山地农业与水土保持相关产业的地位和配置

对全新世古水土流失与古人类活动相互影响的研究方法进行了讨论和实践。借鉴第四纪环境学的研究手段，利用古人类活动区域周围的河流、湖泊沉积物及坡脚堆积物，可以获得古水土流失的信息：在一定条件下，沉积物中孢粉数量的减少或草本植被的相对增加、磁化率的增大、迁移能力较弱的元素及化合物在沉积物中的富集，或沉积物分选差、粒度增大等，都可能指示着古水土流失的发生。通过对辽西大凌河剖面的孢粉分析，指出红山文化遗址堆积较薄且分布稀疏,可能与古水土流失加剧有关。     

绰墩遗址古水稻土孢粉学特征初步研究

自1998年以来,绰墩遗址发现了大量的马家浜时期的水稻田.对遗址Ⅵ工作区两个剖面P01和P03进行植硅体和孢粉分析,P01的植硅体分析结果显示在马家浜文化中晚期、马桥文化时期、宋代直至现代,研究点都有水稻生长.孢粉分析还显示,在植硅体浓度较高土壤沉积物中,水生植物花粉在整个孢粉谱中所占比例较小,与现代水田相似.这表明,在新石器时代,人类在种植水稻过程中可能已将杂草除去.绰墩遗址孢粉分析的结果可能为判断古水稻土提供一个有效的方法.     

河南仰韶村遗址原始农业活动研究

分析古土壤特征是获取古环境信息的重要手段,通过研究文化遗址区古土壤特征来推导不同时间尺度下原始农业信息日益成为国内外研究的热点。本文选取河南仰韶文化遗址区内的文化剖面和自然剖面为研究对象,通过对两者的孢粉、炭屑、有机碳同位素、植硅体等古土壤特征定量分析,推测当时的粮食作物等原始农业信息。结果表明:通过分析两者的孢粉、炭屑,发现当古人类活动开始增强后,对于生存、生活所需的植物,古人类有选择性地种植和采摘,导致禾本科含量增加明显,藜科含量也较高,而利用价值不大的植物则因居住、耕作需要而被砍伐、焚烧,导致木本、蕨类含量减少。通过有机碳同位素和植硅体分析,发现在古人类活动的影响下,以C_3植物为主的自然植被类型转变为以C_4植物为主的人工植被类型,其遗址区内农作物以粟、黍为主,并发现有水稻,推测该遗址在仰韶晚期处于"北粟南稻"交错地带。     

土壤微形态分析在考古应用方面的研究进展

古土壤微形态分析是获取古人类活动信息的重要手段,通过研究文化遗址区古土壤微形态特征反映古人类活动和古环境日益成为国内外研究的热点。总结近年来国内外文化遗址区古土壤微形态分析在考古应用方面的研究进展,结果表明土壤微形态分析能够有效地反映古人类活动和古环境信息。提出了应系统建立文化遗址区古土壤微形态特征的诊断指标体系,进一步加强土壤学与考古学的结合,在此基础上建立文化遗址区不同古人类活动区对应的土壤微形态特征数字图像库,丰富文化遗址区古土壤研究方法,提高土壤微形态分析在考古学领域的研究精度和准确度。     

基于湖泊(水库)沉积物分析的土壤侵蚀研究

土壤侵蚀作为全球性的环境问题之一,受自然和人为因素的共同影响。而湖泊(水库)沉积物作为流域物质迁移的“汇”,可以连续、高分辨率地记录流域土壤侵蚀的信息。通过湖泊沉积指标的研究,可以反演流域土壤侵蚀过程、演化规律。与流域人类活动、气候变化等自然因素综合分析,可对流域土壤侵蚀发生机制等做出科学论断,为目前水土流失治理等提供参考依据。介绍了基于湖泊(水库)沉积物的放射性同位素示踪研究、矿物与磁性分析、粒度分析、孢粉、元素地球化学分析方法应用于土壤侵蚀的研究进展,并对其应用前景做了瞻望。     

文化遗址区古土壤特性及古环境研究进展

分析古土壤性质是获取古环境信息的重要手段,通过研究文化遗址区古土壤性质来反映古环境和古人类活动日益成为国内外研究的热点。系统地总结了近年来国内外文化遗址区古土壤的土壤粒度、土壤微形态、土壤元素、土壤磁化率、多环芳烃、动植物遗存等在考古应用方面的研究进展,结果表明上述研究方法有效地反映古环境信息和古人类活动。提出了应借鉴相关研究指标,进一步加强土壤学与考古学的结合,在此基础上丰富文化遗址区古土壤研究方法,加强对文化遗址区土壤的分类研究,逐步建立考古土壤学这一新的学科分支。     

