兰州新区不同土地利用类型对土壤有机质和养分及酶活性的影响

研究了兰州新区3种不同土地利用类型(农耕地、城市绿地、未利用地)的土壤,测定了土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶活性及土壤有机质和养分含量,分析了不同土地利用类型对土壤有机质和养分及酶活性的影响。土壤有机质和养分测定结果表明,农耕地表层土壤有机质、全氮和水解氮含量最高,与其相比城市绿地分别低14.7%、12.2%和13.0%,未利用地分别低57.7%、46.3%和26.2%,有机质、全氮及水解氮含量皆呈农耕地城市绿地未利用地的趋势;而城市绿地表层土壤有效磷和速效钾含量最高,与其相比农耕地分别低14.2%和18.4%,未利用地分别低84.7%和30.7%,有效磷和速效钾含量皆呈城市绿地农耕地未利用地的趋势。土壤酶活性测定结果表明,表层土壤中脲酶活性为农耕地(1.15 mg·g-1)城市绿地(0.82 mg·g-1)未利用地(0.35mg·g-1);过氧化氢酶活性为农耕地(1.90 mL·g-1)城市绿地(1.62 mL·g-1)未利用地(0.79 mL·g-1);蔗糖酶活性为农耕地(13.02 mg·g-1)城市绿地(11.64 mg·g-1)未利用地(8.61 mg·g-1)。同一土壤深度垂直剖面的脲酶、过氧化氢酶及蔗糖酶活性皆呈农耕地城市绿地未利用地的趋势;上述3种土壤酶活性皆呈随土壤垂直剖面加深而降低的趋势,且0～20 cm层显著高于40～60 cm层。在兰州新区城市化进程中,土地利用类型的改变对土壤有机质和养分及酶活性有显著影响,并且影响基本上是有利的。     

东辽河流域河流系统生态需水研究

河流系统的生态需水是指维持河流正常的生态结构和功能所需要的一定水质最小水量 ,具有明显的时空变化特征。河流系统的生态用水包括河道系统 (包括排沙生态用水和水面蒸发生态用水 )和洪泛地系统两大系统的生态用水。东辽河流域河道系统生态需水量占年均径流量的 44 .43%。洪泛地生态用水量为 16 .87亿 m3,占全流域年均降水量的 2 8.0 2 %。必需采取有效措施进行河流水资源开发的有效调控。     

生态需水研究进展及估算方法评述

生态需水研究是实现水资源优化配置、维持流域生态环境健康发展的前提和基础。在当前生态需水研究中,估算方法众多,选用的监测指标提供的整体信息容易发生重叠,不易得出生态需水变化规律。为此,在回顾国内外生态需水研究进展的基础上,对生态需水量估算方法的优缺点、适用条件等方面进行了系统评价,以便在实际应用中根据研究目的选用不同方法。同时,指出当前研究中存在诸如术语混乱、概念不清、定量研究突破少等若干问题,今后应从加强收集监测资料、建立生态学模型、建立一套完善的生态需水概念体系,以及加强多学科合作交流等方面提出未来研究方向。     

辽宁省卧龙湖最小生态需水的研究

湖泊最小生态需水对于维护湖泊生态功能,协调社会经济用水和湖泊生态用水之间的关系,实现水资源科学配置和持续利用有着重要的作用。以辽宁省卧龙湖为研究对象,构建了最低生态水位和最小湖区耗水的计算模型。基于所有的气象,水文等资料,计算出卧龙湖湖泊最低生态水位为86.73 m。湖区年平均最小生态耗水为357.092 1万m3。     

基于景观安全格局的曹妃甸新区生态基础设施构建研究

通过对影响曹妃甸新区景观生态安全的水文、地质灾害和海岸防护、生物多样性保护、文化遗产和游憩4种景观过程进行分析和模拟,运用最小累积阻力面模型和加权叠加方法,分别构建了单一因素的高中低3种水平的景观安全格局,进而采用析取运算(V)进行叠加,形成了曹妃甸新区3种安全水平的综合安全格局。结果显示,曹妃甸新区低、中、高3个不同安全水平的生态安全格局用地分别占研究区总面积的14.15%、42.19%、25.02%。其中低水平安全格局为城市发展提供最基本的生态系统服务,是城市发展底线,须严格保护。研究可为曹妃甸新区国际生态城建设提供参考,同时对促进中国东部沿海城市可持续发展也具有一定的参考意义。     

流域生态需水的理论及计算研究进展

生态需水是生态水文学的重要研究内容之一.该文分析了生态需水国内外研究进展,在辨识生态需水及其相关概念的基础上,该文认为广义的生态需水是在一定生态目标下,维持相应时空范围内生态系统水分平衡所需要的总水量,而狭义的生态需水是一定的生态目标下,为维持生态系统正常生态与环境功能所需要补充的径流性水资源量.生态需水研究涉及陆地和水域生态系统,该文重点探讨了河流、湿地湖泊等水域生态系统以及陆地植被(包含农田)生态需水理论研究现状,综述了个生态系统生态需水主要计算方法.生态需水研究应加强基础理论研究、生态需水量化方法以及耦合方法研究,尤其是不同生态系统目标下生态需水量的分析还需进一步探讨.     

