喀斯特地区不同等级石漠化对土壤性质的响应

[目的]研究贵州典型喀斯特地区不同等级石漠化的土壤性质特征,为喀斯特石漠化脆弱生态环境的综合治理提供理论依据.[方法]选取喀斯特地区4种等级石漠化(强度石漠化、中度石漠化、轻度石漠化和潜在石漠化)的12个样地,采样后测定并分析土壤物理及化学性质指标.[结果]土壤物理性质方面,随石漠化等级程度增加,土壤持水能力降低、土壤容重增加、总孔隙度降低.土壤化学性质方面,随石漠化等级程度增加,土壤pH变化规律不明显,但整体养分含量降低.中度、轻度和潜在石漠化土壤有机质含量分别比强度石漠化高12.78%、41.49%和48.84%.全氮含量为0.97~1.14 g/kg,碱解氮含量为81.86~171.81 mg/kg,两者均表现为潜在石漠化>轻度石漠化>中度石漠化>强度石漠化.不同等级石漠化土壤的全磷、全钾含量无显著性差异(P>0.05,下同).土壤速效磷含量为8.55~11.17 mg/kg,潜在石漠化显著高于其他等级石漠化(P<0.05,下同).土壤速效钾含量为84.87~110.87 mg/kg,强度石漠化显著低于其他等级石漠化.相关性分析结果表明,土壤水含量与田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾呈极显著正相关(P<0.01,下同),与容重呈极显著负相关;有机质与土壤水含量、全氮、碱解氮和速效钾呈极显著正相关,与田间持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、全磷、全钾和速效磷呈显著正相关,与容重呈显著负相关;土壤全氮与土壤水含量、田间持水量、有机质、碱解氮和速效磷呈极显著正相关,与总孔隙度、毛管孔隙度和速效钾呈显著正相关.[结论]喀斯特地区随石漠化等级增加,其土壤理化性质减弱,养分含量降低.土壤各理化性质指标间紧密相关,其中土壤水含量、有机质和全氮含量是反映该地区不同等级石漠化土壤理化性质的重要指标.     

干旱对贵州喀斯特石漠化生态治理区土壤动物的影响

为了解干旱对贵州典型喀斯特石漠化生态治理环境土壤动物群落组成和数量分布的影响,在2010年贵州干旱的背景下,于4月分别对贵州毕节喀斯特高原山地、贞丰喀斯特高原峡谷和清镇喀斯特高原盆地地貌类型的土壤动物进行了调查,并与2009年同期在相同生境下的3个研究区土壤动物群落组成和数量分布进行对比。结果显示:清镇、毕节和贞丰3个研究区土壤动物类群在2009年4月为4门12纲24目,个体总数3139只,而在受到干旱影响的2010年4月则为2门8纲17目,个体总数1 031只。干旱导致喀斯特石漠化脆弱生态环境下土壤动物类群数和个体总数量减少,其中个体数减少幅度最大的是弹尾目和蜱螨目等占优势的中小型类群,其他种类也不同程度的受到影响;土壤动物个体总数的水平和垂直分布明显下降,多样性、均匀性、优势度和丰富度指数急剧降低。     

花江小流域石漠化过程中土壤化学性质变化研究

[目的]探讨樵采和开垦干扰模式下石漠化过程土壤的化学性质变化。[方法]在贵州花江连续性灰岩区的小流域范围内,比较樵采和开垦干扰模式下石漠化过程的土壤化学性质变化。[结果]花江小流域石漠化过程中土壤中性偏碱性,碳、氮含量高,C／N值比较低,多数在10以下,具有较高的氮素供应潜力,土壤阳离子代换量高,保肥性能好,但磷、钾养分普遍缺乏,有效磷大多在10mg／ks以下,有效钾几乎都低于100mg／kg,缓效钾都远低于300mg／kg。随着人为干扰程度增加,花江小流域石漠化等级加剧,大部分土壤属性都有退化的趋势,体现了石漠化演变过程与土壤退化的一致性;石漠化成因对土壤性质的影响比干扰程度的影响大,樵采对土壤化学性质的影响小。开垦对土壤化学性质的影响大。茂兰凉风洞原生林下土壤养分含量大多介于花江流域的樵采和开垦序列之间。[结论]为防治喀斯特石漠化奠定基础。     

喀斯特石漠化地区不同植被修复模式下土壤线虫群落结构和功能类群的差异

为了解喀斯特地区不同植被恢复模式下土壤线虫群落结构及生态环境状况,2021年7月对贵州省毕节市撒拉溪示范区的黑麦草地、刺梨地、核桃地和玉米地4个不同生境的土壤线虫群落进行调查,其中以玉米地作为对照样地.结果表明,该区分布土壤线虫4223条,隶属于10目30科73属,优势属为滑刃属(Aphelenchoides);线虫个...     

