.)、柽柳、柠条锦鸡儿、沙冬青、沙木蓼、沙拐枣(Calligonum mongolicum Turcz.)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla Lam.)。

摘要:[目的] 分析泥石流入汇主河后对主河的影响以及泥石流堵塞主河的模式机理。[方法] 通过泥石流堵河试验,同时对历史泥石流堵河案例进行调查研究和典型性深入剖析。[结果] 根据泥石流运动过程与淤积形态得出泥石流堵河的3种模式分别为顶冲堰塞堵断模式、渗混堵塞溃决模式、束窄渐进式堵塞模式。对泥石流堵塞主河3种模式的运动与成灾机理进行了初步探索。[结论] 顶冲堰塞堵断模式表现为龙头顶冲对岸、物源塞满主槽、脆弱区渗漏到主体垮塌的特征;渗混堵塞溃决模式表现为短时塞满主槽,水流渗混堵塞,流量加大的特征;束窄渐进式堵塞模式表现为主槽断面束窄、局部流量瞬时加大、渐进式局部堵塞的特征。当前的历史堵河事件以束窄渐进式堵塞为主,与试验统计结果吻合较好。

摘要:[目的] 定量分析泾河流域梯田建设对河道径流、生态基流的影响程度,为流域梯田建设提供一定理论支撑。[方法] 采用合作开发的嵌入梯田模块的SWAT(soil and water assessment tool)模型模拟河道径流量。[结果] 嵌入梯田模块的SWAT模型在模拟河道径流时可满足模型模拟精度的要求;随着梯田面积增加,河道年径流量减少,生态基流保障程度提高,年、月生态基流不满足天数降低;梯田的年平均减流量为4.25×10⁴ m³/(km²·a);梯田具有蓄洪补枯作用,且对丰水期的调控效果高于枯水期,对河道生态基流的影响为:枯水期 >平水期 >丰水期。[结论] 嵌入梯田模块的SWAT模型在该流域具有较好的适用性,提高流域内梯田面积是滞洪补枯的有效手段之一,在一定程度上保障了河道生态基流。

摘要:[目的] 了解并比较沿海地区6片木麻黄与竹子防护混交林凋落叶持水性能状况,为沿海防护林树种选择提供理论依据。[方法] 通过设置标准地,样方搜集和室内浸水试验,测量凋落叶自然含水率、持水率、吸水速率、失水率和失水速率,比较分析混交林凋落叶持水性能。[结果] 木麻黄与花吊丝竹混交林凋落叶的最大持水率较高,其次为吊丝单竹+木麻黄、勃氏甜龙竹+木麻黄、绿竹+木麻黄、麻竹+木麻黄和大头典竹+木麻黄;而自然含水率从高到低依次为勃氏甜龙竹+木麻黄 >花吊丝竹+木麻黄 >绿竹+木麻黄 >大头典竹+木麻黄 >吊丝单竹+木麻黄 >麻竹+木麻黄;从凋落叶的吸水和自然风干过程来看,6种混交凋落叶的持水率、吸水速率、失水率和失水速率在浸泡或自然风干的0~2 h有一个迅速变化的趋势,2 h后凋落叶持水率和吸水速率逐步变缓,16 h后逐渐趋于平稳。[结论] 回归分析结果表明,持水率和浸泡时间及失水率和风干时间之间的关系均为对数函数关系,而吸水速率与浸泡时间及失水速率与风干时间的关系均为幂函数关系。

摘要:[目的] 寻求合理的膜间土壤盐分累积控制方法,为指导盐碱地田间调控提供科学依据。[方法] 采用覆秸秆,铺砂,喷施高分子化合物PAM,压实等方式对膜间裸地进行处理,对比分析各种处理措施的功效。[结果](1)各处理都能不同程度的减小膜间的水分蒸发量,起到保水作用。其中,在试验期间,覆秸秆的蒸发量为0.11 cm,铺砂子蒸发量为0.34 cm,喷施PAM为0.59 cm,压实为1.55 cm,而对照为2.32 cm。(2)各处理都能提高膜间和覆膜窄行的土壤含水量。在覆膜窄行深度为10 cm处,覆秸秆的土壤含水量相对降低率为47%,铺砂土的壤含水量为45%,施PAM的土壤含水量为56%,压实的土壤含水量为64%,对照为土壤含水量77%。(3)减小盐分在作物根层的积累。在覆膜窄行深度为10 cm处,覆秸秆的相对脱盐率为3%,铺砂的相对脱盐率为2%,施用PAM的相对脱盐率为0%,压实的相对脱盐率为-16%,而对照的相对脱盐率为-28%。[结论] 采用膜间处理能够减小水分散失和盐分在根层的积累,其中覆秸秆的功效最好。

摘要:[目的] 动态监测西气东输二线工程中重点地段、重点对象的水土流失状况,为后续长输管线水土保持动态监测提供一定的理论支撑和实践指导。[方法] 定位观测与遥感监测方法相结合,在天山山地区,吐哈盆地及河西走廊戈壁沙漠区这3处重点地段进行监测。[结果] 工程建设造成了大量新增水土流失,建设过程中新增加的水土流失量为1.61×10⁶ t;在新增加的土壤流失量中,管道作业带流失量占总流失量的93.68%,是施工过程中重点防治区域。[结论] 工程建设加剧了项目区水土流失。

摘要:[目的] 探讨近20 a宁夏植被变化特征及其对气候的响应情况,为了解区域生态变化态势,评估生态工程成效提供理论基础和科学依据。[方法] 利用1992,2000,2006和2012年的TM数据,基于植被指数估算植被覆盖度的原理,运用像元二分模型,对宁夏植被覆盖度进行遥感估算和动态监测。[结果] 宁夏植被覆盖呈现南北好,中部差的空间分布特点;近20 a来宁夏的植被覆盖度表现出明显的增加趋势,即低植被覆盖区的面积在逐渐减少,中、高植被覆盖区的面积增加了6434 km²,全区平均植被覆盖度提高6%,其中扬黄灌区及南部山区植被覆盖增加幅度较大。[结论] 宁夏植被覆盖度的增加主要得益于近年来实施的一系列植被保护和生态恢复工程,而降水量的变化则是引起植被覆盖度年际波动的主要因素。

