基于水土流失敏感性的岩溶地区景观生态风险评价——以黔南州为例

为揭示岩溶地区水土流失与生态格局的相关性,分析水土流失敏感性背景下景观生态风险的空间特征。以黔南州为研究对象,融合RUSLE模型和ERI评价方法,在分析水土流失敏感性的基础上,对县域尺度的景观生态风险进行了定量化评价。结果表明:（1） 黔南州水土流失敏感性以中度、轻度和低敏感区为主,其总面积为22 974.42 km²,比重达88.86%,但重度、极度敏感区面积仅占11.14%,且降水侵蚀力、地表起伏度和石漠化等级的空间相关性高。（2） 低生态风险区主要由水土流失轻度、不敏感区构成,耕地面积比重大（72.07%）,高生态风险区则以中度、重度敏感区为主,且建设用地面积比重大,说明水土流失敏感性就越高,则区域生态风险越高。上述研究表明,从水土流失敏感性的角度评价景观生态风险,融合了景观格局和水土流失状况等信息,不仅丰富了区域生态风险评价方法,也为区域生态保护与修复提供了决策依据。     

典型岩溶丘陵区生长季土壤CO2、CH4 通量研究

我国西南岩溶丘陵区生长季漫长,而土壤表面CO_2、CH_4通量受地表植被覆盖的影响较大。为探究岩溶丘陵区生长季有植被覆盖(有草)和无植被覆盖(无草)的土壤表面CO_2、CH_4通量及其日变化特征,采用静态箱-气相色谱法对重庆市南川岩溶丘陵区土壤表面CO_2、CH_4通量进行观测,结合土壤温、湿度进行研究。结果表明:岩溶丘陵区土壤表面在生长季表现为CO_2源、CH_4汇,有草的土壤表面CO_2通量明显高于无草土壤表面CO_2通量,CH_4通量则无明显差别,说明在生长季地表植被覆盖是影响土壤CO_2通量的重要因素,而植被覆盖对土壤CH_4通量无显著影响,土壤表面有草和无草的CO_2通量分别为552、352 mg/m2·h,CH_4通量分别为-80、-75μg/m2·h(生长季6个月平均值)。在生长季日变化尺度上,土壤也表现为CO_2源、CH_4汇,有草土壤表面的CO_2通量明显高于无草土壤表面CO_2通量,且二者的变化特征一致,CH_4通量受到植被覆盖的影响较小;生长季土壤CO_2、CH_4通量受土壤温、湿度的共同影响,其中土壤CO_2通量与土壤温度呈正相关关系,即土壤温度升高会促进土壤CO_2通量的提高,而土壤CH_4通量与土壤温度无相关关系,即土壤温度对土壤CH_4通量无显著影响;由于生长季土壤湿度变化较土壤温度小,因此土壤湿度对土壤CO_2、CH_4通量的影响较土壤温度小。     

喀斯特峰丛洼地次生林小气候特征研究

根据喀斯特峰丛洼地次生林自动观测气象站连续气象观测资料,以农田气象资料为对照,初步分析了次生林小气候特征的变化规律。结果表明,喀斯特峰丛洼地次生林对小气候存在明显影响。林内太阳辐射、平均气温和风速相对林外均明显偏低,而相对湿度林内显著大于林外。林内同林外比,太阳辐射年平均降低40.6%,气温偏低0.3℃-5.3℃,相对湿度偏高0.9%-11.4%;风速平均降低0.57 m/s。林内各气象因子变化幅度均明显小于林外,次生林对各气象因子影响明显。各气象因子之间相关性显著,林内外温度相关性最强。     

重庆岩溶区上覆土壤的粒度分布特征及成因指示

对重庆武隆岩溶区五个土壤剖面的粒度特征进行了分析,并将其粒度参数、粒度曲线、结构参数散点图等与各种沉积环境下的沉积物粒度特征进行对比,发现研究区样品的粒度特征与河流相沉积物、湖泊沉积物、坡积物等物质的粒度特征差异较大;与黄土高原红粘土、黄土古土壤、镇江下蜀土的粒度特征存在相似性,但仍有一定差异;与贵州碳酸盐岩上覆堆积物的粒度特征有较为一致的特性.根据五个土壤剖面的粒度特征推测,其沉积过程中溶蚀作用占主导,与先前风化形成该土层的原岩层性质有关,并有一定风成成因,同时还与坡面流水有一定关联.     

欧李在贵州喀斯特石漠化区的引种观察

为筛选适合贵州喀斯特石漠化区栽种的欧李品种,采用田间试验对4个引进欧李品种的适应性、花期、坐果率和植株高度等进行观察,在室内对其品质进行测定。结果表明:1)欧李3号、欧李4号、欧李5号和内蒙1号4个欧李品种均能在贵州正常生长并安全越冬,栽植成活率分别为93.5%、91.5%、90.0%和92.5%。2)欧李3号、欧李4号和欧李5号的平均坐果率分别为39.2%、43.4%和29.4%,平均植株高度分别为105.7cm、102.1cm和52.2cm。3)欧李3号和欧李4号共检测出17种氨基酸,其总含量分别为2 870mg/100g和3 647mg/100g;维生素B12含量分别为0.29mg/kg和0.26mg/kg。4)欧李4号的植株高度、开花量、平均坐果率等均优于欧李3号和欧李5号,但欧李3号在贵州喀斯特石漠化地区的生长状况最好,在开花期和挂果期对欧李3号进行疏花、疏果,并注重水、肥管理,密度控制和修枝,可促进果实良好生长。结论:引进的4个欧李品种均适宜在贵州种植,而且欧李3号、欧李4号和欧李5号的表现均较好,可在贵州推广种植。     

