喀斯特地区土地石漠化风险及评价指标体系

土地石漠化是西南喀斯特地区一种突出的生态环境问题,是西南喀斯特地区经济发展与生态建设中所面临的特殊的地域性环境问题,也是西南喀斯特地区实现全面可持续发展的主要障碍因素之一。在参考国内外相关研究成果的基础上,根据对石漠化概念的内涵及特点的分析,构建了石漠化概念模型,论述了土地石漠化与基底环境的基本反馈响应机制。根据模型将风险压力分为干扰、累积、演替、破碎这4大类,分析提取土地石漠化风险因子,按"压力—状态—响应"模型对土地石漠化风险因子进行了分级,初步建立了喀斯特地区土地石漠化风险评价指标体系。     

基于模糊数学综合评价法的喀斯特生态系统健康评价

通过定性和定量分析建立了一套相对完整的评价指标体系.采用因子分析法进一步筛选评价指标,应用熵权法赋予指标权重,采用模糊数学方法构建评价模型,并对毕节地区喀斯特生态系统健康状态进行了实例研究.结果表明,毕节地区喀斯特生态系统在结构功能方面属于亚健康,可持续利用能力方面属于不健康状态,动态变化方面属于健康状态.以桂林、昆明作为参比地区进行了对比评价,得出3个喀斯特生态系统整体健康状况排序为:桂林>昆明>毕节地区.通过此评价.明确了毕节地区喀斯特生态系统健康的状况及其影响因子,了解其与其它2个喀斯特地区的健康差距,为喀斯特生态系统的保护提供科学依据.     

基于集对分析的喀斯特生态景观退化诊断研究——以毕节地区为例

从生态景观的结构退化、功能退化和环境污染等3个方面选择了21个评价指标,组成喀斯特地区生态景观退化评价诊断指标体系,并制定诊断评价标准,借助集对分析方法,以毕节地区为例进行分析,得出毕节地区的2003-2006年生态景观分别处于中度退化、中度退化、轻退化、中度退化4个阶段。生态景观退化处于波动状态,但整体趋势趋于良好。评价结果与已有喀斯特生态系统健康研究相互印证,研究确定的喀斯特生态景观退化诊断指标体系和诊断标准以及诊断方法具有一定科学价值,对指导喀斯特地区的生态景观优化、设计和修复具有一定参考价值。     

针对水土流失的三峡重庆库区土地质量评价

以三峡重庆库区为研究对象,基于PSR(压力-状态-响应)框架,针对水土流失建立土地质量指标体系.压力指标包括降雨压力、可蚀性压力、地形压力、土地压力、人口压力、收入压力等指标;状态指标包括侵蚀状态、肥力状态、格局状态等指标;响应指标包括利用响应和政策响应.采用专家打分、分级赋值、综合评价的方法,对三峡重庆库区土地质量进行了初步评价.结果表明,三峡重庆库区的土地质量综合得分为2.76分,土地质量偏低评定为3等.压力指标得分最低为2.14分,状态指标得分为3.13分,响应得分为3分.人为干扰是引起区域土地质量低下的最主要原因,紫色土广布和地形坡度大等自然地理状况是土地质量低下的第二大原因.本研究可为同类地区土地质量评价和退化土地的生态恢复提供一定的借鉴意义.     

三峡重庆库区针对水土流失的土地资源生态安全评价

三峡库区由于地理位置的特殊性,在区域土地资源安全、持续利用中面临着极为严峻的矛盾和挑战。本研究基于PSR(压力-状态-响应)框架,针对水土流失建立三峡库区土地资源生态安全评价指标体系。具体压力指标包括降雨压力、可蚀性压力、地形压力、土地压力、人口压力、收入压力等指标;状态指标包括侵蚀状态、肥力状态、格局状态等指标;响应指标包括利用响应和政策响应。采用层次分析、分级赋值、综合评价的方法,对三峡重庆库区土地资源安全情况进行了初步评价,结果表明:三峡重庆库区的土地生态安全综合得分为2.53分,为临界生态安全。压力指标得分最低为2.25分,状态指标得分为2.58分,响应得分为3分。人为干扰是引起区域土地安全状况低下的最主要原因,紫色土广布和地形坡度大等自然地理状况是土地生态安全低下的第二大原因。为资源安全评价和退化土地的生态恢复提供一定的借鉴意义。     

