中国北方农牧交错带降雨侵蚀力时空分布研究

利用2000～2008年逐日降水量数据,对我国北方农牧交错带降雨侵蚀力进行研究。发现研究区年均降雨侵蚀力介于3 485.46～5 654.76 MJ.mm/(hm2.h)之间;夏季降雨侵蚀力所占比重最大;春秋两季相当,仅次于夏季;冬季全区降雨侵蚀力为零;降雨侵蚀力各季节的空间分布不同;降雨侵蚀力与降水量和降水强度的组合状况密切相关。该研究可为其他地区的降雨侵蚀力时空分布研究提供方法和技术参考,研究结论可以为研究区水土保持措施的制定提供科学依据和指导。     

北方农牧交错带生态移民研究述评

北方农牧交错带是我国生态环境和经济基础极为脆弱的地区,配合国家扶贫政策及生态环境保护措施进行的生态移民是积极而有效的尝试.国内外学者对于生态移民有着大量的研究,通过对国内外大量文献的回顾,对生态移民扶贫研究进行了梳理.研究认为,生态移民能有效地解决北方农牧交错带的贫困问题,减轻生态环境的压力,但在国内实践中,生态移民却遇到了很多挑战.     

北方农牧交错带生态空间潜力研究——以神池县为例

北方农牧交错带生态环境脆弱,由人类活动造成的土地利用结构不合理、生态空间不足等问题日益突出。基于景观生态学原理,以山西省神池县为例,分析该地的土地利用状况,从宏观尺度对其开展生态空间潜力研究。结果表明,从历史和现实条件看,神池县未来的生态发展应建立以森林为主的生态系统;从景观生态现状分析,该地区主要土地利用景观类型为耕地、林地(人工林和天然林)、草地,而耕地分布广泛且效益低下、林地数量少且质量低劣、草地生态服务功能差等问题限制了生态发展空间,据生态空间潜力计算,约有13.66%的低效草地、4.99%的撂荒耕地以及0.13%的其他未被利用土地可为恢复森林生态系统留出空间,未来林地用地面积可达总面积的42.70%,生态空间潜力巨大。基于潜力分析结果,文章提出了实现恢复森林生态系统目标的途径与阶段,以期为北方农牧交错带偏农区的土地规划和生态发展提供指导性意见。     

北方农牧交错带农牧系统养分流动特征及环境效应研究进展

北方农牧交错带跨度大、范围广、农牧兼有,是研究北方农牧业最具代表性的区域。养分流动直接反应养分循环状况,是农业生态系统平衡的重要表征之一,研究农牧系统养分流动对于发展可持续农牧业,减少环境养分负荷等具有重要意义。总结了农牧系统氮、磷、钾3种主要养分流动特征及其环境效应,提出了农牧系统养分循环亟待深入研究的重要方向,以期为后续农牧系统养分循环的理论研究、提高养分利用率技术手段的研发以及环境政策措施的制定提供借鉴与参考。     

北方农牧交错带水资源与生态环境问题初探

北方农牧交错带存在着严重的水资源与生态环境问题,通过分析存在的各种问题,探讨了其形成机制。问题的本质是经济用水挤占了生态用水,因而最终导致了人地关系的失调;其驱动力是人口迅速增长造成对脆弱的水资源系统的压力剧增,从而形成人类驱动力下水—经济—生态的时空耦合及恶性循环机制,导致了农牧交错带水资源及生态环境问题的产生。     

北方农牧交错带不同退耕方式下土壤水分变化特征

研究退耕还林、退耕还灌、退耕还草不同退耕方式对土壤水环境的影响.结果表明:北方农牧交错带植被耗水主要靠降水满足;3种不同退耕方式的植被生育期内土壤水分含量均随降水量而变化;土壤表层(0～30 cm)水分含量相差不大;在30～100 cm土层,林地土壤水分含量始终高于灌木地和草地,草地的最低;对于0～100 cm土层,林地相对于灌木地和草地能更好地维持土壤水分;2005年3种退耕方式的植被在生长季中对水分的消耗均超过降水补给.     

