简介：为分析内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗在4类土地利用方式(灌木林地、采矿用地、天然牧草地和农地)下,土壤养分质量分数的差异性,运用野外采样和室内化验、分析相结合的方法,测定4种土地类型在0~30cm土层的土壤有机质和全量氮磷钾质量分数及pH值。结果表明:1)4类土地在0~30cm土层的土壤有机质和全氮质量分数存在显著差异,土壤全磷量和全钾量差异不显著(P<0.05),土壤有机质质量分数依次为农地>天然牧草地>灌木林地>采矿用地,土壤全量氮磷钾最大值分别为天然牧草地、天然牧草地和灌木林地,最小值分别为采矿用地、灌木林地和天然牧草地;2)在垂直剖面上,采矿用地和天然牧草地的有机质质量分数随着土层深度的增加逐渐减小,农地和灌木林地的有机质质量分数最大值出现在20~30cm深度的土层,4类土地的土壤全氮量和全磷量均有随土层深度的增加而下降的趋势,全钾量随土层深度的变化不明显。4类土地的土壤全氮和全钾质量分数整体而言较为理想,全磷和有机质质量分数欠缺。农地全磷质量分数基本能满足主要作物的生长需求,有机质和全氮质量分数不能满足主要作物的生长需求。本研究可为内蒙古中部工矿开采区土地合理利用以及退化的生态环境恢复等提供科学依据。

简介：为了探究三峡库区的建立对乌江流域（重庆段）即重庆东南地区湿地环境产生的影响,以landsat-5TM和landsat8OLI遥感影像为主要数据源,基于eCognition和ArcGIS平台,采用面向对象分类的方法,建立重庆地区乌江流域1995、2005和2015年湿地景观数据库,利用景观动态变化度、景观破碎度及土地利用转移矩阵等方法,分析重庆地区乌江流域内湿地景观近20年的时空变化特征。结果表明：1）重庆地区乌江流域整体湿地景观面积近20年处于增长趋势,动态变化指数最高为水库,最低为水田;2）湿地景观转移以湿地景观内部转移为主,湿地景观与非湿地景观转移为辅,人工湿地增加比重高于天然湿地;3）研究区内景观破碎度呈现先增加后减少的趋势,说明该区域湿地环境先恶化后得到改善;4）1995、2005和2015年,天然湿地景观分维数均低于1.6,人工湿地均高于1.7,说明人工湿地景观格局比天然湿地复杂。天然湿地的稳定性指数远低于人工湿地,且接近于0,说明自然湿地内部空间结构更加脆弱。通过三峡工程及其他水利工程的建设,导致乌江流域（重庆段）湿地景观格局发生变化,对该地区的湿地环境总体改善起到明显的促进作用。随着三峡工程建设、库区蓄水,以及龙潭水利工程、江口电站等水利设施修建,乌江流域内湿地总体面积增加,人工湿地变化较天然湿地更为明显,但天然湿地相比人工湿地更易受外界干扰,应加强相对应的保护措施。研究为保护该地区湿地景观,建立乌江流域湿地生态系统动态监测体系,以及为武陵山区精准扶贫提供技术支持。

简介：黄河源区生态环境和水文过程对气候变化的响应是该区域研究的热点问题,但相对于其他环境和水文要素而言,大尺度长序列的土壤水分时空分布特征研究不足。本文基于AMSR-E被动微波遥感数据和地面实测数据,首先采用引入Qp模型的双通道反演算法校正AMSR-E土壤水分数据,获得的土壤水分产品（SMD）精度高于官方提供的土壤水分产品（SMO）,但其波动范围与实测数据有差异。之后采用逐月回归分析法对SMD进行二次校正,其土壤水分产品（SML）具有更高的精度且变化趋势与实测数据一致。基于SML土壤水分产品,对黄河源区及其5个自然分区表层土壤水分的时空变化特征及其影响因素进行分析。黄河源区年平均表层土壤水分为0.140-0.380cm3/cm3,在2003—2010年间呈下降趋势,在东南部土壤水分较高的若尔盖丘状高原区、黄南山地区和果洛玉树高原宽谷区土壤水分呈下降趋势,其中若尔盖丘状高原区的下降速率最快,而在西北部土壤水分较低的黄河源宽谷湖盆区和柴达木东缘山区呈增加趋势;春季土壤水分呈下降趋势,夏季呈增加趋势,秋季的波动较大,冬季的变化的不大,其中9月土壤水分增加率和5月减少率最大。土壤水分受降水和植被指数的影响最大,气温表现为在年高温月份与土壤水分呈负相关,在年低温月份呈正相关。研究结果为AMSR-E土壤水分数据的研究与应用提供了依据,有助于深化对区域尺度土壤水分格局及其对气候变化响应的研究,对高原生态环境建设有重大意义。