贵州高原喀斯特石漠化监测预警系统设计

根据喀斯特生态环境系统的演变过程及其引起石漠化灾害的成因,通过监测预警评价因子,确立了喀斯特石漠化监测预警评价指标体系。该系统依据空间信息和属性信息,在石漠化发展趋势的基础上设计了喀斯特石漠化监测预警系统,利用GIS技术与数学模型,在计算机语言环境下进行了编译,可对生态系统和各种资源环境问题及时地进行监测预警分析,研究结果可为生态系统的良性循环提供辅助决策支持。     

基于生态足迹模型的喀斯特高原山地生态系统健康评价研究

依据生态赤字占人均生态足迹比率,建立了基于生态足迹的喀斯特高原山地生态系统健康评价标准。以毕节地区为例,通过生态足迹的需求和生态承载力的计算得出,在考虑化石燃料情况下,毕节地区人均生态足迹需求为2.970 3hm2,区域发展的人均生态足迹供给为0.267 9hm2,人均生态赤字为-2.702 3,人均生态赤字与生态足迹比率为-0.877 9,反映了毕节地区生态系统整体处于病态状态。在不考虑化石燃料消耗对生态系统健康产生的后果前提条件下,毕节试验区及所属8个县市均为亚健康状态和欠健康状态。在空间格局上,毕节地区的生态系统健康状况由西北向北部、南部和东部地区逐渐变差;在不考虑化石燃料的条件下,生态系统健康状态的空间变化也大致从中心向周围方向变差。化石燃料、经济发展状况、人口密度大小及喀斯特出露面积(人地矛盾)对毕节喀斯特高原山地生态系统影响较大。     

贵州喀斯特地区棕色石灰土与黄壤有机质剖面分布及稳定碳同位素组成差异

贵州位于全球最大的喀斯特生态系统一中国西南喀斯特生态系统的中心，由于受到亚热带季风气候的冲击和人类不合理社会经济活动的破坏，其喀斯特生态系统已出现不同程度的石漠化，尤以乌江流域最为严重。现已认识到石漠化是一种与脆弱生态地质背景和人类活动相关联的土地退化过程，而土壤退化是土地退化的核心部分。在土壤侵蚀与退化及全球碳循环的过程中，作为土壤重要组成部分和代表一个主要碳库的土壤有机质在生态系统中扮演了一个十分重要的角色，开展对喀斯特地区不同土壤有机质剖面分布及稳定碳同位素组成的研究，将有利于提高对流域土壤侵蚀与退化过程中有机质的生物地球化学循环的认识。本研究选择乌江流域喀斯特地区二种主要土壤类型石灰土和黄壤，根据土壤有机质含量和稳定碳同位素组成，结合土壤pH值、粘粒含量等分析结果，探讨了喀斯特山区石灰土和黄壤有机质的剖面分布和稳定碳同位素组成差异，旨在为喀斯特生态系统土壤有机质的生物地球化学循环研究提供基础资料。     

喀斯特地区土壤侵蚀风险评价—以贵州省关岭布依族苗族自治县为例

我国西南喀斯特地区土壤侵蚀的严重后果除了土壤肥力损失、质地恶化、淤塞河渠水道等外,还有一个特殊的石漠化问题,因此喀斯特地区的土壤侵蚀风险评价研究必须综合考虑石漠化问题.土壤侵蚀风险评价首先需要确定土壤侵蚀级别,按照年均土壤侵蚀模数确定土壤侵蚀级别的方法在喀斯特地区存在很大的争议.提出一种新方法,通过求取石漠化扩展速度,也就是土壤面积损失速度,从而得到土壤抗蚀年限,对土壤侵蚀风险进行评价.具体过程以贵州省关岭县为例,在对两期TM影像(1987～1999年)进行线性光谱分离的基础上,得出研究区两个时段植被、裸     

基于熵权灰色关联法的岩溶石漠化区土地质量评价——以毕节试验区为例

毕节试验区属典型的生态环境岩溶脆弱区,山高坡陡,宜耕地资源严重不足,石漠化严重。2008年在全国石漠化严重的8省（区、市）启动实施了100个县的石漠化综合治理试点工程,其中毕节地区8个县市全部被划为治理示范点。研究以石漠化严重的毕节试验区为例,选择与石漠化最为密切的自然干扰因子、社会干扰因子和石漠化景观格局因子,构建岩溶地区土地质量评价指标体系。选用熵权灰色关联法,对毕节试验区8个县市进行土地质量综合评价。结果表明：毕节试验区土地质量水平从高到低的顺序是威宁县〉金沙县〉黔西县〉毕节市〉赫章县〉织金县〉大方县〉纳雍县。土地质量水平较好的是威宁县和金沙县;土地质量水平一般的为黔西县、毕节市、赫章县、织金县、大方县和纳雍县。为生态环境质量评价和退化土地的生态恢复提供一定的借鉴意义。     