北方农牧交错带不同区域农牧系统氮素流动特征及环境效应研究进展

农牧交错带由于其地理位置的特殊以及资源利用的多样性,具有重要的生态功能,而氮循环作为土壤物质流通环节的重要一环,氮素作为重要的养分来源,投入到农牧业中的数量日益增多,在满足人类对食物、畜产品需求的同时,也带来了一系列区域性氮环境污染问题。本文主要综述了近年来对中国北方农牧交错带的不同区域氮素流动特征及环境效应的有关分析,在明确不同区域农牧系统氮素流动特征及其产生的环境效应的基础上,进一步阐述其存在的问题,并根据不同区域的氮素流动特征提出合理的优化策略,为北方农牧系统氮素管理提供理论依据。     

中国北方农牧交错带草地植被波动理论与实践

植被波动是植被动态学的重要组成部分,中国北方农牧交错带草地植被波动特征较南方森林群落波动存在较大差异.该文在生态学、统计学的基础上,结合草地植被特征,对草地植被波动及波动率进行定义,并首次组建了草地植被波动测度公式,同时采用专家评分法确定波动系数.在波动率公式构建的基础上,以宁夏盐池县为例,研究北方农牧交错带草地植被数量波动及波动率.结果表明,盐池县2002—2006年草地植被波动率正向波动2003年最大,为0.685,是近年来植被生长状况最好的一年;负向波动以2005年的-1.098的绝对值最大,表明2005年是近年来植被生长状况最差的一年.      

北方农牧交错带农田生态系统健康评价 ——以武川县为例

采用生态系统健康的理论和评价方法分析评价农田生态环境问题具有重要的理论和现实意义,应用生态健康指数定量评价农田健康水平是生态系统管理的重要内容。以武川县农田为研究对象,选择水分、生物量、幅宽等代表性指标,分析了不同作物覆盖下农田生态健康指数。结果表明:不同种植模式间农田健康指数差别明显。播种期较早的小麦田最为健康,没有采用地膜覆盖的马铃薯田健康指数最低,而采用地膜覆盖的马铃薯田健康指数比较高。推广小麦栽培和覆膜栽培是北方农牧交错带农田很好的经营管理模式,具有推广价值,是缓解该地区环境的有效手段之一。     

农牧一体化与农牧民增收研究——以北方农牧交错带为例

文章将以北方农牧交错带的不同地区为例,主要通过探索不同农牧一体化模式在各地区的发展以及对农牧民增收的绩效,比较得出更为适合相应地区的农牧一体化发展模式,以期为当地第一产业实现既快速高效而又生态可持续的发展提供借鉴。文章最终得出结论:在我国北方农牧交错带的农牧业组织方式与结构中,农牧一体化的各种模式相对于单独经营种植业、养殖业的效益更高,而其中农牧纵横结合一体化效益最高,且以合作社为主体的纵横结合一体化在促进北方农牧交错带的农牧业发展中潜力巨大。     

扎龙湿地近50年温度和降水年际变化分析

研究基于扎龙湿地1955～2004年逐日气温和降水量资料,采用滑动平均、趋势分析、小波变换和Mann-Kendall检验等方法,探讨了扎龙湿地近50年的气候变化特征。结果表明,研究时段内扎龙湿地年及四季平均气温均呈上升的趋势,年平均气温在1988年发生了一次明显的突变,其后气温达到一个更显著的增暖时期,90年代以来的增温非常显著,该时期是50年以来的最高温期。扎龙湿地年及各季降水量除春季外均呈减少趋势,以秋季降水减少最为明显,研究时段内无明显的突变过程。扎龙湿地未来几年气候存在着向暖干期变化的可能性。     