摘要:[目的] 估算网格化的中国耕地畜禽养殖废弃物氮负荷,以期准确分析中国畜禽养殖废弃物对环境的污染威胁。[方法] 基于统计数据进行行政区域的畜禽养殖废弃物氮养分量的估算,并利用面积权重内插法和GIS空间分析技术进行中国耕地畜禽养殖废弃物氮负荷估算及网格化研究。[结果] 网格化后的畜禽养殖废弃物耕地氮负荷基本保持了以各省区为单元数据的基本特征,不再是以行政边界为划分不同畜禽养殖废弃物氮养分负荷的依据,更接近于实际情况,并以河南省为例进行了验证。[结论] 从整体空间分布角度看,2010年中国畜禽养殖废弃物氮负荷量空间分布其高值范围与低值范围的界线近似于中国400 mm等降水量线。从各省域空间分布范围分析,氮负荷量高的主要集中在广东省、北京市、四川省及湖南省范围,而蒙古、新疆、西藏及青海这4个区域范围内的氮负荷量都较低。

摘要:[目的] 分析安徽省升金湖湿地景观格局动态变化过程,建立升金湖湿地生态安全(PSR)模型,并探讨其驱动力,为进一步开展升金湖湿地保护及其恢复研究提供科学依据。[方法] 在遥感和GIS技术支持下,用1986,2003,2011年的3期TM影像为基本信息源进行分析。[结果] 景观格局变化幅度较大,草地和水域面积减幅较显著;多样性指数呈上升趋势而优势度指数呈下降趋势,破碎化程度加剧,斑块类型呈多样性发展;随着景观破碎化程度增强,斑块数增加,将造成湿地生态系统片断化越严重,也会影响到湿地的调蓄能力,改变整个湿地的水文情势,减弱湿地的生态效益;另外,景观格局变化下的湿地生态安全指数趋于逐年下降状态,湿地生态安全形式处于预警状态,形势不容乐观。[结论] 近年来,随着经济的发展,人口数量的增加,围垦等活动的加剧,人类活动对研究区的改造导致了自然湿地面积相对减少,升金湖湿地生态功能不断下降,经济增长和人口增长成为湿地格局变化主要驱动力。

摘要:[目的] 探索安徽省城镇化演进对耕地影响的前景,为管理层制定协调城镇化发展与耕地保护政策提供依据。[方法] 运用LMDI分解模型对城镇化进程引致的耕地面积减少份额进行了计算;借助SPSS分析软件,采用最佳拟合优度曲线估计方法,对城镇化与耕地变化间耦合函数关系进行了考察;基于Logistic模型对城镇化演进趋势进行了预测;依据城镇化与耕地耦合关系及城镇化演进趋势,测算了城镇化发展对耕地影响的前景。[结果] 1996-2011年,安徽省城镇化进程引致耕地面积年均减少1097.87 hm²,人口城镇化率每提升1个百分点,耕地面积减少795.20 hm²;城镇化与耕地变化间以二次曲线拟合最优;安徽省2020,2030年人口城镇化率分别达到58.44%,68.25%;2020年前,城镇化发展将导致耕地年均减少3804.94 hm²,城镇化水平每提升1个百分点,将导致耕地减少2549.37 hm²,2021-2030年,城镇化演进将导致耕地年均减少11179.42 hm²;城镇化水平每提升1个百分点,将导致耕地减少11395.94 hm²。[结论] 未来城镇化演进对耕地的影响将日趋激烈,耕地保护与生态安徽建设将面临较大挑战。

摘要:[目的] 探究免耕及添加秸秆条件下黑垆土土壤磷组分特征及其与AM真菌侵染的关系,了解雨养农业区农业系统磷素利用效率。[方法] 在陇东黄土高原黑垆土区域,测定传统耕作、传统耕作+秸秆覆盖、免耕和免耕+秸秆覆盖4种处理小麦-玉米-大豆轮作系统中玉米阶段土壤全磷、速效磷组分及AM真菌菌根侵染率。[结果] 水土保持耕作处理实施9 a后,免耕和秸秆覆盖处理下0-5 cm土壤磷素含量显著提高,活性磷组分H₂O-P_i,NaHCO₃-P_i,NaOH-P_i分别比对照提高84.6%,85.2%和56.6%;活性无机磷(H₂O-P_i, NaHCO₃-P_i之和)和潜在活性磷(NaOH-P_i)分别占总无机磷的11.4%和4.5%,全磷含量与磷组分、速效磷与磷组分呈显著正相关,2个免耕处理菌根侵染率分别比对照增加20.8%和16.5%。[结论] 免耕和秸秆覆盖显著提高了土壤磷含量,免耕对AM真菌菌根侵染率有积极影响。

摘要:[目的] 为了揭示林木根系固土的力学机制,以根土复合体为研究对象,应用有限元程序ANSYS 12.0,研究油松单根与土壤间的摩擦特性。[方法] 将根土复合体视为根、土和根土接触面3部分组成的离散化模型,油松单根采用线弹性本构模型,土体采用理想弹塑性本构模型。根据三轴压缩试验及根系拉拔试验计算出的模型参数,运用非线性有限元法模拟在不同埋深,不同直径下的单根拉拔试验。分析根土复合体的摩擦力与滑移量的变化关系,绘制关系曲线。将数值分析结果与拉拔试验数据进行对比。[结果] 有限元模拟结果与根系拉拔试验结果基本一致:根土间初始摩擦力和峰值摩擦力随根系的埋深和直径的增加而增大,峰值滑移量随根系埋深增加而增大。[结论] 建立的单根复合体有限元模型可以用于根土摩擦特性的研究,并为进一步对多角度的立体群根根系进行数值分析提供依据。

