不同立地条件下坡面水土流失的差异性试验研究

耕作活动和植被建设是人类活动的重要组成部分,以裸地、农地、草地和灌木林地(刚栽植)为研究对象,以人工降雨试验为研究手段,研究不同立地条件下的水土流失差异,并对坡面侵蚀形态进行分析.研究表明:草地的减水减沙作用最明显,坡面产生跌坎和细沟的时间最晚,与裸地相比,减少产沙量97.24%～99.63%、减少径流量62.04%～80.46%,受栽植活动扰动影响,刚栽植的灌木林地没有水土保持作用,且坡面上栽植密度越大水土流失越严重,坡面侵蚀沟贯通且呈宽深的“V”型;农地的水土流失与裸地相比与降雨强度有关,小雨强条件下农地产沙量和径流量均小于裸地,大雨强条件下产沙量和径流量大于裸地;因此科学栽植并做好耕作或植被建设活动期间的水土流失预防工作十分必要.     

草原工程侵蚀区植被恢复模式的水土保持效应

以内蒙古草原大型露天煤矿开采形成的人工再塑地貌为研究对象,针对水土流失特点,结合自然气候、立地条件等因素,以快速恢复工程侵蚀区受损植被、减少水土流失为目的,通过水土保持措施组合配置试验,研究草原工程侵蚀区人工再塑地貌不同植被恢复模式的水土保持效应。结果表明:人工再塑地貌平台植被恢复采用“栽植灌木+种草”的措施配置灌木保存率为85.4%,草本植物盖度76%,土壤风蚀量比其他样区减少30%~85%;边坡植被恢复采用“栽植灌木+种草”模式和“生物笆+灌木”模式植物盖度达60%以上,抗蚀保土能力较强;通过秩和比法进行综合效益评价,“生态袋+种草”和“栽植灌木+种草”两种模式在治理投资成本与水土保持效益方面结合较好,水土流失防控效果明显,可在草原工程侵蚀区人工再塑地貌边坡水土流失治理中优先应用。     

自然场景图像中的重叠蜜柚识别及试验

重叠蜜柚目标的准确分离和蜜柚果梗的定位是实现采摘自动化必须解决的两个关键问题。现有的苹果、柑橘等重叠果实分离方法不适用于重叠蜜柚,且无果梗定位功能。针对以上问题,本文提出了一种结合渐进式中心定位的重叠蜜柚分离方法和果梗定位方法。首先利用主成分分析方法提取蜜柚区域、滤除背景并对图像中的重叠蜜柚进行初步分离;接着,对重叠蜜柚区域采用渐进式中心定位方法得到各个蜜柚的中心;然后,利用区域边缘点到其相应的不同中心点的距离大小的变化规律实现重叠蜜柚的分离;最后,利用前述的中心点结合蜜柚的形状特征,定位出遮挡程度较小的蜜柚果梗。在50张自然场景下的图像上进行试验,结果表明在有阴影、小目标、遮挡和重叠等复杂环境下,该方法的平均识别率为94.02%。同时,对于果梗未被遮挡且离摄像头较近的蜜柚,也给出了准确的果梗区域。在利用蜜柚模型搭建的识别自动化试验平台上进行试验,结果表明采摘机器人能够有效识别并分离重叠蜜柚、定位果梗。本研究可为蜜柚采摘机器人准确识别重叠果实提供参考。     

鸿鹤谷水土保持科技示范园

正鸿鹤谷水土保持科技示范园位于陕西省渭南市区南25 km,总面积65 hm~2,其中水土流失面积63 hm~2,属黄土丘陵沟壑区,水土流失严重。园区建设坚持以水保示范为主,兼顾产业示范、休闲旅游和科普教育三大功能。园区综合治理主要采取在坡耕地上新建水平梯田,配套肥水一体化节水灌溉,栽植经济林发展支柱产业;在荒坡地上修建鱼鳞坑、水平阶等栽植水保生态林,积极     