近三十年来厦门市气候的变化

依据厦门市1971-2004年34年的基本气象资料,研究分析了该市年均气温和年降水量的年际变化特征,并确定了各自的气候突变点,据此分析了该市的气候类型。结果表明:(1)从20世纪80年代以来,该市年均气温以每年0.0631℃的速度在升高,年均气温出现2个气候突变点,分别为1981和1998年;(2)年降水量多年变化趋势不明显,呈随机变化,年降水量出现2个气候突变点,分别为1977和1990年;(3)34年的气候类型分为暖湿、暖干、冷湿和冷干4种类型。     

近50年中国东北地区气候变化对农业的影响

在回顾中国学者关于东北地区气候变化及对农业影响研究成果基础上,系统概括分析了近50年东北地区农业气候资源和灾害的变化特征及气候变化对农业的影响特征。近50年东北地区升温明显,生长季热量资源增加;农业可用水资源和光能资源呈不同程度减少趋势,且时空分布不均。霜冻害、低温冷害、寒潮、洪涝、冰雹等农业气象灾害减少,旱灾增加。东北地区气候变化对农业影响总体有利,表现为作物适宜生育期延长,发育进程加快,全生育期缩短;积温增加且积温带北移东扩明显,主栽作物适宜种植区域扩大;作物品种由中晚熟替换早中熟;作物种植格局的变化为玉米、水稻、马铃薯等喜温作物种植面积扩大,春小麦种植面积减小。在水分为非限制因子的农区,作物气候生产潜力和产量为增加趋势。气候变化对农业影响的研究存在较大的不确定性,有必要针对农业气候变化及其对农业影响等开展系统性研究。     

宁夏同心县近56年气候变化特征研究

根据宁夏同心县1951—2006年的气温和降水记录,用相关分析、统计和回归等数理统计方法进行了分析,表明56年来同心县气温有明显上升的趋势,年平均气温呈线性升高,冬季升温幅度最大、夏季微弱是气温变化的主要特征.降水量的变化不明显,但秋季降水有减少的趋势.56年来同心县呈现凉湿—凉干—暖湿—暖干的变化趋势.     

晋江市近50年气候及农业灾害性天气变化特征分析

用福建省晋江市1961-2010年的气象资料,分析其气候变化及农业灾害性天气的特征和规律,并使用2011-2016年资料数据进行对比分析,结果表明:近半个多世纪以来,晋江市的气温和降水量呈上升趋势,日照时数呈下降趋势,气温变化存在明显的突变现象,气候变暖的最大贡献为冬季;21世纪以来降水量偏多的时段主要出现在夏季、秋季;1991年以来,春季低温阴雨、秋季寒露风天气发生概率明显减小,强度减弱,而暴雨和大暴雨天气发生次数、强度明显增加,降水相对集中,严重旱灾发生概率呈明显增加趋势。     

胶州地区近5年气候变化特征分析

利用近5年胶州地区自动气象观测站的监测资料,对胶州市的气候进行分析研究。研究表明：胶州市平均气温13.8℃;年平均降水量为535毫米,降水从5月份开始增多,8月份最多;平均风速3.0～5.2m/s,春季和冬季风速偏大,风向以东南风为主。通过对胶州市气候变化的特征分析和研究,为胶州市森林防火、生态建设等工作提供科学依据。     

北方旱作农区农业气候资源时空变化特征

利用北方旱作农区317个气象台站1961—2010年地面气象观测资料,分析和比较了1961—1990年(时段Ⅰ)和1991—2010年(时段Ⅱ)农业气候资源变化特征。结果表明：全区日照时数总体呈降低趋势,时段Ⅱ较时段Ⅰ平均减少了92.9 h;研究区域近50年年降水量变化呈现西部增加东部减少的特征;与时段Ⅰ相比,时段Ⅱ研究区域年均气温增加了0.97℃,高于全国平均水平,日平均气温稳定通过0℃、10℃的持续日数普遍呈增加趋势,喜凉作物生长期内≥0℃积温和喜温作物生长期内≥10℃积温分别平均增加198.6℃·d和197.3℃·d;研究期间全区气候变化西部地区总体呈暖湿趋势,东部地区总体呈暖干趋势。     