黄河平渡关段全新世古洪水滞流沉积物研究

通过对黄河中游晋陕峡谷段的深入调查研究,在山西省大宁县平渡关基岩峡谷河段左岸沟口岩棚内发现了全新世古洪水滞流沉积层剖面。根据野外宏观特征及沉积环境,鉴别出平渡关(PDG)剖面夹有4层古洪水滞流沉积物。结合粒度成分、磁化率、烧失量、CaCO³含量等室内分析测定结果,确定为河流悬移质和跃移质在高水位滞流环境当中的沉积物,是典型的古洪水滞流沉积物。不同层次沉积物是不同古洪水事件的客观记录,既有细沙质粉沙,也有细沙或者中沙,反映出其物质来源的不同或者水动力大小的差异。粒度自然分布频率曲线为正偏和极正偏,主峰高且尖锐,表明其分选良好,其粒度概率累积分布曲线为典型的两段式。沉积物磁化率和烧失量均低于全新世风成黄土和古土壤,CaCO³含量介于古土壤和黄土之间,说明在黄河晋陕峡谷段,洪水所携带的悬移质泥沙是流域内黄土区和风沙区水土流失物质的混合物。     

河南仰韶村文化遗址的土壤指示特征研究

人类作为生物因素的重要组成部分,其对土壤的影响越来越受到关注。在古人类遗址土壤研究中,通过分析土壤理化性质以及包含物特征,可还原古人类活动类型以及强度。在河南仰韶村文化遗址内,分别选取一个受到古人类活动干扰的土壤剖面(简称文化剖面)和没有受到古人类活动干扰的土壤剖面(简称自然剖面),通过观察和分析,比较两个剖面在遗物遗迹、土壤理化性质以及植物遗存方面的差别,从而获取该遗址的土壤指示特征。研究结果显示文化剖面中出现陶片、石器、灰坑、灰烬层和文化层;通体粒度组成偏砂,在灰烬层砂粒含量达到最大;低频磁化率(χlf)高于自然剖面,且出现异常高值,频率磁化率(χfd)略低于自然剖面;色度参数红度(a*)、黄度(b*)、亮度(L*)值低于自然剖面,均在灰烬层出现最小值;容重小于自然剖面,在文化层出现最小值;全磷含量高于自然剖面,在灰烬层和文化层出现极大值和最大值;禾本科(Gramineae)和藜科(Artemisia)含量高于自然剖面,存在驯化的粟、黍、水稻植硅体;有机碳同位素(δ13C)值较自然剖面偏正,指示剖面植物类型以C4为主;炭屑含量大约为自然剖面的4倍。土壤在古人类活动影响下,宏观上,土体中的侵入体和剖面形态特征与自然剖面具有明显的差别;微观上,粒度组成、磁化率、色度、全磷、容重、孢粉、植硅体、炭屑和有机碳同位素也与自然剖面有明显的差别。     

泾河下游全新世古洪水滞流沉积物研究

通过对泾河流域广泛的野外考察,在泾河下游高陵县段发现了典型的全新世古洪水滞流沉积剖面,系统地进行采集样品和粒度成分、磁化率、烧失量、吸湿水含量等多指标分析。从沉积学角度将古洪水滞流沉积物与全新世风成黄土和土壤进行对比,证明了该剖面所夹古洪水滞流沉积物的性质为细砂质粉砂,属于河流洪水悬移质泥砂沉积物。根据地层结构及与流域内其它剖面的对比,结合OSL测年数据,确定泾河在全新世中期4200~4000 a B.P.发生了第1期古洪水事件,在全新世晚期3200~2800 a B.P.发生了第2期洪水事件。这些古洪水事件都发生在全球性气候突变转折时期,表明在这些时期气候极端恶化,变率增大,洪水和干旱事件皆有发生。该研究对于泾河防洪减灾、水资源开发利用,对于揭示水文系统对于全球变化的响应规律,具有重要的科学意义。     

陇南山地泥石流期、气候期与构造期的耦合

通过野外考察和室内样品分析，对青藏高原东部边缘陇南地区第四纪泥石流沉积物及发育历史进行了研究，认为陇南地区第四纪泥石流活动主要集中在2．0—1．5MaB．P．、0．7—0．6MaB．P .、0．5MaB．P.、0．11—0．08MaB．P．、0．05—0．02MaB．P．以及全新世的几个阶段。泥石流活动受控于青藏高原隆起高度及区域气候环境演化，泥石流沉积物的化学成分及孢粉记录了该区第四纪不同时段的环境特征。     

