• 2025年第45卷第6期文章目次
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    • 模拟酸雨对石灰性紫色土盐基离子和钼离子淋失的影响

      2025, 45(6):1-11. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.005

      摘要 (114) HTML (138) PDF 93.90 K (147) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究酸雨对紫色土的盐基离子及钼淋失的影响,为酸沉降背景下紫色土的肥力变化、养分管理等提供科学依据。[方法] 以侏罗纪蓬莱镇组(J3 p)母质发育的石灰性紫色土为研究对象,设置5个淋溶液处理模拟酸雨,其pH值分别为2.5(T1),3.5(T2),4.5(T3),5.6(T4)和7.0(去离子水,CK)。[结果] ①淋出液pH值均呈快速下降—渐趋稳定的趋势,前期T1,T2,T3,T4和CK的淋出液pH值降幅分别为6.17%,8.05%,3.75%,3.70%和2.01%;后期稳定于第10次淋出液pH值的±0.2范围内。模拟2 a的酸雨淋溶后,T1,T2,T3和T4的淋出液pH值降低0.22,0.39,0.32,0.29;土壤pH值较CK降低0.67,0.62,0.56,0.46。②淋出液的盐基离子含量随淋溶次数的增加波动下降,且淋出液总量随淋溶液pH值的升高而降低。K+淋出总量表现为:T1>T3>T2>T4>CK;Na+淋出总量表现为:T1>CK>T2,T3,T4;Ca2+淋出总量表现为:T1>T2,T3>T4>CK;Mg2+淋出总量表现为:T1>T3>T4>CK,T2。盐基离子淋失量表现为:Ca2+>Mg2+>Na+>K+。③淋出液Mo4+含量呈波动下降趋势,淋出总量大致随pH值的升高而增加,表现为:CK(59.22μg)>T4(56.11μg)>T3(52.42μg)>T1(41.03μg)>T2(39.56μg)。Mo4+与pH值呈正相关关系,与K+和Ca2+呈负相关关系。④盐基离子与Mo4+淋失量之间协同变化,随Mo4+淋失量的增加,盐基离子先增加后下降。K+,Na+,Ca2+,Mg2+淋失总量分别在Mo4+淋失总量为46.11,46.11,44.51,46.11μg时达到峰值。[结论] 模拟酸雨T1处理(pH=2.5)的盐基离子淋失量最大,而钼淋失量最小;盐基离子和微量元素钼在酸雨T3处理(pH=4.5)的淋失量均处于较高水平,养分流失较为严重。

    • 宽叶雀稗种植对稳定型崩岗崩壁表层土壤水热动态的影响

      2025, 45(6):12-22. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.015

      摘要 (71) HTML (90) PDF 105.48 K (136) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探究植被覆盖措施对崩壁表层土壤水热格局与水分时间稳定性的响应规律,为稳定型崩岗崩壁的生态恢复效果评价提供理论依据。[方法] 以福建省长汀县河田镇崩岗崩壁为研究对象,在崩壁种植宽叶雀稗(Paspalum wettsteinii)作为生草措施,保留原始裸露崩壁作为对照,观测0—20 cm表层土壤水分与温度的动态变化,比较2种环境土壤水热空间分布特征及水分时间稳定性指标的差异。[结果] 生草处理下崩壁土壤平均温度为20.93 ℃,显著低于对照的22.26 ℃,生草坡上和坡下的温度变化幅度分别为23.76 ℃和21.95℃,均低于对照的坡上(25.32℃)和坡下(26.36℃)。生草处理的土壤年均含水量为18.77 g/kg,较对照(13.59 g/kg)提高了38.11%。Spearman秩相关系数(ρ)分析显示,生草处理下土壤水分相关系数均值为0.41,明显高于对照(0.18)。生草处理的坡上土壤平均相对差(MRD)均值为19.27%,标准差为22.57%,时间稳定性指数(ITS)为29.68%,坡下MRD均值为10.48%,标准差为12.47%,ITS为16.29%,均显著高于对照(坡上MRD为-13.43%,标准差为16.05%,ITS为20.93%;坡下MRD为-16.32%,标准差为9.33%,ITS为18.80%)。[结论] 生草处理显著改善崩壁表层土壤水热格局,降低年均温度,提高土壤含水量并增强其空间相似性,但加剧了水分短期波动,降低其时间稳定性。

    • 燕麦生物沙障对青海湖流域沙地土壤碳氮磷含量的影响

      2025, 45(6):23-32. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.025

      摘要 (47) HTML (105) PDF 83.25 K (100) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 评估燕麦(Avena sativa)生物沙障在高寒沙地修复中的土壤改良潜力,明确其在2 a种植期内对土壤碳氮磷含量及其生态化学计量特征的调控机制,为高寒沙化草地的生态恢复提供理论依据和实践指导。[方法] 以青海湖流域典型高寒流动沙丘为研究对象,设置燕麦生物沙障样带,在2 a连续生长周期内选择播种前(T1)、首个生长季末(T2)、第二年生长季初(T3)及第二年生长季末(T4),共4个关键时期开展土壤采样,测定不同生长阶段土壤碳、氮、磷含量及其生态化学计量特征的变化。[结果] 燕麦生物沙障可以显著提升表层土壤(0—20 cm)的有机碳(SOC)和全氮(TN)含量,全磷(TP)含量提升较为缓慢,T4时期表层土壤SOC和TN含量较T1时期分别提高18.2%和29.3%,深层土壤(20—40 cm)分别提高56.8%和27.0%。表层土壤T4时期速效氮(AN)和速效磷(AP)含量分别较T1时期提高19.8%和72.7%,土壤pH值下降15.0%。随着种植时间增加,C/N和C/P呈先增加后降低的趋势,而N/P呈逐渐上升的趋势。SOC,TN,TP和pH值是影响计量特征的主要因子。[结论] 燕麦生物沙障可有效提升土壤有机质水平与养分供给,促进了元素的循环。同时优化了C,N,P生态化学计量结构,缓解了元素限制问题,增强土壤生态功能,且修复效益在2 a内随种植时间延长而逐步积累,具备长期促进土壤质量恢复的潜力。

    • 不同水土保持耕作措施对黑土坡耕地产流产沙的影响机制

      2025, 45(6):33-40. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.016

      摘要 (75) HTML (0) PDF 1.84 M (112) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探究在天然降雨条件下不同水土保持耕作措施对黑土区坡耕地产流产沙的影响机制,为东北黑土区水土流失的防控和治理提供科学依据和技术支撑。[方法] 选取黑龙江省典型黑土区坡耕地为研究对象,布设径流小区,以传统顺坡垄作为对照,分析横坡垄作、横坡垄作+植物篱、秸秆还田和垄作区田4种水土保持耕作措施下的产流和产沙特征,探究不同水土保持耕作措施的减流减沙规律。[结果] ①横坡垄作+植物篱、横坡垄作、秸秆还田和垄作区田4种水土保持耕作措施均能减少坡耕地产流量和产沙量,与顺坡垄作相比,产流量分别减少74%,67%,29%和64%,产沙量分别减少88%,87%,67%和66%。②横坡垄作+植物篱措施减流率和减沙率最为显著(p<0.05)。③横坡垄作+植物篱措施下坡耕地产生径流和泥沙持续时间最短。④坡耕地产生径流量与泥沙量呈显著正相关(p<0.01)。[结论] 横坡垄作+植物篱措施能显著增大减流率和减沙率,建议在该地区推广应用。