花吊丝竹在水土流失治理中的应用

花吊丝竹具有耐干旱、耐瘠薄的生态学特性，在水土流失区栽植，采取科学的集约经营管理措施，能获得丰产，是水土流失区开发性治理的好竹种。     

狗牙根护坡不同实施处理方式下堤坝产流产沙特征

研究狗牙根护坡实施处理方式对堤坝水土流失过程的影响,对于科学指导堤坝生物护坡与控制水土流失具有重要的意义。采用人工模拟降雨方法,对淮河大堤狗牙根护坡成坪处理、栽植处理、茎植处理和种植处理4种不同实施处理方式的径流、泥沙在不同降雨条件下的水土流失特征进行研究。结果表明:不同实施处理方式下的堤坝径流和泥沙流失差异明显;不同降雨强度条件下,栽植处理产流量小,但产沙量明显高于茎植处理和成坪处理,茎植处理产流量大,产沙量小,具有减沙不减流的特点,种植处理产流产沙量大,且随着降雨强度的增强而明显增大。研究结果可为选择狗牙根堤坝护坡实施处理方式提供参考。     

基于能值分析的蜜柚园生草模式生态经济效益评价

蜜柚是福建省平和县优势特色产业,目前面临发展困境。生草栽培是推动蜜柚绿色发展的重要途径,为科学评价蜜柚园生草模式的生态经济效益,本文应用能值分析法测评平和县五寨镇前岭村蜜柚园生草模式和蜜柚园清耕模式的能值自给率、能值投资率、净能值产出率、环境负载率、有效能产出率和能值反馈率。结果表明：2017-2018年蜜柚园生草模式、蜜柚园清耕模式的能值自给率均为0.003,能值投资率分别为339.291、295.763,净能值产出率均为1.003,环境负载率分别为0.348、0.321,有效能产出率为4.57E-7 J·sej^-1、2.90E-7 J·sej^-1,能值反馈率为0.002、0.000。与清耕模式相比,生草模式能值总投入下降9.21%,不可更新环境资源下降76.71%,购买能值比重大,显示更高的能值投资率;同时商品果能值提高1.00E+17 sej·hm^-2,能量产出提高4.60E+10 J·hm^-2,表现出更强的经济活力。劳动力能值投入占能值总投入70.45%~72.90%,其中采摘、日常管理、水肥施用比重大。生草模式在除草环节增加劳动力投入1.31E+16 sej·hm^-2,但通过减少农药施用、水肥施用和有机肥搬运节约劳动力,同时优化日常管理,生草模式总劳动力投入降低了3.30E+16 sej·hm^-2,基于能值的劳动生产率提高17.50%。生草模式使有机肥、劳动力等可更新资源购买量减少,环境负载率增加0.027。蜜柚园生草模式实现了柚树增产、柚农增收、蜜柚园增绿,为蜜柚产业供给侧结构性改革提供赋能路径。     

山地栽植槟榔的水土流失问题及防治对策

槟榔是海南岛东部、中部和南部山区200多万农民的主要经济来源,山地栽植槟榔所引发的水土流失问题越来越受到人们的关注。除自然因素外,农民生态意识淡薄、天然林地毁坏和重种轻管的栽培方式是导致水土流失严重的主要原因。为此,农业主管部门应加强生态环境知识的宣传与教育,使农民转变观念,提高生态意识;科学引导农民发展槟榔生产,加强栽培管理。     

河北省光伏发电项目水土流失特点及防治措施分析

介绍了光伏发电项目在河北省的分布和项目区的自然地理特点,项目组成和分区。根据施工设计和施工工艺,分析了光伏发电项目在施工过程中造成水土流失的环节和水土流失特点,并提出了具有针对性的防治措施和要求。主要防治措施有保护表土资源;布设边坡防护和截排水措施;在光伏板下缘布设碎石减弱雨水的冲刷;施工前将项目区内原有乔灌木移出光伏发电区,施工结束后采取种草的方式恢复植被,不再栽植乔灌木。     

井冈蜜柚主要品质灰色关联度分析评价

为研究江西省吉安市不同产区井冈蜜柚主要品质表现情况,按照GB/T 8210-2011、GB 5009.86-2016对井冈蜜柚主要品质进行了分析,并利用Microsoft Excel软件对井冈蜜柚主要品质指标进行灰色关联度分析评价,为井冈蜜柚产业发展和产品分等分级提供参考.检测结果表明,井冈蜜柚总糖含量在7.35％～1...     

