山西省潞安矿区土地生态系统功能区划研究

为了科学地进行潞安矿区复合土地系统生态环境建设,依据潞安矿区土地系统的自然环境因子以及矿业生产等人为因子的分异性,建立矿区土地系统生态环境压力评价指标体系.将潞安矿区土地系统生态环境压力分为自然资源压力A_1、资源消耗压力A_2、环境污染压力A_3与生产规模压力A_4共4大类.研究结果表明,潞安矿区土地系统生态环境总压力为中度压力,其中资源消耗压力A_2>环境污染压力A_3>生产规模压力A_4>自然环境压力A_1.由于各不同的土地单元承受的生态环境压力不同,其外在会表现出不同的土地生态功能.因此,将土地系统按照其所承受的生态环境压力特点分为生产型、保护型、消费型和调合型4种生态功能类型.在GIS平台下通过叠加分析,将潞安矿区划分为土石坡消费区、沉陷地湿地保护区、工矿生态经济调和区、平川耕地生产区4大生态功能区和11琳生态功能类型区,其所占地面积比例分别为6.50%,19.16%,8.77%和65.57%.潞安矿区土地系统生产型和消费型面积过大,而调和型和保护型面积过小,属于一个不合理的利用状态.结合潞安矿区主要环境压力的实际现状,从生态环境保护与"多维生态经济系统"的角度对矿区土地系统提出了相应的治理对策.     

不同植被恢复模式下矿区废弃地土壤水分物理性质研究

以南京幕府山矿区废弃地5种植被恢复模式人工林为研究对象,对其土壤物理结构和土壤水分特征进行研究,以期为长江下游地区矿山生态恢复提供参考。研究结果表明:阔叶混交林、阔叶纯林、针叶纯林、乔灌混交林和灌木林5种植被恢复模式林地土壤容重、孔隙度、含水量指标均优于对照地,土壤质量明显改善,持蓄水分和调节水分的潜在能力明显提高。其中阔叶混交林土壤结构特性最好,对水分的贮蓄和调节能力最强,其次是乔灌混交林及阔叶纯林,针叶纯林稍差,灌木林最差。相关性分析表明,不同植被恢复模式下林地土壤水分物理特征与其土壤水分变化和持排水性能密切相关。在以后植被恢复过程中应加强混交林营建,在树种选择上适当增加有利于改善土壤非毛管孔隙度的树种。     

潞安矿区园林建设树种选择与配置技术

潞安集团矿区目前的绿化树种达150多种，绿化总面积达412hm^2，共建成公园8处，广场28处，标准化庭院36处，园林化小区23处，形成了三季有花、四季常青的优美宜居环境。根据实践经验，介绍了矿区绿化树种选择、树种的配置方式及技术要点，提出了矿区园林设计要考虑的一些技术问题。     

潞安矿区净初级生产力和土地覆被变化及成因

净初级生产力和土地覆被变化是指示区域生态环境变化的重要指标.基于EOS/MODIS卫星遥感数据,运用地理信息系统软件ArcGIS 9.3的统计与分析模块对2001-2006年潞安矿区净初级生产力、土地覆被变化及其成因进行了研究和分析.结果表明:(1) 2001-2003年的矿区绝大部分区域净初级生产力大于0.2 kg/(m2·a),而2004-2006年的净初级生产力低于0.2 kg/(m2·a)即研究时段内矿区净初级生产力呈明显减少趋势;(2)灌丛向稀树草地,稀树草地向农用地,地表水域向裸地转换是土地覆被变化的主要特征;(3)煤炭开采,农用地开垦等人类活动和降水量减少,气温升高为特征的气候变化是研究区植被覆盖度和净初级生产力降低的两个主要原因.总之,煤炭开采和土地垦殖为主的人类活动所引起的土地覆被变化直接导致了潞安矿区净初级生产力的降低.     