石漠化综合治理对喀斯特高原山地土壤生态系统的影响

为研究石漠化综合治理对喀斯特高原山地土壤生态系统的影响,以贵州省毕节鸭池示范区石桥小流域为例,结合石漠化综合治理工作的开展,对小流域内的土壤侵蚀状况、土壤理化性质和土壤呼吸强度等进行动态监测,探讨土壤生态系统的演变规律。结果表明:通过采取一系列的生物工程措施,小流域内土壤侵蚀得到控制,各种水土保持措施减沙效果明显,从而减少负熵的输出,使系统向"有序"状态发展;通过对不同等级石漠化土壤有机质及C/N比值的研究,得出土壤有机质与全氮含量呈显著相关性(P<0.01),随着石漠化综合治理的开展,土壤肥力结构得到优化;土壤呼吸强度在某种程度上也可以作为反映石漠化综合治理综合效应的间接指标,但这种相关性还有待进一步论证。通过以上研究旨在提高生态监测整体能力,为喀斯特石漠化综合治理提供决策支持。     

基于SPA的毕节水土流失区生态脆弱性评价

以水土流失严重的毕节地区为例,选择与水土流失最为密切的影响因子,即自然干扰因子(包括多年平均降雨量、山地面积比重、平均坡度、森林覆盖率、喀斯特面积比重)、社会干扰因子(包括垦殖指数、农业占GDP比重、农业人口密度)、水土流失景观格局因子(包括极强烈水土流失面积比例、强烈水土流失面积比例、中度水土流失面积比例、土壤侵蚀模数、中强度石漠化面积比例)等指标,构建毕节水土流失区生态脆弱性评价指标体系,采用集对分析(SPA)方法,对毕节地区8个县市进行了生态环境脆弱度等级划分,结果表明:毕节地区8个县市中,有轻度生态脆弱县1个、中度生态脆弱县市6个、重度生态脆弱县1个。     

基于Hyperion和ASTER影像的喀斯特石漠化评价指标提取对比研究

中国西南喀斯特地区以石漠化为特征的生态环境退化现象严重,遥感是获取大尺度石漠化评价指标的主要手段.但目前还没有直接从遥感图像快速、客观有效地提取石漠化评价指标的应用.基于植被指数(NDVI)、石漠化综合光谱指数(KRDSI)和木质素—纤维素吸收指数(LCA),对比分析利用Hyperion 高光谱遥感影像及其模拟的ASTER多光谱遥感影像直接提取石漠化评价指标的可行性和精度.研究表明,利用Hyperion高光谱影像能够比较有效地直接反演绿色植被、干枯植被、裸土等的覆盖信息,但由于不同碳酸盐岩及其不同侵蚀程度的光谱特征差异,直接反演基岩裸露的精度较低;而利用ASTER多光谱影像能够直接有效提取直接反演绿色植被、裸土等的覆盖信息,但由于ASTER影像波段设置的局限性,使其直接提取干枯植被盖度和基岩裸露率的效果较差.     

喀斯特石漠化山区生态重建研究——以贵州省罗甸县大关村为例

在人类活动的干扰下，喀斯特山区的自然地理要素组成发生变化，产生了严重的石漠化，从而影响人类的生存，直接导致贫困。对喀斯特山区的生态退化过程加以分析，以贵州省罗甸县大关村的生态重建为例，进行喀斯特山区生态环境重建及脱贫的探讨。     

贵州喀斯特山区土壤侵蚀与环境变异的研究

对贵州喀斯特山区的土壤侵蚀所产生的环境变异作了论述。贵州喀斯特山区的土壤侵蚀不仅使土壤质量发生变异，而且对生态环境、农业生产环境都产生了十分严重的影响。自然植被减少、土地退化、石漠化已成为贵州喀斯特山区环境变异的重要特征。贵州喀斯特山区生态系统结构和功能的重建是治理贵州喀斯特环境变异的根本途径。     

