内蒙古中部地区退耕还林还草后植被与土壤性状的变化

北方农牧交错带中部的内蒙古乌盟一带退耕还林还草有10余年的历史.通过野外调查和实验室分析,探讨了不同退耕还林还草模式和年限下植物群落和土壤性质的变化,结果表明:(1)人为控制了苜蓿、沙打旺的种植周期的退耕还草工程使得退耕还草后植物群落完全不同于自然群落的演替过程,退耕年限达到6年后严重退化指示植物才大量消失;(2)退耕还林与退耕还草均起到了阻沙作用.但退耕还草在降低土壤砂含量方面效果相对明显;(3)退耕还林还草所带来的植物物种多样性变化与土壤性状变化存在正相关关系,说明土壤性状的改良与物种多样性的增加可能     

青海大通山地退耕还林土壤渗透性研究

土壤渗吸性能是土壤重要的物理特征之一,是生态效益的重要组成部分。采用双环渗透仪法,对国家退耕还林还草工程科技试验县———青海省大通县退耕地土壤渗吸性能进行了系统研究。结果表明:退耕土壤的总孔隙度、土壤容重、土壤含水量等物理性状与土壤的稳渗速率随着退耕年限的延长基本呈增大的趋势;土壤渗吸过程具有明显的幂函数关系,突出表现为初渗速度极大,而随着渗透时间的进行,其逐渐减小直至趋于某一常数亦即稳渗速度的过程;不同退耕年限土壤的渗透性能存在差异,同样渗水量退耕还林土壤最大渗透速率是农耕地的11.37倍,渗透深度为10.59倍。退耕还林后土壤的渗透性能得到了改善,提高了土壤的保水性能。     

喀斯特山区退耕还林地土壤养分效应及评价

土壤养分是植被恢复生长的物质基础,文章以六盘水钟山区老鹰山镇不同年限退耕地为研究对象,以中度石漠化地为对照,采用空间代替时间的方法对其土壤养分演变动态进行测定分析,并运用均方差决策法对不同年限退耕还林地的土壤养分恢复状况进行了定量评价。结果表明：该区退耕还林地土壤养分与退耕时间之间呈现正相关关系。坡耕地退耕还林后,退耕坡耕地土壤养分指数较对照中度石漠化参照地高出6～14倍,土壤养分与中度石漠化对照地相比均有一定程度的提高,且随退耕还林年限的递增总体呈增大趋势。     

黄土丘陵区刺槐林土壤团聚体稳定性和土壤可蚀性动态变化

退耕还林工程是黄土高原控制水土流失的主要措施之一,探讨退耕还林对土壤团聚体稳定性与土壤可蚀性的影响,可为黄土高原地区生态恢复和水土保持效益评价提供科学依据。以农田为对照,选取不同退耕年限(5,10,15,20,25,30年)刺槐林为研究对象,研究退耕还林后0—30 cm土层土壤团聚体稳定性和土壤可蚀性动态变化,并探讨土壤可蚀性与土壤团聚体稳定性之间的关系。结果表明:(1)＞0.25 mm水稳性团聚体含量、平均重量直径、几何平均直径随着退耕年限增加呈递增趋势,三者相比退耕前(农田)分别增加32%~79%,32%~98%,2%~60%。(2)土壤团聚体分形维数随着退耕年限增加呈递减趋势,较退耕前减少0.6%~6.0%;土壤有机质随着退耕年限增加呈递增趋势,较退耕前增加8.4%~38.9%。(3)土壤可蚀性因子(K)随着土层增加而增加,但随退耕年限增加呈递减趋势,随退耕年限递增(K)分别减少1.0%,2.7%,3.6%,3.9%,5.0%,7.9%。(4)退耕还林后,＞0.25 mm水稳性团聚体含量和土壤团聚体分形维数是土壤可蚀性变化的主要驱动因子; 地上生物量通过影响＞0.25 mm水稳性团聚体含量和土壤团聚体分形维数间接影响土壤可蚀性因子(K),且总效应最大。退耕还林后地上生物量增加对土壤团聚体的形成与稳定,以及土壤可蚀性降低起着重要作用,且退耕还林可显著提高团聚体稳定性,降低土壤可蚀性。     