    • 砒砂岩区4种人工林林下草本植物多样性与土壤理化性质

      2025, 45(6):41-49. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.021

      摘要 (59) HTML (0) PDF 2.65 M (109) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析砒砂岩区不同人工林类型对林下植被群落结构、物种多样性及土壤理化性质的影响,为建设水土保持林选择适宜树种,并为砒砂岩区植被恢复和物种多样性保护提供科学依据。[方法] 以内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗暖水乡鲍家沟流域4种典型人工林(柠条林、山杏林、沙棘林、油松林)为研究对象,以天然草地为对照(CK),通过野外调查取样及室内试验,并结合冗余分析等方法,探究天然草地和4种典型人工林林下草本植物群落组成、物种多样性、土壤理化性质之间的关系。[结果] ①研究区林下草本植物共10科18属23种,柠条林下草本植物种数最多,共22种。4种人工林林下草本植物主要以菊科(Asteraceae)、禾本科(Gramineae)、豆科(Fabaceae)植物为主。②柠条林下草本层的盖度、生物量、Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数极显著高于其他植被类型(p<0.01)。③柠条林土壤含水率、土壤有机质和全氮含量极显著高于其他植被类型(p<0.01);土壤有机质和全氮具有表层聚集效应。④土壤有机质和饱和导水率是影响人工林林下草本层物种多样性的主导因素;地形是影响人工林下草本层的次要因素。[结论] 柠条是准格尔旗砒砂岩区水土保持林建设的优选树种,兼具维持物种多样性与土壤改良的双重作用。

    • 坡度和植被模式对干热河谷水土保持效益的影响

      2025, 45(6):50-58. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.003

      摘要 (60) HTML (0) PDF 1.91 M (89) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 评估干热河谷不同坡度和植被模式的水土保持效益,为元谋干热河谷的水土保持模式选择提供参考。[方法] 设置5°和10°坡度试验小区,进行黄茅、黄茅+余甘子、黄茅+车桑子3种植被模式的原位径流泥沙监测,比较不同坡度和植被模式的产流产沙差异。[结果] ①5°和10°坡度下3种植被模式及裸地的降雨径流分配均以地表径流为主(80.94%~99.11%); ②3种植被模式通过调控径流在不同土层中的分配从而显著减少地表径流(73.13%~86.87%)和土壤流失量(69.29%~94.47%),50 cm和100 cm壤中流分别增加107.14%~980.00%和47.17%~225.00%;③5°和10°坡度下,与裸地相比,黄茅+余甘子在100 cm处壤中流的增幅最大,分别为225.00%和181.13%,土壤流失量分别降低70.06%和92.27%,固土保水能力强; ④各项降雨特征中,降雨量与地表径流的关系最为密切,相关系数为0.665(p<0.05),其中暴雨会明显增加地表径流,5°和10°坡面年均地表径流较大雨分别增加339.45%和148.30%。[结论] 干热河谷水土流失主要受到降雨量和地表径流的综合影响,5°和10°坡度下3种植被模式通过调控径流在不同土层中的分配从而达到固土保水的目的,其中黄茅+余甘子既能有效减少地表径流,还能将降雨有效的导入深层土壤并减少径流中泥沙含量,是区域固土保水的优势植被模式。

    • 公园城市背景下成都市环城生态区森林群落植物多样性

      2025, 45(6):59-66. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.018

      摘要 (50) HTML (117) PDF 75.05 K (102) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析成都市环城生态区典型城郊过渡带群落物种组成特征,揭示不同群落类型、管理模式和功能林地的植物多样性差异,为土地整治与生态修复工程成效评估和植被管理优化提供科学依据。[方法] 采用分层随机抽样法布设样方,利用Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、物种丰富度指数和Pielou均匀度指数评价植物物种多样性。[结果] ①城郊植物种类丰富,共记录植物92科177属231种,其中乡土植物占41.1%,国内引进种占33.3%,国外引进种占25.5%;外来入侵植物31种,以草本为主(占80.6%)。②种子植物属地理成分较复杂,泛热带分布(29.4%)和北温带分布(18.6%)占主导。③混交林乔木层物种多样性显著高于落叶阔叶林(p<0.05);公园管理模式下的乔木层多样性显著低于非公园管理(p<0.05);景观林乔木层物种丰富度显著低于非景观林(p<0.05)。[结论] 城郊过渡带具有较高的植物多样性水平,但仍需警惕外来物种入侵风险。建议加强动态监测,在生态修复中优先选择常绿阔叶乡土树种。

    • 不同恢复措施在冀北坝上退化草场的应用效应

      2025, 45(6):67-76. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.002

      摘要 (51) HTML (0) PDF 2.03 M (91) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 综合评价不同恢复治理措施在退化草场的应用效益,明确冀北坝上地区天然退化草场治理技术和应用条件,为坝上地区草场生态治理提供技术和应用经验,助力生态环境和乡村振兴协同发展。[方法] 2022—2024年,选择沽源县白土窑乡新华村和九连城镇绿园村为试验样地,以围场、丰宁、张北、康保、尚义县5处自然草地为对照,设置切根+围封、施肥+围封、种草+围封、围封4种处理措施,分析不同措施的样地群落特征、地表特征、产草量及适口性等指标。[结果] ①2 a年内,种草+围封可显著提高退化草地质量,且退化典型草原的效果优于退化草甸草原。应用种草+围封处理,退化典型草原和退化草甸草原年产草量干重分别增加54.25%和48.18%,适口性牧草干重年增长量分别为2.10%和1.20%;②退化典型草原施肥+围封和退化草甸草原施肥+围封处理的植被覆盖度分别增加1.20%和1.60%,地表裸露占比分别减少0.60%和0.80%;③切根+围封措施在一定程度上可提升植物群落多样性,但效果因地而异; ④围封措施效果最差,但优于对照样地。[结论] 相比自然恢复,人为干预短期内可显著改善植物群落特征和生产力,但对植物群落多样性的影响总体不显著。对于冀北坝上轻度退化典型草原,有生产需求的推荐恢复措施顺序为:围封+种草、围封+施肥、围封+切根;无生产需求的草地宜采用围封。对于有旅游价值需求的退化草甸草原,宜采取施肥+围封,可改善群落特征,提升景观效果。

    • 生物炭和聚丙烯酸钾对高寒矿区煤矸石水分特性的影响

      2025, 45(6):77-86. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.007

      摘要 (42) HTML (117) PDF 114.05 K (119) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探究生物炭与聚丙烯酸钾协同改良对高寒矿区煤矸石水分特性的影响机制,旨在提升其持水保墒及抑制水分蒸发的能力。[方法] 采用室内土柱模拟试验,设置不同质量分数生物炭(1.1%,4.3%)与聚丙烯酸钾(0.12%,0.22%,0.32%)添加量组合(共6种处理)及对照(CK)。运用一维定水头垂直入渗法、连续称重法及环刀法测定煤矸石基质的入渗特性、蒸发过程及关键持水参数(饱和含水量、毛管持水量、田间持水量)。[结果] 各处理饱和含水量较CK提高7.88%~33.35%;聚丙烯酸钾添加量极显著抑制湿润锋运移距离、初始入渗速率、平均入渗速率和累积入渗量(p<0.01),生物炭的多级孔隙吸附与聚丙烯酸钾溶胀增阻效应共同形成“缓入渗—强持水”模式,有效抑制水分快速下渗并提升根区水分(如冻融水)捕获储存效率;Kostiakov模型能高精度表征改良基质入渗规律(>0.916,RMSE<0.159)。高添加量处理(如B4P3)抑制蒸发效果显著,累积蒸发损失率较CK最大降低19.88%,并维持更高剩余含水量。在容重1.41 g/cm³条件下,综合持水特性、入渗特性及蒸发抑制性能等指标,煤矸石基质改良的最优配比为B4P3处理组,其生物炭质量分数为4.30%,聚丙烯酸钾质量分数为0.32%。[结论] B4P3处理显著增强高寒矿区煤矸石持水能力及抑制蒸发能力,Kostiakov模型对各处理组的水分入渗过程展现出最佳拟合效果。

