利用气象卫星AVHRR资料监测新疆北部天然草地牧草产量

采用1992～1994年牧草产量资料、NOAA/AVHRR资料分析了北疆主要天然草地牧草产量与卫星植被指数的变化特征,结果表明牧草产量和卫星植被指数都存在周年变化,用卫星植被指数可以较好地反映牧草产量的年际变化和不同类型天然草地的牧草产量差异,但对草甸草地和草原草地的监测效果比对荒漠草地监测效果好,利用实测资料建立了新疆北部主要天然草地牧草产量遥感监测模型     

施肥和混播对松嫩平原退化草地土壤和牧草产量的影响

[目的]研究施肥和混播牧草对松嫩平原黑龙江省西部退化草地土壤养分和牧草产量的影响,为该区天然退化草地修复提供科学依据。[方法]试验以黑龙江省西部天然轻度退化草地为研究对象,沙打旺(Astragalus adsurgens)和披碱草(Elymus dahuricus)为补播草种,设2个间行混播[豆禾比2∶2(B₁)和1∶2(B₂)]和6个水平氮磷钾施肥组合[N₅₀P₄₀K₄₅(A₁),N₁₀₀P₂₄₀K₂₂₅(A₂),N₁₅₀P₀K₁₈₀(A₃),N₂₀₀P₁₂₀K₀(A₄),N₂₅₀P₈₀K₂₇₀(A₅),N<...     

建立数学模型估测牧草产量研究

准确地估测草地产草量,为确定合理载畜量提供重要的科学依据,对维护草原生态平衡,合理安排畜牧业生产等具有重要的理论与现实意义。估算草地产草量的手段可分为野外测量法、气象模拟模型法和遥感模型法三大类。利用大量的野外实际调查资料,应用微积分原理,推导出估算草地产草量的数学模型,并与其它模型进行对比,探讨了该方法的可靠性及估算精度。最后,将模型推广应用于生产实践中以估测牧草产量。     

高寒牧区禾本科牧草施肥研究

连续8年的施肥试验结果表明,在青海草地施用磷肥和氮肥的效应随不同草地生态类型而变化,也随不同禾本科牧草种类而变化;禾草增产量(yi)与施氮水平(x)的数量关系符合yi=x/(a+bx)或yi=x/(a+bxc)方程;单施氮和单施磷对牧草品质具有不同的影响;磷作种肥在播种时一次施入,氮作追肥在分蘖期施入土层6cm时肥效最高.     

东祁连山不同高寒灌丛草地土壤抗蚀性研究

为探讨祁连山东段不同高寒灌丛草地的土壤抗蚀性特征,采用野外调查和室内试验的方式,对东祁连山金露梅、柳、杜鹃3类高寒灌丛草地的土壤抗蚀性特征及其影响因素进行了研究。结果表明:不同灌丛草地土壤水稳性团聚体主要以0.5mm的大粒径水稳性团聚体为主,土壤团聚结构破坏率表现为:柳灌丛草地杜鹃灌丛草地金露梅灌丛草地;土壤水稳性指数依次为:杜鹃灌丛草地(97.1%)柳灌丛草地(96.9%)金露梅灌丛草地(95.8%);土壤抗蚀指数表现为:杜鹃灌丛草地最大(95.0%),金露梅灌丛草地最小(92.9%)。总体上,杜鹃灌丛草地的土壤抗蚀性最强,金露梅灌丛草地的土壤抗蚀性最差。通过灰色关联度法,对0.5mm的机械团聚体含量、0.25mm的机械团聚体含量、0.25mm的水稳性团聚体含量、0.5mm的水稳性团聚体含量、土壤结构破坏率、水稳性团聚体平均质量直径、有机质、土壤崩解率、土壤水稳性指数、土壤抗蚀指数10个土壤抗蚀性指标进行评价分析认为,影响高寒灌丛草地土壤抗蚀性最主要的因素是水稳性指数、0.25mm水稳团聚体和水稳性团聚体平均质量直径。     

围栏封育对荒漠草原灌丛草地土壤优先流的影响研究

为探究围封对灌丛草地土壤优先流的影响,以宁夏吴忠市盐池县典型荒漠草原区为研究区,通过野外入渗染色试验、图像处理分析等方法,对围封荒漠草原灌丛草地土壤优先流的影响进行评价。结果表明:(1)围栏封育与放牧管理样地土壤水分入渗特征存在差异,在围栏封育样地,草地、天然柠条林地、人工柠条林地的入渗染色图像分别在0—125,0—115,0—105 cm呈现均匀分布,而在125—240,115—150,105—140 cm呈现染色分支,在放牧管理样地,草地、天然柠条林地、人工柠条林地入渗染色图像分别在0—80,0—70,0—80 cm呈现均匀分布,围栏封育导致土壤优先流发生深度更大;(2)土壤剖面染色面积比表现为围栏封育草地＞围栏封育天然柠条林地＞围栏封育人工柠条林地＞放牧管理人工柠条林地＞放牧管理天然柠条林地＞放牧管理草地,土壤染色深度表现为围栏封育草地＞围栏封育天然柠条林地＞放牧管理草地＞放牧管理天然柠条林地＞围栏封育人工柠条林地＞放牧管理人工柠条林地,围栏封育管理会导致土壤剖面染色面积比及染色深度增大;(3)土壤优先流变异系数表现为放牧管理天然柠条林地＞放牧管理人工柠条林地＞围栏封育天然柠条林地＞放牧管理草地＞围栏封育人工柠条林地＞围栏封育草地,放牧管理导致土壤优先流程度增加,而围栏封育降低灌木林地及草地的优先流程度。因此,在荒漠草原等干旱半干旱地区,围栏封育可作为提升土壤水分均匀入渗深度、降低优先流发生程度、提高土壤水分利用效率的重要管理方式。     