摘要:[目的] 以湖南省湘江流域为研究对象,探索流域生态补偿方法,为湘江流域实施污染综合治理及区域平衡发展提供理论依据。[方法] 通过研究区域内的8个城市(长沙、湘潭、株洲、衡阳、岳阳、永州、郴州、娄底)2012年的人均GDP,人口总数,人均工业生产总值和万元GDP污水排放量与8个市的平均值进行对比分析,确定生态补偿标准系数。通过将各个市的人均排污量与8个城市的平均排污量作比较,求得各个市的超量排污量和节余排污量;按照主要因子排污价格及其排污比例确定超量排放和节余排放的支付和补偿价格;利用生态补偿标准系数,计算2012年湘江流域每个城市的最终补偿标准。[结果] 2012年长沙、株洲、湘潭市应分别支付生态补偿资金4005.0,440.7和430.1万元,衡阳、岳阳、郴州、永州和娄底市可获得的生态补偿资金分别为338.2,90.4,561.4,602.8和379.5万元。[结论] 实际排污大于理论排污权的城市有长沙、株洲和湘潭市;而其他5个城市排污权均有节余。

摘要:[目的] 调查研究天津市南开大学校园绿地内臭椿(Ailanthus altissima)的天然更新状况,为城市自然林营造和管理提供科学依据。[方法] 采用样方法进行调查,研究了臭椿更新苗数量特征、地径级和高度级的分布特征,用方差均值比率(C_x)、丛生指标(I)、负二项参数(K)、平均拥挤度指数(m^*)、聚块性指数(C)和格局指数(I_Δ) 6种聚集强度指数分析臭椿更新苗的空间分布格局。[结果](1)城市绿地内臭椿存在天然更新现象,其更新苗地径级频率高峰出现在2~3 mm地径级,且随着地径级的增大和减小,更新苗数量减少。更新苗高度级频率分布呈"间歇"型,个体频率高峰出现在低高度级上,主要集中在2~4 cm高度级内。(2)城市绿地内臭椿更新苗的空间分布表现为集群分布,其C_x,K,m^*,C,I,I_Δ分别为2.24,1.26,2.81,1.79,1.24,1.79。[结论] 硬质铺装影响臭椿天然更新的距离特征及更新苗的空间分布。

摘要:[目的] 分析吉林省各植被类型的森林涵养水源能力及森林生态系统总的涵养水源价值量,为森林可持续经营和管理提供依据。[方法] 以吉林省森林生态系统降水截留率和降水量的测定数据为基础,应用降水截留率与森林林冠、降水量的关系得到森林涵养水源实物量,利用影子工程法得到森林生态系统涵养水源的经济价值。[结果](1)吉林省年均降水量为1179.9 mm,各植被类型的森林涵养水源能力为:天然林 >人工林 >乔木林 >经济林;(2)每年森林涵养水源总量为7.24×10¹⁰m³,森林涵养水源的价值量为1.81×10¹¹元。[结论](1)吉林省水资源流出量大于流入量,属于人口与生态双重缺水的省份;(2)森林植被类型虽然丰富,但森林资源存在区域分布不均,人工林树种单一且有着过伐林的资源结构特征等问题。

摘要:[目的] 在对新疆策勒绿洲-沙漠过渡带绿洲边缘的固定沙地风蚀风积变化研究基础上,结合地表风速变化分析,探讨骆驼刺带状平茬和地形等对地表蚀积变化影响及其规律。[方法] 采用插钎法、地形测量法、风速野外观测等方法。[结果] 春季骆驼刺平茬初期,由于地表植被覆盖度大量减少,平茬带和保留带内地表主要以风蚀为主。夏季随着植被覆盖度的增加,地表主要以风积为主,地势较低、植被稀疏地表以轻微风蚀为主,秋季地表植被盖度基本保持最大和稳定,同时风力的减弱明显地减少了地表的风蚀量和风积量,地表主要以风积为主。[结论] 春季骆驼刺带状平茬4 m保留3 m宽度利用方式不能有效地抵御地表风蚀危害,而夏秋季具有较好的防护效益。

摘要:[目的] 研究荷兰Groasis(水盒子)在民勤荒漠区保水节水造林的初步应用,为荒漠区困难立地条件下进行大规模的节水造林和农业推广提供参考数据。[方法] 选择了11种荒漠植物造林树种,在民勤沙区的退耕地、丘间地、引种圃3种类型的田间进行试验,测定成活率、土壤水分等。[结果](1) 11种抗风沙树种在退耕地的土壤含水率的高低顺序为:沙拐枣 >花棒 >毛条 >柽柳 >沙地云杉 >樟子松 >胡杨 >蒙古扁桃 >沙棘 >榆树 >沙枣。(2)各种抗风沙树种在典型的3种土壤类型中,利用水盒子栽培的土壤含水率明显高于普通栽培的土壤,要高出2~5倍。(3)不同抗风沙树种和蔬菜利用水盒子在3种典型土壤类型中成活率比对照不同程度提高25%~70%左右。[结论] 利用水盒子可以有效地提高抗风沙树种的成活率。

摘要:[目的] 探索空间异质性较大的岩溶区的土壤pH值空间自相关尺度及其空间结构,分析影响典型岩溶区土壤pH值空间结构的主要环境因子。[方法] 应用经典统计学方法与"3S"技术。[结果] 不同深度土壤pH值的空间分布均存在高度的正向全局空间自相关和明显的空间聚集区,各深度土壤pH值的空间孤立区分布较少;影响不同深度土壤pH值空间分异的环境因子排序为:植被覆盖度 >石漠化程度 >地质背景。[结论] 土壤pH值的空间分异受到了不同植被覆盖条件下酸性物质含量的影响。石漠化程度和地质背景对土壤pH值的影响,实质上是典型岩溶环境的综合反映。

摘要:[目的] 探讨樟子松固沙林合理栽植密度,为进一步深入分析樟子松固沙林水量动态平衡、衰退原因及林分稳定性评价提供参考。[方法] 以科尔沁沙地南缘3种密度(400,600和800株/hm²)的33 a樟子松固沙林为研究对象,连续监测了生长季降雨、0-200 cm土壤含水量、200 cm以下渗漏量,分析了3种密度下土壤水分特征及差异。[结果](1) 3种密度下土壤水分时空变化趋势基本一致,0-30 cm为降雨影响剧烈层,60 cm以下受>40 mm降雨影响,降雨结束后均表现蒸渗型水分消退特征,之后转换为蒸散型;(2) 0-200 cm土壤体积含水量大小为:400株/hm² >600株/hm² >800株/hm²,且差异显著(p<0.05);(3) 200 cm以下均有水分渗漏,其中800株/hm²最低,为0.4 mm。[结论] 丰水年3种密度林分基本能够维持水量平衡,但正常降水或极端降水年份会增加土壤蓄存水消耗,可能出现水分亏缺或衰退现象。建议生产中樟子松固沙林适宜密度应控制在400株/hm²左右。