米仓山不同退耕年限土壤理化性质变化特征

[目的] 研究不同退耕年限下的土壤理化性质特征，为区域生态系统服务功能的提升与生态文明建设提供科学依据。[方法] 以中国南北过渡带的米仓山退耕20，25，35，50 a的样地为研究对象，以未施肥耕地和天然林地为对照，采用“时空替代法”，分析米仓山地区不同退耕年限土壤理化性质特征。[结果] ①土壤机械组成在退耕前期无明显变化，在退耕50 a时与天然林地相似。退耕20，25，35，50 a样地的土壤大粒径团聚体百分含量较耕地均有不同程度的升高，其增幅分别为17.70%，53.23%，52.50%和70.30%；②随着退耕年限增加，土壤容重呈下降趋势，退耕50 a样地土壤容重接近天然林地。不同退耕年限下土壤水分特征曲线均可用Gardner模型拟合，土壤持水性由高到低排序为：天然植被 > 退耕25 a > 退耕35 a > 退耕20 a > 耕地 > 退耕50 a。③土壤有机质及全氮含量随退耕年限增加呈显著增加趋势（p<0.05），且上层土壤含量高于下层土壤，呈现明显的表聚现象。上层土壤中退耕20，25，35，50 a的样地中土壤有机质及全氮含量较耕地分别提高了27%，134%，71%和343%和20%，76%，64%和246%，下层土壤中分别提高了7%，88%，53%和422%和12%，59%，35%和201%。全磷含量在0.55~0.36 g/kg之间波动，受退耕年限影响较小。[结论] 退耕还林措施能有效增加土壤容重，提升土壤大粒径团聚体、有机质和全氮含量，进而改善土壤理化性质，退耕50 a样地土壤的理化性质接近于天然林地。     

青海省大通县脑山区退耕还林土壤质量演变评价

选取青海省大通县脑山区退耕还林地典型土壤类型———黑钙土,进行标准地调查及标准剖面采样,以空间代替时间序列的方式,利用主成分分析(PCA)等多元统计方法来定量化比较不同退耕年限(0,5,10,15,20,25,30 a)的综合土壤质量指数,揭示不同退耕年限土壤质量演变规律。结果表明,退耕还林后的30 a中,随退耕年限的增长,土壤质量指数均呈增长趋势,其过程基本分为3个阶段:(1)退耕初期(退耕5a),林分幼林期,为土壤质量指数相对增长期;(2)退耕中期(退耕5~20 a),针阔叶林林分速生期,为土壤质量指数大幅度升高并达到峰值期;(3)退耕后期,退耕20 a后,林分相对稳定期,林分郁闭度增大,土壤质量指数随之下降;退耕25 a后,林分进入自疏期,土壤质量指数略有升高并趋于稳定。     

黄土丘陵沟壑区退耕还草年限对土壤性质和入渗性能的影响

我国退耕还林(草)工程实施20多年来取得显著成效,为评估退耕还林(草)对土壤性质和入渗性能的改善效果及其内在机理,取黄土丘陵沟壑区农地和退耕年限为5年(C5a)、15年(C15a)和 25年(C253)撂荒草地的0-30 cm 土壤测定其水稳性团聚体特征、根系特征和入渗速率等性质,并分析了影响不同撂荒年限草地土壤的入渗...     