干旱沙区盐碱退耕地生态恢复模式研究

以民勤湖区不同年代退耕地植被调查为依据,确定自然恢复目标,提出了10种盐碱退耕地植被恢复模式,并通过各种盐碱退耕地3 a后植被恢复相关指标评价选出6种良好的生态恢复模式:黄毛头封育模式(SEFM)和黑果枸杞封育模式(LEFM)为接近自然植被的恢复模式,但该模式需在灌水抚育一定年限后才能去掉灌水措施进行自然封育;“柽柳+乌拉尔甘草”(TGPM)和“柽柳+苜蓿模式”(TMPM)属纯粹人工恢复模式,需造林初期加大造林密度,在后期抚育中通过间伐措施来降低生态压力而作为一种良好的生态恢复模式;“柽柳+花花柴”(TKPM)和“柽柳+黑果枸杞”模式(TLPM)以较低的生态成本达到了较高的生态效益,是生态恢复模式最佳选择。     

红壤丘陵区不同生态恢复模式的土壤生态效应

通过对研究样地土壤样品的采集和测试,对比分析了不同恢复模式土壤物理性质、土壤有效元素和微生物含量,对红壤丘陵区不同恢复模式的土壤生态效应进行了研究。结果表明,人工恢复地和封禁恢复地的土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤微生物总数量与对照裸地相比均有明显增加,人工恢复地土壤有效营养元素含量高于原始裸地和封禁地。人工恢复地的脐橙模式的土壤饱和持水量、有效水含量和土壤有机质含量最高,土壤微生物总数量次之。综合分析认为,脐橙模式对改良土壤的效果最佳,又具有较好的经济效益,值得推广;而封禁模式对改良土壤的效果较好,但缺乏经济效益。     

山西省王庄煤矿生态恢复模式研究

煤炭开采导致矿区土地覆被类型、土地利用结构、区域水循环等发生显著变化,其系统修复一直是一个日益受到高度重视的问题。基于山西省王庄煤矿的采煤沉陷和废弃物压占土地等主要生态环境问题,集成并优化了立体种植/养殖模式、物质循环利用模式、矿区废弃地林灌草模式和村庄废弃地“林果-畜禽”模式等4种生态恢复模式;最后在典型样区内对立体种植/养殖模式进行了经济、社会和生态效益的示范性评价,效果良好。     

南京幕府山矿区废弃地植被恢复模式研究

根据南京幕府山矿区废弃地的现状,对矿区废弃地类型进行了划分,在此基础上对不同类型的矿区废弃地的基质采取了相应的处理方法,并提出了不同的植物配置模式。     

石材矿区生态修复技术探析

近年来,在对矿山进行开发利用的同时,诸多的生态环境问题也随之而生,区域生态环境承载力正面临着严峻的挑战。通过分析福建石材矿区开发后产生的生态环境负效应,根据生态学原理,提出矿山废弃地生态修复技术,以促进矿区生态环境的改善与资源的可持续利用。     

宁南黄土丘陵区不同生态恢复模式对土壤养分的影响

[目的]分析植被恢复过程中土壤养分的变化规律,认识和评价植被生态系统功能恢复,促进植被演替和加快生态恢复的人工调控。[方法]通过对宁夏南部山区彭阳县中庄示范区天然草地(封山禁牧)、农耕地(退耕)、人工苜蓿(退耕还林草)3种生态恢复模式进行调查,研究分析不同生态恢复模式对土壤养分的影响。[结果]宁夏黄土丘陵区不同生态恢复模式效果依次为:天然草地农耕地人工苜蓿。随着土层深度的增加,土壤养分含量均呈现降低的趋势。随着植被恢复年限的延伸,土壤养分会逐渐累积而增加。不同恢复年限苜蓿地土壤肥力指数小于农耕地,土壤肥力贫瘠,且随苜蓿种植时间的延长,呈现先增大,再减小的趋势。[结论]在宁夏黄土丘陵区进行植被恢复,能明显提高土壤养分含量,改善土壤肥力状况,但旱作苜蓿粗放经营(只刈割,不培肥),导致土壤综合肥力指数日趋下降。     

