典型岩溶槽谷区降雨条件下地下河水质短时间尺度变化过程研究——以重庆南山老龙洞地下河为例

采用CTDP300多参数水质自动记录仪对重庆市南山老龙洞地下河出口处的地下水在降雨条件下水位、水温、pH值和电导率进行监测,以及2h时间间隔的地下水水化学指标（HcO3^-,Ca^2＋,Mg^2＋,No3,PO4^-,SO42-,Fe^2＋,Mn^2＋,Ba^2＋）测定,根据监测数据进行分析对比,结果表明：监测期间南山老龙洞地下河水质变化与降雨、气温以及流量表现出良好的响应关系,降雨前后水质变化明显,这可能是因为降雨的稀释作用以及大流量、快流速使水体中C02由于水体的扰动逸出,导致HCOi质量浓度低．随后由于降雨停止,HCOi质量浓度升高．可能与此时的水受到来自岩溶洼地水和来自裂隙水的补给有关,并且HCO3^-与水温的关系为负相关．Ca^2＋与Mg^2＋。质量浓度在降雨初期随降雨量的增多而减小,之后开始上升,与雨水的稀释有关,但是其最高值不在降雨量的最大值．NO3^-,PO4^3,SO4^2-的质量浓度随降雨的到来和流量的增加而升高．Fe^2＋,Mn^2＋,Ba^2＋质量浓度在降雨初期迅速上升,Mn^2＋在降雨过后,快速下降．降雨初期,各种离子的变化受雨水稀释作用控制,降雨停止后,表层岩溶带的高裂隙率和渗透性开始发挥作用,水动力条件和CO2效应占主导,进而影响水质的变化．     

不同降雨强度中度石漠化地区氮、磷、钾流失特征

采用人工模拟降雨方式,研究了中度石漠化山地N、P、K流失的特征.结果表明,不同降雨强度下,径流中N、P、K流失浓度,K>N>P,且径流中N和K的浓度总体上呈下降趋势,P流失没有明显下降.随着降雨历时,径流中的N、K浓度波动性较小,而P波动性较大.不同雨强,营养元素间关系有正相关,也有负相关.     

参与式社区发展在喀斯特石漠化地区的实践与思考--以贵州花江石漠化综合治理示范区为例

根据参与式社区发展在贵州花江石漠化综合治理示范区的实践与思考,明确指出参与式社区发展在喀斯特石漠化地区面临的困难,并提出了相应的对策,为促进喀斯特石漠化地区的社区发展提供参考。     

暴雨条件下岩溶槽谷区地下河水化学特征变化分析———以重庆青木关姜家泉为例

为研究岩溶地下河水化学指标在昼夜变化期间对暴雨响应的敏感性,以 Multi3430便携式仪器和 CDTP300 作为基础监测,在暴雨条件、短时间尺度和高精度条件下,对重庆青木关姜家泉物理化学性质对暴雨及昼夜变化的 响应进行监测研究,结果表明:地下河化学指标对环境变化反应敏感.暴雨期间,大量的 Ca2 ,HCO- 3 ,NO- 3 等离 子随雨水汇入地下河引起水质在短时间内变化较为明显,暴雨在一定程度上加速了碳酸盐岩的溶蚀,且 K ,Na , Ba2 等阳离子质量浓度也受到流量的影响;在暴雨结束数小时之后,表层岩溶带的高裂隙率和渗透性发挥作用,水 动力作用和 CO2 效应逐渐占主导地位.Ca2 ,HCO- 3 等离子质量浓度昼夜尺度变化总体表现为昼大于夜.     

