基于遥感和USLE模型的2000-2010年甘肃省土壤侵蚀变化评价

本研究将通用土壤流失方程(USLE)和遥感、地理信息技术相结合,定量评价甘肃省2000-2010年土壤侵蚀状况.研究结果表明,甘肃省主要侵蚀强度为轻度和中度侵蚀,2000、2005和2010年甘肃省土壤侵蚀面积分别为24 872.9、27 503.6和28 000.8 km2.主要侵蚀地区分布在甘肃省南部地区;林地的土壤侵蚀面积最大,草地次之,这两类土地利用类型为主要侵蚀地带.陇南山地、甘南高原和陇中黄土高原为土壤侵蚀的主要地貌类型.2000-2010年土壤侵蚀变化分析表明,造成土壤侵蚀的原因除了降水量分布不均、土地利用类型和地貌类型的变化外,人类对生态环境的不合理利用也是另一重要原因.     

东北地理所在干旱胁迫下保护性耕作对作物产量的调控研究中获进展

保护性耕作是我国北方粮食产区应对干旱的积极应对策略之一.然而,少有研究将土壤碳排放、微生物和作物三者结合起来分析保护性耕作对自然干旱的综合响应.中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土有机碳与保护性耕作学科组以保护性耕作长期定位试验为研究平台,比较了自然干旱和正常降水年份下的土壤CO2排放、土壤微生物群落和作物产量,以评...     

基于RUSLE的祖厉河上游会师流域土壤侵蚀及敏感性分析

为进一步探究祖厉河流域侵蚀状况,以祖厉河上游会师流域为研究区,采用RUSLE模型,结合ArcGIS技术,定量和定性分析了土壤侵蚀和侵蚀敏感性特征。结果表明：祖历河上游会师流域主要以微度和轻度侵蚀为主,占总面积的92.49%;土壤侵蚀敏感性主要为低度敏感,面积为482.14 km2,占研究区总面积的49.00%,总体敏感性较低;坡度5°以上区域土壤侵蚀及其敏感性逐渐增强,且随着坡度增大,土壤侵蚀加剧;在坡耕地、裸地及未采取有效措施的建设用地土壤侵蚀及敏感性较高;土壤侵蚀敏感性较高的地区,土壤侵蚀强度相对较大。研究结果可为流域土壤侵蚀的预防治理、土地利用规划和水土保持措施的布设等提供科学的依据。     

非洲的土壤侵蚀与土壤生产力

人类活动引起的土壤侵蚀 ,一直被认为是对人类自养能力的威胁。人们采取各种措施来降低风与水引起的土壤侵蚀 ,本身就说明了侵蚀已威胁到土壤生产力。至于威胁的程度是否属实 ,则很少有人确定过。全球还几乎没有进行过多少关于侵蚀对土壤生产力影响的实地观测。在这不多的观测中 ,美国约占 60 % ,并且 2 /3是 1 980年以来进行的。目前的研究正在寻找那些构成影响土壤长期生产力的过度侵蚀的因素。评价加速的风蚀和水蚀对土壤长期生产力的危害 ,要求具有什么地方的生产力由于过去的侵蚀而降低了 ,以及到底降低了多少等方面的知识。这类问题 ,目前世界上仅可以从一个地区的侵蚀程度方面得到确切答案 ,即美国西北太平洋的帕卢斯地区。至于世界上的其他地区 ,仅仅可以得到一个大约的答案 ,而且可靠性变化也很大。目前缺少侵蚀图 ,生产力图几乎没有。目前正在进行着一系列的研究中 ,首先是在非洲 ,以便能在图上表明那些侵蚀已经使土壤生产力下降到不可逆转的地区。编制这种图的依据是将轶闻、科学报告中的数据、小区试验数据向周围地区的推算数据、实地观测以及仅有的地方或国家的图件结合起来。尽管缺少上述各方面的资料 ,所绘制的图幅仍应提供一个合理而良好...     

