黄浦江中游5种典型林分枯落物和土壤水源涵养能力研究

为了解黄浦江流域中游典型人工纯林枯落物和土壤的水源涵养能力,提高流域内水源涵养林建设保护与经营管理水平,选择黄浦江中游东岸的浦江郊野公园内的5种典型人工纯林(香樟林、桂花林、栾树林、无患子林和池杉林)作为研究对象,采用环刀法、烘干法与室内浸泡法对林分地表枯落物和土壤的水源涵养能力进行研究,并结合枯落物有效拦蓄量和土壤有效蓄水量来定量比较5种林分枯落物层和土壤层的水源涵养能力。结果表明:(1)5种林分枯落物有效拦蓄量为7.74～27.90 t/hm^2,表现为池杉林>无患子林>桂花林>栾树林>香樟林。(2)土壤有效蓄水量为104.87～174.01 t/hm^2,表现为栾树林>无患子林>香樟林>池杉林>桂花林。(3)林分枯落物有效拦蓄量和土壤有效蓄水量的总和为116.79～184.17 t/hm^2,表现为栾树林、无患子林的枯落物和土壤水源涵养能力较强,池杉林次之,香樟林与桂花林较弱。因此,在今后水源涵养林的建设管理过程中可优先选择落叶阔叶树种,适当种植针叶树种与常绿阔叶树种,加强对地表枯枝落叶层的保护,使林分更好地发挥其涵养水源的能力。     

长株潭地区土地利用/覆被变化的时空特征研究

为了揭示长株潭地区城市化快速发展时期的土地利用的数量变化和空间变化特征,加强土地空间管制和促进土地资源可持续利用,以1986年、1995年、2005年3期土地利用/覆被现状数据为基础,结合GIS技术,对长株潭地区的土地利用/覆被变化时空特征进行研究。结果表明：（1）林地和水田是长株潭地区的优势地类。这段时期内城镇建设用地和农村居民用地面积持续增加,水田面积持续减少。其他地类面积波动变化;（2）各种土地利用类型之间相互转换。大部分水田、旱地、林地、灌木林地和水域转换成了城镇建设用地。新增的农村居民用地主要由水田转换而来。城镇建设用地的增长呈现出依附原有建设用地增长和跳跃式的增长2种方式;（3）长株潭地区土地利用数量变化存在明显的区域差异。长沙市区、株洲市区和湘潭市区等地的土地利用类型的相对变化率较大;醴陵市、炎陵县和茶陵县等地的土地利用类型的相对变化率较小;（4）长株潭地区土地利用变化的年均变化速度不是很快。正向变化的土地利用类型有城镇建设用地、农村居民用地、水域和草地,其中增长变化最快的是城镇建设用地;其余土地利用类型负向变化,其中减少变化最快的是果园。研究认为,长株潭一体化进程的深入,城市化水平的提高和差异是长株潭地区土地利用发生时空变化和区域差异的主要原因。     

长株潭地区土地可持续利用综合评价及空间分区

为解决制约经济社会发展的资源约束难题,实现土地资源可持续利用,该文通过土地可持续利用综合评价深入了解长株潭地区土地可持续利用的空间格局,选择代表土地利用经济效益化、土地利用集约化、土地利用环境生态化和土地利用社会和谐化的22个因子,运用因子分析法和多指标综合评价法计算长株潭地区土地可持续利用综合分值。同时结合系统聚类方法,应用GIS软件绘制了该区的土地可持续综合利用分布图。研究结果表明长株潭地区的大部分县区土地利用处于可持续起步阶段,可持续利用水平有待整体提高;在空间分布上将研究区具体划分为5类土地可持续综合利用区,土地资源可持续利用具有明显的区域层次,呈现出不均衡的发展格局。结合区域具体分区的汇总结果,并对该区域的土地开发和利用工作提出了针对性的调整布局建议。该文为长株潭地区土地开发和利用决策的制定提供科学依据。     