简介：河流水沙特征与流域降水量和下垫面变化密切相关。为揭示流域降雨以及退耕还林对延河流域水沙特征的影响,本文以延河甘谷驿站控制区1960—2010年流域降水量、河流径流量和输沙量实测数据为基础,统计分析了延河水沙变化特征及其对流域降水量的响应,并对比分析了退耕前、后（以2002年为界）延河水沙变化。结果表明：在1960—2010年间,延河甘谷驿站控制区年及汛期（6—9月）降水量、径流量和输沙量呈波动递减趋势,汛期降水量、径流量和输沙量值约占年值的64.8%、71.7%和98.1%;年及汛期输沙量与径流量呈极显著正相关关系,径流量变化可分别解释年及汛期87.6%和92.2%的输沙量变化,降水量变化可分别解释年及汛期22.7%和23.6%的输沙量变化;退耕后流域年及汛期平均输沙量、径流量和径流系数显著低于退耕前,剔除退耕前后降水量差异影响,退耕工程对年及汛期累计输沙量变化分别贡献87.5%和86.9%,对年及汛期累计径流量变化分别贡献77.4%和75.4%。研究阐明退耕可显著降低年及汛期平均径流量、径流系数和输沙量。

简介：研究土壤团聚体的组成及其有机碳的分布,有助于从微观角度理解土壤结构与功能的相互作用。采用干筛法和湿筛法,研究南方红壤退化地实施人工恢复30年后,马尾松与阔叶复层林(PB)、木荷+马尾松混交林(SP)和阔叶林(BF)3种典型林分在0~60cm土层的团聚体组成及其有机碳分布特征,分析土壤团聚体有机碳与总有机碳相关关系。结果表明:各恢复林分土壤机械稳定性团聚体质量分数,以>2mm粒径所占比例最大(均在60%以上),而在水稳性团聚体中,以<0.05mm粒径占优势。不同林分土壤团聚体结构破坏率顺序依次为BF(53.38%c~84.27%〇>SP(52.22%c~70.86%〇>PB(22.70%C~47郾83%〇。机械稳定性和水稳性团聚体有机碳质量分数均以PB最髙,随着土层深度的增加,各林分土壤团聚体有机碳质量分数呈下降趋势。水稳性大团聚体(>0.25mm粒径)有机碳质量分数总体髙于相应土层的总有机碳质量分数,而微团聚体的(<0.25mm粒径)则低于后者,说明有机碳对于大团聚体的形成和水稳性具有积极作用。土壤团聚体有机碳与总有机碳的相关关系分析表明,土壤团聚体有机碳的增加,对总有机碳的积累具有正面影响。保留密度大、灌木(草)层盖度髙的马尾松与阔叶复层林土壤团聚体的数量和质量更髙;因此,在红壤侵蚀退化地森林恢复初期,可通过适当密植、增加林下灌草覆盖等措施,增加有机碳的输人,促进团聚体的形成和稳定,从而加速了退化土地的土壤结构改善和功能恢复。该研究可为南方严重红壤退化地生态恢复中的林分类型选择和优化配置提供科学依据。