以小流域为单元的罗甸喀斯特石漠化综合防治

基于TM影像解译和实地考察,查清了贵州省罗甸县石漠化面积为103479．65hm^2,占全县土地总面积的34．35％。而石漠化严重的从里河、板庚暗河、栗木河、仿里河重点小流域面积为9796hm^2,其申石漠化面积为5053hm^2,占小流域面积的51．58％。为了减少水土流失,遏制石漠化进程,促进生态良性循环,基本建成较完备的森林生态系统和比较发达的林业产业体系,提出以小流域为单元的珠江中下游罗甸县喀斯特石漠化防治措施及目标,其综合防治措施包括生态修复、水利水保与基本农田建设、喀斯特水资源开发、农村能源建设及生态移民等。     

喀斯特小流域土壤厚度的影响因素

在贵州普定县后寨河小流域75 km~2面积内,采用150 m×150 m的网格布点方式,挖设2 755个土壤剖面,研究了土壤厚度在小流域内的分布及其影响因素,并对喀斯特小流域土壤概念进行了探讨,结果表明从流域尺度来看,当前研究的热点问题中存在的一个新词汇即喀斯特土壤,需要定义为由喀斯特岩石发育形成的土壤,而不应该理解为分布在喀斯特区域内的土壤,否则极易导致理解差异而形成误解。流域尺度下土壤的分布特征表现为8度以下坡度条件下多分布厚度大的土层,而随着坡度的增加土层厚度减小;喀斯特与非喀斯特的土壤厚度存在差别,海拔条件下的土壤厚度与地貌特征关联度较大;而人为作用则由于主动选择的结果,人为影响大的土壤厚度较大;小流域内土壤厚度的影响因素主要与水动力条件相关,表现在坡度、坡位的主要影响方面,因此小流域土壤的利用需要考虑到土壤厚度的分布特征,即土壤厚度大的区域可以进行利用,但土层薄的区域则需要加强保护,尤其是坡度较大的区域;而石漠化区域则需要进行治理并加强保护。     

黔西南不同程度石漠化土壤养分及微生物特征

为了解石漠化土壤质量状况,以贵州典型喀斯特地区不同等级石漠化土壤为研究对象,运用野外定点采样和实验室测定方法,分析不同程度石漠化土壤养分含量、微生物数量及微生物生物量含量特征,探讨不同等级石漠化土壤质量的变化规律。结果表明,随石漠化程度的增加,与无明显石漠化土壤相比,土壤微生物生物量碳和生物量氮分别降低18.53%～31.10%、21.67%～33.93%;细菌数量降低了36.11%～90.63%,真菌数量降低了72.59%～89.85%,放线菌数量降低了26.38%～93.62%。土壤微生物生物量、数量与土壤养分含量之间具有较强的相关性关系;4个土壤样本中检测到的细菌共2 884个属,真菌共2 059个属,石漠化土壤中细菌和真菌种类显著减少。玫瑰弯菌属(Roseiflexus)和漆斑菌(Myrothecium)只在3种石漠化土壤样本中检测到,蓝藻纲未明确属(norank＿c＿Cyanobacteria)和柱锈耳属(Eocronartium)只在重度石漠化土壤中检测到。因此,土壤微生物量、微生物数量及群落组成可用来指示不同等级石漠化土壤质量。     

喀斯特石漠化过程中土壤的物理性质变化

[目的]探讨花江小流域石漠化过程中土壤的物理性质变化。[方法]在贵州花江连续性灰岩区的小流域范围内,比较樵采和开垦干扰模式下石漠化过程的土壤物理性质变化。[结果]研究区域土壤质地粘重但结构较好,粒径〈0．001mm粘粒的平均含量为49．7％．粒径〉0．25mm水稳定团聚体含量大于60％;樵采石漠化的土壤密度低于2．6g／cm^3,开垦石漠化的土壤密度高于2．6g／cm^3;樵采石漠化土壤的物理性质均优于同等级开垦石漠化,导致抵抗雨水或流水冲击破碎的能力较开垦石漠化强一些。分形维数、平均重量直径、结构破坏率和团聚体稳定性是较好的评价石灰土土壤结构的指标。[结论]随着人为干扰程度的增加,花江小流域石漠化等级增加,土壤密度和土壤结构破坏率有增加的趋势,团聚体稳定性有降低的趋势。     