    • 嘉陵江典型小流域降雨特征对不同土地利用类型产流产沙的影响

      2025, 45(6):87-97. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.020

      摘要 (67) HTML (0) PDF 3.45 M (100) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究嘉陵江典型小流域不同降雨特征与不同土地利用类型对坡面产流产沙的影响特征,为该区域水土流失的防治和土壤侵蚀控制提供技术支撑和理论依据。[方法] 以嘉陵江流域南部县李子口小流域为研究区,基于2019—2023年连续5 a的降雨、径流深、土壤流失量等观测数据,运用K-均值聚类法对降雨特征进行分类,分析侵蚀性降雨特征及类型;通过皮尔逊相关性分析降雨特征与产流产沙的线性关联强度,采用多元线性回归分析构建径流深、土壤流失量与降雨特征的预测模型;并利用地理探测器探测各单因子及交互因子对产流产沙的解释力,揭示降雨特征对不同土地利用类型产流产沙的影响规律。[结果] ①小流域侵蚀性降雨可分为3类:Ⅰ类降雨(小雨量、短历时、低强度)、Ⅱ类降雨(中雨量、长历时、中强度)、Ⅲ类降雨(大雨量、中历时、高强度),与Ⅰ,Ⅱ类降雨相比,Ⅲ类降雨发生的频次较低,但其降雨侵蚀力较强,在同一土地利用类型下,Ⅲ类降雨造成的坡面径流深和土壤流失量均明显较大。②不同土地利用类型径流小区产流产沙特征差异明显,径流深和土壤流失量均表现为:裸地>坡耕地>乔木林地。③各降雨特征指标与不同土地利用类型的坡面径流深和土壤流失量均呈正相关关系,其中降雨量、降雨侵蚀力对坡面径流深和土壤流失量影响更为显著。④小流域坡面产流产沙单因子解释力最大的是降雨量,其次是最大30 min雨强(I30),经因子交互探测后大多表现为双因子增强和非线性增强。[结论] 在川东北低山丘陵区,降雨量、I30和降雨侵蚀力是影响坡面产流产沙的最主要因素,坡耕地是造成该区域水土流失的主要原因,而乔木林地通过多重水文调控机制,相较于裸地减流效益可达88%,减沙效益可达99%,故农地退耕还林还草是减少水土流失的有效措施之一。

    • 雅布赖山风沙口白刺灌丛沙堆形态与防风效能

      2025, 45(6):98-107. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.023

      摘要 (76) HTML (0) PDF 6.54 M (112) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究白刺灌丛沙堆形态与防风效能的耦合关系,揭示白刺灌丛不同演化阶段对形态和气流场的影响,明确灌丛结构对防风阻沙效能的影响机制,为荒漠绿洲过渡带生态恢复提供理论依据和数据参考。[方法] 以雅布赖山风沙口荒漠绿洲过渡带白刺灌丛沙堆为对象,利用野外实测测定灌丛形态,数值模拟分析在3个演化阶段(发育阶段、稳定阶段、衰退阶段)和3种植被盖度(20%,50%及80%)条件下垂直和水平面的风速分布。[结果] ①白刺灌丛沙堆形态以蝌蚪状椭圆形为主,各形态参数均呈现正相关,随着灌丛沙堆的演化和植被盖度的提高,相关系数也随之增大,发育阶段的各形态参数均最小; ②不同演化阶段的白刺灌丛沙堆在水平距离x=1~5 LL为灌丛长轴),高度z=0~0.8HH为灌丛高度)范围内显著降低,防风效能较大(40%~95%),形成背风坡减速区;在各演化阶段中,稳定阶段的防风效果最好,达到50%~95%。③在3种植被盖度条件下,白刺灌丛沙堆植被盖度为80%时防风效能最高,可达95%。[结论] 雅布赖山风沙口是风蚀治理的重点区域,可通过优化灌丛形态结构和提高植被盖度等方式削弱其风蚀作用。

    • 青铜峡灌区不同改良措施下盐碱化土壤理化性质及微生物群落的变化特征

      2025, 45(6):108-120. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.019

      摘要 (46) HTML (0) PDF 7.72 M (128) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析不同改良措施对宁夏青铜峡灌区盐碱化土壤水盐、有机质、养分及微生物群落的影响,为该区域盐碱地改良提供重要依据,进一步促进粮食安全、提升土地资源利用效率和农业可持续发展。[方法] 在宁夏青铜峡灌区开展盐碱地土壤改良田间试验,设置9个试验处理,主要处理类型包括添加有机无机物料、微生物菌剂以及不同耕作措施。[结果] ①除了T9(玉米根系距滴灌带70 cm的处理),其他处理0—40 cm土层内土壤含水量均显著增加,其中T5(覆膜)增幅最大,其表层土壤含水率较对照(不施改良物料+不覆膜+不深翻)增加35.59%。各处理0—40 cm土层内pH值和全盐含量普遍下降,其中T3(磷石膏+天然腐殖质+硝基腐殖酸)和T5的pH值和含盐量降幅最大,pH值降低0.27~0.37,含盐量下降27.36%~41.82%。②在0—20 cm土层中,除了T9,其他处理土壤有机质和养分较对照显著增加,有机质、碱解氮、速效磷和速效钾的增幅分别为3.13%~20.66%,3.50%~127.50%,5.05%~115.06%和5.06%~105.86%,其中T3处理增幅最显著。③土壤微生物群落的丰富度和多样性显著增加,T3与T5处理显著增加了细菌优势菌属中的MicrobulbiferPseudomonas以及真菌优势菌属中Mycena的相对丰度。所有处理中细菌的功能基因主要表现为氨基酸代谢、碳水化合物代谢与能量代谢;主要真菌类型为腐生型、共生型和致病型,T5与T7(深翻+覆膜)土壤中共生型有益菌的丰度较高。[结论] 覆膜结合有机无机物料能显著降低土壤pH值和全盐含量,增加有机质和养分含量,提高微生物丰富度和多样性,对青铜峡灌区盐碱地改良效果显著。

    • 2024年汛期重庆市滑坡发育规律及其与降雨的关联性

      2025, 45(6):121-131. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.031

      摘要 (56) HTML (0) PDF 16.88 M (126) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析重庆市降雨型滑坡时空发育规律及其降雨关联性特征,以期减少地质灾害造成的损失,为区域性降雨型滑坡预警预测提供科学依据。[方法] 以重庆市2024年汛期降雨型滑坡为研究对象,基于数理统计和地理空间系统分析方法,分别开展了滑坡地质环境特征、降雨与滑坡关联性分析,建立I-DE-DE-I降雨阈值模型,采用混淆矩阵对比分析模型精度,并利用2025年6月降雨型滑坡数据进行预测能力评价。[结果] ①研究区滑坡主要发育于低海拔500~1 000 m,北坡向,坡度10°~30°,软岩地层,邻近褶皱及水系800 m内的区域; ②研究区滑坡的发生与降雨关系密切,表现出明显的临界阈值效应、滞后性和非线性特征; ③在建立的多种降雨阈值模型中,I-D模型的综合预测性能均优于其他模型,更适用于该地区的滑坡预警; ④建立的重庆汛期滑坡I-D阈值模型具有地域和时段特异性,其值高于全球和重庆全年阈值,但低于华东南地区及全国极端事件阈值,可作为该地区汛期预警的关键判据。[结论] 地质环境控制了滑坡的空间分布格局,而降雨是触发滑坡的关键因素。建立的I-D阈值模型为区域预警提供了关键依据,未来实现精准预警需超越单一降雨判据,构建融合多要素的动态综合模型。

    • 北京市南港沟泥石流发育特征及孕灾成因

      2025, 45(6):132-139. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.033

      摘要 (46) HTML (0) PDF 14.42 M (110) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究北京市房山区南港沟泥石流的发育特征,揭示北京西南山区暴雨型泥石流的物源组成差异及孕灾机制,为当地及类似区域的泥石流防治提供理论支撑。[方法] 以北京“23・7”暴雨后南港沟发生的泥石流灾害为研究对象,通过无人机获取地形数据,结合野外实地调查,分析地形、物源及水源条件;利用FLO-2D模型模拟泥石流动力过程,重点量化树枝状沟谷-高陡边坡地貌下的泥石流运动参数,并与现场调查结果进行验证。[结果] 南港沟地形起伏大、沟谷深切,物源丰富且类型多样(含崩滑堆积、坡面侵蚀及沟床堆积物),大气降水为主要水源,暴雨是泥石流的主要激发因素。FLO-2D模拟显示,泥石流最大滑移速度为6.75 m/s,最大堆积深度为14.6 m,模拟结果与现场调查的误差率为3.995%,处于合理范围。综合分析确定南港沟泥石流易发等级指数为2~3,属于易发泥石流沟。[结论] 南港沟泥石流为暴雨沟谷型稀性泥石流,其形成遵循“降雨—径流—揭底—汇聚”过程,属易发沟。