紫色土丘陵区坡耕地退耕对水土流失的影响及其效益评价

 认识退耕对水土流失的影响,对耕地利用结构的调整和评价退耕还林还草的水土保持效益具有重要的科学意义。在中国科学院盐亭紫色土农业生态试验站通过2年(2003—2004年)的小区试验,观测了紫色土坡耕地种作物(小麦-玉米)、饲草(黑麦草)、果树(枇杷)和“果树+饲草”这4种模式的水土流失状况,并用层次分析法等对其水土保持效益进行了综合评价。观测结果表明:坡耕地退耕种草和种“果树+饲草”这2种模式,较作物模式显著减少水土流失超过30％,其中“果树+饲草”模式的侵蚀量减少60％以上。同时发现,退耕地如果只种果树,水土流失量反而多于种作物地,揭示了控制水土流失的关键之一是提高地表盖度。效益分析结果表明,4种模式水土保持综合效益的大小次序是:“果树+饲草”>饲草>作物>果树。     

Cost‐Effective Targeting Soil and Water Conservation: A Case Study of Changting County in Southeast China

Soil erosion is by far the greatest cause of land degradation and other environmental and socio‐economic problems in China. Although various conservation methods are widely utilized to reduce soil erosion and to sustain agricultural production, the cost‐effectiveness and selection of these methods are less known. Using our survey and ecological data, this study evaluated four soil and water conservation methods in Changting County, Southeast China. The results show that the disparity of conservation costs is much larger than that of ecological benefits. Planting fruit trees is a kind of conservation through primarily economic development. Closing hillsides for afforestation is most cost‐effective, followed by forest fertilizing, and planting trees and grass. Our findings suggest that comparatively lower cost conservation methods, for example closing hillsides for afforestation, should be considered in priority if initial ecological conditions can meet the requirements of the method. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

库区生态公益林改造对林地水土流失的影响研究倡

以福建永安安砂库区生态公益林为研究对象,通过设置径流小区,分别在坡度25°和32°的林地中,设计4种不同间伐强度处理(不间伐、20%、40%、60%间伐强度),研究不同间伐强度及间伐后补植枫香两种改造措施对库区生态公益林林地水土流失的影响.结果表明:40%及60%间伐强度林地的水土流失量大于不间伐处理,中高强度间伐后套种枫香的改造措施同样加大了库区生态公益林地的水土流失,但小于间伐措施的流失量,且水土流失量随着坡度的增加而加大.而在适当的低强度间伐(20%间伐强度)条件下,实施两种改造措施之后的库区生态公益林的水土流失量与不间伐处理之间差异并不明显.因此,选择在低坡度(25°)进行适当的低强度(20%间伐强度)间伐并套种枫香等阔叶树种,可达到在兼顾生态效益的同时,科学合理地利用生态公益林的林木和景观资源的目的     

Effect of soil amendment with Viterra hydrogel on establishment of newly‐planted grapefruit trees CV Ruby Red

Abstract

The effects of amending soil in a planting hole with Viterra hydrogel on the growth, stomatal conductance (g_s, and leaf water potential (ψ₁) of young ‘Ruby Red’ grapefruit trees (Citrus paradisi Macf.) were assessed during an 18‐months‐long field experiment. The trees were flood‐irrigated when soil available water at 30 cm depth was depleted by 60%. The hydrogel amendments of 1.2 and 2 g.liter^‐1 of soil in a standard (30 cm diameter) and large (45 cm diameter) planting holes did not affect trunk‐cross‐sectional‐area, canopy width, and tree height. Two months after planting, g_s and ψ₁ were higher on trees planted in large holes with the hydrogel amendment of 2 g.liter^‐1 compared to trees not treated with the hydrogel. This difference, however, ceased to exist on later dates of measurements. The size of the planting hole had no effect on tree growth.     