草地牧草物候发育模型的应用研究——以锡林郭勒草原为例

天然草地牧草生长发育受环境条件影响很大,牧草的发育期年际间和年内有很大变化。利用多年牧草物候观测资料,分析了影响草地牧草生长发育的主要气象要素并建立了锡林郭勒草原主要牧草物候发育模型。     

灌丛化对高寒草地土壤有机碳组分的分异研究

草地灌丛化过程中植被优势群落类型的转变会通过凋落物及根系分泌物的数量和性质差异影响土壤有机碳（SOC）组分。为探索高寒草地土壤不同活性有机碳组分对灌木侵入的响应,本研究采用Stewart物理-化学联合分组方法,将青藏高原东缘四种典型灌丛化草地以及未灌丛化草地土壤有机碳分为游离态活性有机碳（nonprotected organic carbon,Non-C）、物理保护态有机碳（physically-protected organic carbon,Phy-C）、化学保护态有机碳（chemically-protected organic carbon,Che-C）和生物化学保护态有机碳（biochemically-protected organic carbon,Bio-C）,分析不同活性有机碳组分含量变化及其影响因素。结果表明：（1）灌木侵入对高寒草地表层土壤（0~10 cm）SOC含量影响不显著（P>0.05）,但不同活性有机碳组分含量有所分异。高山绣线菊（Spiraea alpina）和窄叶鲜卑花（Sibiraea angustata）灌木侵入降低了土壤Non-C和Bio-C组分（P<0.05）;金露梅（Potentilla fruticosa）灌木侵入降低了土壤Non-C组分（P<0.05）;小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）灌木侵入降低了土壤Phy-C和Che-C组分（P<0.05）,而提高了土壤Bio-C组分含量（P<0.05）。（2）未灌丛化草地和灌丛化样地土壤均以Non-C组分为主,其次是稳定态有机碳库（Che-C和Bio-C）,而Phy-C占比最少。（3）土壤黏粒和全氮是影响高寒灌丛化草地土壤不同活性有机碳组分的主要因素,解释度共达51.2%。高寒草地灌木侵入过程中,灌木种类对不同活性土壤有机碳组分含量影响不一致,灌丛化草地和未灌丛化草地土壤表层均以Non-C为主,因此在外界扰动的情况下,该地区的有机碳库可能成为碳源。     

茶园套种牧草对作物产量及土壤基本肥力的影响

我国关于茶园生草和低层套(间)种研究起步很晚且报道甚少,有必要深入研究适宜我国茶园推广应用的低层茶草套(间)种模式。通过3年的田间小区试验,以不套种任何牧草处理为对照,研究了3种不同牧草[百喜草(Paspalum natatu)、白三叶(Trifolium repens)、平托花生(Arachis pintoi)]套种模式对茶青和鲜草产量及其茶园土壤基本肥力的影响。结果表明:3种不同牧草套种模式比对照提高茶青产量6.48%~20.26%,并收获鲜草产量1 352~4 023 kg·hm?2·a?1;3年来逐年减少茶园表土流失厚度幅度分别为25.0%~30.6%、33.3%~38.9%和53.3%~60.0%,并提高茶园土壤pH 9.64%~11.76%、有机质8.23%~76.13%、全氮13.59%~245.63%、全磷3.41%~210.51%、全钾1.37%~9.65%、碱解氮69.63%~109.33%和速效磷11.40%~34.20%;其中,茶园套种白三叶和套种平托花生处理对提高茶叶产量和茶园土壤基本肥力的效果相对更佳,值得在生产上进一步推广应用。     

晋南常见阔叶落叶灌木的定量生态研究

在晋南霍山地区常见野生阔叶灌木及部分乔木树种植物生态调查的基础上，应用定量生态学理论，分析了它们的生态位宽度，生态位重叠两指标，并进行了适应性评价，从而筛选出适宜于该地区水保造林的9种先锋灌木树种以及灌木－灌木混交林，乔木－灌木混交林的适宜混交灌木树种，为当地植被建设提供了重要的理论指导。     