    • >水保监测与应用技术
    • 基于文献计量学的1993—2023年水土流失监测技术研究进展

      2025, 45(6):140-148. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.027

      摘要 (56) HTML (0) PDF 18.59 M (122) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析1993—2023年全球水土流失监测技术领域的研究现状、进展及前沿热点的演变趋势,梳理其发展态势,为促进水土流失监测技术的创新与发展提供参考。[方法] 选取Web of Science的Core Collection数据库和中国知网(CNKI)数据库中1993—2023年水土流失监测技术领域的943篇文献,利用CiteSpace文献计量软件对文献发表的发文趋势、国别、结构、作者合作网络,关键词聚类、关键词突现进行可视化分析。[结果] ①全球发文量持续增长,2010年后研究步入发展的快车道,中国是全球发文量的质心,中国和美国在世界范围内对水土流失监测技术领域的学术影响力最大。②中国科学院、北京师范大学等机构研究范围和合作网络较为广泛;刘宝元、Poesen Jean等是该领域发文量享有较高声誉的学者。③ 两大数据库中的研究热点都聚焦于黄土高原、东北地区两大水土流失严重区域,沟蚀和坡面侵蚀是重点关注的水土流失类型。[结论] 水土流失监测技术由传统测量转变为现代测量,多技术融合已成为该领域的发展趋势,并推动水土流失监测成效提升。

    • 甘肃敦煌西湖国家级自然保护区起沙风况及输沙势特征

      2025, 45(6):149-157. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.012

      摘要 (67) HTML (110) PDF 71.31 K (137) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 揭示甘肃敦煌西湖国家级自然保护区风沙环境特征,为保护区科学有效开展防风治沙和生态保护工作提供依据。[方法] 以该区域为研究对象,通过实地观测,对监测区自动气象站2019,2020,2023,2024年风速、风向数据进行统计处理,分析了敦煌西湖保护区风况及风沙环境。[结果] ①敦煌西湖国家级自然保护区4 a平均起沙风风速为6.3~6.4 m/s,年最大风速为14.0 m/s,年平均起沙风频率为8%;起沙风多集中在春夏两季,起沙风占全年的73.3%,春夏两季起沙风频率为11%~12%;保护区起沙风风向主要集中在E和ENE,占比最大的单风向为E,占比最小单风向为SE。②年输沙势(DP)均值为666.39 VU,属高风能区,主要风向为E和ENE,年合成输沙势(RDP)均值为141.09 VU,年输沙势方向变率指数(RDP/DP)均值为0.24,属低方向变率,风况较复杂,为复合或钝双峰风况。③输沙势季节差异较明显,主要集中在春夏两季,占全年输沙势的80.8%,其中夏季输沙势最大,冬季输沙势最小。春、夏、秋、冬输沙势的方向变率分别为0.29,0.43,0.34,0.39,属于中低变率,四季风况较为复杂。[结论] 保护区属于高风能区,全年风向以东西风为主,起沙风和输沙势主要集中在春夏两季,全年和四季输沙势方向变率为中低变率,风况较为复杂。应因地制宜,有效开展防风治沙和生态修复工作。

    • 基于人工智能模型的小流域沟道漂木识别方法

      2025, 45(6):158-168. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.026

      摘要 (56) HTML (84) PDF 96.51 K (135) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 介绍一种基于人工智能模型的漂木图像分割方法,为该模型在漂木灾害调查与评估方面的应用提供理论依据。[方法] 选取西藏自治区昌都市贡觉县则巴沟为研究区,基于人工智能图像分割大模型(segment anything model,SAM),通过引入轻量级适配器、简化掩码解码器、设计多任务损失函数以及添加辅助分类器,构建一种针对漂木图像的分割方法(large wood SAM,LWSAM)。训练时冻结原始图像编码器和提示编码器的参数,以低训练成本提升漂木分割性能,在构建的漂木相机(LW_CAM_dataset)和无人机(LW_UAV_dataset)两个数据集上对模型进行训练与测试,并与当前先进图像分割模型进行对比。[结果] ①多任务损失函数能从不同角度优化分割质量,有效解决了漂木识别中前景稀疏和类别不平衡的问题,提高了模型对多种漂木形态的适应能力;②相较于SAM方法,在采用点提示的情况下,LWSAM在LW_CAM_dataset数据集上的MDice,MIoU和F1分数分别提升15.9%,15.9%和10.0%,在LW_UAV_dataset数据集上的MDice,MIoU和F1分数分别提升21.6%,29.6%和16.7%;③漂木分割效果受数据集质量影响,高质量数据集模型分割结果更好。[结论] 采用LWSAM对漂木图像进行分割是可行的,且在实际运用中表现出较高的精度和较强的鲁棒性,能够准确分割漂木图像,可应用于小流域漂木灾害调查。

    • 融合时空注意力机制的土壤湿度预测方法

      2025, 45(6):169-180. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.009

      摘要 (47) HTML (0) PDF 30.76 M (111) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 建立一个模型,解决现有土壤湿度预测模型在复杂时空动态表征与跨场景样本泛化的协同优化上存在的空间特征挖掘不足,时间动态建模局限以及数据分布差异适应性弱等问题,为应对旱涝灾害动态预警,灌溉资源精准配置以及提升农业抗灾能力提供科学决策引擎。[方法] 提出一种注意力引导的时空特征动态融合土壤湿度预测网络模型(AGSMP-Net),模型融合了长短期时空预测网络和“特征-时间-空间”的注意力机制模块,可以专注于时间序列信息处理与空间分布的变化捕捉,把握土壤湿度的长期变化趋势,优化时空维度的信息利用。[结果] 验证了利用气象要素(降水量、土壤温度)对土壤湿度预测任务中AGSMP-Net模型的可行性。在2015—2024年河南省的土壤湿度预测任务中,与ConvLSTM相比,AGSMP-Net模型精确度(R2)高0.048,均方根误差(RMSE)低0.012。降水量对土壤湿度模型预测精度有显著影响。[结论] 提出的模型通过时空注意力机制动态分配特征权重,能够有效捕捉土壤湿度变化的突变响应与稳态趋势,进而提升土壤湿度预测的精度。

    • 青海省2004—2023年水土流失变化及其驱动力

      2025, 45(6):181-189. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.004

      摘要 (49) HTML (0) PDF 9.98 M (150) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 系统分析青海省2004—2023年水土流失变化趋势及驱动因素,为高寒区水土保持提供科学依据。[方法] 采用相关分析及马尔科夫转移矩阵,研究了青海省水土流失面积的变化趋势及其与治理资金投入、水土保持监督管理、各类治理措施的治理面积等因素的关系。[结果] 2004—2023年,青海省水土流失面积从2.04×105 km2下降到1.59×105 km2,中度侵蚀面积占比从22.5%减小到11.4%,强烈及以上侵蚀面积占总侵蚀面积的比例从37.2%减小到17.0%。加大治理资金投入、加强监督管理是水土流失面积减少的主要驱动力。[结论] 青海省水土流失治理呈现显著改善趋势,水土流失面积逐年减少,但仍存在亟待解决的问题;水土保持工作逐渐从全域性粗放治理转向重点区域精准治理。今后工作的重点是风力侵蚀和轻度侵蚀区域的治理,同时巩固治理成果,防止轻度侵蚀向强烈侵蚀发育,建立水土保持生态产品价值实现机制,实现水土流失治理工作可持续发展。