摘要:[目的] 以天山北坡羊茅+杂类草草甸草原为研究对象,研究刈割对草地生物量的影响,探讨地下生物量的形成规律。[方法] 采用模拟放牧方式设置休牧、轻度放牧、中度放牧、重度放牧4个处理,测定分析草地生态系统生物量的变化。[结果] 随着放牧强度的增大,草本生物量和凋落物逐渐下降,且下降幅度逐渐增大。与休牧相比,轻牧、中牧和重牧的草本生物量分别下降了27.51%,45.28%,65.05%。9月各处理地下生物量与6月相比分别增加了16.05%,13.07%,19.15%,19.08%,0-20 cm土层的地下生物量占总地下生物量的85%,呈T型分布,向下递减趋势明显。[结论] 放牧强度对植物地上生物量影响明显,表现为:休牧 >轻牧 >中牧 >重牧;季节变化中7月份地上生物量最大,显著高于9月;0-100 cm土壤深度中各处理对地下生物量影响表现为:轻牧 >休牧 >中牧 >重牧;各处理下地下生物量的垂直分布变化趋势相同,即地下生物量集中分布在0-10 cm土层,该层生物量占总地下生物量的70%,且随着土壤深度增加不断减少;季节变化中,地下生物量变化表现为:9月>6月,各层生物量随土层深度的增加向下递减趋势明显。

摘要:[目的] 分析植被恢复过程中土壤养分的变化规律,认识和评价植被生态系统功能恢复,促进植被演替和加快生态恢复的人工调控。[方法] 通过对宁夏南部山区彭阳县中庄示范区天然草地(封山禁牧)、农耕地(退耕)、人工苜蓿(退耕还林草)3种生态恢复模式进行调查,研究分析不同生态恢复模式对土壤养分的影响。[结果] 宁夏黄土丘陵区不同生态恢复模式效果依次为:天然草地 >农耕地 >人工苜蓿。随着土层深度的增加,土壤养分含量均呈现降低的趋势。随着植被恢复年限的延伸,土壤养分会逐渐累积而增加。不同恢复年限苜蓿地土壤肥力指数小于农耕地,土壤肥力贫瘠,且随苜蓿种植时间的延长,呈现先增大,再减小的趋势。[结论] 在宁夏黄土丘陵区进行植被恢复,能明显提高土壤养分含量,改善土壤肥力状况,但旱作苜蓿粗放经营(只刈割,不培肥),导致土壤综合肥力指数日趋下降。

摘要:[目的] 探讨味精废浆有机肥(以下简称有机肥)与化肥配施对西瓜根系吸收特性及根际腐殖质组成的影响效果。[方法] 以黑彤K-8西瓜为试材,通过大田试验,研究CK(对照,不施肥);N₁₀₀(纯尿素,以下简称无机肥);M₁₀N₉₀(有机和无机比例为10%和90%);M₃₀N₇₀(有机和无机比例为30%和70%)和M₅₀N₅₀(有机和无机比例各为50%)等处理对西瓜根系活力、建造水平、形态特征以及根际中根系分泌物含量与腐殖质组成的影响。[结果] 同N₁₀₀处理相比,M₃₀N₇₀处理明显提高了西瓜的根系活力,并促进了根系的生长;同时还显著增加了西瓜的总根长、根表面积、比根表面积、根体积和根尖数,而根系直径却明显降低,其中总根长较CK,N₁₀₀,M₁₀N₉₀和M₅₀N₅₀处理分别增加74.63%,40.84%,28.41%和19.37%,比根表面积分别增加了14.39%,11.64%,6.04%和7.56%。此外,M₃₀N₇₀处理亦提高了根际中根系分泌物和胡敏酸的含量,并提升了胡/富比,其中胡敏酸含量分别较CK,N₁₀₀和M₁₀N₉₀处理提高了39.42%,30.82%和20.89%。相对于M₃₀N₇₀处理,M₁₀N₉₀和M₅₀N₅₀处理对西瓜的影响作用较小。[结论] 味精废浆有机肥与化肥以3:7比例配施对西瓜根系吸收特性与根际腐殖质组成的作用效果最佳,建议作为生产实践中的施用比例。

摘要:[目的] 研究黄土高原区域油松造林中施用BGB微生物菌剂对油松造林成活率、树高、地径生长的影响,以及土壤养分与水分的变化,为BGB微生物菌剂在黄土丘陵地区的植被恢复应用提供理论依据和技术支持。[方法] 在不同坡面处施用3种量的BGB微生物菌剂,观察不同量的处理对油松及土壤养分的影响。[结果] BGB微生物菌剂能够显著提高苗木的成活率,促进苗木树高、地径的增长;可以显著地提高土壤中各养分的含量,增加土壤含水量,且影响随着土壤深度的增加而减小,随坡度的降低而变大。其中对土壤中速效磷和有机质的影响最显著;BGB微生物菌剂能够明显改善土壤的含水量,并且在土壤20-40 cm处作用较明显。[结论] BGB微生物菌剂对油松造林成活率、生长量与土壤养分有显著的影响。

摘要:[目的] 研究超富集植物秸秆对富集植物重金属积累的化感作用,为镉污染土壤的植物修复研究提供参考。[方法] 通过在镉污染土壤中施用镉超富集植物[(红果黄鹌菜Youngia erythrocarpa)、三叶鬼针草(Bidens pilosa)、少花龙葵(Solanum americanum)和豨莶(Siegesbeckia orientalis)]秸秆,研究了4种镉超富集植物秸秆施入土壤对镉富集植物荠菜生长及镉积累的影响。[结果] 4种镉超富集植物秸秆施入土壤均提高了荠菜地上部分生物量、总生物量和抗性系数,同时提高了荠菜叶片SPAD值(绿色度)。土施红果黄鹌菜秸秆提高了荠菜根系、茎、叶片及地上部分的镉含量,分别比各自对照高11.81%,102.07%,12.00%和54.95%,同时也提高了土样有效态镉含量,其余3种处理均低于各自对照。土施红果黄鹌菜秸秆的荠菜地上部分和整株的镉积累量均高于对照,分别为42.11和54.74μg/株,比各自对照高83.09%和54.11%,而其余3种处理的镉积累量均低于对照。[结论] 土施红果黄鹌菜能够提高荠菜对土壤镉的积累,有利于提高荠菜对镉污染土壤的修复效果。