更新干旱草原维持家畜放牧

<正> 一、引言由于干旱和半干旱草原强度地和有时甚至是错误地利用使草原植被盖度减少,品种生活力及多样性降低,破坏严重的地方出现了土壤侵蚀,最后导致草原生产力下降。因此,草原只有通过改进放牧管理措施,才能扭转其生产力下降的趋势,逐步增加载畜量。在破坏严重但潜力大的地方,进行草原更新可提高草原生产力,稳定草原基况,保     

黑龙江省水土流失问题和综合治理的探讨

针对黑龙江省水土流失问题和综合治理的探讨问题,对黑龙江黑土区水土流失现状进行了分析,主要从黑龙江黑土土层与土壤结构、黑土pH值升高、黑土中有机质及全氮含量和黑土中磷和钾含量的变化.探讨了黑龙江黑土区水土流失成因分析,从对自然因素的影响、水土流失的人为因素,提出了黑龙江省黑土区的水土保持措施,主要从保护植被与提高植被覆盖率和改善耕作制度与增施有机肥料进行了论述.     

锡林河流域栗钙土及其物理性状与水分动态的研究

锡林河流域栗钙土具有典型的草原土壤特征.土壤水分是生产力主要的制约因素,水分状况受到天然降水及土壤性状的影响,水分特征曲线研究表明,土壤持水力与质地及有机质含量有密切关系,水分有效性主要取决于土壤含水量及释水性.土壤水分动态有明显的阶段性变化规律.地形、母质、地表状况、质地及剖面特征决定了水分空间变异情况,长期低水平的水分循环是栗钙土生产力不高、不稳的主要原因.     

作物一家畜综合生产系统

作物与家畜是农业系统的核心组分,相互作用推动农业系统不断进化.作物-家畜综合生产系统中,作物生产与家畜生产之间构成较为完整和通畅的物流与能流网络,它经历了6个演化阶段:原始的食物收集系统(OHF)→原始的作物-家畜综合系统(OICL)→粗放的专门化生产系统(ES,ESC和ESL)→粗放的作物-家畜综合系统(EICL)→集约化的专门生产系统(IS,ISC和ISL)→集约化的作物-家畜综合系统(IICL),经过2次专门化和3次整合,表现为螺旋式上升的趋势.主要综合系统类型包括传统的作物-家畜综合生产系统(C-ICL)、作物/天然草地-家畜综合生产系统(ICL-R)、草田轮作-家畜综合生产系统(ICL-CF)、栽培草地-家畜综合生产系统(ICL-SP)、农林牧复合系统(ICL-W)和作物-家畜/基塘综合生产系统(ICL-P),相互之间沿着一定的环境梯度演替.集约化系统主要存在于发达国家和地区,粗放型在发展中国家和落后地区较为普遍,两者在系统结构、作物与家畜的互作模式、外部投入与生产力水平、生产目的等方面明显不同.作物-家畜互作对农业系统中土壤、植物、微生物、家畜、营养物质循环、能量平衡和经济效益有显著作用.国内外对作物-家畜综合生产系统的内涵、发展阶段、结构与功能的研究有诸多异同,但是尚存在研究对象不全面,尺度单一,方法不可靠,主要针对的是作物系统,及能流分析与物流分析脱节等问题.     

高寒草甸黑土型退化草地土壤物理性状分析

近年来，由于人类不合理利用草地，黑土滩面积不断扩大。通过测定和分析黑土型退化草地土壤物理方面的几个性状，为恢复黑土型退化草地的植被，提高其生产力，探讨黑土型退化草地的成因过程，控制黑土型退化草地的扩大和黑土型草地的改良提供科学的依据。     

在黑土型退化草地上提高牦牛生产力的途径

青藏高原是我国牦牛的主产区,但近年来黑土型退化草地的发生与发展直接威胁着我国牦牛业的发展.通过对退化草地的调查分析,认为不合理的放牧制度是引起草地退化的主要原因,草地退化又引起牦牛生产力的下降,据此提出了通过建立人工、半人工草地和加强牦牛的科学饲养管理、改善本地区生产环境、保持牦牛-高寒草甸系统持续发展的设想.     