    • 基于超参数优化与SHAP的广西桂林市滑坡灾害易发性评价

      2025, 45(6):190-201. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.036

      摘要 (44) HTML (0) PDF 37.98 M (114) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究构建整合喀斯特地貌特征的滑坡易感性评价框架,揭示主导因素和相互作用机制,为喀斯特地貌区滑坡风险的精准控制提供理论依据。[方法] 以广西桂林市为研究区,创新性融合岩溶特征,构建包含10个关键因子的地理空间数据库。采用逻辑回归(LR)、支持向量机(SVM)、随机森林(RF)、梯度提升机(GBM)和XGBoost5种机器学习模型进行滑坡易发性建模,利用网格搜索优化超参数,并通过准确率和AUC等指标评估模型性能。同时,引入SHAP算法量化因子贡献及交互效应。[结果]集成学习模型(RF,XGBoost)性能最佳,RF和XGBoost的准确率(0.85,0.84)和AUC(0.93,0.92)最高。所有模型呈现“面积递减—灾害密度激增”规律,RF在极高风险区的滑坡密度最高,为0.164例/km²。SHAP分析显示,岩溶因子中的地下水位是多数模型中最具影响力的因子,与NDVI、距河流距离、土壤类型存在一定交互效应,集成模型在特征解释上的一致性较高。[结论] 随机森林等集成模型结合SHAP框架,可显著提升喀斯特地貌区滑坡易发性制图的精度与可解释性,证实了地下水位与土壤类型的协同致灾机制。

    • 基于HRAI-InVEST的NbS水文适配协同效益评估——以洞庭湖生态经济区为例

      2025, 45(6):202-212. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.024

      摘要 (41) HTML (99) PDF 96.13 K (137) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究构建适用于洞庭湖生态经济区的NbS协同效益评估框架,寻求提升区域水文节律适配度的差异化NbS实施方案,为生态敏感区的水文动态管理提供可操作的优化路径。[方法] 以洞庭湖生态经济区为对象,构建融合水文节律适配度指数(HRAI)与InVEST模型的NbS协同效益评估框架,综合分析NbS对洪水调蓄、生态补水和流量稳定性的影响。[结果] ①2022—2024年区域HRAI年均值由0.317提升至0.327,NbS措施可有效提升洪水调蓄与生态水文稳定性; ②丘陵湿地和林地可协同提升节律适配性与产水、土壤保持等生态服务供给能力,湖滨平原与建设用地集聚区提升有限。[结论] 在丘陵湿地可优先布局生态沟渠与植被恢复工程,平原地区推进生态缓释与分时调蓄系统建设,建设区推广雨水花园与透水铺装等海绵措施,能够提升可利用含水量、延长生态补水天数并优化洪水脉冲阈值,实现HRAI的稳定提升。

    • 基于可解释性机器学习的九寨沟景区滑坡易发性评价及驱动力分析

      2025, 45(6):213-226. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.028

      摘要 (46) HTML (0) PDF 33.81 M (116) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 构建“因子筛选—模型评价—机制解析”技术路径,探究滑坡易发性评价中的预测精度较高的评价模型,揭示滑坡灾害发生的关键驱动因子,深入探讨复杂地质条件下滑坡影响因子的相互作用机制。为九寨沟景区及类似震后高隐蔽性滑坡区的灾害风险管控和生态保护策略制定提供科学依据。[方法] 以九寨沟景区为研究区,采用传统方法(层次分析法AHP、信息量法IV、确定系数法CF)与机器学习方法(XGBoost,LightGBM,CatBoost)进行易发性评价,基于相关性分析和共线性检验构建系统的评价指标体系,结合SHAP(shapley additive explanations)可解释性算法与最优参数地理探测器(OPGD)模型,识别关键驱动因子并探讨其作用机制。[结果] 滑坡易发性评价模型中,机器学习模型整体优于传统方法,CatBoost模型性能最优(AUC=0.927),高易发区集中于熊猫海、箭竹海、丹祖沟西北部、草海西南部及长海东南部;SHAP与OPGD共同识别距水系距离、归一化植被指数(NDVI)、坡向及多年年均降雨量为主要控制因子;OPGD交互作用探测显示距水系距离与距断层距离交互作用最强(q=0.33),多年年均降雨量与NDVI呈非线性增强关系(q=0.16)。[结论] 九寨沟景区内存在多处潜在滑坡高易发区,在高精度评价模型的基础上,SHAP算法对关键驱动因子的识别可靠,且多因子协同作用是九寨沟景区滑坡发育的关键机制。

    • 1991—2023年陕西省榆林市降雨侵蚀力时空变化

      2025, 45(6):227-235. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.040

      摘要 (55) HTML (0) PDF 7.68 M (127) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探究榆林市降雨侵蚀力时空分布特征及变化趋势,为研究区域水土流失规律和制定水土保持工作提供理论指导。[方法] 基于榆林市及周边18个气象站1991—2023年的日降雨量数据,利用日降雨量侵蚀力模型计算各站点的降雨侵蚀力值;运用统计分析方法,探讨分析榆林市33 a降雨侵蚀力时空分布特征及变化趋势。[结果] 榆林市年均降雨侵蚀力为952.88 MJ·mm/(hm2 · h · a),年均侵蚀性降雨量为270.87 mm;榆林市各站点降雨侵蚀力和侵蚀性降雨量年内分布不均,主要集中在夏秋两季;降雨侵蚀力和侵蚀性降雨量空间分布均呈从西北向东南递增。未来降雨侵蚀力除吴堡站延续过去的趋势之外,其余各站点均与过去相反;榆林市降雨侵蚀力和侵蚀性降雨量未来将会逐渐减小。[结论] 榆林市年降雨侵蚀力呈波动上升趋势,各站点年际间降雨侵蚀力波动较大,区域未来降雨侵蚀力变化趋势预估呈减小态势。降雨侵蚀力变化趋向仍存在一定的不确定性,因此需加强水土保持治理和土壤侵蚀防治工作,特别是降雨侵蚀力上升的站点。

    • >碳效应研究
    • 城镇化对黑土地碳平衡能力的影响及其提升路径

      2025, 45(6):236-246. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.035

      摘要 (37) HTML (89) PDF 111.44 K (136) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析黑土地碳平衡能力与城镇化的关系,为推动土地合理利用以及黑土地的增固减碳,实现区域土地可持续发展和管理提供科学依据。[方法] 基于覆盖黑土地的22个地级市2007—2022年面板数据,采用Granger因果检验模型、土地利用碳排放强度测算模型和核密度估计法进行分析。[结果] ①黑土地碳排放呈现“两侧较高、中部较低”的空间分布特征,且随时间推移碳排放量上升呈“北上”态势。②按照城镇化水平与碳平衡能力影响关系可划分成增长型、反馈型、保护型和中立型4种类型。③经济增长较好城市的黑土地碳平衡能力与人口城镇化、经济城镇化和生态城镇化存在因果关系;工业化城市黑土地碳平衡能力与空间城镇化存在因果关系,其他城市黑土地碳平衡能力与城镇化综合指标存在因果关系。[结论] 未来应根据研究区不同影响类型因地制宜优化城镇化空间格局,实现黑土地区域生态与城市发展相平衡,助推黑土地保护与碳中和目标实现。

    • 基于多模型的湖北省陆地生态系统碳储量与生境质量研究

      2025, 45(6):247-258. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.011

      摘要 (49) HTML (0) PDF 25.54 M (127) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探究湖北省陆地生态系统碳储量与生境质量的时空演变规律、驱动机制及碳经济价值,为区域生态保护与绿色低碳发展提供科学依据。[方法] 基于2010—2023年土地利用数据,运用PLUS模型模拟2030年自然发展、经济发展及综合发展情景下的土地利用格局,结合InVEST模型评估碳储量与生境质量时空分异,利用地理探测器解析驱动因素,并通过复利现值法估算碳储量经济价值。[结果] ①土地利用呈“先扩张后优化”特征,2020年后生态政策有效抑制建设用地扩张,促进林地和水域恢复。②碳储量表现为“先降后升”,其空间分布呈现“西高东低”的态势,坡度、高程及NDVI对碳储量空间分布影响程度较强,社会经济因素影响逐年增大。③生境质量整体趋降但局部优化,低等级生境扩张,鄂西山地维持高质量,中部平原受人类活动影响显著。④综合发展情景通过生态修复与用地管控,碳储量经济价值最高(2.69×1013元)。[结论] 自然与人文因素协同驱动碳储量与生境质量的变化,综合发展情景可实现“增汇”与“提质”双赢,为湖北省生态规划提供科学支撑。