川西北龙门山中段石灰岩矿区矿业废弃地生态恢复治理研究

从矿山环境生态恢复的角度对西部地区具有典型代表意义的中小型石灰岩矿区矿业废弃地开展了详细的研究，针对矿业废弃地的不同特点，采取相应的工程措施与生物措施相结合的方式，进行综合治理。     

暴雨中心区清水河小流域生态修复模式特点及评价

以水利部淮河水利委员会1986年确定的清水河试点小流域为研究对象,探讨了暴雨中心区水土保持生态修复模式,阐述了为实现小流域水土保持生态效益与经济效益同步发展所采取各项生态修复模式的特点,并进行了综合评价,可为暴雨中心区小流域的生态修复探索出了良好的治理模式.     

黑河下游额济纳绿洲生态环境变化特征及生态恢复与重建

黑河下游额济纳绿洲是我国西部干旱区具有重要生态防护功能的绿洲，近年来，在人类活动和气候变化的双重作用下，绿洲生态环境发生了一系列变化。通过分析绿洲水环境变化特征、植被演化特征和土地生态变化，提出了额济纳绿洲生态恢复和重建对策，旨在提高绿洲生态系统的良性循环。     

沙区城镇化过程的生态环境影响

借助“3S”技术、景观分析软件及统计分析手段,对宁夏回族自治区盐池县北部风沙区1989-2007年的城镇化进程和景观格局变化进行了研究.结果表明,盐池县城镇化水平在1985-1990年迅速增长,变化速率在54％～73.4％;1990年后,城镇化水平减缓,由之前平均每年增长3.88％到平均每年减小0.53％.城镇化过程中景观格局变化表现出多样性、均匀度、分离度、破碎度减小,集聚度增大的趋势.典型风沙区盐池县城镇化水平在过去的20 a多中呈阶段性发展,景观格局的变化也表现出明显的阶段性.城镇化对生态环境建设有促进作用,两者相辅相成.在经济发展和正确的政策引导下,生态环境得到改善,特色的城镇化稳步发展.     

生态修复措施对干旱半干旱地区生态系统服务影响研究——以河北坝上地区为例

为了揭示生态修复措施对干旱半干旱地区生态系统服务的影响,以对生态可持续发展提供决策参考,基于典型的干旱半干旱地区——河北坝上地区2000年、2018年土地利用数据以及4种与生态修复措施对应的情景,结合InVEST模型分析了生态修复措施对该区3个重要的生态系统服务(水源涵养、生境质量、碳储量)的影响。结果显示:(1) 2000—2018年坝上地区土地利用变化以草地大量缩减以及林地显著扩张为主(>500 km²),期间,水源涵养量下降7.03%,碳储量、生境质量分别增长2.82%,1.29%;(2)相比林地缓冲带、植树造林情景,开垦荒地和综合发展情景对上述3个生态系统服务的提高更为显著;(3)水源涵养、碳储量均与生境质量呈较强协同作用(r>0.42),碳储量与水源涵养呈较弱协同作用(r<0.24)。综上分析,生态修复措施能够提高坝上地区生态系统服务的供给,但以造林为主的生态修复方式在干旱半干旱地区仍需谨慎实施。     

