宇宙射线土壤水分观测方法在黄土高原草地植被的应用

宇宙射线土壤水分观测系统(COSMOS)是一种测量直径达600 m以上表层土壤平均含水量的新型土壤水分测量仪器。在黄土高原一片草地植被上测试COSMOS仪器测量土壤水分的效果,并与烘干法及Hydra ProbeⅡ土壤湿度传感器测量结果进行比较。结果表明,COSMOS测量结果与烘干法结果一致性好;与Hydra ProbeⅡ点尺度测量结果存在不同时间段的差别,暗示了黄土高原土壤水分空间变异性及其时间变化。COSMOS仪器能够很好地测量黄土高原破碎表面观测范围内表层平均土壤含水量,并为研究土壤含水量的空间变异性提供了潜在工具。     

坝系农业是黄土高原持续农业的发展方向

截至 １９９５年底，黄土高原 １０余万座淤地坝累计烂泥７１．２７亿 ｔ，占水保措施保土烂泥量的 ６６．９％；现有坝地３８．１万ｈｍ２，仅占耕地总面积的９．３％，但由于水肥条件好，其粮食产量却占总产量２０．５％，坝系建设较好的小流域，坝地产量占总产量的比例更大。黄土高原建坝资源丰富，坝地发展潜力巨大，坝系农业是极富竞争力的持续农业发展方向。     

发展农业智能化是农业现代化建设的必然选择

本文简要介绍了信息化技术在我国农业上的应用现状,提出在农业现代化建设中,应根据国情大力发展集计算机技术,多霸体信息技术,现代农业科技于一体的农业智能化技术,并利用网络系统推广应用,文章就技术开发的模式,推广应用的措施做了一些探讨。     

黄土高原风沙区综合治理关键措施组合模式

通过对黄土高原风沙区已治理典型小流域水土保持治理措施的总结 ,选择基础资料比较详实的典型区 ,从土壤侵蚀、治理目标、关键措施及其相互之间关系等方面进行典型调查分析比较和效益评估 ,探讨了水土保持综合治理关键措施与组合方案。目前 ,在西部大开发中 ,风沙区的生态环境势必要优先考虑 ,统筹安排。否则不仅西部大开发难以顺利进行 ,也将会直接影响到东部地区经济的持续、稳定发展和人民生活质量的进一步提高。研究风沙区综合治理对实施以减沙治沙、恢复重建生态环境为目的的水土保持生态环境建设具有十分重要的意义。     

黄土高原风沙区综合治理关键措施组合模式

通过对黄土高原风沙区已治理典型小流域水土保持治理措施的总结,选择基础资料比较详实的典型区,从土壤侵蚀、治理目标、关键措施及其相互之间关系等方面进行典型调查分析比较和效益评估,探讨了水土保持综合治理关键措施与组合方案。目前,在西部大开发中,风沙区的生态环境势必要优先考虑,统筹安排。否则不仅西部大开发难以顺利进行,也将会直接影响到东部地区经济的持续、稳定发展和人民生活质量的进一步提高。研究风沙区综合治理对实施以减沙治沙、恢复重建生态环境为目的的水土保持生态环境建设具有十分重要的意义。     

黄土高原典型退耕草地植被特征对土壤入渗过程的影响

植被恢复过程可显著影响土壤入渗性能。通过选取黄土高原典型草地白羊草和铁杆蒿草地,设置不同种植密度（5,10,15,20,25,30株/m²）和采用人工模拟降雨试验（60 mm/h,60 min）,系统研究了草地植被特征对土壤入渗过程的影响。结果表明：（1）种植密度增加可显著延缓产流,不同种植密度下白羊草草地和铁杆蒿草地初始产流时间分别为0.76~5.74,0.87~2.08 s,且随盖度、根系生物量和有机质的增加呈幂函数增加（R²≥0.18,p<0.05）。（2）不同种植密度下白羊草草地的平均入渗速率、稳定入渗速率、入渗总量分别为0.47~0.82,0.46~0.82 mm/min和7.12~11.84 mm,铁杆蒿草地分别为0.38~0.67,0.35~0.60 mm/min和5.70~10.07 mm。当种植密度为20株/m²时,土壤入渗各参数均最大;平均入渗速率、稳定入渗速率、入渗量总量、入渗系数（K）随土壤有机质的提高呈幂函数增大（R²≥0.26,p<0.01）,衰减系数（α）随生物结皮盖度呈降低趋势（p>0.05）。（3）白羊草草地具有较高的根系生物量、生物结皮盖度和有机质含量,其初始产流时间、平均入渗速率、稳定入渗速率、入渗量总量及入渗系数（K）均不同程度高于铁杆蒿草地,衰减系数（α）低于铁杆蒿草地,土壤入渗性能较强。总体而言,对于典型退耕草地,土壤入渗总量（A）可表征为根系生物量密度（RMD）和土壤有机质（SOC）的拟合函数（A=2.77×RMD^0.149 SOC^0.614,R²=0.663,NSE=0.653）。研究结果可为黄土高原退耕草地生态水文过程和植被建设提供数据来源和理论依据。     