简介：喀斯特地区土层浅薄,不合理的土地利用导致严重的水土流失,加剧石漠化程度。为定量分析生态工程实施前后土壤侵蚀状况及其对土地利用变化的响应,基于GIS技术和RMMF模型,对环江县1991、2000和2010年土壤侵蚀进行模拟,并采用邻近水文站和径流小区泥沙监测数据进行验证。结果表明:1991、2000和2010年研究区土壤侵蚀模数分别为76.36、76.46和49.60t/(km2.a),与相关监测数据比较一致;土壤侵蚀总量分别为34.76万、34.80万和22.58万t,主要来源于非喀斯特区(均约占全县侵蚀总量的94%)。研究区微度侵蚀面积占90%以上,轻度及以上等级所占比例较小。对比不同土地利用类型的土壤侵蚀模数,旱地远大于其他类型,其次是中覆盖度草地和其他林地。相同降雨条件下,由于旱地面积减少,2010年土壤侵蚀量较1991年减少4.21万t;2010年喀斯特区、非喀斯特区土壤侵蚀量较2000年分别减少了4.21%和8.76%。这预示生态工程实施后,环江县耕地减少、林地增加,土壤侵蚀减少。本研究为评估喀斯特地区土壤侵蚀现状以及退耕还林的水土保持效应提供参考依据。

简介：为了直观地反映天然林资源保护工程所带来的生态效益,体现重大生态工程的巨大作用,实现林业及生态的可持续发展,依据LY/T1721—2008《森林生态服务功能评估规范》,应用分布式测算方法,对东北和内蒙古重点国有林区天保工程保育土壤物质量及价值量进行评估。结果表明:1)截至2015年,9个优势树种固土和保肥总量分别为13.17亿t/a和8203.72万t/a,比天保工程实施前分别增加2.36亿t/a和1738.23万t/a;2)9个优势树种固土和保肥总价值分别为905.29和2408.92亿元/a,比天保工程实施前分别增加455.44和699.69亿元/a;3)桦木林和阔叶混交林固土效益突出,而红松林和樟子松林固土效益不显著;落叶松林和阔叶混交林保肥效益均最好,樟子松林保肥效益较差;4)对森林实施保护,能有效改善其生态系统服务功能,使森林保育土壤生态效益得到相应的提升。研究为评估天保工程区森林的其他生态服务功能,以及后续天保工程的实施提供科学依据。

简介：研究光温条件和土壤湿度对栓皮栎幼苗叶片蒸腾的影响程度,以及太阳辐射、蒸腾和对流换热对叶温形成的贡献。用盆栽遮雨和称量法,控制土壤干旱胁迫水平（体积含水量）为轻度（12.5%-14.5%）、中度（9.5%-11.5%）和重度（5.5%-7.5%）,并分别在自然和人工气候箱（温度控制在25-43℃）的环境下测定蒸腾速率和气象因子;用热量分析方法,定量确定各因子对叶温差的贡献。结果表明：1）轻度干旱下,蒸腾速率与正常土壤水分下相近,重度干旱胁迫下蒸腾速率降到1.5mmol/（m2·s）以下;2）晴天的蒸腾速率与太阳辐射关系密切,呈正相关,不同土壤水分胁迫下的斜率不同,表明太阳辐射是蒸腾的主导因子;3）多云天时,蒸腾速率与太阳辐射的线性关系明显下降,说明白天蒸腾一旦开始,蒸腾速率不因短时间的太阳辐射下降而降低;4）在3个土壤干旱水平下,气温都不是蒸腾的主导因子。人工气候箱试验条件下,蒸腾速率虽与气温线性关系明显,但蒸腾速率明显小于晴天自然条件下。同时也说明,轻度干旱不影响栓皮栎蒸腾;在静风条件下,太阳辐射是栓皮栎叶温变化的主导因子,可使叶温变化7℃左右,占叶温变化的50%-70%;蒸腾潜热和对流换热项可使叶温变化1-2℃左右,各占叶温变化的10%-20%。本研究为构建栓皮栎的WSI,以及用叶气温差诊断栓皮栎土壤水分提供理论依据。

简介：农田非点源污染是最普遍的非点源污染类型之一,直接威胁北京市密云水库的水质状况;施用化肥是农田非点源污染物的主要来源。以北京市山区的农田化肥施用现状为基础,紧邻密云水库布设径流试验小区,种植当地的主要作物——夏玉米,设置常规（施肥）和对照（不施肥）2种处理,分析天然降雨条件下,施肥对农田地表氮和磷流失的影响。结果表明：施肥显著提高地表径流中氨态氮的浓度,但对径流硝态氮、总氮、可溶磷和总磷的影响有限;附着于泥沙上的颗粒态磷质量分数因施肥显著增加,但颗粒态氮质量分数仅在底肥施用后的首次产流中,表现出较大差异;泥沙是地表径流中氮和磷流失的主要载体,试验期间常规和对照小区,氮随泥沙流失负荷分别占氮流失总量的58.6%和53.6%,磷随泥沙流失负荷占比分别为97.2%和96.5%。研究结果可为密云水库流域农业生产管理和非点源污染治理提供参考。