贵州喀斯特石漠化地区苔藓结皮对土壤酶活性及碳氮磷含量的影响

【目的】探索在喀斯特石漠化退化生态系统下苔藓结皮及覆被土壤的养分的变化特征，以期为喀斯特石漠化生态环境修复提供新的理论参考。【方法】以我国贵州典型喀斯特石漠化生态系统-花江石漠化综合治理示范区的苔藓结皮覆被土壤、移除结皮（一年后）以及裸土为研究对象，采用双因素分析方法探讨不同石漠化（无、轻、中、重度）生境下有无结皮覆被及不同土层深度（结皮层、0～5 cm、5～10 cm）对土壤酶活性、土壤碳氮磷含量及计量特征的影响。【结果】(1)苔藓结皮层土壤脲酶和β-葡萄糖苷酶活性均随着石漠化的等级的升高而升高，而蔗糖酶和碱性磷酸酶则无显著变化；无石漠化区的土壤有机碳含量和碳/氮、碳/磷、氮/磷比值显著高于轻、中、重度石漠化区。(2)土壤碳氮磷含量及计量特征、酶活性在结皮层与结皮下土层间存在显著差异，结皮层显著高于结皮下0～5 cm和5～10 cm土壤。(3)与苔藓结皮相比，除脲酶活性外，移除结皮一年后的土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶、β-葡萄糖苷酶活性、碳氮磷含量及计量特征均有所减少，而与裸土相比则无明显变化。【结论】苔藓结皮的存在提高了其覆被土壤的酶活性及碳氮磷含量，突出了苔藓结皮在退化喀斯特石漠化生境...     

喀斯特石漠化山区生态重建研究——以贵州省罗罗县大关村为例

在人类活动的干扰下，喀斯特山区的自然地理要素组成发生变化，产生了严重的石漠化，从而影响人类的生存，直接导致贫困，对喀斯特山区的生态退化过程加以分析，以贵州省罗甸县大关村的生态重建为例，进行喀斯特山区生态环境重建及脱贫的探讨。     

喀斯特石漠化演替中植物多样性及其与土壤理化性质的关系

为探明西南喀斯特石漠化演替过程中植物多样性演变规律、土壤理化性质的变化趋势以及土壤理化性质对植物多样性演变的影响,选取西南典型石漠化区贵州黔西县猴场为研究区,采用野外样方调查和室内试验分析方法,运用方差分析、多重比较、相关性分析等数理统计手段,研究了喀斯特石漠化不同演替阶段植物群落物种多样性、土壤理化特性以及二者的内在关系。结果显示:石漠化环境植被物种组成简单,植物多样性的4种指数均偏低,均匀度指数、多样性指数变化与石漠化等级演替有明显耦合关系;土壤理化性质在不同等级石漠化环境土壤中也具有显著差异,且随着石漠化等级的增加呈现先退化后逐渐改善的演变趋势;喀斯特石漠化土壤理化性质与植物多样性指数具有明显的相关性,喀斯特石漠化环境土壤理化性质的变化极易影响植物多样性的特征。研究结果对我国西南喀斯特森林生态保护和石漠化生态系统恢复重建具有明显的理论意义和实践指导价值。     

喀斯特石漠化区多维贫困空间测度与格局分析

辨识和分析喀斯特石漠化区多维贫困空间及其分布格局,有助于理解特定区域的贫困原因与形成机制。以石漠化现象突出的广西壮族自治区为例,各县市为评价单元,通过探索和构建人（贫困主体）-自然-经济-社会四维一体的贫困空间三角锥体结构及其评价体系,利用贫困综合指数模型、Moran''I指数和热点分析等方法,测算和分析2015年广西农村多维综合贫困程度、空间分布特征及关联格局,探讨区域贫困类型与减贫对策。研究表明：1）广西自然地理、人口地理、经济地理、社会地理4个维度上的贫困值和多维综合贫困值均以中度贫困以上为主。各维度贫困空间分布地域差异性明显,其多维综合贫困呈现东南部地区贫困程度较低、西部和北部喀斯特区则相对较高的分布特征;2）多维综合贫困空间关联格局呈现明显的集聚效应,高高集聚主要集中在喀斯特石漠化区,其次是桂西南喀斯特丘陵山区的靖西县和桂北喀斯特峰丛洼地的融水县,低低集聚区则主要是南宁市和桂林市区。3）基于各评价单元不同维度贫困值的贡献程度及其差异性,将广西各县市划分为单因素主导型、双因素驱动型、多因素综合型和无主导因素型4个大类,并对喀斯特石漠化深度贫困区提出相应的乡村发展与减贫措施。     

贵州喀斯特环境特征与石漠化的形成

阐述了贵州喀斯特地区分布,石漠化现状、发展趋势及危害,从地质地貌、水文气候、植被覆盖以及土壤和土地利用等方面详细描述了贵州喀斯特自然环境特征,另外又从人口、社会经济和民族文化等方面描述了社会环境特征。在此基础上分析了它们在贵州喀斯特石漠化形成中的作用。得出结论:贵州喀斯特自然环境从各自侧面奠定了喀斯特石漠化形成的基础,在其上叠加了不合理的人类活动则加速了喀斯特石漠化的形成。最后又探讨了石漠化防治的主要对策。