福建省永定县的水土流失动态变化

[目的]研究永定县近10a来水土流失动态变化,为该区后期进行水土流失的治理提供科学依据。[方法]应用2000,2010年的Landsat TM影像数据,结合1∶10 000数字地形图对永定县的水土流失进行了动态监测研究。[结果]永定县水土流失分布主要集中于东北部、东南部两大区域;水土流失强度主要以轻度侵蚀、中度侵蚀、强度侵蚀为主,极强烈、剧烈侵蚀只在区域内呈点状、少量分布;水土流失主要集中分布在300~800m的低山丘陵地带;近10a来,永定县水土流失呈现面积减小、侵蚀强度下降的趋势。[结论]永定县水土流失范围较广,强度较大,治理时间长,因此近10a来的水土流失的动态变化在南方红壤区具有较强的代表性;目前该区水土流失严重的区域也是开发建设项目和人口活动密集的区域,因此应该加强对开发建设项目水土保持的监测和治理,减少人类活动对水土流失的影响。     

1822号“山竹”台风对广东省降雨侵蚀力的影响

[目的]探讨台风强降雨对降雨侵蚀力的影响,为土壤侵蚀的预测预防与治理提供一定的依据。[方法]利用2018年"山竹"台风登陆广东省带来的强降雨,以小时降雨侵蚀力模型为基础,计算"山竹"台风期间广东省降雨侵蚀力及时空分布。[结果]①广东省降雨侵蚀力与台风路径相关,在2018年9月15日粤东地区降雨侵蚀力最大,而16日与17日在粤西地区的降雨侵蚀最大;②山竹台风期间,广东省降雨侵蚀力呈现以阳春市为中心,向两侧降低,特别是在粤北和粤东地区的降雨侵蚀力最低;③降雨量大的站点,降雨侵蚀力也较大,但并不是一一对应的关系,雨强与降雨动能也是影响降雨侵蚀力的重要因素。[结论]台风带来的强降雨影响广东省15—17日降雨侵蚀力分布,台风移动路径决定降雨侵蚀力的大小。     

乔灌草治理年限对红壤区土壤养分的影响

以退化红壤区4个不同治理年限的乔灌草混交治理措施的马尾松林地和未被治理的严重侵蚀退化马尾松林地为研究对象,研究不同治理年限的乔灌草治理措施对土壤养分特征的影响。研究表明:(1)土壤有机质、全N、全P含量变化范围分别为0.81~28.10g/kg,0.18~1.15g/kg,0.03~0.18g/kg,均随治理年限的增加呈上升趋势,增速规律为先快后慢;土壤全K含量变化范围为0.92~4.65g/kg,治理13年后全K含量最高在40—60cm土层,增速规律为先慢后快。(2)土壤养分与治理年限相关性分析显示,土壤有机质含量、全N含量与治理年限存在显著相关关系(P0.05),土壤全P含量与治理年限存在极显著相关关系(P0.01),土壤全K含量与治理年限没有相关性。研究认为,乔灌草混交治理措施下的马尾松林地土壤养分含量与治理年限具有相关性,可为生态治理与恢复提供科学依据。     

暴雨条件下典型红壤区不同恢复方式侵蚀过程与特征分析

采用空间替代时间的方法,探究暴雨条件下典型红壤区不同恢复方式侵蚀过程与特征。选取不同恢复年限的低效林改造(R1)、乔灌草结构(R2)、自然恢复(R3)和对照(DZ)样地,设计1.5mm/min雨强,进行野外模拟降雨试验,分析坡面初始产流时间、径流率、侵蚀率、累积产沙量、入渗率等特征。结果表明:(1)3种恢复方式初始产流时间表现为R2R1R3,且R1、R2样地初始产流时间随治理年限的增加而延长;(2)3种恢复方式径流率、侵蚀率、累积产沙量均表现出R3R1R2,且R1、R2样地径流率、侵蚀率、累积产沙量随治理年限增加呈下降趋势;(3)同一恢复年限,3种恢复方式初始入渗率、累积入渗量、减流减沙效益均表现出R2R1R3;(4)3种恢复方式,恢复年限对侵蚀过程的影响表现为R1R2R3;累积产沙量与累积产流量成幂函数关系。研究结果为揭示典型红壤区不同治理方式的侵蚀过程研究提供参考,为典型红壤区水土流失治理提供科学依据。     