石漠化综合治理示范区土地利用变化研究——以贵州毕节鸭池示范区为例

根据毕节鸭池示范区2004年和2011年的SPOT影像,利用遥感、GIS技术及数理统计,系统分析了该区石漠化综合治理7年后土地利用变化的时空格局和特征,及时准确掌握示范区生态环境状况和各项措施效果,促进治理区的可持续发展。研究结果表明:石漠化综合治理过程中,由于封山育林、退耕还林(经果林、防护林)还草,毕节鸭池示范区有林地、果园、草地明显增加,而旱地、灌木林地、裸岩地明显减少;由于城镇化发展,建设用地明显增加,而水田明显减少;石漠化综合治理取得明显成效,示范区土地利用结构更加合理;示范区逐步实现土地可持续利用。     

基于GIS和RS的喀斯特石漠化时空变化图谱分析——以贵州省罗甸县为例

[目的]研究贵州省罗甸县喀斯特石漠化时空变化。[方法]运用地学信息图谱的理论与方法,基于Erdas9.2和Arc GIS9.3的软件平台,对2005和2014年罗甸县的喀斯特石漠化进行时空变化图谱分析。[结果]2005~2014年石漠化等级变化很大,其增长最多的是轻度石漠化,增加面积为264.38 km2,占总面积的8.80%,主要来源于中度石漠化、轻度石漠化;其次为中度石漠化,增加面积为89.04km2,占总面积的2.96%,主要来源于轻度石漠化;石漠化等级图谱单元减少最多的是无明显石漠化;潜在石漠化和轻度石漠化的类型属于最不稳定的等级类型。[结论]2005~2014年罗甸县石漠化等级由轻度石漠化逐渐向强度石漠化演变,石漠化程度加重。     

喀斯特石漠化地区开展林业碳汇项目的潜力分析——以贵州喀斯特石漠化综合防治工程为例

简要介绍贵州石漠化治理情况和碳汇贸易在贵州的发展现状,着重从石漠化治理外部性、开辟新融资渠道、开展碳汇项目所需的资源优势以及国内外市场需求激增等角度论述贵州石漠化地区开展碳汇项目的可行性。并就石漠化治理工程造林项目将会面临的具体问题进行分析,最后得出在贵州石漠化地区开展林业碳汇项目是可行的结论。建议尽快开展试验示范研究,解决碳汇监测方法、额外性论证以及能力建设等关键问题。     

降雨条件下红椎树干直径微变化特征

【目的】了解降雨天气条件下红椎树干直径微变化特征,为开展红椎直径微生长对全球气候变化的响应研究提供基础数据。【方法】试验样地位于广西友谊关森林生态系统国家定位观测研究站实验区范围内,选取3株长势良好的红椎标准木,在树干1.3 m高处安装树干径向变化记录仪,于2019年5—10月连续观测直径微变化过程,同步观测风速、空气温度、降雨、空气相对湿度、光合有效辐射、土壤含水量及土壤温度等环境因子,揭示不同降雨条件下红椎直径微变化特征,并分析不同降雨量级下直径微变化与环境因子的相关性。【结果】2019年研究区域雨季的大气降雨总量为847.90 mm,以降雨量级<10 mm的降雨为主,占总降雨场次的46.88%;降雨量级≥50 mm对总降雨量的贡献最大,占总降雨量的59.19%。观测期间红椎树干日平均直径微生长量为30.65μm,直径总增长量为4383.17μm,大于日平均直径微收缩量（-19.91μm）和直径总收缩量（-796.44μm）。降雨对红椎树干直径变化产生显著（P<0.05,下同）或极显著（P<0.01,下同）影响,不同降雨量级对直径微变化的影响表明:红椎树干直径微变化日周期的峰值出现时间表现为随降雨量级增大而滞后,谷值出现时间表现为随降雨量级增大而提前,振幅表现为随降雨量级增大而减小,且在较大的降雨量级下,树干直径微变化日周期表现为单调增加;连续降雨天气条件下,树干直径持续膨胀,当水分达饱和状态时,其直径出现最大值,连续降雨后的几天,直径出现负增长。降雨天气下,直径微变化与空气湿度呈显著或极显著正相关,与空气温度、饱和水汽压和土壤温度呈显著或极显著负相关关系,与风速、光合有效辐射和土壤含水量的相关性因降雨量级的不同而存在差异。【结论】降雨显著影响红椎树干直径变化,其日变化特征对降雨量级和降雨时长的响应存在差异;在相关环境因子中,空气相对湿度、土壤温度和饱和水汽压对直径变化影响的贡献最显著,且这3个因子对不同降雨条件下的红椎直径微变化均具有控制作用。     