长江上游成为第二条黄河的可能性及其防治对策

从气象因素和下垫面因素出发 ,重点针对长江上游地区的金沙江和嘉陵江流域 2个主要产沙区地表侵蚀和河流泥沙输移特征、来水来沙条件 ,以及人类活动对水土流失的影响程度 ,分析了长江上游成为第 2条黄河的可能性。认为气象因素是影响重点产沙区沙量变化的关键因素 ,而长江上游地面物质侵蚀量和河流泥沙的发展主要受人类不合理的社会经济活动影响。由于长江上游地区水热条件和地貌特征具有相对的稳定性 ,并考虑“长治”工程积极开展水土保持的综合治理工作 ,长江上游的河流泥沙在相当长的一段时期内不会发生显著变化。最后还根据该地区的现实情况 ,提出了进一步防治水土流失的对策与建议     

北江上游水土流失与治理

北江是广东省珠江水系的一大支流,包括韶关、清远两市所辖的12个县（市）,面积2.94万km²。本文首先论述了北江流域的水、土资源及其在社经生态结构中的地位,阐明了水土流失与生态平衡的动向,回顾本区水土流失的历史,反映当前水土流失现状;随后对水土流失诱因进行了分析,特别是对紫色页岩地区水土流失作了比较深刻的剖析;最后总结了水土流失综合治理的成效,在缓洪拦沙方面初步改善了山区河水暴涨暴落的水文特征,减少了汛期水量,同时增加了枯水期的流量,河流输沙量减少,变河床淤塞为下切,河床下降;保护土壤,提高土壤肥力显著,并取得了较大的社会效益和经济效益。     

沂河流域水沙变化趋势及成因分析

为了揭示变化环境下沂河流域径流量和输沙量减少的原因,选取反映该流域水沙变化趋势的代表水文站——临沂站,利用50余年来的实测年径流量及年输沙量资料,采用滑动平均法、Mann-Kendall非参数秩次相关检验法,对该流域水沙变化趋势进行了研究。结果表明:在一定显著性水平下,沂河流域径流量与输沙量在多年变化中均呈明显下降趋势。最后,针对影响水沙变化的降水与人类活动因素,应用不同时段的雨—水—沙关系,定量计算了不同时段的水沙衰减量以及由于雨水衰减影响和水土保持影响的减沙量所占比重。针对临沂的实际情况,应继续加强水土保持工作,实施流域综合治理。     

窟野河水沙变化发展趋势预测

窟野河是黄河河龙区间水土流失严重的一条多沙粗沙支流,流域内人类活动频繁,神府东胜煤田正在开发,其水沙变化发展趋势令人关注。经分析预测,神府东胜矿区一、二期工程排弃的土石数量为6.3亿t,1987～2000年平均每年增沙1130～1350万t;2000年前规划治理减沙效益为37.1％,减水效益为37.8％;一次洪水垮坝冲失的泥沙,将增加该次洪水泥沙量的13.3％～36.5％;河道淤积会加重防洪困难,其泥沙还可能集中排入黄河;丰水年份洪水泥沙有可能剧增,枯水年份水量进一步减少,甚至会出现水资源危机。     

青藏高原地区水土流失时空分异特征

青藏高原的自然地理环境十分独特却也非常脆弱，水土流失的潜在危害性大。在全球变化和西部大开发的背景下，研究青藏高原水土流失规律具有重要意义。从自然地理条件出发，总结了青藏高原水土流失具有侵蚀类型多样，区域分异明显，人为作用较弱但潜在危害性大等特点。通过分析青藏高原河流泥沙资料，对土壤侵蚀强度的区域分异和水土流失的年内变化进行了初步研究。可以看出区内输沙模数的区域差异较大，输沙模数的大小主要决定于降雨条件和地表覆盖(包括地表物质组成和植被覆盖)。输沙模数的分布也一定程度上反映了土壤侵蚀强度的区域差异。青藏高原地区水土流失在一年中较为集中，7、8月份输沙量占全年的65％左右．6～9月份输沙量占全年的90％左右。由于夏季冰雪融水作用，径流泥沙可比降雨提前到达峰值。     