摘要:[目的] 探明黔产山银花及其产地土壤重金属污染特征,为山银花品质保障、产地土壤重金属防控及规范化种植提供指导。[方法] 以贵州山银花及其产地土壤为供试样品,采用ICP-MS测定重金属铜(Cu)、砷(As)、铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)、铬(Cr)的含量,采用单因子指数法和内梅罗综合指数法进行分析评价,对黔产山银花及土壤重金属污染水平进行探讨。[结果] 结果表明:土壤中6种重金属As,Pb,Cd,Cr,Hg和Cu平均含量分别为9.79,14.30,0.10,19.89,0.12和3.81 mg/kg,均未超标;根区与非根区土壤的重金属综合污染指数分别为0.46和0.83,污染等级分别处于安全和警戒线。山银花中Cr,As,Cd,Pb,Cu平均含量分别为5.19,0.16,1.87,0.39和6.86 mg/kg,Hg未检出;Hg,As,Pb,Cu未超标,而Cd远超出限量值,超标率为100%,山银花对Cd中具有很强的富集效应。[结论] 研究区土壤环境质量总体适宜山银花种植。

摘要:[目的] 明确河北省麻山药种植区土壤重金属的空间分布特征以及土壤性状、社会经济因素对土壤重金属含量的影响。[方法] 在研究区内通过网格法均匀分布取样获取土壤样本,室内试验得到样本的各元素含量;结合SPSS和ArcGIS 9.3软件的数据相关性、地统计学、空间分析等方法进行分析研究。[结果] 从相关系数来看,除Cr以外,其他4种重金属在研究区内均呈现正相关关系;土壤数据中Cr,Pb,As服从正态分布,Cd,Hg经对数转换后服从正态分布;通过元素的块金效应分析发现,元素Hg在研究区的空间相关性最弱。[结论] 河北省麻山药种植区土壤重金属含量与母质、土壤质地、有机质含量以及工业化、城市化和农村集约化程度密切相关。

摘要:[目的] 通过研究河北省张家口市土地生态安全的演变趋势及时空差异特征,旨在为张家口市土地资源管理及可持续利用提供科学依据。[方法] 从土地自然基础状况、土地利用状况、土地污染、退化状况、土地景观格局状况、土地生态建设状况及土地社会经济状况6个方面构建张家口市土地生态安全评价指标体系,运用综合指数法对张家口市2000和2010年土地生态安全状况进行动态评价,分析其土地生态安全动态变化趋势及其空间异质性特征。[结果] 2000-2010年张家口市多数区县的土地生态安全评价综合指数呈增长趋势,且土地生态安全状况多处于安全、较安全及敏感态,土地生态安全状况处于风险态和恶劣态的区县主要集中在中部市区及其周边地区。[结论] 近10 a来,张家口市土地生态安全状况总体变好,这与退耕还林还草工程及其他生态建设工程的实施具有密切关系。

摘要:[目的] 研究河北省张北县的土地利用变化及其驱动因素,为该区域土地管理决策和土地资源可持续利用供科学依据。[方法] 以1989,1995,2000,2010年TM遥感影像为数据源,运用遥感、地理信息系统、数理统计分析等技术与方法,系统分析了张北县土地利用变化的时空特征,剖析了土地利用变化的驱动因素。[结果] 张北县主要地类为耕地、林地和草地,1989-2010年土地利用数量变化主要表现为耕地和草地面积的减少,林地和建设用地面积的增加,其中2000-2010年土地利用变化更为剧烈;地类转换主要表现为耕地、草地向林地转变以及耕地、草地向建设用地的转变;空间变化主要表现为东部坝头地区林地增加明显,中部平原地区建设用地扩张明显。[结论] 近20年来张北县土地利用变化明显,主要受自然及社会经济因素综合影响。此外政策因素也是该区域土地利用变化的主要驱动因素。

摘要:[目的] 分析农村土地综合整治社会风险水平,以弥补已有农村土地综合整治社会风险诊断中指标体系及评价方法的不足。[方法] 在界定农村土地综合整治社会风险内涵的基础上,从环境、制度、经济和社会4个方面构建了社会风险的评价指标体系,采用主客观赋权法和模糊综合评价模型,对南京市江宁区良田建设工程社会风险进行评价。[结果] 江宁区良田建设工程总体社会风险介于第三级"风险中等"和第四级"风险较小"之间,但更接近第三级,说明工程开展的社会风险程度不高,在当地不会造成大的社会不稳定,但对于存在的社会风险仍然需要加以防范。[结论] 为了进一步规避农村土地综合整治带来的社会风险,应该从完善整治目标、健全公众参与、强化工程监管和科学评估风险4个方面采取措施,促进农村土地综合整治事业的健康有效开展。

摘要:[目的] 以中国东部沿海地区的山东省平度市为案例区,分析研究区2005-2013年耕地和建设用地的连通性及其核心斑块格局变化的特征,为有效保护区域耕地,合理规划建设用地提供科学依据。[方法] 基于斑块的景观指数分析方法,构建了案例区耕地和建设用地整体连通性指数(ⅡC)、可能连通性指数(PC)及斑块重要值(dI),以反映区域内两种地类的连通性和各斑块重要性。[结果](1)与耕地相比较,平度市的建设用地分布格局受人类活动的影响较大;(2)建设用地的连通性显著增加,相反耕地的连通性有所下降;(3) 2013年平度市耕地核心斑块的面积占耕地面积的99%,而建设用地的核心斑块面积仅占建设用地面积的79%。[结论] 耕地核心斑块属于连通性好,利用效益较好的耕地分布区,其数量和质量均应得到有力保护。建设用地核心斑块具有连通性好,地理位置好的特点,应加强此类建设用地的无节制扩张控制和现有建设用地的合理规划利用,同时应不断控制建设用地的污染物排放,保持良好环境质量,避免污染附近耕地。