佳县郑家沟流域土地资源评价

本文主要论述佳县郑家沟流域土地类型、土地生产力分级和土地利用评价等问题。根据土地的性质、土地的适宜性和限制性,建立了土地利用评价系统。研究结果指出,由于流域土地利用不合理,管理措施不当,土壤侵蚀和土地沙化严重,土壤瘠薄,农业生产水平很低。调整土地利用结构,培肥地力,造林种草,是开发该区土地资源,提高土地生产能力,改善生态环境的主要途径。     

佳县郑家沟流域土地资源评价

本文主要论述佳县郑家沟流域土地类型、土地生产力分级和土地利用评价等问题。根据土地的性质、土地的适宜性和限制性,建立了土地利用评价系统。研究结果指出,由于流域土地利用不合理,管理措施不当,土壤侵蚀和土地沙化严重,土壤瘠薄,农业生产水平很低。调整土地利用结构,培肥地力,造林种草,是开发该区土地资源,提高土地生产能力,改善生态环境的主要途径。     

福建山地综合开发中红壤保育研究——I．不同垦殖方式对果园生态系统的影响

不同垦殖方式对果园生态系统的影响试验研究结果表明,降雨强度与径流量呈指数方程,水平平台开垦是山地防止径流和土壤侵蚀的有效工程措施,而顺坡开垦种果、果树间种50cm宽禾本科牧草形成草篱带、坡面种植优质牧草平托花生可防止径流发生。果园套种豆科牧草可降低土壤容重,增加土壤孔隙度和土壤微生物种类与数量,提高土壤含水量,增加土壤有机质、全N和速效养分含量,调节地表和土层温度,有利于果树生长。     

国外农田风蚀发生机理与防治技术的研究

土壤风蚀是全球性土地退化的主要原因之一，也是世界上许多国家和地区的主要环境问题之一。该文简要回顾了国外对土壤风蚀发生机理、防治理念和技术的研究，提出林业上植树造林，牧业上防止草原退化，农业上实行保护性耕作是人类可以用来治理和控制土壤风蚀的3个重要原则。我国土壤风蚀和土地退化问题日趋严重，应在全国进行大力宣传，转变土壤风蚀治理的观念，使人们从思想上认识风蚀防治要从植树、种草、农田保护3个方面综合进行。同时，国家要从政策上、资金上为农田保护性耕作的大规模实施提供保证，促进保护性耕作在全国范围内的推广应用。     

干热河谷生态修复模式及其效应——以中国科学院东川泥石流观测研究站为例

 金沙江干热河谷水土流失严重,滑坡、泥石流等山地灾害强烈,生态环境十分脆弱。以中国科学院东川泥石流观测研究站为研究区,根据立地条件和植物生物学特性,提出了荒坡地乔灌草恢复性生态修复模式和坡耕地农、林、牧开发性生态修复模式,并对生态修复效应进行了监测和调查。结果表明:通过生态修复,林草地地表径流量降为裸地的14.9%,泥沙流失量降为裸地的6.4%;修复灌草地稳渗率为0.58mm/min,裸地稳渗率为修复灌草地的62%,退化灌草丛地为修复灌草地的84%;植物品种由10余种发展到30多种,土壤种子库密度由300余粒/m2增加到1217～1450粒/m2,动物种类增加10多种;坡耕地产量从750～1500kg/hm2增加到4500～6000kg/hm2,人均年经济收入从200元增加到800～1000元。     

福建省水土流失治理途径剖析

为了提高治理水土流失的效益,福建省根据生态经济学的观点,按照水土流失的特点,采取以植物措施为主治理水土流失的多种途径。这些途径包括封禁补植、草灌乔结合、建立立体果园、“三跑”茶园改造以及崩岗治理与利用等。依照这些治理途径,从1983年至1987年底,福建共治理41.06万公顷,取得了显著的生态效益和经济效益。