1951-2016年ENSO事件对登陆中国热带气旋的影响

利用1951-2016年登陆中国热带气旋数据资料和1951-2016年ENSO特征值数据资料,采用线性趋势及相关分析法研究了ENSO事件对登陆中国热带气旋的影响。结果表明:（1）厄尔尼诺现象登陆中的热带气旋频数少于拉尼娜现象,ENSO事件时期登陆中国热带气旋频数比非ENSO事件时期少且强度明显偏弱;（2）时间跨度上,厄尔尼诺年初旋登陆时间偏晚,拉尼娜年初旋登陆时间最早,中国热带气旋登陆时间集中在7-9月份;（3）登陆中国的热带气旋与海平面温度SST距平值、MEI指数均呈现极显著相关关系,与南方涛动指数SOI呈现显著相关关系。ENSO事件的发生都有效的减少了登陆中国热带气旋频数,正常年份应做好热带气旋登陆中国的预报工作,减少灾难的发生。     

花岗岩红壤区不同治理模式土壤抗冲性因素试验

为探讨花岗岩红壤区不同治理模式下的土壤抗冲性特性,得出适用于花岗岩红壤区水土保持效果最优的植被恢复模式,选取红壤丘陵区不同治理模式下的土壤作为研究对象,运用湿筛法、原状土冲刷法,在3种冲刷流量(1.5,2.5,3.5 L/min)下,对不同治理模式的土壤抗冲性规律及其影响因素进行研究。结果表明:(1)不同治理模式土壤抗冲系数由大到小分别为条沟草灌带风水林全坡面播草芒萁地封禁裸露地开垦地。治理措施封禁、风水林、全坡面播草、芒萁地、条沟草灌带的冲刷产沙量处于低水平平衡状态,3种冲刷流量(1.5,2.5,3.5 L/min)下,其变化范围分别为0.01～1.12,0.02～1.53,0.02～2.57 g;CK1和CK2冲刷产沙量最大,其冲刷产沙量变化范围分别为0.08～65.20,0.07～60.56,0.24～80.60 g。(2)条沟草灌带和风水林的土壤总孔隙度、0.25 mm水稳性团聚体含量、根系表面积、体积、根长和生物量分别占所有治理模式的37.08%,80.38%,44.15%,45.12%,52.11%,57.91%。(3)条沟草灌带和风水林的团聚体平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)、根长密度和根重密度均较大,分别占所有治理模式的55.76%,44.06%,52.18%,54.91%。说明条沟草灌带和风水林水土保持效果较优,研究结果为控制红壤区水土流失和揭示相关侵蚀机理提供参考。     

1980-2013年闽西地区降雨侵蚀力时空变化特征

闽西地区是福建省土壤侵蚀重点防治区,为研究闽西地区降雨侵蚀力的时空分布格局,根据1980-2013年闽西地区9个站点的逐日降雨数据,利用日雨量模型来计算降雨侵蚀力,采用线性回归、气候倾向率、Mann-Kendall检验和反距离加权插值法(IDW)等方法对区域降雨侵蚀力的时空变化进行分析.结果表明:1)闽西地区多年平均降雨侵蚀力为9 504 MJ·mm/(hm2·h),与降雨量呈极显著正相关(P＜0.o1);2)空间上西高东低,与降雨量分布规律基本一致;3)降雨侵蚀力的年内分布主要集中在3-8月,占到全年的80.12％;4)1980-2013年期间研究区降雨量呈微下降趋势,而整体上降雨侵蚀力呈略微增加趋势,但未达到显著水平(P＞0.05),其中其在夏季呈现上升趋势,而在春秋冬3季呈现下降趋势;5)34年内降雨侵蚀力分别在1995和2002年发生突变.该研究可为该区域土壤侵蚀危险性评估和土壤侵蚀治理工作提供依据.     