摘要:[目的] 对河北省西柏坡高速公路4种不同边坡类型进行调查,旨在选择合适的边坡植被恢复技术。[方法] 通过随机取样调查进行不同边坡群落组成结构分析。[结果] 4种边坡类型的物种多样性差异显著。自然恢复土质边坡植被盖度最低,自然恢复石质边坡的物种多样性最差,人工恢复生态袋技术边坡的物种多样性和植被盖度最高。[结论] 人工恢复生态袋技术和挂网喷播技术对高速公路边坡复绿都有明显的改善,而生态袋技术对边坡复绿改善最为明显。

摘要:[目的] 对石羊河流域不同规模城镇用水效率的时空差异表现进行评价,探讨城镇人口规模与城镇用水效率之间的关系。[方法] 采用数据包络分析(DEA)模型和Malmquist全要素生产力指数模型。[结果](1)流域用水综合效率呈"V"型波动增长曲线,其中纯技术效率在逐步提高,规模效率水平呈下降态势;Malmquist指数分析结果也验证流域用水效率水平在不断提升,这是技术进步和技术效率共同提高的结果。(2)流域城镇人口规模与城镇用水效率二者成正相关关系。在保障规模较大城镇水资源有效供给的同时,更要注重以产业结构的优化升级来带动用水效率提高。[结论](1)古浪、永昌县应增加要素投入,而凉州、民勤、金川县应在维持现有投资规模的同时,在用水总量控制的前提下促进经济结构调整和用水结构优化联动机制的形成。(2)先进用水技术和高效水资源管理是未来继续提高石羊河流域水资源利用效率的有效办法。

摘要:[目的] 通过对2000-2010年格尔木市土地利用/覆盖变化时空演变的研究,为实现格尔木市更好地协调发展与保护之间的关系提供参考依据。[方法] 以2000,2005及2010年的TM遥感影像、2010年的矢量数据为数据源,在RS和GIS技术的支持下,从土地利用/覆盖变化的时间和空间动态上分析了格尔木市盆地地区2000-2010年土地利用/覆盖变化的时空演变。[结果] 格尔木市盆地地区土地利用类型以未利用地为主。在2000-2010年这10 a中:(1)土地利用变化趋势最大的为建设用地,从2000-2010年增加了227.83%;变化最小的为林地,增加了1.24%。(2)各类型用地之间的主要转移为:草地流转为未利用地,来源于未利用地;耕地流转为林地,来源于建设用地与林地;建设用地流转为水域,来源于未利用地;林地流转为未利用地,来源于未利用地。水域主要流转为未利用地,来源于未利用地。(3)从2000-2005年土地综合利用指数的差值△P=-3.04,是土地利用程度的调整期。从2005-2010年△P=1.62,是土地利用程度的发展期。[结论] 格尔木市盆地地区耕地、林地、建设用地总体上呈增加趋势,草地、水域呈减少趋势。整个格尔木市土地利用结构信息熵指数较小,土地利用的多样性相对较低。

摘要:[目的] 通过研究喀什市土地利用变化对生态系统服务价值的影响,为土地科学利用管理决策提供参考。[方法] 参考Costanza(1997)和谢高地(2008)等人的研究成果,结合喀什市的实际情况,采用生态系统服务价值计算公式和敏感度分析,通过研究喀什市1997-2010年生态系统服务价值对土地利用变化的响应,并针对喀什市土地利用总体规划(2010-2020年)中土地利用类型的变化,对生态系统服务价值进行预测分析。[结果] 按规划发展,1997-2020年,喀什市土地利用结构变化较大。土地利用程度呈加大趋势,生态系统服务总价值则逐年减少,其中耕地、水域的生态服务价值持续下降。敏感性指数分析表明,喀什市生态系统服务价值对生态服务价值系数是缺乏弹性的,研究结果可信。[结论] 在喀什市土地利用总体规划实施过程中,应注重提升土地节约和集约利用水平,优化土地利用结构,保持生态系统的平衡和稳定。

摘要:[目的] 选取秦岭北麓典型城市区域陕西省西安市浐灞生态区为研究对象,从景观格局变化、生态服务价值两方面分析城市新区建设及可持续性,以期为城市生态建设提供决策参考。[方法] 以遥感数据为基础,对研究区土地利用类型和景观格局进行定量分析,研究城市新区尺度下的景观生态系统和生态服务价值变化特征。[结果](1) 2004-2014年,浐灞生态区城乡转换特征明显,农业景观比重显著降低,建设用地景观增幅达88.2%,生态景观增幅高达201.5%以上,区域"生态含量"明显提高。(2)生态服务价值以农田、绿地和水体景观变化较为明显,其中农田生态服务价值损失近65%,到2014年全区85%以上的生态服务价值来自于绿地和水体景观。[结论] 浐灞生态区10 a间生态用地动态变化强烈且持续,城市生态服务价值增加明显,反映该区在保障城市化建设的同时,有效且显著提高了环境质量,其生态建设政策有利于区域生态系统的建设和发展。

摘要:[目的] 为解决内蒙古东部大兴安岭东南地区由于零灌溉所带来的"单产不高,总产不稳"等问题,确定适合于当地的高产高效节水型灌溉制度。[方法] 以当地主要作物大豆为供试作物,开展了喷灌条件下的作物产量、水分生产率和经济效益等方面的研究。[结果] 当地原有的零灌溉农业种植模式并不能为大豆的种植提供足够的水分,采用喷灌技术追加2次灌溉,大豆可增产20.0%,但是经济效益并没有提高;追加4水灌溉,虽然总收益最高,但是大豆的作物水分生产率却相比3水灌溉小了很多,造成了不必要的水资源浪费。[结论] 在开花期、结荚期和鼓粒期分别对大豆增加3次灌水定额为200 m³/hm²的灌水,不但可以提高大豆的产量(增产47.8%),而且可以获得最大的经济收益。