喀斯特石漠化演变胁迫变化关系及胁迫阈值模型研究——以广西都安为例

本文以广西都安瑶族自治县的6个乡镇为例,运用回归统计原理和数学拟合方法建立胁迫阈值模型并求取胁迫阈值,然后通过胁迫阈值,选取1988、1999、2005三个时间段作为时间研究点,分别从时间序列和空间序列对6个研究点进行石漠化程度演变的研究,揭示了石漠化程度演变的规律。分析结果表明,人类不合理的干预是喀斯特土地石漠化发生的主导因素,为喀斯特石漠化规划治理提供了理论参考。     

模拟降雨条件下太湖地区稻田氮素径流流失特征

为了解太湖水网地区稻田氮素径流流失特征,在不同施肥处理试验小区的不同时期,进行人工模拟降雨试验.结果表明,降雨后稻田总氮(TN)流失量随着施氮量的增加而增加,施氮初期是氮素流失高峰期.第一次施氮后5 d(降雨前有田面水),0、225、300和375 kg/hm~2 4种施氮水平的稻田TN流失量依次递增,依次相差均在0.15kg/hm~2以上;第二次施氮后15d(降雨前无田面水),施氮量对TN流失量影响不大,各施氮水平的稻田TN流失量依次相差均在0.05 kg/hm~2以下.氮素流失形态以硝态氮和铵态氮为主,在第一次施氮后3d的稻田径流TN中,铵态氮和硝态氮所占比例近50%.此外,在一次降水过程中,无论降雨前有无田面水,产生径流的初期都是氮素流失的高峰期.     

喀斯特石漠化区不同处理方式下滇柏的生长状况——以贵州省陈家寨为例

通过对陈家寨石漠化区综合治理过程中对比、客土、施肥、保水剂、覆盖、保水剂+覆盖6种不同处理方式下柏树林样地的连续观测,对不同处理方式下柏树的生长状况的总体趋势进行了研究。以2年为周期,通过不同时段4次采样,对柏树的高度、基径2个指标的测量。研究结果表明,各种处理方式下柏树的生长状况都得到了明显的改善和提高,其生长程度为保水剂+覆盖保水剂客土覆盖施肥对比。由此可以看出,通过人为的干扰方式,能够有助于植被的生长,有效缓解石漠化的加剧,从而为该区在石漠化综合治理中提供可借鉴的依据。     

基于变异系数法的贵州省石漠化驱动力研究

[目的]对贵州省石漠化驱动力进行研究。[方法]基于GIS与RS技术,采用相关分析、变异系数及加权平均法,分析了贵州省石漠化的主要驱动因子,并对贵州省石漠化分布进行综合评价。[结果]贵州省石漠化的主要驱动因子为植被覆盖、降水、农民收入、坡度,均与石漠化呈显著相关;从石漠化的理论分布来看,黔西南、毕节、黔南以及黔东北的石漠化最严重,其中毕节地区石漠化理论值要高于现状,说明毕节生态功能区的建设有效遏制了石漠化的发展;石漠化理论分布与现状分布有很大的一致性,说明该研究方法是可行的。[结论]该研究可为石漠化的现实防治提供理论依据。     

喀斯特石漠化过程中土壤颗粒组成的空间分异特征

对喀斯特高原区贵州省清镇市王家寨峰丛洼地同一流域内不同类型石漠化、不同等级石漠化以及不同干扰方式石漠化土壤颗粒组成变化及其空间分布特征进行了研究.结果表明:随着石漠化的发展,土壤物理性粘粒(粒径<0.01 mm)含量逐渐增加,物理性砂粒(粒径>0.01 mm)含量逐渐减少,土壤向粘质化、紧密化发展.在不同等级石漠化中,土壤各粒级颗粒含量在中度与强度之间均无明显变化.而在轻度与强度之间除粗砂粒外均存在显著性差异(P≤0.05),轻度.中度阶段为土壤颗粒组成变化最敏感时期.黑色石灰土中的物理性粘粒普遍低于黄壤,而物理性砂粒则普遍高于黄壤,且除粗砂粒外的各粒级颗粒含量在两类土壤中均存在极显著性差异(P≤0.01).开垦和放牧较樵采和火烧更易使土壤中的小颗粒聚集,总体表现为开垦>放牧>樵采>火烧.土壤颗粒组成受土壤有机质的影响,并影响着土壤的其他结构性能.     