简介：本文以2012年冬季福建省中部某个区域的资源三号卫星影像为基础数据,经过地形辐射校正后利用NDVI来反演该区域的植被覆盖度,后与该区域外业验证结果进行回归分析。结果表明,两者的相关性较大,NDVI估算值相比外业验证值相对偏大,说明NDVI像元二分法反演低植被区植被覆盖度偏高。

简介：为了分析土壤侵蚀/沉积潜力与地形因子的相关性,以元谋干热河谷典型冲沟为研究样区,基于实测高程点数据构建DEM,采用USPED模型对样区土壤侵蚀/沉积潜力进行模拟,并结合地形因子（坡度、LS因子、曲率）探讨其与土壤侵蚀/沉积潜力模型模拟结果的相关性。研究结果表明,在三种地形因子与土壤侵蚀/沉积潜力模拟结果的对比分析中,总体趋势为土壤侵蚀能力均大于沉积能力,侵蚀面积比均大于沉积面积比,但在不同分级的地形因子对应的土壤侵蚀/沉积潜力模拟结果中揭示了不同的相关性。

简介：作为陆地生态系统碳通量的重要组成部分,土壤呼吸在维持全球碳循环及碳平衡中具有重要作用。以黄土丘陵区油松、沙棘人工林为研究对象,于2015年6月至2016年5月,采用LI-8100土壤碳通量测量系统,分别观测二者的土壤呼吸（Rs）、5cm土壤温度（T）和水分（W）,分析2种人工林Rs的动态特征及其对T和W的响应。结果表明：1）季节尺度油松、沙棘人工林Rs夏季（6—8月）最高（2.31和2.89μmolCO2/m2·s）,冬季（12—2月）最低（0.60和0.65μmolCO2/m2·s）,年均值分别为1.51和1.92μmolCO2/m2·s,年呼吸总量分别为18.90和22.81tCO2/hm2·a,冬季呼吸量占年呼吸总量比例分别为14.67%和12.65%;日尺度最高值出现在10：00—16：00,最低值均出现在6：00。2）季节尺度2种林分Rs与T均呈显著指数关系（P〈0.01）,与W则呈显著线性负相关（P〈0.01）,且沙棘林全年尺度土壤呼吸Q10值（1.40）显著高于油松林（1.34,P〈0.01）。3）日尺度上,油松、沙棘人工林W分别大于13%和12%时,T对Rs的解释量（R2）均有所提高。因此,在充分考虑温度和水分对土壤呼吸影响的同时,加强冬季土壤呼吸的观测,对未来气候变化条件下,区域碳循环估算模型的完善具有重要意义。

简介：为了探究热带地区居民点分布特征及优化模式,采用Voronoi图变异系数与景观格局指数,分析海南省陵水县居民点空间分布特征,利用ArcGIS的空间分析技术,选取髙程、坡向、水源、道路、城镇、商业点、居民点规模和聚集度共8个指标,使用多指标综合评价法,进行陵水县居民点人居适宜性评价及空间格局优化。结果显示:1)陵水县居民点在县级和乡镇级别均呈现髙度集群模式。2)髙程、坡度和道路对居民点分布有显著影响,90%以上的居民点集中在髙程低于海拔100m、坡度<6毅的滨海台地及中部平原地区;60%c的居民点集中在距道路距离<500m的范围内;城镇对于农村居民点的吸引力在2000m以内逐级增加,2000m以外减少,该值可作为城镇划分的参考半径。3)根据人居适宜性,将居民点分为城镇转化型、内部挖潜型、并地改造型和异地迁移型4类,并提出相应优化措施。研究成果将为陵水县居民点空间格局优化,提供可行决策依据。