摘要:[目的] 通过研究川南丘陵地区区域尺度上土壤养分的空间分异特征和时间变化特点,为该区域的土壤质量管理和农业可持续发展服务。[方法] 基于GIS技术和地统计学方法,分析1982-2011年川南丘陵地区宜宾市南溪区长兴镇耕地土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾的时空变化情况。[结果](1)研究区5种土壤指标中,有效磷的变异系数最高,其余指标变异系数在22.18%~37.03%,属中等程度变异。(2)结构分析表明,1982年时土壤养分的块基比为25%~75%,属中等变异,结构因素和人为因素对其都有影响;到了2011年,各指标空间自相关性变弱,人为因素占主导作用。(3)克里格插值显示,研究区近1/2区域土壤氮素偏高,全氮和碱解氮含量在高等级及以上面积分别占39.26%和47.94%;磷素虽略有上升,但有52.68%的区域有效磷含量在5 mg/kg以下,属严重缺磷;钾素含量在中上等级区域面积减少,大部分在中下水平,甚至出现了极低水平。[结论] 经过近30 a土地利用后,整体上研究区土壤养分北高南低,且呈重氮,轻磷,忽钾的态势,研究区以南要注意控制氮肥的输入,补充磷、钾肥。

摘要:[目的] 分析评价福建省大田县银顶格矿区三种人工植被恢复类型土壤的水源涵养功能。[方法] 采用土壤入渗率、最大可蓄水量、有效蓄水量和非毛管孔隙等指标进行测定分析。[结果](1)邓恩桉×马尾松类型土壤初渗率、稳渗率和平均入渗率均较快,母质层与淋溶层的初渗率和稳渗率之差均较小,其次为邓恩桉×紫花泡桐类型,马尾松×杉木类型最差;(2)各植被类型各土层入渗率与入渗时间呈显著幂函数关系;(3)邓恩桉×紫花泡桐类型土壤最大可蓄水量、有效蓄水量和非毛管孔隙均较大,邓恩桉×马尾松类型次之,马尾松×杉木类型最差;(4)用主成分法综合评价各植被类型土壤涵养水源能力从高到低依次为:邓恩桉×紫花泡桐类型>邓恩桉×马尾松类型>马尾松×杉木类型。[结论] 邓恩桉×紫花泡桐类型改良矿山废弃地土壤结构效果较好,可在类似地区推广应用。

摘要:[目的] 探讨城市化对城市附近地区气温变化的影响,了解区域尺度的气候及环境变化。[方法] 基于北京市及天津市附近气象站1973-2008年地面气温观测资料,综合城市规模、气象站与城市相对位置关系及风向因素,对气温的年变化和季节变化以及城市热岛(UHI)效应对城市附近气象站地面气温观测的影响程度(城市影响指数)进行分析,并估算气象站地面气温序列中的城市化影响偏差。[结果](1)由于城市化的影响,1973-2008年北京站远比天津站升温迅速,二者年平均气温的升温速率分别为0.65和0.17℃/10 a;(2) UHI对同一气象站的影响在不同季节差异很大,但总体上北京站所受影响远比天津站严重;(3)北京站及天津站地面气温序列中的城市化影响偏差巨大,且城市化对北京站及天津站年最低气温的增温贡献率最大,分别达56%和100%。[结论] 在进行区域气候及环境变化研究时,应当对城市附近地区的城市化影响予以关注。

摘要:[目的] 定量评价半干旱黄土丘陵区人工林地土壤水分亏缺现象,为科学指导该区域合理配置植被和生态恢复建设提供理论依据。[方法] 以地处晋西北的五寨县为目标研究区域,通过构建土壤水分亏缺定量评价模型,对柠条林(Caragana korshinskii)、小叶杨林(Populus simonii)、油松林(Pinus tabuliformis)土壤水分相对亏缺指数和样地土壤水分相对亏缺指数进行计算。[结果] 3种人工林地均有不同程度的土壤水分相对亏缺现象,小叶杨林和柠条林在0-200 cm有轻微土壤水分亏缺,小叶杨林在200-600 cm深度内没有土壤水分亏缺,柠条林在200 cm深度以下土壤水分亏缺值随土层深度增加而升高;油松林在0-200 cm土层深度内,土壤水分亏缺严重,在200 cm深度以下土壤水分亏缺值随土层深度增加而有所降低;3种林地的样地土壤水分相对亏缺指数分别为0.16,-0.12和0.31,油松林的土壤水分亏缺程度高于另外2种林地;3种人工林地均有不同程度的干层分布,以轻度和中度干层为主,油松林在浅层土壤有重度土壤干层发育。[结论] 晋西北黄土丘陵区3种人工林地中,油松林土壤水分亏缺最为严重。

摘要:[目的] 基于黄土高原长武塬区涝池多年变化的调查数据,分析长武塬区涝池演变过程、特征与影响因素,以阐明其作为地表水体在补给地下水方面的可能作用。[方法] 采用野外实地调查获取涝池数据。[结果](1)研究区域涝池数量和面积在调查时段内总体呈现缩小态势,其中20世纪80年代前变化相对平缓,其后缩小速率加快,2010-2014年涝池数量和面积年缩小速率均达到最大,分别为-5.71%和-4.80%。(2)随着经济社会的发展,涝池在农村中的地位愈来愈低,村落布局及管理上对涝池的忽视,导致大量涝池消失,而且现存涝池蓄水时段缩短,多为季节性蓄水。(3)研究区域涝池面积的缩小与地下水位下降有同样趋势,表现出一定的因果关系,这可以解释为涝池对地下水的补给量减少,可能影响到地下水位变化。[结论] 在人类活动的影响下,长武塬区涝池减少严重,今后应予以一定程度的恢复与重建。

摘要:[目的] 对原状和扰动古土壤抗剪强度随含水量和干密度的变化进行研究,为黄土地区的边坡工程、隧道工程以及地下建筑工程设计施工中参数的选取提供依据。[方法] 分别对相同干密度、不同含水量的原状样,不同干密度、不同含水量的扰动样及与原状样相同干密度、相同含水量的扰动样进行室内直剪试验。[结果] 在干密度相同的条件下,原状和扰动古土壤的黏聚力随含水量的增大而减小;在同一含水量指标下,原状古土壤的黏聚力大于扰动古土壤,二者的内摩擦角亦随含水量的增大而减小。[结论] 黄土古土壤的抗剪强度指标随着含水量的增大而减小,黏聚力与含水量呈指数函数关系,内摩擦角与含水量呈二次抛物线关系。

