基于RS技术的襄阳地区生态环境监测

文章利用2011年襄阳地区遥感影像数据进行生态因子指数的反演,结合DEM数据和统计资料,通过植被、地形、土壤三个生态因子的计算,建立多因素综合指数评价模型对襄阳地区进行了生态环境评价。     

冀北坝上地区不同人工植被土壤水分变化特征

【目的】探讨不同人工植被对土壤水分的影响,为植被恢复与生态建设提供科学依据。【方法】选取冀北坝上地区退耕还林地为研究对象,以退耕封育草地为对照,采用土钻取样烘干法测定土壤水分,对比分析3种不同人工植被样地(沙棘林、柠条林、榆树林)0～100 cm的土壤水分变化特征。【结果】雨季(6、7、8月)3种退耕还林地0～100 cm土壤含水率高于封育草地,有利于土壤水分保持;旱季(5、9、10月)则低于封育草地,加剧土壤水分消耗。封育草地浅表层0～20 cm土层含水率下降明显,沙棘林地0～40 cm土层水分消耗明显,柠条林地30～60 cm土层水分消耗明显,榆树林地20～100 cm土层水分持续消耗。【结论】不同人工植被土壤水分随季节变化存在显著差异,随土层深度的变化具有明显趋势特征;人工恢复植被必须充分考虑区域降水、温度、土壤等环境条件,遵循自然地带性规律,因地制宜合理布局。     

石羊河流域生态环境质量评价研究

从水环境，绿洲及植被，土壤盐渍化及土地沙漠化方面建立了流域生态环境质量评价指标体系，并采用改进的灰色关联投影法与评价等级结合的方法对流域内行政分区的古浪县、凉州区、金昌市和民勤县的生态环境质量进行了评价。评价结果表明：古浪县为一般，凉州区和金昌市较差，民勤县为恶劣，且处于恶劣和非常恶劣的边缘。评价结果与实际情况一致，说明该评价指标体系和评价方法具有一定的合理性和科学性。     

辽西低山丘陵区不同密度荆条实地放水冲刷试验研究

【目的】揭示辽西低山丘陵区植被密度对土壤抗冲性的影响。【方法】采用野外实地放水冲刷的方法,以荒草地为对照,对不同密度荆条(Vitex negundo var. heterophylla)的土壤抗冲性进行了研究。【结果】1)荆条对土壤的改良作用随密度的增加而增加;2)各样地地表径流量随着冲刷时间的延长呈波浪式增长的趋势,其中低密度荆条样地土壤抗冲系数在23.46～26.07(L·min)/g之间,中等密度荆条样地土壤抗冲系数在26.87～29.84(L·min)/g之间,而高密度荆条样地和荒草地在设计流量为4 L/min时,土壤抗冲系数大于8(L·min)/g和12(L·min)/g;3)各样地土壤抗冲系数随着冲刷量的增大逐渐减小,在上方来水量较小时荒草地的土壤抗冲系数最大,荆条的土壤抗冲系数在26.07～46.55(L·min)/g之间,在上方来水量逐渐增大时荆条的土壤抗冲性强于荒草地,在23.46～36.75(L·min)/g之间,且随荆条株密度的增大呈增大趋势。【结论】植被密度是影响土壤抗冲性的主要关键因子,该研究可以为辽西北地区水土保持林建设提供参考依据。     

安太堡露天矿土壤微生物区系多样性对植被恢复的响应

为了研究生物土壤微生物多样性对矿区植被恢复的响应,选取了3个样地,分别测定了不同人工林模式下的土壤理化性质和3种酶活性,通过DGGE实验研究了植被恢复对土壤真菌和细菌的影响。研究结果表明,植被恢复提高了土壤的田间持水量、有机碳、全氮及全磷的含量和土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶的活性,同时增加了土壤细菌和真菌的群落多样性,植被恢复在矿区土壤恢复中起到了重要的作用,研究结果对矿区复垦工作有一定指导作用。     