滨海沙地主要造林树种的热值和营养元素及其相关性

对滨海沙地3种造林树种的热值、灰分质量分数和营养元素质量分数及三者之间的相关关系进行了研究。结果表明：3种造林树种的平均干质量热值和平均去灰分热值,湿地松Pinuselliottii（20．96kJ·g-1,21．41kJ·g-1）与厚荚相思Acaciacrassicarpa（20．97kJ·g-1,21．35kJ·g-1）接近,但均高于木麻黄Casuarinaequisetifolia（20．18kJ·g-1,20．69kJ·g-1）。具体数值因树种和器官不同而异。植物碳质量分数在器官间分布没有规律性,总体上,湿地松的平均碳质量分数（491．548g·kg-1）高于厚荚相思（471．773g,kg-1）和木麻黄（460．042g·kg-1）。氮、磷、钾、钙和镁等在3树种不同器官中的分布规律为叶最高,枝、皮和根次之,干最低。干质量热值与镁质量分数呈显著正相关关系（P〈O．05）,与氮、磷、钾质量分数呈极显著正相关关系（P〈O．01）。灰分质量分数与磷质量分数呈极显著正相关（P〈O．01）,与钾、钙、镁等质量分数显著正相关（P〈O．05）。氮、磷、钾、镁等质量分数两两之间均呈极显著正相关关系（P〈O．05）。袁4参】5     

公路建设对木麻黄生长及林下植被物种多样性的影响

 在福建省晋江市,采用样线法垂直晋江沿海大通道西侧布设3条相互平行的样线,对木麻黄Casuarina equisetifolia及其林下植被物种组成和多样性进行调查,并在样线上布设样点调查林内的光照强度、温湿度及土壤容重和土壤含水量,分析沿海公路建设对路域生态因子、木麻黄生长及其林下植被物种多样性的影响。结果表明：①随着距公路距离的增加,光照强度、温湿度、土壤容重和土壤含水量均呈现规律性的变化,距公路100 m处是光照强度从剧烈到缓和的转折点,距公路50 m处是温湿度、土壤容重和土壤含水量从剧烈到缓和的转折点。②栽植于路基附近的木麻黄的生长比未受路基建设干扰的木麻黄差,其中树高、胸径和冠幅在P＜0.01水平差异显著。③随着距公路距离的增加,木麻黄林下植被呈现从喜光植物到耐阴植物的变化,从林下植被以草本为主到灌木草本分布均匀的变化,50~100 m是优势种剧烈变化的范围。④随着距公路距离的增加,木麻黄林下植被的物种多样性总体上呈现逐渐增大并趋于稳定的趋势,其中距公路50~100 m的范围,物种周转速率最高。⑤从沿海大通道对木麻黄人工林林下植被的生物多样性影响的范围看,主要集中在路域100 m的范围之内,随着与公路距离的增加,影响程度降低。图3表3参31     

不同降雨强度对紫色土坡面侵蚀过程的影响

为研究不同雨强对紫色土坡面侵蚀过程的影响,通过人工模拟降雨试验和室内分析,采用降雨总量(30mm)一定、降雨历时不定的原则,在2种覆盖度(50%和75%)下,分析了3个雨强(0.5,1.0,1.5mm/min)对紫色土土壤坡面产流产沙的影响。结果表明:在50%和75%覆盖度下,(1)雨强越大紫色土坡面产流总量和径流率越大。相同时间内,不同雨强(0.5,1.0,1.5mm/min)下的2种覆盖度产流量分别占坡面产流总量的18%,30%,52%。(2)雨强越大紫色土坡面产沙量和侵蚀率越大。相同时间内,不同雨强(0.5,1.0,1.5mm/min)下,2种覆盖度产沙量分别占坡面产沙总量的13%,33%,54%。(3)紫色土坡面侵蚀泥沙中的水稳性团聚体的粒径主要集中在0.25,3mm,分别占泥沙总量的74%和67%,0.25~3mm粒径的水稳性团聚体分别占泥沙总量的30%和26%。(4)相关分析表明,雨强和紫色土坡面产流产沙量均为极显著正相关(P0.01)。雨强与产沙量之间均拟合为一次线性方程;雨强与产流量之间分别拟合为一次线性方程和二次方程。研究结果为控制紫色土坡面水土流失和揭示其相关侵蚀机理提供参考。