    • 黄河流域资源型城市韧性与碳排放的耦合协调、时空演进与空间集聚

      2025, 45(6):259-268. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.032

      摘要 (50) HTML (0) PDF 6.71 M (113) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析黄河流域资源型城市韧性与碳排放的耦合协调水平与时空分异,为推进全流域高质量发展提供科学依据。[方法] 基于构建城市韧性评价指标体系,运用耦合协调模型和空间自相关模型测度城市韧性与碳排放的耦合协调水平、时空演进,分析其空间集聚特征。[结果] ①黄河流域资源型城市韧性与碳排放分别呈递增与递减趋势,城市韧性变化幅度快于碳排放,且不同地区存在差异。②黄河流域资源型城市韧性与碳排放耦合协调水平呈“小幅提升—快速上涨”的特征,中游耦合协调水平增幅高于上游与下游。③不同地区耦合协调等级明显提升,但其差异较大。④部分资源型城市韧性与碳排放耦合协调逐渐向“高-低”区域集聚,具有空间聚集效应,呈现“块状”趋同特征。[结论] 黄河流域资源型城市需整合区域资源与要素优势,制定个性化的提升路径,实现“上游固碳增汇、中游降碳增效、下游低碳集约”的协同目标,促进黄河流域资源型城市韧性提升与碳减排目标协同推进。

    • 中国农业新质生产力与绿色技术创新的耦合研究:测度、时空分布、碳减排效应

      2025, 45(6):269-279. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.013

      摘要 (40) HTML (99) PDF 122.57 K (89) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究农业新质生产力与绿色技术创新耦合协调关系,为保障粮食安全与生态安全,推动农业从“量增”转向“质效双升”提供科学依据。[方法] 基于2012—2022年中国30个省份面板数据,通过耦合协调模型和莫兰指数分析其时空分布特征,并通过固定效应和空间杜宾模型分析其碳减排效应。[结果] 全国及4大区域(东部、中部、西部、东北地区)的30个省份耦合协调发展总体呈现上升趋势,但近两年略有下降;耦合协调发展具有一定的空间集聚性,东部地区“高-高”集聚区省份稍有增加,西部地区“低-低”集聚区域提升不明显;农业新质生产力与绿色技术创新耦合协调发展能够促进农业碳减排且具有显著的空间溢出效应。[结论] 应因地制宜发展农业新质生产力和绿色技术,缩小地区间差异,建立跨区域协同机制以促进碳减排,促进区域间交流与协作。

    • 不同改造措施对杉木林分生长和碳储量的影响

      2025, 45(6):280-289. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.030

      摘要 (44) HTML (0) PDF 1.69 M (86) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探讨不同改造措施对杉木(Cunninghamia lanceolata)林分生长和碳储量的影响,为该地区杉木林制定合理的改造措施提供理论依据。[方法] 以湖北省太子山石龙林场管理局杉木人工林为研究对象,在近自然改造理论指导下,采取间伐补植(T1,间伐强度50%并补植木荷(Schima superba))和间伐(T2,间伐强度50%)措施,以未改造样地为对照(CK),测定了不同改造措施下杉木胸径、树高、单株材积、蓄积量,分析胸径结构分布,并比较乔木层、灌木层、草本层、植被层碳储量的差异。[结果] T1措施的胸径和单株材积3 a增长量均显著高于CK(p<0.05),不同改造措施间树高增长量无显著差异(p>0.05)。T1和T2处理的中大径阶(≥20 cm)林木比例显著提升,CK仍以小径阶林木为主。T1处理中,胸径3 a增长量在2~4 cm范围内的林木株数占比达28.3%,较CK显著提高23.7%,改造措施(尤其T1)使林分径阶结构向大径级方向偏移。各措施植被层碳储量均表现为:乔木层>灌木层>草本层,T1措施的植被层及乔木层碳储量3 a增长量与CK无显著差异(p>0.05),尽管T1措施当前植被层总碳储量仍低于CK(主要受间伐初期林木减少影响),但其后期较高的碳储量增长速度表明其长期固碳潜力更大;灌木层和草本层碳储量在各措施间无显著差异(p>0.05),然而,T1提高了灌木层碳储量的年均增量,T2则提高了草本层碳储量的年均增量。[结论] 间伐补植在促进杉木人工林生长、结构优化及关键碳库(乔木层)恢复与增长方面,效果显著优于间伐。在湖北太子山同类型杉木人工林的近自然化改造及提升森林碳汇功能实践中,推广应用间伐补植木荷技术是更为合理的选择。

    • 黄土高原淤地坝碳汇量精准测量与计算——以陕西省榆林市高西沟小流域为例

      2025, 45(6):290-297. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.029

      摘要 (43) HTML (0) PDF 3.21 M (121) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 针对黄土高原淤地坝碳汇核算中存在的测量方法缺失等问题,以陕西省榆林市米脂县高西沟小流域淤地坝系为对象,构建小流域尺度淤地坝碳汇精准测量方法体系,阐明坝地土壤有机碳(SOC)垂直分布规律,为淤地坝碳汇交易提供科学依据。[方法] 以米脂县高西沟小流域淤地坝系为对象,基于1978年1∶10 000地形图与2024年航空测绘数据,通过拟合坝高-面积曲线,计算泥沙淤积量;采用机械钻机实施全深度分层采样,获取研究区5座淤地坝312个土样并测定SOC含量,结合泥沙淤积量计算高西沟淤地坝系总碳汇量(包括减蚀减排量与增绿增汇量)。[结果] 高西沟淤地坝系累计淤积泥沙量为1.39×106 m³,保碳量20 459.37 t(以二氧化碳当量计),减蚀减排量7 160.78 t,增绿增汇量为489.75 t,碳汇量总计7 650.53 t。高西沟淤地坝坝地SOC垂直分布呈现显著表聚效应,但中层出现SOC含量异常峰值,可能揭示区域洪水沉积历史对坝地SOC垂直分布格局的塑造作用。[结论] 航空测绘结合早期大比例地形图的方法可直接应用于小流域淤地坝系泥沙淤积量计算,对黄土高原淤地坝碳汇监测具有重要参考价值。

    • >综合研究
    • “一带一路”共建国家自然资本利用时空演变特征及影响因素

      2025, 45(6):298-308. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.034

      摘要 (37) HTML (85) PDF 106.31 K (148) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 揭示“一带一路”共建国家自然资本利用的时空演化规律及驱动机制,为区域可持续发展提供科学支撑。[方法] 基于改进的三维生态足迹模型,融合空间自相关分析与Tobit回归,构建“时空演变—空间关联—驱动机制”多维评估框架。[结果] ①人均生态足迹广度呈现梯度差异格局,新加坡始终为最低,而蒙古及拉脱维亚交替占据最高值; ②生态足迹深度两极分化明显,新加坡长期为极高水平,俄罗斯等国维持基准值; ③三维生态足迹呈现“发达国家高,发展中国家低”的分化格局,中国因能效优化增速趋缓,为发展中国家提供转型范式; ④空间关联呈现动态强化特征,Moran’s I指数从0.142升至0.298,俄罗斯等区域存在“高-高集聚”,南亚国家则以“低-低集聚”为主,中国空间关联由“低-高”向不显著转变; ⑤城镇化率、贸易开放度、可再生能源占比及生态承载力对三维足迹具有显著正向驱动作用,而净初级生产力和外商直接投资则呈抑制作用。[结论] “一带一路”共建国家自然资本利用呈现显著的空间异质性及路径依赖,需通过协调城镇化生态边界、优化贸易生态成本分配及破解可再生能源技术锁定等策略,推动差异化治理,实现自然资本的可持续利用。