浅议黑土区水土流失的防治措施

典型黑土区是我国主要商品粮基地之一,但由于不合理开发利用,典型黑土区水土流失严重,土地肥力逐年降低,应针对具体部位的水土流失特点,采取科学合理的防治措施。     

饲草作物对土壤健康与农业可持续发展的作用

饲草作物是指为增加土壤肥力,防止土壤侵蚀,累积和保护土层,增加土壤养分和含水率以及提高土壤质量而种植的植物。饲草作物为农田土壤提供了诸多益处,其还有助于增加和维持土壤中的微生物多样性。本文对多种饲草作物对土壤特性的作用,如土壤含水量、土壤微生物的活动、土壤碳固存、土壤硝态氮淋失、土壤水分和土壤健康等进行综述。饲草作物的选择通常取决于其自身对土壤的作用,其他考虑因素还包括天气条件,播种时间,是否为豆科植物以及杀灭饲草作物的时间和方法。研究表明,饲草作物也可用于减缓气候变化,抑制作物中的杂草,增加可交换的营养物质如Mg2+和K+,具有一定的经济性。另外,覆盖作物也会存在一些问题,包括杀灭覆盖作物的方法,其可能成为病原体的寄主,饲草作物的再生性以及短期收益不明显。尽管有一些局限,饲草作物仍被认为可以明显改善土壤整体健康状况,为主栽作物提供可持续的生态环境。     

利用向日葵的副产品作饲料

在西伯利亚种植向日葵主要用作青贮料以及青饲科。在该地区这种作物是以单一作物形式和其他作物一起播种的。向日葵主要分布在那些产量比北部的森林和森林草原地区玉米高的土壤气候带以及一些土壤生产力不高的干旱地带和区城(碱土、草甸碱上、过湿的土地和干涸的泥炭土等)。     

水土流失综合防治的研究

中国是世界上水土流失最严重的国家之一，目前水土流失已成为中国主要的环境问题。因此研究水土流失的防治问题至关重要。东北黑土区在我国土地资源中占有一定的分量，因此以黑土区为研究对象，针对黑土区水土不断流失和退化的问题，总结黑土区小流域综合防治的经验，研究黑土区水土流失综合治理的重要性和综合防治的相关措施，并估测所需的资金和产生的效益。这不仅能对黑土区水土流失综合治理起到示范的作用，还能带动其他生态工程的实施，具有重要的意义。     

基于RUSLE模型的三江源高寒草地土壤侵蚀评价

探讨三江源区高寒草地生态系统土壤侵蚀问题在保障青藏高原乃至全球生态和生产功能方面具有重要意义。以¹³⁷Cs示踪法为基础,结合RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation)模型, 以GIS反演为手段,综合分析三江源区2001-2012年土壤侵蚀影响因子的特征和土壤侵蚀空间分布规律。结果表明,1)土壤侵蚀影响因子呈现空间异质性特征,降雨侵蚀力因子年际浮动变化较大,但总体呈上升态势;土壤可蚀性因子呈斑块化分布特征,较高可蚀性类占到总面积的95.66%;坡度坡长因子的空间分布规律受海拔显著影响;植被覆盖与管理因子在研究区自西北向东南呈现空间异质性特点,过度放牧是引起下垫面侵蚀现象严重的主要原因。2)对RUSLE模型的验证显示相关系数和平均均方根偏差分别为0.49和75.29%,RUSLE模型估算存在一定的高估,在没有形成三江源区高寒草地土壤侵蚀机理模型前,应用RUSLE模型仍然是较好的现实选择之一。3)利用RUSLE模型估算的三江源2001-2012年平均侵蚀量为3.1×10⁹ t/年,侵蚀强度分级重心转移分析表明中度侵蚀、强度和极强度侵蚀重心相对集中,侵蚀程度最高的3个地区为格尔木市唐古拉乡、治多县和兴海县。4)由土壤流失量结合市场价值法,估算出研究区2001-2012年平均有机质经济损失价值为114354元/km², 总年均经济损失达399亿元,整个研究区受土壤侵蚀现象所产生的经济损失数额巨大。因此,创新发展三江源区高寒草地“分类、分级、分段、分区”的土壤侵蚀防治措施已迫在眉睫。     

鹤山赤红壤坡地幼龄果园间作牧草的水土保持效应

野外观测试验于 1997年在广东省鹤山市四季园农场的赤红壤坡地上进行。试验设计了幼龄果园间作番薯 ( A) ;幼龄果园间作花生 ( B) ;幼龄龙眼树间野生牧草 ( C) ;梯田地表裸露( CK)为对照 4个处理 ,采用自制的径流收集器分别测定了各处理 4场降雨的径流深度、径流系数、水土流失量和侵蚀量等指标。结果表明 ,CK的平均径流深度为 3.4 5mm/ 10 mm,降水流失率为 34 .5% ,平均每 10 mm降雨的土壤侵蚀量为 2 94 .0 3kg/ hm2 ,年土壤侵蚀模数为50 .78t/ ( hm2 ·年 ) ;A、B、C 3个间作不同作物处理的平均地表径流量分别比裸地对照降低4 3.82 %、36.4 5%和 4 7.4 7% ,平均土壤侵蚀量分别比对照减少 94 .4 1%、64.32 %和 73.4 6% ;幼龄果园间作番薯 ( A)处理的保土效果最佳 ,幼龄龙眼树间野生牧草 ( C)处理的保水效果最好。     