摘要:[目的] 研究大气下垫面地表温度的时空分布规律,为进一步了解中国区域地气相互作用,地表能量交换等提供科学依据。[方法] 通过气候统计方法,对中国近50 a地表温度时空变化特征进行研究。[结果](1)中国近50 a平均地表温度呈显著上升趋势,平均每10 a上升0.29℃,尤其2000年以来中国年平均地表温度增温趋势最显著。对于四季而言,中国近50 a地表温度在所有季节均呈现上升趋势,从增温趋势看,冬季平均地表温度增温趋势最明显。(2)中国近50 a平均地表温度空间分布由北向南逐渐升高。对于四季而言,地表温度在所有季节都呈现出由北向南升高,但是不同季节地表温度分布有着不同的特点。(3)中国近50 a大部地区地表温度增温显著,其中中国北方大部地区增温明显,增温率为(0.2~0.6℃)/10 a。[结论] 中国近50 a平均地表温度呈显著上升趋势,且由北向南逐渐升高。

摘要:[目的] 分析石漠化变化趋势及发展规律,为决策部门合理规划和综合防治石漠化提供科学依据。[方法] 选取位于滇东南文山州境内的盘龙河流域作为研究区,利用RS,GIS等相关软件,解译出1990,2002和2009年盘龙河流域石漠化强度图,利用叠加分析法对海拔、坡度、坡向一系列地形因子的石漠化空间分布变化进行了分析。[结果] 从1990-2002-2009年盘龙河流域石漠化现象总体呈现出加重趋势,石漠化分布在空间格局上存在明显差异。[结论] 研究区景观格局变化和空间分布明显受地形因子的影响,不同的地形因子对石漠化空间分布有不同的影响。

摘要:[目的] 分析南汀河流域坡面土壤侵蚀的时空分异特征,为流域水土保持和边疆生态环境建设提供科学参考。[方法] 基于通用土壤流失方程(USLE),运用RS和GIS技术计算南汀河流域1990,2000及2010年3个时段的土壤侵蚀模数。[结果] 3个时段内研究区侵蚀模数呈现先升后降的趋势,年均侵蚀模数从24.75 t/(hm²·a)升到30.05 t/(hm²·a),然后降为25.87 t/(hm²·a)。3个时段内,流域内强烈侵蚀及其以上的侵蚀面积仅占总侵蚀面积的19.94%,但对流域总侵蚀量的贡献高达73.56%。1990-2000年,强烈及强烈以下侵蚀面积减少了1059.85 km²,强烈侵蚀以上的侵蚀面积则增加了112.29 km²;2000-2010年,微度侵蚀面积有小幅增加,其余侵蚀等级的侵蚀面积都有所下降。当坡度小于20°时,侵蚀模数随着坡度的增加而增加,坡度超过20°后,侵蚀模数有降低的趋势;从海拔上看,高侵蚀模数区域主要位于海拔500~2000 m范围。[结论] 流域内的土壤侵蚀治理已初见成效,但在局部地区,土壤侵蚀仍有加剧现象。

摘要:[目的] 建立更科学合理的生态评价遥感信息模型,为研究区的可持续发展提供参考依据。[方法] 利用NDVI(归一化植被指数)和像元二分模型监测植被覆盖度作为地表植被覆盖信息的评价指标;用热惯量法反演研究区的土壤含水量作为研究区地表植被覆盖信息与土壤肥力的评价指标;采用目视解译获得土壤质地的编码分布图并进行影像化处理,将土壤中物理性黏粒含量作为评价土壤板结情况指标;利用线性光谱混合分解模型提取研究区的裸地比率作为土地荒漠化程度的评价指标。[结果] 从土地利用的角度构建了生态评价指标体系,建立了以像元为单位的生态评价定量化遥感信息模型。[结论] 植被覆盖度因子对研究区生态评价的影响程度相对较大;在生态评价过程中本研究新建模型总体评价精度比传统方法提高了15%。

摘要:[目的] 为科学评估湖北省土地资源和人口可持续发展现状,对湖北省1949-2012年的粮食生产特征和土地资源承载力进行分析。[方法] 通过引入粮食生产相对波动指数、土地资源承载力模型和土地资源承载指数模型进行详细评估。[结果] 研究期内湖北省粮食生产呈周期性波动特征,生产过程受自然灾害和政策影响显著,平衡外界影响因素能力薄弱,容易出现起伏;人口增幅小于粮食产量增幅,人均粮食占有量呈4个明显波动周期;2012年湖北省土地资源承载力主要以人口超载、粮食短缺为主要特征。中部平原湖区耕地资源丰富,人粮关系协调,为粮食盈余区域;西部山区和东南部武汉城市圈耕地资源缺乏,人口压力较大,粮食短缺,为人口超载区域。[结论] 保护耕地,发展农业科技,提高单产,扩大农业生产规模和稳定粮食生产政策是切实保障湖北省农业稳定发展的重要途径。

摘要:[目的] 确定耕地利用系统安全变化的驱动力空间差异,为保护耕地和保障粮食安全服务。[方法] 以东北区典型区域巴彦县为研究区,运用"3S"技术,采用相关分析和Logistic回归模型,对影响耕地利用系统安全的驱动力因子进行识别和分析;采用单因子评价法和Kriging插值法分析驱动因子影响程度及其空间分布,揭示空间分异规律。[结果](1)地貌类型、土壤类型、土壤质地、速效磷、排涝能力和政策法规对系统安全具有促进作用,高程、比值植被指数、人口密度和水土流失对系统安全具有抑制作用。(2)各驱动力因子在空间上打破了原来的耕地利用分区,呈现出以地理空间为基础的空间分异特征。[结论](1)各驱动因子对研究区耕地利用系统安全均有不同程度的影响。(2)各驱动因子对耕地利用系统安全的影响程度在地域空间上有明显的分异规律。