实现农业产业化关键是抓好“龙头”

实现农业产业化关键是抓好“龙头”、“龙头”根据市场需要配置农业资源，引导生产要素合理流动的枢纽；是农副产品开拓和占领市场的依托；是提高农民组织化程度的桥梁和纽带；具有促进农业科技普及和提高的作用。     

黄土高原草地灌丛化对潜在植被截留和土壤蓄水能力的影响

[目的]分析灌丛化后草地生态系统植被截留和土壤蓄水特征,为系统评价灌丛化后草地生态系统的水土保持能力提供参考。[方法]以黄土高原未灌丛化草地和灌丛化草地(包括禾草斑块、半灌木斑块、灌木斑块)为研究对象,系统研究了植被(包括冠层与枯落物)截留量与土壤饱和蓄水量的变化特征。[结果](1)灌丛化通过增加草地地上生物量使植被冠层截留量增加了0.3 mm,通过减少枯落物量使枯落物截留量减少了0.5 mm;(2)草地灌丛化过程中,只有灌木斑块显著增加了0—40 cm土壤饱和蓄水量。而且,灌木斑块与半灌木斑块土壤饱和蓄水能力显著不同,灌木斑块较半灌木斑块土壤饱和蓄水量增加12.8 mm,主要发生在0—20 cm土层。[结论]灌丛化没有降低草地生态系统土壤饱和蓄水能力,但若灌木继续扩张,可能会削弱草地生态系统植被截留能力。     

不同措施对退化草地土壤和植被的影响

在我国干旱、半干旱草原区,草场沙退化和水土流失等现象十分严重,而要解决这一问题,首先应搞好水土保持生态环境监测。为了客观地分析和评价各项水土保持措施实施后给生态环境带来的效应,我们在京津风沙源科技支撑项目实施过程中,在我所建立的草地水土保持生态技术试验基地,对各项措施实施前后的生态指标进行了连续4年的动态监测。主要研究了退化草地围封前后及围栏内不同恢复措施对土壤水分与养分及草场植被的影响。结果表明：围栏前后土壤水分、养分和草场植被都发生了变化,尤其对草场植被的影响极其明显,封育草场的植被盖度较未封育的天然草场植被盖度平均增加了58.66%。围栏内不同恢复措施对土壤水分、养分和草场植被也都有明显的影响。     

黄土高原沟壑区水土保持综合治理关键措施与组合研究

通过对黄土高原沟壑区 4条典型小流域的调查和治理模式的分析评价与系统研究 ,提出了适应于该地区的治理开发模式 ,初步确定了小流域不同单元水土保持综合治理的关键措施及其组合方案。     