北方农牧交错带人地系统耦合协调的时空特征及障碍因子

人地系统协调是实现可持续发展的重要前提,探究北方农牧交错带人地系统耦合协调特征及障碍因素,对适时推进乡村振兴、实现农牧区高质量发展具有重要意义。本研究基于人地系统类型结构,从农牧业、村庄、乡域、城镇4个层面构建指标体系,运用耦合协调度模型和障碍度模型,分析人地系统发展水平、耦合协调程度及人地系统协调的障碍因素。结果表明：2000—2020年,北方农牧交错带人地系统发展水平呈现上升性和空间非均衡性,农牧业、村庄子系统发展相对滞后,乡域子系统发展水平增幅明显;人地系统耦合度基本处于高水平耦合阶段,协调度稳步提高,整体由轻度失调衰退向勉强协调发展转变,空间上呈现由西北向东南递减的格局;阻碍人地系统协调水平提升的主要因素为乡村人均草地面积、人均GDP、乡村人均肉产量,且障碍程度不断增强;子系统障碍度顺序为农牧业>村庄>城镇>乡域,农牧业、村庄子系统障碍作用突出,乡域子系统障碍作用明显减弱。综上,北方农牧交错带人地系统耦合协调水平稳步提升,但仍面临农牧结构平衡、生态环境保护、三产融合发展等诸多挑战。     

河北平原区土壤有机碳及其对气候变化的响应

近年来,众多研究报道了华北平原土壤有机碳具有明确地显著增加的趋势,表现出"碳汇"的效应,但是,华北平原土壤有机碳对气候变化的响应尚未明确。基于已有研究结果的基础上,利用河北平原区多目标区域地球化学调查的20 029个土壤分析数据和河北省各气象站多年年均温度和年降水量资料,采用多元线性回归模型的方法,分析探讨了土壤有机碳密度及其变化量在不同年均温度和年降水量带下对气候变化的响应。结果表明,研究区年均温度变化为0.29℃/10a,年降水变化为-25.99 mm/10a。河北平原区表层土壤有机碳密度为0.18-18.72kg/m2,平均为(2.19±0.78)kg/m2,其空间分布呈由西向东递减的趋势,土壤有机碳储量的变化量为39.17 Mt。相关分析结果表明,温度是河北平原区土壤有机碳密度及其变化量的主控气候因素,但是,其受到降水量的制约。但研究区土壤有机碳及其变化与年均温度、年降水量并不服从简单的依变关系,还存在其他因素的影响,而农业活动很可能就是气候因素之外影响土壤有机碳的重要因素。研究表明,充分考虑到研究区的年均温度和年降水量分带等因素,可以有效地分析大尺度区域范围内的气候因素对土壤有机碳的影响。     

农牧交错区耕地变化及其非边际化特征分析——基于规模与收益水平视角

以科尔沁左翼后旗为研究区,利用遥感方法和耕地变化重要性指数模型,分析2008—2013年科左后旗耕地面积变化特征,并结合农户调研数据,利用综合平衡法从农户耕种规模与收益水平视角探讨农牧交错区耕地变化的动因。结果表明:1)随着农村劳动力非农化转移,2008—2013年科左后旗耕地面积不降反增,草地被开垦为耕地现象明显;2)2008—2013年科左后旗耕地边际化现象不明显,单位耕地面积平均纯收益为5 412.60元/hm~2,农民为了增加收入而扩大耕种规模。研究认为,虽然农牧交错区单位面积耕种收益水平不高,但由于可以实现规模经营,农民通过人为垦殖等方式扩大耕地面积而使劳均耕种收益达到社会平均收入水平,是造成边际耕地呈现非边际化特征的重要原因。建议加强对农牧交错区边际耕地合理利用方面的研究,并针对农牧交错区进一步采取生态保护措施,降低耕地扩展引发生态环境恶化的风险。