大荔县生态农业建设模式与措施研究

探讨了大荔农业产业发展特点及生态环境问题。以生态学原理为指导,结合县域生态环境特点和农业发展的地域差异,将大荔县分4个区域,讨论了其生态农业建设模式,最后提出了生态农业模式实施的3大类工程措施。     

中低山区管线建设的生态环境影响与保护对策

为研究管线建设对中低山区生态环境的影响,通过定量预测川陕天然气输气管线建设对大巴山土地利用与农业生产、植被面积与生物量、土壤侵蚀及生态系统完整性产生的影响,对管线建设可能引起的中低山区生态环境的改变进行了分析。结果显示,虽然管线建设会使区域土地利用结构发生变化,从而对当地农业生产造成一定影响,并使植被面积及生物量有所降低,使土壤侵蚀量有所增加,但这些影响主要集中于建设期,多数是暂时的,可恢复的,基本不会改变中低山区原有生态系统的完整性,生态系统仍然具有完整的结构和连续不断的运行过程。     

冀西北清水河流域不同白桦林型土壤分形特征

为探明不同白桦林型土壤分形维数与土壤质地及土壤理化性质之间的关系,本研究选取冀西北清水河流域白桦(Betula platyphylla Suk)纯林、华北落叶松(Larix principis-ruppredhtii Mayr)×白桦混交林、山杨(Populus davidiana)×白桦混交林3种典型白桦林型,对林下土壤颗粒组成及养分进行测定,利用分形模型比较其土壤颗粒的分形特征,以及分形维数与土壤理化性质之间的关系。结果表明:(1)土壤分形维数介于2.388～2.563之间,3种白桦林型平均分形维数大小排序为:白桦纯林(2.474)>山杨×白桦混交林(2.453)>华北落叶松×白桦混交林(2.423)。(2)土壤分形维数随土层深度的增加呈增长趋势。(3)3种白桦林型林下土壤均为典型的粉砂壤土,土壤分形维数与粉粒和黏粒分别呈极显著与显著的正相关关系,而与极细砂粒则呈显著的负相关关系。(4)分形维数与土壤pH值呈显著正相关关系,而与有机质、全氮、碱解氮、速效磷含量均为极显著负相关关系。针阔混交林(华北落叶松×白桦混交林)分形维数相比其他2种林型较低,土壤养分含量显著高于其他2种白桦林型。因此,土壤分形维数可以作为判断土壤质地与土壤养分差异的指标。     

基于能值理论的西安市浐灞生态区生态系统可持续性分析

[目的]对西安市浐灞生态区生态系统的可持续性进行分析评价,为该区生态系统的健康、可持续发展提供理论支持。[方法]基于能值理论,从社会经济和生态环境两方面选取相应的指标对浐灞生态区2004,2009,2014年的3个重要发展阶段进行对比研究。[结果]西安市浐灞生态区基于能值可持续指数(ESI)在2004—2009年由0.003 4下降到0.002 4,但在2014年又增加到0.005 1,研究区可持续性总体上呈现上升趋势;从能值富集的角度分析研究区的可持续性,能值富集度指标(EIE)2004,2009,2014年的结果分别是0.82,0.82和0.59,反映研究区是一个能值高度富集的区域。[结论]由于西安市浐灞生态区是高度发展的消费导向型经济且存在地域面积狭小,自然资源匮乏,过度依赖外界能值等问题导致其可持续发展能力处于较低水平,但同时能值可持续指数(ESI)表明浐灞生态区可持续性在提升,浐灞生态区是一个能值高度富集的区域,浐灞生态区能值财富的持续高度富集是其能够快速发展的重要原因。     

坡位对天然杨桦混交林种群空间格局的影响

为了解坡位对天然杨桦混交林种群空间格局的影响,本研究采用点格局分析法,对河北省张家口市崇礼区和平林场不同坡位的天然杨桦混交林空间结构特征进行研究。结果表明:(1)天然杨桦混交林坡下山杨占主要优势,树种重要值排序为:山杨(Populus davidiana)(0.68)白桦(Betula platyphylla)(0.23)云杉(Picea wilsonii)(0.04)华北落叶松(Larix pnncipis-rupprechtii)(0.03)鼠李(Rhamnus davurica)(0.02)花楸(Sorbus pohuas hanensis)(0.00);坡上白桦占主要优势,树种重要值排序为:白桦(0.68)山杨(0.16)华北落叶松(0.09)云杉(0.05)鼠李(0.02)﹥花楸(0.00);(2)坡下林木胸径径级分布范围为5.0~28.9cm,坡上林木胸径径级分布范围为5.0~32.9cm,坡上林木胸径径级分布近似呈倒"J"型,幼树较多,较坡下结构好;(3)坡下山杨、白桦、华北落叶松均呈显著聚集分布;坡上山杨呈显著聚集分布,白桦、华北落叶松随尺度增大由聚集分布转为随机分布;(4)山杨和白桦、山杨和华北落叶松、白桦和华北落叶松种间关系在坡下均呈正相关,而坡上则随着尺度增大由正相关逐渐转变呈无关联。综合来看,坡下山杨占绝对优势,林分密度较大,径级分布范围较窄,山杨、白桦和华北落叶松在研究尺度上均呈聚集分布,种间关系在研究尺度上呈正相关;坡上白桦占绝对优势,林分密度较小,径级分布范围较广,白桦和华北落叶松在小尺度上呈聚集分布,随着尺度增大呈随机分布,种间关系在小尺度呈正相关,随着尺度增大呈无关联。     