黄土丘陵区退耕地土壤水分入渗特征及影响因素

为评价退耕还林（草）工程的成效及认识下垫面改变对土壤水文过程的影响,采用圆盘入渗仪以4．6、8年退耕地为对象,长芒草草地为对照在黄土丘陵区分层（表层、20cm、40cm）研究退耕地土壤水分入渗特征,并探讨其影响因素。结果表明：1）较短年限退耕地表层土壤入渗能力较天然草地差,而下层入渗能力较天然草地强;2）退耕地下层的初始入渗速率是表层的1．2—1．4倍,稳定入渗率是表层的1．9—2．8倍,饱和导水率是表层的1．9—3．0倍;3）随着退耕年限增加,表层土壤入渗能力下降,而下层入渗能力增强;4）土壤结皮阻碍退耕地表层土壤的入渗。     

陕北地区退耕还林草工程社会经济效益分析--以志丹县和子洲县为例

退耕还林草工程是我国投资规模最大的生态工程,给退耕区带来了巨大的经济效益和社会效益.本文对陕北地区的志丹县和子洲县进行了退耕前后社会经济效益分析,研究了退耕对粮食产量、农业产值、林业产值,农、林、牧产值及构成比,人均收入等方面的影响.同时,从劳动力转移和农户年度家庭生活消费支出方面做社会效益对比分析,对两县退耕还林成果的保持与区域发展提出建议,以保证退耕还林工程建设健康发展.     

基于DEA的乌审旗退耕政策实施效率的多尺度差异及影响因素分析

应用地理信息系统（GIS）和数据包络分析方法（DEA）,在乡镇尺度和农牧户尺度上分析典型农牧交错带的鄂尔多斯市乌审旗第1期退耕还林工程（2000-2008年）的实施效率及影响因素.结果表明：1）研究区的退耕效率在乡镇尺度和农牧户尺度上均存在较大差异,居民收入较高的嘎鲁图镇退耕政策实施效率最高,居民收入较低的无定河镇和图克镇退耕政策实施效率均较低,不同的家庭类型退耕政策实施效率亦不同,非农型家庭退耕效率最高;2）城市化程度较高的区域更利于开展退耕还林工程,以农业为主的区域退耕效率相对较低;3）应加大对非农型家庭的退耕力度,重视退耕对纯农型家庭和多样型家庭生计的影响;4）退耕政策实施的重心是建立起一套完整的劳动力培训和转置机制,以实现退耕工程实施和农牧户家庭生计保障的协调.     

农牧交错区退耕还林地土壤恢复特征的研究——以内蒙古卓资县为例

以卓资县退耕还林地为研究对象,探讨不同退耕还林地土壤理化性质的变化规律及改良作用。初步研究结果表明:退耕还林以后土壤黏粒总体含量均高于耕地,其中表土层增加不显著,亚表层、下层增加较多;在不同的退耕还林地中,表层土壤容重明显高于亚表层和下层的土壤容重;不同退耕还林模式下土壤有机质含量均随土层深度增加而递减,表现出明显的表聚性;不同林地类型之间的全量N、P、K的含量变化差异显著,而不同土层深度的全量P、K的差异不显著;不同退耕林地的速效N、P、K的含量变化幅度较大。总体来看当地实施退耕还林后,对土壤的改良效果明显,有效的改善了当地生态环境。     

滇东北退耕地生态经济林培育模式及成效分析

通过对滇东北不同退耕还林模式的生长状况、水土保持效益及经济效益研究,为退耕还林模式选择提供依据。根据滇东北典型的退耕还林模式,对4年生的苦丁茶（紫茎女贞）、毛桃、木姜子和实生板栗生长状况以及生物量进行调查分析,对相同降雨状况下不同模式类型对土壤渗透、地表径流及侵蚀状况的影响进行分析。结果表明：1）紫茎女贞、毛桃、木姜子和实生板栗生长较快,萌芽能力较强,生物量增长较快,是滇东北退耕还林良好的培育模式;2）地上部分最大持水量顺序为紫茎女贞〉毛桃〉板栗〉木姜子,由于造林期短,枯落物量较少,土壤渗透速率以紫茎女贞为最大;3）紫茎女贞、毛桃、木姜子及板栗林地的地表径流量和坡耕地相比,地表径流量相差不大,但泥沙量则明显比坡耕地少;4）紫茎女贞在栽培2 a后即可产生经济效益,年产值为2万8 125-11万2 500元/hm^2,具有较高的经济价值;毛桃、木姜子、板栗天麻菌材林的预期经济价值也较高,是滇东北退耕还林地生态建设值得推广的模式。     