喀斯特地区石漠化治理中农户的投入行为探析——以贵州省为例

农户在石漠化治理中的投入行为将直接关系到喀斯特地区石漠化治理的成效,特别是农户在石漠化治理中的投入方式是其投入行为的集中表现。选择典型喀斯特地区贵州省作为研究样区,基于399个农户调研数据,通过从资金、劳动力以及其他投入三个方面对农户参与石漠化治理的投入方式展开分析的基础上,总结出其投入行为总体呈现投入渠道单一、资金投入匮乏、劳动力替代资金投入的特征,并针对性地提出了石漠化治理的调控途径。     

重庆芙蓉洞洞穴滴水地球化学初探

2005年10月至次年4月的6个月内对重庆芙蓉洞滴水地球化学过程的监测发现: 芙蓉洞2个观测点滴水均是矿化度很低的重碳酸盐水型,而地球化学过程受季节变化影响较大,人为影响相对较小;滴水中的pH、电导存在明显的季节变化;而2个观测点水化学组分的差异以及变化趋势的延迟,也可以初步判断出2个观测点可能由于水类型的不同而使其组分有所差异.     

重庆芙蓉洞洞穴滴水地球化学初探

2005年10月至次年4月的6个月内对重庆芙蓉洞滴水地球化学过程的监测发现：芙蓉洞2个观测点滴水均是矿化度很低的重碳酸盐水型,而地球化学过程受季节变化影响较大,人为影响相对较小;滴水中的pH、电导存在明显的季节变化;而2个观测点水化学组分的差异以及变化趋势的延迟,也可以初步判断出2个观测点可能由于水类型的不同而使其组分有所差异.     

滴灌条件下番茄需水规律研究

[目的]为了提出适合番茄生长且能够达到节水、增产、优质的需水规律.[方法]采用小区作物栽培的试验方法,研究不同水分处理对番茄生长发育、生理特性、耗水量与产量的影响及水分利用效率.[结果]番茄的产量与耗水量呈二次抛物线关系,关系式为:y=-11.634x2 +703.84x-8 714.3.[结论]处理②为最佳,能够提高番茄产量,且可以提高水分利用效率.     

2011-2050年贵州省降水侵蚀力时空变化特征

【目的】探究西南山区未来降水侵蚀力变化规律。【方法】根据中国天气发生器NCC/GU-WG Version 2.0模型预测的2011-2050年贵州省19个气象站逐日降水量数据,利用日降雨侵蚀力模型,运用克吕格插值、小波分析等方法对贵州省2011-2050年降水侵蚀力时空变化特征进行了分析。【结果】结果表明:全省多年平均降水侵蚀力与多年平均降水量空间分布一致,均由东部、南部向西部、北部逐渐降低;多年平均降水侵蚀力在高程与坡度梯度上差异突出;6~8月降水侵蚀力占全年的62%;40年间降水侵蚀力呈下降趋势,存在28年、17年和9年的主周期变化。【结论】未来降水量时空变化特点是影响贵州省降水侵蚀力变化的主要因素。     

贵州暴雨洪涝、秋绵雨和凝冻的气候特征及灾情分析

目的了解贵州省秋绵雨变化特点,为贵州省农业气象服务、应对气候变化提供科学参考。方法基于贵州省84个气象观测站1960—2017年逐日降水量资料,采用线性回归、小波分析和IDW插值法分析了贵州省58年来秋绵雨变化趋势及空间格局。结果58年间贵州省秋绵雨发生次数、站次比和秋绵雨指数整体呈现下降趋势,但21世纪10年代开始呈现趋强特点。秋绵雨变化趋势、发生频率和秋绵雨指数存在突出空间异质性。全省轻度秋绵雨发生范围较大,中度和重度秋绵雨发生范围相对较小。秋绵雨存在2个时间尺度的变化周期,19年是其变化的主周期。结论全省秋绵雨发生次数、站次比和秋绵雨指数整体下降有利于农业生产,但秋绵雨发生频率较高的西部地区仍亟须构建应对策略,减少农业生产损失。