黄河上游宁夏-内蒙古段跃移沙粒起动风速的空间分布

黄河上游宁夏-内蒙古段穿越河东沙地、乌兰布和沙漠和库布奇沙漠,大量风沙被吹入黄河,因此,迫切需要揭示宁夏-内蒙古河段沙粒起动风速的空间分布规律,从而为该区域的风沙防治工作提供理论依据。首先,应用归一化植被指数（normalized different vegetation index,NDVI）数据集计算该河段地表植被盖度、植被迎风面积指数与粗糙度。而后,通过植被迎风面积指数计算摩阻起动风速的影响函数,研究河段摩阻起动风速的空间分布。利用实测数据检验摩阻起动风速的计算方法,表明摩阻起动风速的计算方法误差较小。研究表明,研究区内风速廓线均呈对数函数的分布规律,并利用风速廓线方程计算了研究区不同下垫面（10 m高度）处的起动风速,进而得到跃移沙粒起动风速的空间分布。结果显示研究区风蚀风险最大的几个区域大多临近黄河。最后,根据当年最大NDVI值与下一年风季（3月至5月）NDVI平均值之间的关系,提出利用当年最大NDVI值对下一年风季起动风速的预测方法,该研究为黄河宁夏-内蒙古段的风蚀预报提供理论支撑。     

渭河入黄河段水污染成因分析与防治对策探讨

根据2005-2009年渭河潼关断面水质数据对渭河入黄河段水质进行分析,主要污染指标为COD和NH3-N.分析结果表明渭河入黄水质总体有所好转.关停造纸厂、浓缩果汁处理新技术等产业结构调整措施是渭河潼关断面水质好转的主要原因.根据渭河河段实际情况,提出了以保障生态基流、产业结构调整与水土保持综合治理柏结合的水污染控制措...     

长株潭地区低镉积累玉米品种的筛选

以18个玉米品种为材料,通过田间试验,研究不同品种对土壤中镉(Cd)元素累积和富集的差异,以期筛选出适宜长株潭地区种植的低积累Cd玉米品种.结果表明:18个玉米品种茎叶Cd含量存在显著差异,其中15个玉米品种茎叶的Cd含量超过了《饲料卫生标准》(GB 13078—2017)要求,超标率为83.33％;籽粒Cd含量存在极...     

环长株潭城市群土地集约利用时空演变研究

基于城市土地集约利用的内涵,从土地投入强度、土地利用强度、土地产出效益、生态环境质量与可持续发展4个方面构建评价指标体系,以环长株潭城市群为例,采用主成分分析法和熵值法对2001年、2005年、2008年、2011年4个时点的8个地级市建成区土地进行土地集约利用评价,将评价结果划分4种土地集约利用类别,进而研究土地集约利用的时空差异。结果表明:（1）时间演变。整个区域的土地集约利用水平总体上呈现不断上升趋势;长沙始终处于集约利用水平,且与其他城市保持一定差距;株洲和湘潭基本保持在较集约利用水平;岳阳、常德和娄底的土地集约利用水平不断上升;衡阳和益阳的土地集约利用处于低水平波动状态。（2）空间演变。整个区域的土地集约利用水平存在明显空间差异;东部地区的土地集约利用水平高于西部地区,且以长沙为中心向北、向南递减。     

基于量子遗传投影寻踪的长株潭地区耕地系统安全评价

耕地系统安全评价是改善区域耕地系统安全状态和保障粮食生产安全的重要举措。以长株潭地区为研究区，从耕地数量、质量和生态三者系统性保护的视角，构建耕地系统安全评价指标体系，采用量子遗传算法改进的投影寻踪模型，定量分析耕地系统安全的时空演变特征，识别关键因子。结果表明:研究区各子系统投影值呈“交错递减”状态，耕地系统安全综合投影值波动式降低，由2009年的1.2521减少到2019年的1.2517；2019年，长株潭地区耕地系统安全表现为由中心城区向四周城郊区辐射式提升的空间分异特征；针对不同耕地系统安全等级区，因地制宜提出了调控措施，有利于提升区域耕地系统安全状态；耕地总面积、人均耕地面积、耕地垦殖率、单位耕地面积地膜负荷和污水集中处理率是影响该地区耕地系统安全的关键因子，需积极从保护耕地数量和提高耕地利用管理水平方面维持和改善当地耕地系统安全状态。本研究可为长株潭地区耕地保护及社会经济高质量发展提供理论支撑。