宝鸡市退耕还林生态效益评价

[目的]对陕西省宝鸡市退耕还林工程产生的生态效益进行评价和分析,为相关生态研究提供参考依据。[方法]以1999—2015年宝鸡市退耕还林面积等数据为依据,参照《退耕还林工程生态效益监测评估技术与管理规范》附录中《退耕还林工程生态效益实物量评估公式及参照设置》对宝鸡市退耕还林工程在保护水源、保育土壤、固碳制氧、净化环境、改善小气候和保护生物多样性方面产生的生态效益进行计算,并采用影子工程法、影子价格法等方法计算宝鸡市退耕还林工程的生态价值。[结果]1999—2015年宝鸡市退耕还林生态效益总价值为1.06×106万元,其中保护水资源和固碳制氧贡献最大,分别所占比例为36.8%和27%,保护生物多样性次之,贡献率为22.8%,改善小气候、保育土壤和净化环境价值贡献率分别为12.2%,0.8%和0.4%。[结论]退耕还林工程在宝鸡市水源涵养和改善环境作用明显,对于该区的水资源保护和空气质量的改善具有重要的促进作用。     

基于高分5号影像的东北典型黑土区土壤分类

高精度的土壤分类及制图结果有助于更好地制定土地环境保护和土地资源利用策略。为探究星载高光谱影像实现区域尺度高精度土壤分类及制图的可能性,该研究获取东北黑土区拜泉县、明水县共计4幅高分5号(GF-5)星载高光谱遥感影像。首先,将原始反射率数据(Original Reflectance,OR)进行包络线去除处理获得去包络线数据(Continuum Removal,CR);其次,对OR和CR进行主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)处理,分别得到反射率主成分信息(OR-PCA)和去包络线主成分信息(CR-PCA),并在OR-PCA和CR-PCA的基础上结合地形因子(Terrain,TA)。最后,OR、CR、OR-PCA、CR-PCA、OR-PCA-TA、CR-PCA-TA分别作为输入量结合随机森林分类模型,进行土壤分类并实现数字土壤制图。结果表明:1)包络线去除法可有效地提高星载高光谱土壤分类精度,与OR相比,CR的总精度提高了5.48%,Kappa系数提高了0.12。2)PCA可有效地降低高光谱数据的冗余性,提高模型的运算效率以及分类精度;与CR作为输入量相比,CR-PCA的土壤分类总精度提高了3.67%,Kappa系数提高了0.02。3)TA的引入显著提升了土壤分类精度,以CR-PCA-TA作为输入量的土壤分类精度最高,总精度为81.61%,Kappa系数为0.72,实现了高精度的土壤分类模型及土壤制图。研究结果可为大范围、高精度的土壤分类及制图提供新的思路。     

儋州市退耕还林工程生态效益评价

[目的]对海南省儋州市退耕还林工程生态效益进行评价,为我国退耕还林工程生态效益评价提供依据。[方法]以截止2012年儋州市退耕还林工程取得的成绩为基础,对儋州市退耕还林工程林草植被的涵养水源、保育水土、固碳制氧、净化环境、改善小气候和保护生物多样性这6个方面效益进行评价,采用影子工程法、市场价格法进行物质量、价值量的测评,对该地区近9a来的退耕还林生态效益进行评价分析,结合恩格尔系数与皮尔曲线对评价结果进行修正。[结果]截止2012年,儋州市退耕还林工程生态效益总价值达22.18亿元,保护水资源价值最大,为17.64亿元,占生态总价值的79.5%;固碳制氧价值次之,为2.38亿元,占生态总价值的10.7%。[结论]儋州市退耕还林工程在水土保持中发挥极为重要的作用,有效地遏制了当地的水土流失。     