西安市生态环境植被信息的遥感反演

西安市自然生态环境问题突出,植被信息作为地表生态环境评价与监测的重要参数之一,对区域生态环境的监测及生态环境建设具有重要意义。为此,通过LandsatTM影像提取的植被指数与叶面积指数关系的相关分析,确定适合反映研究区植被信息的VI。结果证明,用NDVI作参考来监测植被状况是合理的,相关系数为0.7205。基于此进一步分析了植被指数与生态环境参数的关系,为西安市的生态环境监测提供依据。     

黄土丘陵区退耕还林土壤不同大小颗粒固碳过程与速率

为揭示黄土丘陵区退耕还林土壤固碳过程及其变化机制,采用物理分组法探讨了安塞纸坊沟退耕15~45 a刺槐与柠条林地土壤砂粒、粉粒、黏粒截存有机碳的效应与速率。结果表明,对比坡耕地,两种退耕林地土壤颗粒结合碳含量均随退耕年限延长显著增加,并且表层0~10 cm土壤增幅最高,10~60 cm各土层增幅基本接近。退耕15~45 a期间,刺槐与柠条林0~20 cm土层均以粉粒碳密度增速最高,分别达0.21、0.11 Mg/(hm2·a),砂粒碳和黏粒碳增速相近,平均分别为0.13、0.06 Mg/(hm2·a)。同样的变化发生在0~60 cm土层,但各颗粒碳密度增速为0~20 cm土层的1.6~2.5倍。按此增速到退耕45 a时柠条林地砂粒碳、粉粒碳、黏粒碳相比坡耕地分别增大了2.6、1.1、0.8倍,刺槐林地则分别增大了8.3、2.2、2.8倍,并且对总有机碳累积贡献的平均比率为:砂粒碳(23%)等于黏粒碳(26%)且均小于粉粒碳(51%)。此外碳库管理指数比碳库活度与土壤总有机碳库变化有更显著的线性相关性。综上分析,该区域退耕刺槐林比柠条林土壤有更强的固碳效应,两种林地均以粉粒碳为主要固碳组分,以砂粒碳周转速率最快。     

基于竞争指数的水陆交错带枫杨生长模型

为进行河岸流域水陆交错带植被生长的可视化模拟研究,以漓江流域枫杨树种为模拟对象,基于改进的Hegyi简单竞争指数建立了枫杨树种的单木生长模型,通过将直径分布模型和随机算法运用于全林分,利用C#编程语言、3D Max建模工具、Virtools平台等可视化相关技术,实现了漓江流域枫杨树种在不同全氮含量土壤的生长可视化模拟。研究表明,枫杨胸径年生长量与土壤全氮含量呈显著正相关,相关系数为0.749;竞争指数模型改进前和改进后的竞争指数与胸径年增长量均呈显著负相关,相关系数分别为-0.621和-0.657;模拟过程中,拟合2块样地内枫杨径阶分布时误差率分别为6.25%和11.9%,枫杨树高与胸径模型拟合决定系数为0.703,冠幅与胸径模型拟合决定系数为0.612,枫杨胸径生长模型拟合决定系数为0.734。改进的竞争指数模型和随机算法对构建水陆交错带枫杨树种的生长模拟具有较强的适用性和较高的逼真度。该研究为漓江流域植被恢复和演替模拟提供理论依据和参考。     

基于RS的河南省赵口灌区小麦最佳配水量计算

应用河南赵口灌区的遥感影像数据,获得该区的NDVI、LST等影像指标。采用植被温度指数法,通过ENVI遥感影像处理软件,得到植被条件指数、温度条件指数和干旱指数(DI)。将研究区划分为5个干旱等级,根据DI指数制作赵口灌区干旱等级分类图,计算该时期土壤含水量。分析计算小麦各生育阶段作物需水量,与该阶段土壤含水量对比计算各种干旱类别区域的配水量。     