干旱矿区排土场不同边坡生态修复模式下减流减沙效益

为探究不同生态修复模式对露天矿区排土场边坡产流产沙规律的影响,采用野外径流小区试验方法,对矿区排土场边坡不同生态修复模式的产流产沙进行了1个雨季的连续观测。结果表明：（1）研究区降雨年内分配不均,主要集中在汛期7—9月,该时期降雨量占到年均降雨量的77.03%,是年内径流泥沙损失最多的时期。（2）不同生态修复模式与对照（只撒播灌草种子）相比均具有减流减沙效果,但是不同生态修复模式的减流减沙效益有显著差异,减流效果从大到小依次为沙柳网格模式（64.35%）>生态棒模式（56.56%）>生态袋模式（52.74%）>铁丝石笼模式（48.70%）>植物篱模式（45.51%）>土壤改良模式（35.89%）>无纺布覆盖模式（33.97%）>砾石压盖模式（8.19%）;减沙效果依次为沙柳网格模式（69.41%）>生态棒模式（61.28%）>生态袋模式（55.09%）>铁丝石笼模式（52.43%）>植物篱模式（48.72%）>土壤改良模式（42.09%）>无纺布覆盖模式（38.31%）>砾石压盖模式（19.34%）。（3）不同生态修复模式产沙量对产流量响应特征均呈极显著正相关（P<0.05,r>0）,沙柳网格模式产沙量对产流量响应程度较小,生态棒模式次之,对照产沙量对产流量响应程度最大。     

生态修复对采矿废弃地土壤性质的影响

以南京幕府山采矿废弃地生态修复为例,探讨生态修复如何影响采矿废弃地土壤的性质。研究结果表明:生态修复在先的废弃地土壤有机质含量相对高,因修复模式不同,同一时期修复的土壤有机质含量存在差异;土壤pH值与土壤容重主要取决于修复覆盖的土壤性质,且随修复时间增加,容重降低,而修复植被的生长也影响土壤pH值与土壤容重;土壤水文效应则主要取决于覆土厚度,其次是土壤孔隙度,而土壤孔隙度与土壤容重也与修复植被有关。     

基于遥感生态指数的神东矿区1995-2020年生态环境质量的时空变化特征分析

[目的]分析神东矿区1995-2020年生态环境质量时变化特征,为改善该区域生态环境提供科学依据.[方法]基于1995-2020年6期Landsat 5 TM及Landsat 8 OLI数据,利用主成分分析法,选用干度指标(NDSI)、绿度指标(NDVI)、热度指标(LST)、湿度指标(WET)构建遥感生态指数(RSE...     

基于遥感生态指数的神东矿区生态环境变化监测

[目的]对矿区生态环境变化进行检测分析,为相关环境治理措施的制定提供科学依据。[方法]以神东矿区为研究对象,基于1989—2016年的Landsat影像,采用遥感生态指数(RSEI)动态监测神东矿区及各个主要矿井生态环境时空动态演变特征。[结果]①矿区尺度上,神东矿区的生态环境质量在逐渐提升,2015年的中等及其以上等级所占面积比例为59.2%,比1989年增长了23.7%;②矿井尺度上,不同矿井的生态环境质量存在差异,榆家梁矿井整体生态环境质量最优,乌兰木伦矿井的采区和锦界矿井的非采区生态环境质量最差,相较于采区而言,非采区的生态环境较好。[结论]神东矿区各矿井的RSEI均值总体呈增加趋势,表明矿区生态环境质量逐渐变好。     

宁南山区不同生态恢复措施对土壤环境效应影响的研究

通过对宁南山区采取不同恢复措施的土壤水分、理化性质及酶活性的研究结果表明：土壤平均含水量最高的是农田18．61％，其次为林地16．73％、人工草地9．95％，最小的为天然草地9．20％；土壤总孔隙度、土壤碱解氮排列顺序为林地〉农田〉人工草地〉天然草地；土壤毛管孔隙度、土壤速效磷平均含量排列顺序为人工草地〉林地〉农田〉天然草地；土壤有机质平均含量为灌木林地〉农田〉天然草地〉人工草地；土壤速效钾的平均含量为天然草地〉农田〉人工草地〉灌木林地。土壤尿酶含量为人工草地〉天然草地=农田〉林地；土壤蔗糖酶、多酚氧化酶的含量为人工草地〉天然草地〉林地；过氧化氢氧化酶的含量为人工草地〉天然草地=农田〉林地。