    • 黄河流域粮食主产区农业生态韧性时空演进及障碍因子

      2025, 45(6):309-319. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.001

      摘要 (49) HTML (90) PDF 111.78 K (115) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 探究农业生态韧性水平时空演进特征及主要障碍因子,为实现粮食安全和农业高质量发展提供科学参考。[方法] 基于2008—2022年黄河流域60个地级市面板数据,构建“抵抗与驱动—适应与重构—创新与发展”三维农业生态韧性评价体系,综合运用熵值法、Dagum基尼系数、探索性空间数据分析(ESDA)及障碍度模型对农业生态韧性进行测度。[结果] ①黄河流域粮食主产区农业生态韧性整体上呈波动上升的时序变化趋势和“东高西低、北强南弱”的非均衡空间分布特征。②总体空间差异较小,区域差异是总体差异的主要来源。③空间上呈显著的集聚特征,以H-H和L-L聚类模式为主,局部空间关联格局较稳定。④适应与重构能力是阻碍农业生态韧性提升的主要维度;农业科技投入水平和农村居民用电水平是主要的障碍因子。[结论] 黄河流域粮食主产区可通过实施分区农业生态建设,加强区域生态协同治理,建立低碳农业发展机制,提高农业生态韧性。

    • 中国北方农牧交错带东段土壤水蚀时空变化及影响因子

      2025, 45(6):320-332. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.017

      摘要 (39) HTML (104) PDF 118.87 K (113) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究中国北方农牧交错带东段土壤水蚀时空变化,首次量化多因子交互作用对水蚀动态的影响,为该区域水土流失治理和生态环境治理修复提供决策依据和方法参考。[方法] 基于RUSLE模型,对中国北方农牧交错带东段2000—2023年的土壤水蚀时空分异特征进行了归因分析,对土壤水蚀动态变化的主要贡献因子进行了定量分析。[结果] ①农牧交错带东段多年平均土壤水蚀模数为777.94 t/(km2·a),大部分地区以微度和轻度为主,分别占总水蚀面积的69.3%和22.9%。②在2000—2023年,研究区土壤水蚀强度整体呈现轻微上升的变化趋势,上升率为0.90 t/(km2·a),东南部和西北部土壤水蚀强度减弱,西部土壤水蚀强度有所加剧。③农牧交错带东段土壤水蚀易发区主要分布在研究区中部赤峰市,西南部张家口市、锡林浩特市等地区。④农牧交错带东段2000—2023年土壤水蚀动态变化的主要贡献因子是植被覆盖管理因子,平均贡献率为64.18%,植被覆盖管理、水土保持措施和降雨侵蚀力的联合影响为23.12%,水土保持措施因子平均贡献率为10.57%,降雨侵蚀力因子平均贡献率为2.13%。RUSLE模型各参数间具有较强的交互作用,多因子联合影响对研究区水蚀动态变化有较大贡献。[结论] 中国北方农牧交错带东段2000—2023年土壤水蚀情况整体较为平稳,研究期间随着植被覆盖度的提高和水土保持措施的实施,一定程度上缓解了降雨侵蚀力增加对水蚀强度的加剧作用。但该区域土壤水蚀形势依然较为严峻,低植被覆盖区和未采取水土保持措施的区域是水土流失治理的重点区域。

    • 基于生态产品价值实现的中国省域耕地差异化生态补偿标准体系研究

      2025, 45(6):333-343. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.038

      摘要 (58) HTML (0) PDF 1.35 M (82) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析中国省域耕地差异化生态补偿标准体系,为促进耕地生态产品价值实现、保障耕地资源的可持续利用提供参考。[方法] 采用改进的当量因子法评估全国及各省域旱地、水田、水浇地生态产品的价值。以全国耕地生态产品的平均非市场价值为依据,确定省际横向耕地生态补偿标准。以各省域旱地、水田、水浇地生态产品的非市场价值为依据,引入各省域的政府支付能力指数,确定各省域的省内纵向旱地、水田、水浇地生态补偿标准。[结果] 全国旱地、水田、水浇地生态产品价值分别为11 386.40,11 045.66,11 216.03 元/hm2;省际横向耕地生态补偿标准为7 492.08元/hm2;28个省域的旱地生态补偿标准为3 293.35(贵州)~15 741.81元/hm2(江苏);25个省域的水田生态补偿标准为2 911.51 (贵州)~19 557.56元/hm2(上海);20个省域的水浇地生态补偿标准为3 126.82(甘肃)~16 717.06元/hm2(北京)。[结论] 耕地具有重要的生态产品价值,生态补偿是其生态产品价值实现的重要手段。研究提出了“省际横向+省内纵向”的双层次生态补偿框架,兼顾了跨省域耕地生态保护责任分担与省内不同耕地类型的分类施策,可为政府制定差异化的耕地生态保护政策提供量化依据。

    • 2000—2023年沂蒙山区县域乡村韧性时空格局及驱动因素

      2025, 45(6):344-356. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.014

      摘要 (45) HTML (87) PDF 119.09 K (143) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析沂蒙山区县域乡村韧性时空格局及驱动因素,为判定差异化韧性提升策略,推动山区乡村全面振兴提供科学参考。[方法] 以沂蒙山区为研究对象,基于社会、经济、生态3个维度构建乡村韧性评价指标体系,采用熵值法、最优参数地理探测器等方法,系统分析2000—2023年沂蒙山区县域乡村韧性时空格局及驱动因素。[结果] ①2000—2023年沂蒙山区县域乡村韧性水平呈现先下降后提升的波动态势,总体处于中等水平;基本呈现东西高,中部低的空间格局,高和较高韧性区向西部收缩,而低和较低韧性区由中部向四周扩散。②2000—2023年沂蒙山区社会韧性呈现先下降后上升的变化趋势,经济韧性呈现先降后升、西高东低的分布格局,生态韧性呈现持续衰减态势,且衰减速率显著加快。③沂蒙山区乡村韧性时空分异受到自然环境、社会经济、区域政策等因素的共同影响。地均固定资产投资和地均财政收入的影响程度最高,路网密度、建设用地比重、人均耕地面积的影响程度持续增强,各驱动因素的交互作用呈现非线性增强或双因子增强效应。[结论] 乡村韧性提升需突破单一维度优化局限,构建以生态韧性为基础、经济韧性为关键、社会韧性为根本的协同提升机制,全面提升山区乡村应对内外部扰动的可持续发展能力。

    • 云南省保山市传统村落人居环境适宜性空间特征及影响因素

      2025, 45(6):357-368. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.010

      摘要 (54) HTML (0) PDF 10.00 M (97) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析云南省保山市传统村落人居环境适宜性空间特征及影响因素,为传统村落人居环境的建设与提升提供决策参考和理论支持,促进山地型传统村落的保护、利用和可持续发展。[方法] 以云南省保山市142个国家级传统村落作为研究对象,从自然环境、人文环境两方面构建涵盖地形、气候、经济等8个维度18项指标的评价体系,采用主客观组合赋权及空间可视化方法评估保山市传统村落人居环境适宜性水平及其空间特征,并综合运用地理探测器和地理加权回归模型分析影响传统村落人居环境适宜性的主导因素。[结果] ①保山市传统村落人居环境适宜性综合指数趋近于正态分布,且存在较为明显的空间聚集现象。②保山市传统村落人居环境适宜性的影响因素间存在显著的交互作用,其中商业设施密度与其他因素的协同作用是驱动空间分异特征的主导力量。③影响因素对保山市各传统村落人居环境适宜性的影响程度呈区域化差异。[结论] 保山市传统村落人居环境适宜性空间分异特征是多种影响因素共同作用下的产物,各因素影响程度呈区域化差异。传统村落需根据自身情况制定差异化人居环境提升方案。