黄土高原丘陵沟壑区退耕生态系统土壤水分动态变化规律研究

采用时间代替空间的方法研究黄土高原丘陵沟壑区退耕地生态系统的水分动态变化规律,结果表明,随着退耕年限的增长,自然恢复条件下的退耕坡地土壤水分含量先增大,后逐渐稳定,人工干预条件下耕层含水量较多,40-160cm层减少,200cm含水量约为4%,且随着退耕年限增加而减少,接近凋萎系数4%,300cm以下土壤含水量则比较稳定,维持在9%～12%;退耕40a的阴坡立地恢复效果最好,阳坡立地的深层土壤水分亏缺严重。相比之下,早期的人工干预措施效果较为明显,随着退耕年限的增加,自然恢复则逐渐占据优势。     

退耕还林还草政策影响下米脂县银州镇土地利用变化研究

以米脂县银州镇1986年和2006年两期TM影像及1996年土地利用现状图为基础,结合GIS空间分析软件和遥感软件,分析了1986-1996年、1996-2006年以及1986-2006年的土地利用时空变化.研究表明,1986-1996年期间,土地利用变化表现为水域、林地和草地减少,耕地和其它用地增加,其中尤以耕地面积变化最为显著,减少的林地和草地主要转化为耕地;1996-2006年期间,主要的土地利用变化表现为水域、耕地和其它用地减少,林地和草地增加.由于受到退耕还林还草政策的影响,耕地减少主要表现为转化成林地和草地.总体上看,1986-2006年期间,银州镇土地利用变化显著,主要表现为水域、林地和耕地面积减少,草地和其它用地面积增加,水域、林地和耕地主要转化为草地.1986-2006年土地利用变化主要发生在粱峁地上,有部分无定河两岸的水浇地转化为其它用地.退耕还林还草工程在改善当地生态环境方面虽取得了一定效果,但生态环境的保护和恢复仍是一个长期的任务.     

贵州省退耕还林紧迫性地域分级与退耕策略

退耕还林是治理贵州省水土流失的有效措施,科学分析陡坡耕地的数量,尤其是分析陡坡耕地占一定区域国土面积的比例,是制定退耕地还林战略实施的重要依据。在深入分析贵州陡坡耕的现状及影响因素基础上,提出以陡坡耕地占区域国土面积比例作为退耕还林紧迫性的指标,将全省82个县(区、市)的退耕地还林紧迫性分为7级3类,提出贵州省实施退耕还林的战略是占全省国土面积56.63%的极重点退耕类型区和重点退耕类型区,从而可实现全省75.39%陡坡耕地退耕。同时,提出了林种结构配置比例的原则。     

黄土丘陵区退耕地土壤养分变异特征

在延安、安塞和吴旗选择典型黄土丘陵不同植被类型区的不同年限退耕地为试点,通过S型方法采集土样,应用土壤养分系统研究法进行了养分分析,并应用传统统计学对土壤养分变异进行了研究。结果表明,不同植被类型区土壤养分性质均存在着空间变异。受传统农业影响的有机质、全N、有效N和速效K的变异较大;而全P和速效P的变异相对较小。不同退耕年限的土壤养分含量及其变异系数存在着明显差别。退耕初期,受耕作和施肥影响,土壤养分含量较高,植被特征指数呈显著上升趋势且变异性较大;随着耕作施肥活动的停止和植被恢复对土壤养分的消耗,使土壤养分含量有一个降低的过程,土壤养分的变异也较大;而随着植被恢复和群落演替的继续,植被枯落物逐步增多,土壤也逐步发育,植被指数与土壤养分均呈增长趋势,并在退耕地20年左右时达到稳定状态,但土壤的发育往往滞后于植被特征的变化。     

黄土丘陵沟壑区退耕还林的水土保持效益研究-以陕西省吴旗县为例

在野外调查和试验小区观测的基础上,对吴旗县退耕还林所取得的水土保持效益进行了定量分析和研究,结果表明,通过退耕还林、封山禁牧,吴旗县植被覆盖率得到了明显提高,极大地改善了土壤的理化性质,植被群落趋于稳定,水土流失现象得到有效遏制。由此可见退耕还林、封山禁牧是治理黄土丘陵沟壑区水土流失的有效途径。