喀斯特地区可持续发展能力评价研究进展

我国对西南喀斯特地区石漠化综合治理工程的全面展开,喀斯特地区可持续发展能力评价将继续是评估石漠化治理工程效益的重要手段。为了对监测和评价喀斯特地区退化生态系统的恢复和重建工程可持续发展提供参考,以中国知识资源总库的文献为基础,综述了自1996年起有关喀斯特地区可持续发展能力评价的相关研究。喀斯特地区可持续发展能力评价的研究论文数量呈快速增长趋势,相关研究存在以下特点:1)可持续发展能力研究有喀斯特地区、省(自治区)、县(市)、乡镇、示范区、小流域、社区等不同单元尺度,但缺少以行政村为单元尺度的评价研究,不利于将政府所实施的新农村规划建设与生态恢复的衔接。2)研究目的多样,主要有现状描述、原因解释、效益监测、预测预警和为区域规划提供依据等,但以现状描述和效益监测目的为主。3)研究者在构建可持续发展能力评价指标时一般在城乡二元结构的模式指导下进行,在代表社会、经济等发展指标时缺乏机会均等等原则的指导。     

喀斯特阔叶树种不同特征枯落叶的持水性能

为了探明不同树种枯落叶的持水性能,为喀斯特地区造林提供理论依据,采用实地调查法研究了喀斯特50种阔叶树种不同特征枯落叶的持水性能.结果表明:1)除纸质叶片外,其余特征枯落叶的最大持水率均以半分解状态大于未分解状态,纸质、有表皮毛叶片未分解与半分解状态最大持水率的差异不显著,革质、无表皮毛则差异显著.2)平均最大持水率大小顺序为纸质叶片(340.77％)＞有表皮毛(292.27％)＞无表皮毛(249.73％)＞革质(229.46％).3)未分解与半分解枯落叶持水量在0～2 h增加最快,2～6 h增加缓慢,6h后趋于稳定,持水量与浸水时间存在明显的对数函数关系.4)枯落叶吸水速率在前0.25h最大,1h左右时明显减缓,4h后趋于稳定,与浸水时间存在幂函数关系.5)枯落叶最大持水率大于300％的多为纸质和具有柔毛的枯落叶,小于200％的几乎全为革质枯落叶.结论:在喀斯特石漠化地区植被恢复过程中,可以优先选择叶片为纸质和具有柔毛的树种进行种植,以充分发挥其持水功能.     

茂兰自然保护区喀斯特森林物种多样性与土壤因子的关系

以茂兰自然保护区槽谷、漏斗、坡地3种典型地形部位的喀斯特森林为研究对象,对不同地形部位的喀斯特森林植物物种多样性特征和土壤理化性质进行了分析,并通过相关分析对物种多样性指数与土壤因子的关系进行了研究.结果表明,3种地形部位的喀斯特森林中,槽谷森林的物种多样性最丰富,其次是漏斗森林,而坡地森林物种多样性最低;3种地形部位的喀斯特森林中,漏斗森林的土壤养分含量相对较高,其次是槽谷森林,坡地森林养分含量最少;相关分析表明,物种丰富度指数与土壤有机质、全氮含量均呈极显著正相关;Pielou均匀度指数与土壤全氮、速效磷含量呈显著正相关.     

不同植被修复年限对喀斯特地区飞机草入侵生境土壤蓄水能力的影响

飞机草是我国西南地区的主要外来有害入侵杂草,植被替代修复技术是控制飞机草入侵的主要方式之一,目前对于不同植被修复年限下的土壤蓄水能力变化鲜有研究。以"空间代替时间"的方法,分析了不同植被修复年限的生境中土壤物理性质和蓄水能力的变化,探讨不同植被修复年限对广西喀斯特地区飞机草入侵生境土壤蓄水能力的影响。结果表明:在喀斯特地区飞机草入侵生境下土壤物理性质在植被修复过程中得到明显改善,主要表现为随植被修复年限的增加,土壤容重逐渐降低,土壤孔隙度逐渐升高,其中土壤非毛管孔隙度受植被修复年限的影响显著,而毛管孔隙度受植被修复年限的影响相对较小;土壤蓄水能力在植被修复过程中得到明显提高,土壤滞留蓄水量和饱和蓄水量随着植被修复年限的增加逐渐升高,修复10a后分别比未修复生境增加了174.9%和11.6%,而土壤吸持蓄水量受植被修复年限影响较小,在修复过程中无显著变化。因此,植被修复能够显著提高喀斯特地区飞机草入侵生境的土壤蓄水和涵养水源的能力,降低水土流失,促进入侵地的植被恢复,为外来植物入侵生态系统修复提供重要的技术理论依据。     

近15年中国岩溶地区石漠化土地动态变化研究

以三次石漠化监测成果数据为基础,按省、流域、土地利用类型、岩溶地貌剖析了石漠化土地及程度的三期变化状况,并总结了石漠化土地动态变化的空间分布、社会经济关系、程度与面积状况、缩减率、工程试点县等方面的相应特点,为下阶段石漠化防治提供科学依据。