喀斯特石漠化过程中土壤重金属铬的含量特征

铬(Cr)是一种分布较广的重金属元素,可以通过母岩风化进入土壤。铬在食物链中通过植物的吸收,进入人体或动物体内而对其造成直接或间接危害。以贵州省清镇市王家寨峰丛洼地小流域为样地,对流域内不同等级、不同土壤类型、不同坡位及不同干扰方式下,石漠化的土壤Cr含量进行分析。结果表明:土壤重金属Cr含量变化范围为4.46～174.32μg/g,均值为95.20μg/g,有57.7%的样地超出贵州省土壤背景值。除强度石漠化外,随着石漠化程度的加深,Cr含量呈降低趋势;强度石漠化与中度石漠化的土壤Cr含量有显著差异(P0.05),其他石漠化等级间差异不显著。黄壤区Cr含量平均为107.22μg/g,其不同坡位Cr含量特征表现为下坡中坡上坡;黑色石灰土区Cr含量平均为81.15μg/g,其下坡位含量最低,上坡位和中坡位含量相当。在不同干扰方式下石漠化样地中,重金属Cr含量均值变化趋势为开垦火烧放牧樵采,Cr含量在不同坡位和不同干扰方式的石漠化间均无显著差异。随着土壤pH值和有机质含量的增加,重金属Cr含量有减小的趋势。     

清镇市不同土地利用方式下土壤动物的群落结构

为了解典型喀斯特生态治理区并以喀斯特高原盆地为代表的土壤动物群落结构特征,在2009年8月对贵州省清镇市王家寨和羊昌洞2个研究区的灌草丛、玉米地、经果林、荒地、退耕地5种不同土地利用方式进行取样以研究土壤动物群落结构。共获得土壤动物1 606只,隶属3门11纲23目;分析了土壤动物种类组成、数量分布、多样性、均匀性、优势度及结构。从总体上看,常见类群为鞘翅目幼虫、鞘翅目成虫、双尾目、双翅目幼虫、膜翅目;优势类群为蜱螨目、弹尾目和近孔寡毛目。从不同土地利用方式所拾取的土壤动物个体数量分布看:灌草丛退耕地经果林玉米地荒地。不同土地利用方式土壤动物的常见种类和优势种类有所不同,结构特征存在明显差异。     

石漠化生态恢复过程中土壤磷含量的比较研究

[目的]为了解桂西北石漠化地区生态恢复过程中磷含量的变化规律。[方法]选择平果、宜州等典型石漠化样地采样,分别对不同样地的土壤全磷及有效磷含量进行测定,并对全磷、有效磷含量与土壤中脲酶、过氧化氢酶活性及有机质含量的相关性进行分析。[结果]坡向、植被类型、恢复年限对土壤磷含量均有明显影响。表现为:南坡>北坡,任豆>封山育林>吊丝竹,随恢复年限的增加呈增加趋势。脲酶活性与磷含量变化有显著的相关性,可作为土壤肥力变化的监测指标。[结论]只要停止过度的人为干扰,桂西北石漠化地区的土壤会得到逐步的恢复,如果措施得当,采取人工促进的自然恢复手段,则会恢复到较好的水平。     

石漠化生态恢复过程中土壤磷含量的比较研究(英文)

[Objective] The research aimed to study change law of phosphorus content of soil in karst rocky desertification region(KRD) during eco-restoration process such as Northwest Guangxi Province.[Method] The soil samples were collected from typical KRD in Pingguo County and Yizhou City.The determining quotas of different soil samples such as soil total phosphorus content and available phosphorus content were detected,in addition the soil total phosphorus content,available phosphorus content, urease activity, catalase activity and organic matter content in different soil samples were analyzed comparatively.[Result] Aspect,vegetation type and recovery time generated obviously influences on phosphorus contents in different soil samples.The concrete influence order was listed as follow: phosphorus content in soil of south slope was higher than that in soil of north slope;phosphorus content in soil where Zenia insignis Chun was planted was higher than that in soil of closed forest and that of soil where Dendrocalamus minor Var. amoen was planted,additionally,phosphorus increased with recovery time. Urease activity could be used as a monitoring index of soil fertility because it is related to the change of phosphorus content.[Conclusion] The soil of karst rocky desertification region in Northwest Guangxi Province could be recovered gradually if excessive human disturbance was stopped.If proper natural method of recovery promoted by human was taken,the recovery would reach a better result.     