不同植被恢复措施下高寒沙化草地植被与土壤变化特征

草地沙化是青藏高原草地生态环境恶化的显著问题之一,为研究不同恢复措施对高寒沙化草地植被与土壤的影响,以沙化草地（DG）、人工草本恢复草地（AG）、人工灌丛恢复草地（AS）以及天然草地（NG）为研究对象,基于植被群落和土壤特征的变化及两者的相互关系,评价了不同人工植被恢复措施对高寒沙化草地22年的恢复效果。结果表明：（1） AG和AS分别使DG的地上生物量增加至109.21,1 293.21 g/m²,但2种恢复措施的草本地上生物量均显著低于NG,而AG的植被群落物种丰富度比AS显著低31.48%（p<0.05）。（2）与DG的0—10 cm表层土壤相比,AG的土壤孔隙度、含水量、总碳和总氮含量分别显著提高7.94%,67.95%,22.09%和257.14%,AS的这些指标也分别显著提高6.41%,43.00%,17.18%和242.86%;但2种恢复措施的土壤碳氮养分含量均显著低于NG （p<0.05）。（3） AS和AG的土壤有机碳矿化总累积量分别比DG显著提高133.39%和116.96%,但均显著低于NG,2种恢复措施间无显著差异（p>0.05）。可见,人工植被恢复措施显著促进沙化草地植被以及土壤恢复,但灌丛恢复更有利于提高植被物种丰富度,而草本恢复更有利于增加沙化草地土壤水分。     

改善农业生态环境是农业持续发展的关键

章论述了农业生态环境与农业持续发展的关系：总结了生态农业建设典型单位的先进经验；提出了在农业持续发展中要处理好投入与效益的关系，内涵与外延的关系，数量与质量的关系，工程技术与生物技术的关系，传统农业与现代农业的关系。     

关于黄土高原径流农业发展的思考

径流农业实质上是增强人工对自然降雨时空分布不均的调控能力,实现高效用水的系列化技术体系。目前黄土高原径流农业的主要类型是控制径流非目标输出、径流在时间和空间上向农田聚集。为了促进黄土高原跨世纪农业发展和生态环境建设,有必要深化对径流农业内涵的认识,分区位科学规划和规范化利用径流资源,把径流利用、粮食生产、结构调整、生态环境建设有机结合起来,以小流域为单元,加强对径流资源网络化利用的系统研究。     

黄土高原植被建造的潜势分析

通过野外综合考察,以２０万年以来为时间尺度,在黄土高原不同纬度和生物气候带内选择武功、洛川和安塞三个典型黄土剖面,以土壤微形态方法为主,结合理化、矿物和孢粉分析,依据黄土剖面中古土壤发生学特征、孢粉组合及理化、矿物特性,探讨黄土高原在地质历史时期森林植被的时空分布特征及其发育、发展和退化的演替规律,分析黄土剖面的物质组成、结构特征、孔（空）隙分布等要素,探讨黄土剖面的水文地质特性。结果表明,黄土区具有森林植被发育的地质水文条件,曾多次出现过茂密的森林景观和草原景观,森林植被的发育与黄土层的厚度无关。黄土高原植被建造应以现有次生林区为中心,向四周渗入扩散,逐步恢复森林植被。     

封育措施在宁夏盐池草地植被恢复中的作用

 采用样地调查法,对盐池县1991年以来不同时期的老封育区、新封育区和对照区进行半干旱沙地草场的植被特征及其生物量比较研究。结果表明:对沙化草地实施封育,群落组成发生了规律性变化,随着封育年限的增加,群落的多样性逐渐增加;老封育区、新封育区和对照区在植物种盖度、高度和生物量上差异并不显著,老封育区植被则以多年生草本为主;从3种措施植被的饲用价值来看,新封育区植被的饲用价值高于老封育区,表明长期封育不利于提高草场的放牧利用价值。     

补播改良措施对沙化草地植被恢复的作用

在科尔沁沙地南缘,以严重沙化草地作为研究对象,通过布设人工补播试验,以及对飞播9a后沙化草地各植被群落特征的调查,研究了补播改良措施对沙化草地植被恢复的作用.结果表明:飞播措施和人丁补播措施对沙化草地植被恢复均具有显著作用.飞播9 a后的沙化草地,植被盖度、草群平均高度、草群密度以及地上生物量分别较对照样地提高了2.71倍、1.91倍、1.54倍和3.85倍.人工补播措施对改善沙化草地群落特征具有持久性,其中条播方式优于穴播和撤播方式.     

浅谈黄土高原植被建设的有关问题

黄土高原造林种草中存在的成活率低、保存率低、生长率低等问题 ,严重影响了区域生态建设的进程和经济发展。实现黄土高原的植被重建 ,应坚持“适地适树适法”原则 ,实行分类指导、合理布局 ,加大“经济型”树种营造的比重 ,大力采用保水集水、保水剂等抗旱造林技术 ,加强造林后的管理。建议加大对黄土高原植被建设的资金投入和科技投入