山西省生态环境质量动态评价研究

根据山西省生态环境的特点 ,按照代表性、可操作性、层次性、主导因子原则 ,并通过专家咨询 ,建立了评价指标体系 ,利用双基点法对 1997～ 2 0 0 1年间生态环境综合质量的动态变化进行了系统评价。结果表明 ,山西省生态环境综合质量、社会经济条件、抗逆水平在 1997～ 2 0 0 1年间呈现出渐好的态势 ,但自然条件、环境水平呈现出下降趋势。在得出结论的基础上 ,提出了山西省生态环境整治的对策与建议。     

晋西北黄土丘陵区草灌引种试验初报

为了丰富晋西北黄土丘陵区的草种资源，探索合理有效的退耕绿化植物配置技术，有效地推动该地区的生态植被建设，我们进行了草灌引种试验。结果表明，引进的沙打旺、红豆草、紫花苜蓿(阿尔冈金)、交黑麦和一年生高粱草等，均比较适宜当地栽培，且产草量较高。     

山西生态农业问题研究

在总结山西省生态农业发展建设成就的基础上，针对目前存在的问题，提出了对策建议。     

晋西黄土地区场（时段）暴雨地表径流量计算方法

以晋西黄土区清水河流域和蔡家川流域为研究对象,从该地区土壤水分下渗能力曲线出发,推导出了场（时段）暴雨地表径流总量的理论计算模型。经试验流域实测资料的检验,此理论模型平均精度较高,相对误差仅为６．８８８７％。     

晋中丘陵旱地谷子高产低耗施肥技术的研究

对山西晋中旱地谷子施肥效应进行了大田试验,利用系统分析方法对氮、磷及有机肥分别对谷子产量的显著影响,以及氮磷肥的互作效应对谷子产量的影响进行分析,进而提出了该区域谷子高产低耗的合理施肥方案及其应变措施。     

山西省产水服务供需时空变化

为了解生态系统服务供需匹配、供需时空变化趋势及其影响因素。以山西省产水服务为切入点,基于1990年、2000年、2010年和2020年自然地理和社会统计数据,利用地理统计分析和InVEST模型,分析其供需时空变化特征。结果表明：(1)在产水服务供需时空格局方面,山西省产水服务供给与需求总量在30年呈增加趋势。山西东南地区(晋中市、长治市、晋城市)是主要的产水服务供给区;而产水服务需求较大的地区主要为太原、大同、长治和阳泉市区。(2)在产水服务供需匹配方面,1990—2000年产水服务供给不足的区域面积由1.82%急剧增加至16.80%,而在2010—2020年由16.95%急剧减少至5.34%,供需空间匹配状况有所好转。(3)通过空间自相关分析,山西省产水服务供给和需求之间存在明显空间不匹配。研究结果为全面梳理山西省生态系统服务供需匹配特征提供理论支撑。     

晋西黄土残塬沟壑区不同植被类型土壤水分动态研究

采用时域反射仪（TDR）于2005年在晋西蔡家川流域对刺槐、油松等8植被类型样地进行了土壤水分动态研究,研究结果表明:在2005年,0~200 cm土壤水分含量平均值变化过程除农地外,不同地类土壤水分变化特征差异性小,研究期内土壤水分日平均值按从大到小排列顺序为:农地、侧柏、次生林、油松、果园、刺槐×油松、刺槐×侧柏、草地、刺槐;在季节变化中,可将其分为三个时段:土壤水分消退期、土壤水分稳定期、土壤水分积累期。人工林与果园、农地、草地、次生林相比土壤水分调节作用较强;在日尺度上各样地土壤水分受降雨量及降雨分布影响。在样地土壤水分剖面垂直变化上土壤的剖面结构分为土壤水分弱利用层、土壤水分利用层、土壤水分调节层;农地、次生林、油松、侧柏、侧柏×刺槐、草地、果园土壤水分含量随深度变化趋势属于增长型;刺槐、刺槐×油松属于减少型。     

对山西省生态环境建设的思考

在分析山西省生态环境恢复重建可行性的基础上，针对目前生态环境建设中存在的问题，提出了相应对策和建议。     

山西省临汾市虚拟水动态变化研究与预测

利用居民消费商品实际数量,对山西省临汾市虚拟水消费量进行了计算,并对研究区1985-2010年虚拟水消费量时空变化进行了分析。同时使用回归曲线拟合预测,得出2015年以及2020年的虚拟水消费量。结果显示,临汾市虚拟水消费量在2010年高达6.39×10⁹ m³,人均虚拟水消费量为1 479.27m³。1985-2010年临汾市的虚拟水消费量总体呈上升趋势,各个县域中只有蒲县和大宁县的虚拟水消费量年均增长量为负;空间分布状况为山区县虚拟水消费量年均增长较慢,平川县虚拟水消费量年均增长较快;在此基础上利用GM(1,1)模型对2015和2020年的人口数量进行预测,然后基于回归模型对2015和2020年的虚拟水消费量进行了预测,结果与2010年虚拟水消费量相比均增加的地区有临汾市、霍州市和隰县,与2010年消费量基本持平的有古县,其他县区预测结果均减少。