近60年大凌河中上游水沙变化特征

辽西地区土壤侵蚀严重,一直是区域水土流失治理的重点。大凌河是辽西地区最大的河流,对大凌河流域水沙关系进行分析,可为流域水土流失防治及生态建设提供理论依据。朝阳水文站为大凌河中游控制站,采用1960-2016年大凌河朝阳水文站实测水沙数据,结合主要气象站汛期（6-9月）逐日降雨量,应用滑动平均和累积距平等方法,分析了大凌河中上游近60年水沙变化情况。结果表明:（1） 20世纪60年代,大凌河多年平均径流量和输沙量最大,输沙量变化极为显著,径流量在2010-2016年变化极为显著;（2） 流域水沙变化呈现阶段性特征,径流量年际变化表现为丰-枯-丰-枯4个阶段;输沙量年际变化表现为上升期-动荡期-上升期-下降期,且动荡期内下降时段持续时间较长;（3） 从线性趋势来看,径流量和输沙量在总体上呈下降趋势;（4） 自1993年大凌河中上游流域实施大规模水土保持措施开始,该段流域1993-2016年径流减少总量为51.47亿m³,平均每年减少2.14亿m³;输沙减少总量为9 703.15万t,平均每年减少约404.23万t。说明大凌河流域水土保持措施实施取得显著成效。     

水土保持在维护浙江省生态安全中的作用

浙江省地处中国东南沿海,属南方红壤丘陵区,受自然因素和人类活动的影响,水土流失较为严重。通过对浙江省水土流失现状、发展趋势及水土流失对生态安全的危害等问题的系统分析,认为水土保持在维护生态安全中起着举足轻重的作用,是维护生态安全的切入点。(1)通过退耕还林还草,提高了植被覆盖率,起到了增加降雨入渗,减少地表侵蚀,保护土地资源的作用;(2)各种水土保持工程能有效增枯减洪,减少河流泥沙,改善水质环境,有效发挥水利工程效益;(3)各种农业水土保持措施和多种农业经营方式,既促进了山区经济发展,又保护了山区生态环境。     

基于有限资料的水土流失区非点源污染负荷估算

依据多沙河流的非点源污染特点,结合河流床沙中的污染物含量与流域内表层土壤污染物含量间的关系,提出了基于有限资料条件下的水土流失区非点源污染负荷估算方法,并以渭河流域华县断面为例进行了实际应用,结果表明：该法简单易行,资料需求程度不高,计算结果合理,可用于水土流失区非点源污染的初步估算;渭河流域华县断面非点源污染总磷负荷与汛期输沙量相关程度最高,达到0.91,而氨氮和硝酸盐氮分别为0.77和0.75,相对较弱;渭河流域华县断面丰沙年输出氨氮53 304 t、硝酸盐氮18 878 t、总磷237 387 t;而平沙年、枯沙年分别输出氨氮26 796 t,9 204 t,硝酸盐氮10 444 t,4 847 t,总磷144 431 t,82 740 t。     

红壤区稀土矿开发导致河流泥沙淤积量的估算--以江西省信丰县崇墩沟小流域为例

不合理的人为活动是侵蚀产沙的主要原因之一。在江西省信丰县崇墩沟小流域内由于稀土矿产的无序开发,导致河流泥沙严重淤积。通过实测河流淤积泥沙断面,计算出在7 500 m长的河道共淤积泥沙30 193 t,考虑到输移比,整个流域内土壤流失量可达3 500 t/km2,平均侵蚀模数也高达1 150 t/(km2.a)以上,属于中等强度的土壤侵蚀。调查结果发现,河流中淤积的泥沙主要来源于稀土矿开发的尾矿流失;土壤流失量高到99 730 t/km2,年平均侵蚀模数为34 000 t/(km2.a)以上,属于极强度的水土流失。治理水土流失,须加强对稀土矿开发的管理,防止形成新的水土流失;将已废弃的稀土尾矿作为治理的重中之重,可有效地降低流域内土壤侵蚀的强度。     

改善生态环境防治长江上游水土流失

长江上游长约４５００ｋｍ,流域面积约１００万ｋｍ＾２。本区域地理条件特征。水力、矿产、动植物和旅游资源部十分丰富,具有巨大的经济发展潜力。近几十来,由于本区域森林植被遭到严重破坏,垦殖率不断增高以及对资源的不合理开发利用,致使长江上游地区生态环境日益恶化,水土流失不断加剧。在长江上游地区自然生态系统遭到严重破坏的同时,也给长江中下游地区带来了巨大的危害,改善长江上游生态环境和防治水土流失,是实现流