贵州喀斯特高原峡谷和盆地典型区石漠化演变特征分析

以贵州喀斯特高原峡谷和盆地两个典型石漠化综合治理示范区作为研究区,从石漠化演变轨迹和石漠化年变化率两个方面分析石漠化演变特征,结果表明:2000-2013年花江示范区以减弱型为主,并且分布较为集中、成片。红枫湖示范区石漠化以不变型为主,尤其是无石漠化面积不变型占示范区喀斯特面积的42.04%。此外两个示范区都呈现低等级石漠化面积增加,高等级石漠化面积减少的趋势,表明在人为干预下石漠化治理都取得了一定的成效,尤其是花江示范区石漠化治理成果比较显著。     

丹霞地区水土流失遥感评价及空间分异——以贵州省赤水市为例

为了定量查清丹霞地区赤水市的水土流失现状及10年来的动态变化,也为该区快速准确地评价水土流失和开展水土流失综合防治、保护世界自然遗产地生态环境等提供科学依据,基于ArcGIS空间叠加分析方法,综合考虑影响水土流失的地形坡度、植被覆盖率、土地利用类型和沟谷密度等主要因子,在遥感定量监测技术的支撑下对贵州省赤水市水土流失进行了分析,划分出流失强度等级,并得出其空间分异规律,最后与2000年数据对比,进行动态变化分析。结果表明,水土流失区域面积占赤水市面积比例比较低,水土流失状况不甚严重,水土流失强度等级较低,无极强烈和剧烈流失区域。与2000年相比,赤水市2010年水土流失比例下降了2.09个百分点,轻度水土流失面积下降了22.34 km2,中度水土流失面积下降了13.12 km2,强烈水土流失面积下降了2.28 km2。     

2001-2018年贵州省NDVI时空演变及其对气候变化和人类活动的响应

[目的]研究贵州省植被覆盖对气候变化和人类活动的响应程度,为区域生态环境建设提供理论依据。[方法]选取2001-2018年MODIS13 A1影像,结合气象数据,利用线性趋势分析、偏相关分析和残差分析等方法,分析了贵州省18年间NDVI的时空变化特征,探究了NDVI对气候变化的响应规律以及人类活动对NDVI的影响。[结果]①2001-2018年贵州省NDVI呈现显著上升趋势,增长速率为0.0053/a,空间上极显著增加和显著增加区域面积分别占研究区域的52.80%和16.80%。②2001-2018年贵州省气候向暖湿方向发展,NDVI与气温和降水呈正相关关系,且NDVI对气温的敏感性高于降水。③月尺度上NDVI对气温的响应不存在滞后性,对降水响应存在一个月滞后性;NDVI与气候月尺度相关性高于年尺度。④人类活动对贵州省植被覆盖作用日益增强,对NDVI贡献度为72.30%。[结论]人类活动对NDVI的影响大于气候变化,贵州省植被变化是气候变化和人类活动共同作用的结果。     

不同背景条件下喀斯特石漠化光谱模型建立与空间分析

在喀斯特地区不同背景条件下,采用光谱特征与数学分解模型相结合的方法对石漠化信息进行分类,可提高对石漠化智能分类的准确性和时效性。以贵州省毕节市鸭池示范区为例,利用不同平台和波段遥感数据,在3S技术支持下进行处理、分类、解译和分析喀斯特石漠化的空间分布状况与特征,对石漠化光谱特征进行定量研究,掌握不同条件和不同影响因子下石漠化光谱特征的变化规律,得出了该区石漠化的空间分布与状况特征,可为其它地区石漠化遥感智能解译提供参考。     

喀斯特峡谷区石漠化演变中群落多样性的响应

以喀斯特峡谷区石漠化生态系统中植物群落为研究对象,野外定点监测群落的基本特征,实验室分析石漠化不同演变阶段植物群落的多样性指数;运用空间代替时间方法,探讨了石漠化演变过程中植物群落多样性的响应,旨在为典型喀斯特地区的生态系统恢复重建提供参考。结果表明:(1)示范区内植物群落以人工植被为主;(2)在潜在和轻度石漠化阶段,重要值较高的植物群落有皇竹草(Pennisetum sinese Roxb)、荩草[Arthraxon hispidus(Thunb.)Makino]等,在中度和强度石漠化阶段,重要值占据绝对优势的有花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim.)、砂仁(Amomum villosum Lour.)、仙人掌[Opuntia stricta(Haw.)Haw.var.dillenii(Ker-Gawl.)Benson]等植物;(3)伴随着石漠化的演变,Simpson指数表现为逐渐下降的规律,Shannon-Winner多样性指数表现出先增大后减小的规律,Pielou均匀度指数呈现出逐渐上升的规律,Margalef丰富度指数呈现出先扬后抑的规律。     