    • 西安至延安高速铁路沿线黄土区植被的承载力评价

      2025, 45(6):369-379. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.037

      摘要 (40) HTML (93) PDF 105.03 K (122) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 精准评价西安市至延安市高速铁路(西延高铁)植被承载力,为研究区生态修复和西延高铁建设沿线边坡防护提供理论依据和数据支撑。[方法] 以西延高铁沿线黄土区为研究对象,综合考虑研究区气候条件、土壤质地、植被类型、坡度和坡向对承载力的影响,利用植被与土壤含水量的关系,量化了研究区当前的植被承载力。[结果] ①尽管区域植被覆盖整体呈改善趋势(显著上升区域占73.6%),西延高铁沿线却以稳定和显著退化区为主,突显了工程建设对局部生态的潜在压力; ②全区植被承载力上界为18.60%~100.00%,下界为4.40%~100.00%,约77%的区域超出承载力阈值。中西部黄土梁峁沟壑区与北部子午岭低中山区普遍超载,需实施以水土保持和现状维持为导向的低干扰策略;南部渭河平原、黄土台塬及部分北部区域仍低于承载力下限,建议采取工程避让与植被补植相结合的措施。[结论] 在西延高铁沿线进行护坡植被建设时,应以当地植被承载力为约束条件,合理控制植被密度。

    • 甘肃省农业绿色发展水平测度、变化趋势及区域差异

      2025, 45(6):380-391. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.008

      摘要 (53) HTML (0) PDF 7.02 M (137) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析甘肃省区域农业绿色发展水平演进趋势及区域差异,为促进区域农业绿色发展以及实现乡村振兴提供重要理论支撑。[方法] 通过构建农业绿色发展水平评价指标体系,运用熵权法对甘肃省及其14个市(州)的农业绿色发展水平进行测度,同时采用核密度分析和Dagum基尼系数分析各市(州)农业绿色发展水平的动态演变及区域差异。[结果] ①2014—2023年甘肃省农业绿色发展水平整体呈上升趋势,涨幅达到17.65%。区域农业绿色发展水平在空间上存在显著差异,整体呈现出:河西地区>陇东地区>陇中地区的梯度分布特征。②2014—2016年是甘肃省农业绿色发展的起步阶段,2017—2019年全省农业绿色发展水平显著提升,2020—2023年进入波动调整阶段。③2014—2023年甘肃省农业绿色发展水平的区域差异表现为先上升后呈现波动下降的态势,整体维持在合理范围内(<0.40),其中区域间差异的贡献度最大(整体贡献度约为52.33%),尤其是河西地区—陇中地区。河西地区—陇东地区之间的差距是造成农业绿色发展不平衡的主要原因。[结论] 2014—2023年,甘肃省农业绿色发展水平稳步上升,形成河西>陇东>陇中的空间分布格局,并经历了“起步—快速提升—波动调整”的演化阶段。目前河西地区农业绿色发展水平大幅领先于陇中、陇东地区。

    • 吉林省西部“三生”功能及其耦合协调度演变特征

      2025, 45(6):392-405. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.006

      摘要 (48) HTML (0) PDF 12.47 M (119) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 评价吉林省西部“三生”功能并揭示各功能之间的耦合协调度演变特征,为吉林省西部“三生”功能合理发展提供参考。[方法] 运用多指标综合法和耦合协调度模型,分析吉林省西部2000—2023年“三生”功能及其时空演变特征,研究2000—2023年“三生”功能、生产—生活功能、生产—生态功能以及生活—生态功能之间耦合协调度的时空变化趋势。[结果] ①2000—2023年吉林省西部“三生”功能呈现显著上升趋势,从20.34提升至44.19,增长了66.22%,其中生产功能波动上升105.90%,生活功能增长139.07%,生态功能增长14.63%;②2000—2023年吉林省西部“三生”功能及各功能增长表现出显著的空间差异性。综合得分呈现增长趋势;生产功能呈现东高西低后两极分化的演变特征,生活功能东部及北部先行,后东部及中部领先,生态功能由南升北降转为西南递增; ③耦合协调度整体呈上升趋势,2000—2023年上升了0.16,由基本协调提升至中等协调。④“三生”功能耦合协调水平空间上呈现出以宁江区和洮北区为中心向四周递减的格局,生产—生活功能耦合协调水平呈现“东部高,西部低”且聚集成片,生产—生态功能耦合协调水平由四周向市辖区提升,生活—生态功能耦合协调水平呈现波动上升,整体表现为由东北部向西南部逐渐提高。[结论] 吉林省西部地区应发挥宁江区和洮北区的经济辐射带动作用,提高周边地区的生产及生活功能,同时继续保持对生态功能的高度重视。

    • 南盘江流域植被净初级生产力时空动态变化及其驱动因素

      2025, 45(6):406-418. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.022

      摘要 (40) HTML (0) PDF 21.39 M (131) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 分析中国西南地区南盘江流域NPP时空变化及驱动机制,为南盘江流域及相似山地喀斯特生态区的生态系统修复、水资源管理与生态安全格局优化提供科学依据与技术支持。[方法] 基于改进的CASA模型、最优参数地理探测器(OPGD)和时空地理加权回归(GTWR)模型,采用Theil-Sen趋势分析、Mann-Kendall趋势检验、变异系数和Hurst指数,分析2001—2023年南盘江流域植被NPP的时空分布特征、波动程度、未来变化趋势与多因子对NPP的交互影响及驱动机制。[结果] ①南盘江流域植被NPP以高值区〔>800 g/(m² · a)(以C计)〕为主,占流域总面积的82.46%,其中85.52%的区域呈现持续增长趋势,变异系数(均值0.11)分析表明空间分布格局保持相对稳定,Hurst指数(均值0.64)的持续性分析进一步证实该区域NPP变化具有显著的时间持续性特征。②核归一化植被指数(KNDVI)(q=0.4648)和土地利用类型(q=0.382 4)是影响南盘江流域植被NPP的主要驱动因子,其中KNDVI与其他驱动因子的交互作用对NPP变化的解释力更为显著。③KNDVI对植被NPP的全域持续性正向驱动作用与人类活动的区域差异特征并存,太阳辐射和降水等气候因子对植被NPP的影响也在持续增强。[结论] 南盘江流域植被NPP总体呈现稳定增长态势,受植被状况、土地利用结构和气候条件的综合驱动。KNDVI在多因子交互中占据核心地位,成为影响区域生态系统生产力的关键指标。

    • 内蒙古西乌珠穆沁旗退化草原生态经济损失空间分异规律及驱动因子

      2025, 45(6):419-428. DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2025.06.039

      摘要 (43) HTML (124) PDF 114.54 K (104) 评论 (0) 收藏

      摘要:[目的] 研究内蒙古西乌珠穆沁旗退化草原生态经济损失的空间分异规律,识别主要驱动因子,为草原生态保护与恢复决策提供科学依据。[方法] 以西乌珠穆沁旗为研究区,基于2021—2023年草原监测资料、Landsat 8 OLI和Sentinel-2遥感影像,采用“遥感识别+地面验证”技术路线识别不同退化等级草原空间分布,构建包含产能损失和生态服务功能损失的经济损失评估模型,运用主成分分析和空间自相关分析等方法,系统测算草地退化经济损失规模及其空间异质性。[结果] 截至2023年,西乌珠穆沁旗草原退化面积达8.28×105 hm²,其中轻度退化4.28×105 hm²(28.3%)、中度退化2.66×105 hm²(17.6%)、重度退化1.34×105 hm²(8.8%),尚未突破不可逆退化临界点。草原退化造成的生态经济损失总额达2.62×109元,其中,生态系统服务功能损失1.50×109元,牧草减产直接经济损失1.12×109元。重度退化草原单位面积损失最高(6 433元/hm²),中度退化区对总损失贡献最大(40.4%)。主成分分析表明,单位产草量、退化面积和市场价格是主导驱动因子,累计贡献率达89.6%。经济损失呈显著空间集聚特征(Moran’sI=0.426),高损失区主要分布在人类活动强度较高的东北部、中西部和南部地区。[结论] 西乌珠穆沁旗草原退化呈现明显的空间分异特征,中度退化草原是经济损失的主要贡献源,人类活动强度是主导驱动因子。应采取差异化的保护与治理策略,优化区域生态治理体系,实现草原生态系统可持续管理。

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