毛乌素沙地固定沙丘表层土壤水分时间稳定性特征

土壤水分在干旱半干旱地区的水文过程和植被恢复中具有重要的决定性作用,探究毛乌素沙地固定沙丘表层土壤水分的时间稳定性特征,对该地区水资源调控和生态环境改善具有重要意义.在毛乌素沙地东南缘选取固定沙丘迎风坡、背风坡和坡顶进行网格化布点,于2019年7月至10月使用土壤温湿度记录仪(TMS)对表层(0～5 cm)土壤含水量进行测定,分析表层土壤水分的时空变异性与时间稳定性特征.结果表明:研究期内表层土壤含水量的均值为21.00％,时空变化总体上具有中等变异性特征.表层土壤含水量的空间模式在观测时间上具有较弱的相似性,各日期对之间均具有较低的相关系数.土壤含水量的相对差分平均值(MRD)在-17.24％～18.80％之间,相对差分标准差(SDRD)和时间稳定性指数(ITS)的平均值分别为12.70％和14.20％,表层土壤含水量具有较好的时间稳定性.土壤含水量高于平均值的观测点,SDRD与ITS均较低,较高土壤含水量观测点的时间稳定性优于较低土壤含水量观测点.通过土壤含水量的时间稳定性特征分析判定,观测点77可以较好的代表研究区内表层土壤含水量的平均水平(决定系数为0.8769).     

兰州南北两山集雨绿化生态水文变化机理初探

以兰州南北两山集雨绿化无灌溉人工生态系统为研究对象，在定位监测的基础上，运用生态水文学的基本原理，分析了拧条和柽柳土壤水分的土层分配、利用和水量平衡模式的变化，讨论了集雨区的植被盖度和结皮的发育成因和影响，以及拧条和柽柳在不同集雨面积的蒸散发量。得出在兰州南北两山集雨绿化可以推广乔木柽柳，其生态系统和生态水文过程比较稳定。     

鄂托克前旗毛乌素沙地GSPAC系统水分动态分析

在分析地下水与土壤-植物-大气连续体GSPAC的关系基础上,系统探讨了沙地GSPAC天然植被水分系统关系,定量揭示了毛乌素沙地土壤含水率、降雨和地下水以及地下水与植被地下生物量的关系。结果表明:随着地下水埋深的增加,植被的地下生物量有明显的降低趋势;在地下水埋深小于1.8 m、降雨大于8 mm时对地下水产生不同程度影响。成果对沙地生态保护具有一定的指导作用。     

长期喷灌条件下土壤剖面理化特性的变化研究

基于不同灌溉类型区土壤剖面理化性质的取样分析,对喷灌区、纯井灌区、河灌区及非灌溉区2m深度土壤剖面的理化性质进行了比较分析,揭示了长期喷灌条件下的土壤剖面理化性质的变化特征。结果表明,喷灌区与其他灌溉类型区相比,全剖面,尤其是心土层和底土层的含水率有较大幅度降低;犁底层及其以下一定深度范围内土层的干密度有较大幅度的增加...     

凌海市不同治理措施下土壤理化特征变化研究

以凌海市水土保持示范园区的耕作土壤作为对象,研究不同治理措施对土壤理化性质的影响。结果表明:不同土地治理措施和作物共同影响着土壤物理性质;土地治理措施和人为因素对土壤养分含量有显著影响。根据试验结果可选择效果较好的治理措施,为凌海市水土流失防治提供依据。     

山区河流生态河道治理工程扰动区植被群落恢复的影响研究

工程扰动严重破坏原有地形地貌和生态植被,加剧生态环境的恶化与生态系统的退化,为减少水土流失和浅层滑坡,加速植被恢复和生态修复,对工程扰动区植被群落恢复进行研究是比较有意义的课题.研究选择生态治理后处于自然恢复期的石葵河作为研究对象,对工程扰动区不同水位的植被恢复进行季节性监测和实地调查,统计河道边坡植被恢复种类及数量、...     