基于干湿度规律的中国温带城市与区域NDVI空间变化研究

[目的]探索中国温带地区城市与区域生态差异的地带性规律,为不同区域城市生态建设提供重要依据。[方法]利用250m空间分辨率MODIS NDVI遥感影像数据,采用最大合成法和高斯函数拟合方法,选择中国从东部到西部的临沂、许昌、白银、吐鲁番和克拉玛依5个典型地级城市的植被归一化指数(NDVI),去探索中国温带地区城市与区域生态差异的地带性规律。[结果]从城市中心到边缘10km范围内,由湿润区到极干旱区域,城市与区域NDVI指数的变化呈现由"U"型—波浪型—"倒U型"的变化规律,但干旱区与极干旱地区由于依托绿洲建设城市,其NDVI指数可表现为"花M型";不同地带城市内部的NDVI指数有趋同现象,但人为强化城市生态建设,可有效提高城市NDVI指数。[结论]按照不同地域城市与周边区域的NDVI关系,在城市与周边区域NDVI呈"U型"的城市,应以楔入式引入型生态建设为主体,在"倒U型"的城市,应以圈层式防护型生态建设为主体。     

输油管线工程生态环境的影响及保护对策

根据管道建设的特点,对输油管线工程的生态环境影响要素进行了识别和影响性质分析,进一步具体分析了对各个生态环境要素的影响,并提出相应的生态保护措施。     

基于最佳分析粒度的崇礼区林地景观格局分析

林地是河北省张家口市崇礼区最主要的生态系统类型,其优劣决定着2022年冬奥会崇礼赛区区域景观结构和格局均衡与否,进而影响当地的生态环境。该研究利用ArcGIS和Fragstats软件,对比景观指数随粒度变化效应,确定最佳分析粒度,并对崇礼区林地景观结构特征和景观格局进行研究。结果表明:景观面积指数、最大斑块占景观面积比例指数、香农多样性指数、香农均匀度指数和分离度指数具有明显的粒度效应,林地景观格局的最佳分析粒度为30 m。1)崇礼区乔木林地景观百分比最大(44.14%),辅林地最小(0.11%),不同林地类型景观面积百分比大小排序为乔木林地荒山地特灌林地未成林地未封林地沙荒地疏林地无立木林地辅林地。2)斑块数量、斑块密度、边缘密度、景观形状指数均为乔木林地最大,周长-面积分维数辅林地最大(1.55)。3)乔木林地的分布最为集中,分离度指数最小,为397.49;沙荒地的连通性最弱,聚合度指数最大,为88.99%;蔓延度指数为64.66%,表明多种斑块类型呈密集分布格局。4)林地景观香农多样性指数为1.17,香农均匀度指数为0.53。崇礼区林地各景观类型破碎化严重,异质性、分布均匀程度和连接度均较低,景观多样性水平整体较低。     

城镇化快速发展时期农村建设用地整治潜力测算——以许昌市为例

以许昌市为例,用人均用地估算法对农村建设用地整治潜力进行分析,测算出全市整治理论潜力为18 428.67 hm²,占现状农村建设用地面积的30.21%。通过建立农村建设用地整治潜力修正模型,从自然、社会、经济3个方面对理论潜力进行修正,得到全市整治现实潜力为9 425.37 hm²,占现状农村建设用地面积的15.45%,占理论潜力的51.15%。采用四象限法进行潜力分区,其中Ⅰ级潜力区涉及全市28个乡镇,现实潜力5 457.75 hm²,该类区域是许昌市全域土地综合整治的先行示范区。     

模拟CCS技术CO2泄露对C4作物种子萌发的影响

模拟CCS技术CO₂泄露对C₄作物种子萌发的影响,以期为CCS技术CO₂泄露后可能产生的环境影响提供基础性资料。利用CO₂人工气候箱,模拟CCS技术CO₂泄露产生的高浓度CO₂环境,研究在CO₂分别为正常大气CO₂浓度(对照组),10000,20000,40000,80000 mg/kg时,对玉米、高粱、谷子、糜子4种C₄作物发芽率、发芽势以及平均发芽天数的影响。高浓度CO₂对玉米发芽率无明显影响,而高粱、谷子和糜子分别在10000,20000, 20000 mg/kg时发芽率达到最高值;高浓度CO₂对玉米发芽势亦无明显影响,而高粱、谷子和糜子均在20000 mg/kg时发芽势达到最高值;高浓度CO₂对4种C₄作物发芽天数均产生较小影响,其中,对糜子影响较为显著。在不同CO₂浓度范围内对C₄作物种子发芽率分别有促进和抑制作用,促进和抑制作用不是很显著,其中,促进范围1%~5%,抑制范围1%~4%;高浓度CO₂对C₄作物种子发芽势有比较显著的促进作用,较对照组,发芽势的促进范围为9%~16%;高浓度CO₂对4种C₄作物发芽天数均产生较小影响。