喀斯特石漠化区植被演替过程中土壤质量研究——以广西都安澄江小流域为例

采用空间序列代替时间序列的方法,研究喀斯特石漠化区植被演替过程中土壤质量变化特征。以广西都安澄江小流域为例,选取4个植物演替阶段,即乔木、灌丛、灌草丛、草丛的典型样地,对该地区土壤理化性质进行分析,研究植被演替对土壤质量特征的影响。结果表明：在石漠化地区植被演替过程中,土壤含水量、pH值、有机质、氮、磷、钾等含量均有一定程度的下降。导致这一变化的主要原因是植被生长情况、土壤养分积累能力等。     

典型喀斯特槽谷区石漠化时空演变及未来情景模拟

石漠化已成为我国西南地区最严重的生态灾难,探寻石漠化时空演变的规律,对于生态修复和区域的可持续发展是非常重要和亟需的。本文利用改进后更为精确的遥感影像石漠化解译方法,基于最新的且长时间线的研究区1990、2004、2016年遥感影像图,并利用CA-Markov预测方法,探寻研究区1990—2016年并预测2016—2021年石漠化时空演变规律。研究结果表明：研究区近30年的石漠化时空演变呈现出先恶化再好转的趋势,1990—2004年受到高强度超负荷人类活动及自然灾害影响,石漠化程度加剧,生态环境恶化;2004—2016年一系列治理工程的实施加之大量农村劳动力从土地依附中解放出来,使得石漠化程度好转,自然环境得到恢复,生态系统越来越好。预测的2016—2021年石漠化演变趋势显示：石漠化不断呈现好转趋势,区域生态环境持续变好。     

中国喀斯特地区石漠化成因及其危害研究概述

介绍了石漠化的概念,并总结出石漠化最终作用于人类活动、经济活动、自然生态等方面的危害;从石漠化程度划分、石漠化分布、石漠化地区的生态及民生三方面评述了我国石漠化的现状;从根本因素和主要因素两方面阐述了石漠化的成因;最后提出了石漠化的治理措施。     

毕节市喀斯特石漠化防治工程措施的探讨

喀斯特石漠化综合防治是一项长期、庞大的系统工程。根据毕节市石漠化的现状及危害,探讨了其防治措施,提出了实施石漠化防治工程应因地制宜、科学规划、分期防治,并将生态重建工程、农田基本建设工程、水利水保工程、农村能源开发工程、生态移民和农民实用技术培训相结合,采取山、水、林、田、路综合治理的措施,以推进石漠化防治工程的顺利实施。     

我国西南地区岩溶石漠化趋势及可持续发展研究

阐述了我国西南地区岩溶石漠化的趋势、过程和结果,介绍了岩溶石漠化地区可持续发展的概况及其存在的问题,并提出了岩溶石漠化地区可持续发展的途径。     

贵州省典型喀斯特石漠化治理模式效益评价研究

以贵州省典型喀斯特石漠化治理模式为研究对象,选取生态效益、社会经济效益和模式推广前景为评价指标,构建喀斯特石漠化治理模式效益评价指标体系。选择较为典型的喀斯特石漠化治理模式花江＂顶坛模式＂和清镇＂王家寨-羊昌洞小流域治理模式＂为评价对象,采用层次分析、分级赋值、综合评价的方法,对2个模式进行了初步评价。结果表明,＂顶坛模式＂综合效益得分为3.81分,高于王家寨-羊昌洞小流域治理模式效益得分为3.11分,其中生态效益和社会经济效益方面,顶坛模式（4.83分、3.258分）都优于王家寨-羊昌洞小流域治理模式（3.38分、2.531分）,模式推广性前景方面顶坛模式（3分）得分低于王家寨-羊昌洞小流域治理模式（3.333分）。评价指标体系具有一定的科学性,对中国西南喀斯特地区石漠化治理具有借鉴与指导意义。