基于Landsat影像的NDVI对植被与影响因子交互耦合的响应

植被是陆地最重要的生态系统,在全球气候变化中发挥了重要的调节作用,研究植被时空动态变化具有重要的科学意义和现实价值。基于2007年、2012年和2016年Landsat卫星遥感影像提取的归一化植被指数(NDVI)以及三明市区二类调查矢量数据,研究了闽江上游区域近10年的植被NDVI指数的时空变化特征及其影响因子。结果表明:研究区2007年、2012年和2016年的NDVI指数值逐渐提高,分别为0.72、0.75和0.79,植被覆盖度高,总体生态质量较好;NDVI低值区位于沙溪两侧带状的市辖区所在地、各乡镇居民集中点以及道路网络周边;不同植被类型的NDVI指数由大到小依次为:阔叶树林、灌木林、马尾松林、竹林、杉木林、杂木林、桉树林、其他林地、经济林、檫树林、非林地;NDVI指数值随着林龄、郁闭度和坡度的增加逐渐增加,随着立地等级的提高而下降。进一步对NDVI指数对植被与影响因子交互耦合的响应进行分析,得到结果:依据不同植被类型的NDVI指数随着林龄变化规律的不同,将植被划分为:稳步上升型,如阔叶树林和马尾松林;前期上升快而后期慢型,如桉树林;先升后降型,如杉木林和其他林地。马尾松林的NDVI指数呈现随着坡度的增加而增加的趋势;而其他森林植被类型的NDVI指数呈现随着坡度的增加先升后降,在坡度为30°~40°处达到最高值;不同植被类型的NDVI指数对郁闭度的响应机制不同。     

城市道路集雨灌溉中的水质及其污染物控制研究现状

收集道路雨水径流作为路边绿化带灌溉补充水源,不仅能够提高雨水资源利用效率,而且可以大大降低城市绿地养护成本。道路径流水质特点以及污染物控制情况对道路集雨灌溉实现起着至关重要的作用。我国道路雨水水质及污染物控制研究尚处于初级阶段,应针对绿地对灌溉水质特殊要求,进一步开展雨水水质和污染物控制研究,以及雨水冲刷过后植被质量、土壤理化性质变化情况研究,并且根据道路绿化带乔灌草的不同特性开发相应节水灌溉措施。     

不同灌溉量对土壤理化性质及水稻生长发育的影响

水分是水稻正常生长发育的关键因素之一,【目的】研究不同灌溉量对黄河滩重构土体理化性质及水稻生长发育的影响。【方法】2017年以"吉宏6号"为试验材料,设计4个灌溉量处理,即:高水W1(120%ET0)、适水W2(100%ET0)、节水W3(80%ET0),低水W4处理(60%ET0),分析了不同灌溉量对土壤理化性质,水稻生长发育、产量的影响。【结果】土壤理化性质,水稻生长发育及产量受不同灌溉量影响显著,随着灌溉量的增加,水稻收获后土壤pH值、电导率以及土壤养分残留量也逐渐减降低。当灌溉量降低到80%ET0,水稻单株株高、分蘖数及产量都有明显降低,水稻生长发育受到一定影响,另外从高水W1处理(120%ET0)到低水W4处理(60%ET0)的水稻产量看出,随着灌溉量的增大,水稻产量呈现出先升高后降低的趋势。【结论】韩城下峪口土地整治项目区水稻种植适宜参考试验W2处理的灌溉量。     

氮肥和磷肥用量对小麦产量的影响

合理控制化肥用量已成为农业发展的必经之路,为了有效减少化肥用量、提高地力水平、增加作物产量,采用田间裂区试验,分析了不同绿肥品种下氮肥与磷肥用量对小麦产量等指标的影响。结果显示,绿肥混播条件下,氮磷肥料分别减施至120 kg N/hm2与80 kg P2O5/hm2时,小麦可达到其产量的最高值,这表明该种施肥处理方式具有较好的应用效果与应用价值,可在农业生产中进行大力推广。