中国西南喀斯特潮湿气候下干旱胁迫人工牧草地土壤水生态系统服务研究

文中质疑草地的“覆盖减少蒸散说”,验证冷季型人工牧草地在西南喀斯特冬春旱季是否能发挥有益的土壤水调节功能.将盆栽草和原生土壤视为最小的可测量生态系统单元,通过差减法连续观察草类对土壤系统水分散失的影响.结果表明:冷季型人工草并不能保证生态系统具有比无覆盖土壤更好的水分保持能力,相反加速了土壤水散失.仅常态下10天内高密度高羊茅草地消耗1.11×104t/km2和黑麦草地6.3×103 t/km2水,就远大于裸地消耗5.2×103t/km2.“覆盖减少蒸散说”在西南喀斯特冬春少雨季节并不成立,反之短时裸土生态系统具有良好水调节能力,其季节性生态服务价值也较多年生草地生态系统更大.     

人为干预下喀斯特峡谷区不同土地利用类型对土壤理化性质的影响

[目的]探究人为干预下喀斯特峡谷区不同土地利用类型对土壤理化性质的影响,为岩溶山区的生态环境保护和可持续发展提供科学依据。[方法]以贵州省花江喀斯峡谷示范区生态系统土壤为研究区,选取典型喀斯特石漠化治理区域进行野外定点取样,通过室内分析的方法进行不同土地利用石漠化地区土壤理化性质比较研究。[结果](1)土壤含水量随着土层深度的增加递增,土壤含水量大小依次为:封山育林径流场坡改梯自然灌丛撂荒地,形成土壤水分的垂直变化;(2)经过改良后坡改梯通过种植花椒的田间持水量明显比草地含量高,相对于进行石漠化治理并合理耕作的坡改梯花椒地来说,荒草地的持水能力明显下降;(3)石漠化环境下土壤颗粒分散、土体结构破坏,土壤通透能力下降,孔隙的变化规律为:林地坡改梯灌草丛耕地撂荒地;(4)示范区土壤总钾偏高,与pH值呈正相关,总氮普遍低于全国农田氮含量,土壤养分不足。[结论]不同土地利用条件下土壤特征有显著差异,这种差异是基于不同石漠化等级下不同土地利用的治理措施造成的。花江示范区土壤持水效益低,土壤养分不足,不利于耕作,农业产量不高,建议花江示范区应减少耕地,多种植经济林和草地,保护天然林地。     

���ݻ���ʾ��������̬�������ۺ�����

为进一步巩固和提高花江示范区石漠化治理的成果,改善生态环境,维护生态系统的稳定发展,采用层次理论分析法(AHP)和综合指标评价法,构建喀斯特示范区生态承载力指标体系,计算指标相应权重值,建立生态承载力综合评价模型,对花江示范区的生态承载力进行评价.结果表明:2005-2013年,花江示范区的生态承栽力综合评价指数值大于1,属于承载超负荷范围,生态承栽力综合评价指数值2013年比2005年下降0.3443,下降趋势不明显;花江示范区已石漠化面积2013年比2005年减少106.25 hm2,呈逐年下降趋势.花江示范区石漠化治理取得一定效果,其生态环境呈好转趋势,但整体仍处于警戒状态.     

人为干预对石漠化治理过程中生态系统健康的影响

人为干预是推动生态系统正向演替的动力,探索人为干预作用于生态系统的影响机制对退化生态系统的改善具有重大意义。以花江石漠化综合治理示范区为例,采用GIS空间分析方法,探索了2000—2010年石漠化治理过程中生态系统健康演变特征,进一步探讨了人为干预对石漠化治理过程中生态系统健康的影响。结果表明:(1)石漠化治理过程中生态系统健康整体上呈改善趋势,病态、不健康和亚健康等级相互转换最为激烈;其中亚健康等级转移最为明显,占总转移面积的38.05%;(2)生态系统健康变化呈时空分异特征,生态系统健康不变区面积所占总面积比例最大,为66.75%,遍布花江示范区绝大部分区域,生态系统健康持续好转区主要分布在石漠化综合治理的村组,局部人为干扰强烈地区出现生态系统恶化或反复多变;(3)不同石漠化综合治理工程对生态系统健康的影响不同,其改善比例依次为:封山育林坡改梯经果林水保林防护林人工种草。