作物-家畜综合生产系统

作物与家畜是农业系统的核心组分,相互作用推动农业系统不断进化。作物-家畜综合生产系统中,作物生产与家畜生产之间构成较为完整和通畅的物流与能流网络,它经历了6个演化阶段:原始的食物收集系统(OHF)→原始的作物-家畜综合系统(OICL)→粗放的专门化生产系统(ES,ESC和ESL)→粗放的作物-家畜综合系统(EICL)→集约化的专门生产系统(IS,ISC和ISL)→集约化的作物-家畜综合系统(IICL),经过2次专门化和3次整合,表现为螺旋式上升的趋势。主要综合系统类型包括传统的作物-家畜综合生产系统(C-ICL)、作物/天然草地-家畜综合生产系统(ICL-R)、草田轮作-家畜综合生产系统(ICL-CF)、栽培草地-家畜综合生产系统(ICL-SP)、农林牧复合系统(ICL-W)和作物-家畜/基塘综合生产系统(ICL-P),相互之间沿着一定的环境梯度演替。集约化系统主要存在于发达国家和地区,粗放型在发展中国家和落后地区较为普遍,两者在系统结构、作物与家畜的互作模式、外部投入与生产力水平、生产目的等方面明显不同。作物-家畜互作对农业系统中土壤、植物、微生物、家畜、营养物质循环、能量平衡和经济效益有显著作用。国内外对作物-家畜综合生产系统的内涵、发展阶段、结构与功能的研究有诸多异同,但是尚存在研究对象不全面,尺度单一,方法不可靠,主要针对的是作物系统,及能流分析与物流分析脱节等问题。     

植物衰老的分子生物学基础

 叶片早衰是影响牧草和其他农作物产量和品质的重要因素之一。深刻揭示植物衰老的分子机制,对于牧草等作物生产中采用适宜的延缓衰老技术,进而提高牧草作物的光合生产力和改善其品质具有重要的理论和实践意义。研究表明,植物衰老的起始、伴随衰老发生的生化代谢和生理过程变化,以及随植物衰老进程发生的外部形态特征改变,均是由一群衰老相关基因的特异性有序表达及其协同作用的结果。本研究对近年来有关植物衰老相关基因的克隆、基因功能分类、表达调控和延缓植物衰老基因工程等方面的研究进行了概述,旨在为今后从延缓植物衰老角度改善牧草作物的产量和品质提供参考依据。     

北非的沙漠化

非洲的沙漠及正在不同程度沙漠化的土地面积占世界的 5 5 % ,这种现象使沙漠化即土地退化和最终作物生长失败 ,必然是沙丘及沙的侵入、植被退化、土壤侵蚀、水渍、盐渍化和碱化。在这个过程中 ,人为因素也是主要因素之一 ,通过不当的土地和水的经营方式 ,落后的经济计划以及对这个突出的问题认识不足 ,从而加速了沙漠化过程。     

北方农牧交错带以开发能源作物促生态重建的前景

退耕还林、草已被证明是防止沙化、土壤侵蚀及恢复生态的有效途径。但当前我国执行的退耕补贴政策难以持久,接续产业的开发也很困难。农牧交错带的气候条件对粮、油作物而言相当严酷,但却相对有利于以取得植株营养体——生物量多而非籽粒产出高为目标的多年生作物的生长,实现相对较高的系统生产力。中国耕地面积虽非常有限,但草地和林地的面积却分别是耕地的4和3倍。像北方农牧交错带就拥有大面积的不宜继续农耕的农地和退化草地。近年在发达国家新出现的在边际土地和部分农地种植“专用能源作物”,正是能适应我们对土地资源条件扬长避短的要求、可为生物能源提供可靠原料供应的特殊农作方式。初步的试验表明,在北方农牧交错带内的黄土高原地区种植柳枝稷、芒草等能源作物,能实现经济效益与生态效益的“双赢”。在该地区种植能源作物,面积可达2 000万hm²,有望使它年产4亿t(干重)以上的生物质,从而成为我国最重要的生物能源原料基地之一。