干旱、半干旱牧区草地生态需水与生产潜力研究

针对目前天然草地在无灌溉及农林措施条件下的生态需水问题 ,以内蒙古各类草地为对象 ,研究天然草地需水与降雨、土壤水、草地植被盖度、生物量的定量关系 ,建立以土壤水可利用量和草地生态平均耗水量为基本参数的天然草地需水计算方法 ,确定达到一定生态水平、维持生态平衡和发挥期望功能的天然草地需水量阈值范围。分析草地生产潜力 ,认为通过对牧草适当利用和保护 ,天然草地增产潜力约为 12 % ,采用调整畜牧业结构 ,加快畜群周转 ,提高草畜转化率 ,采用划区轮牧、补播改良牧草等加大草原生态建设力度 ,提高水分利用效率可增产 2 0 0 %～ 30 0 % ,不仅能够减轻草地过牧压力 ,改善生态环境 ,而且促进落后的传统畜牧业向现代畜牧业转变     

青海共和盆地生态需水研究与计算

 针对水资源合理配置研究中生态需水所处的位置与研究意义,在总结前人研究成果的基础上,以青海共和盆地为例,对生态需水进行初步计算,得出:共和盆地河道外生态需水量为0.053亿m3,主要为人工林地所用,河道内生态需水量为3.523亿m3,共和盆地生态需水量共计3.576亿m3,占共和盆地总水资源量的54.79%。因此,生态需水在区域水资源可利用量中占有较大比重,应将其作为重要部分纳入研究区水资源配置中,对水资源进行重新分配;同时,研究区的生态环境建设措施应以恢复退化草场和改造乔木纯林为乔灌结合林为主。     

流域生态需水学科维度方法研究与展望

综合运用专家调查问卷、比较分析和统计学方法,系统研究了流域生态环境需水方法论与维度问题,分析了不同特征的流域如何选取和优化学科方法,从学科维度探讨了方法特征、使用范围、优选和发展趋势。结果表明,流域生态需水方法论可以从方法、学科、空间维度和程序维度4个方面进行研究。根据发展阶段和问题需求,目前学科维度重要性居于首位,重要性顺序为：学科维度（46%）〉方法维度（33%）〉空间维度（12%）〉程序维度（8%）。学科各子维度方法数量依次为：水文学方法（31%）〉生态学方法（28%）〉其他方法（21%）〉水力学方法（12%）〉综合法（8%）。比较不同学科方法计算同流域的生态需水量结果相对标准偏差均大于0.25,差异性较大。流域生态环境需水方法在学科维度层面呈现从单学科分析向多学科综合发展、从局部过程向全流域水文循环过程发展、从传统技术向数字流域技术发展的趋势。建议以流域水环境问题为导向,以流域生态系统管理和系统优化理论为指导,以生态优先和保证基流为基本原则,对于生态参数和科学方法进行科学筛选、整合与优化。     

土地利用的生态位及调控机制的研究

根据生态位态势理论,对土地利用生态位的理论与模型的建立进行了探讨.土地利用的生态位表征了不同土地利用类型占用新生境的能力,土地利用变化由土地利用的综合生态位驱动,但在市场经济条件下,土地利用变化实际上是由土地利用的经济效益决定的.为实现土地资源的合理利用,必须对土地利用的综合生态位进行调控,其调控的难点是土地利用生态效益和社会效益的经济量化.土地利用生态位的调控就是通过经济手段,制定相关政策和法规,调节土地利用的经济效益、生态效益和社会效益,从而促进土地利用结构的调整,达到土地利用的整体效果最佳.     

土地利用的生态位及调控机制的研究

根据生态位态势理论，对土地利用生态位的理论与模型的建立进行了探讨。土地利用的生态位表征了不同土地利用类型占用新生境的能力，土地利用变化由土地利用的综合生态位驱动，但在市场经济条件下，土地利用变化实际上是由土地利用的经济效益决定的。为实现土地资源的合理利用，必须对土地利用的综合生态位进行调控，其调控的难点是土地利用生态效益和社会效益的经济量化。土地利用生态位的调控就是通过经济手段，制定相关政策和法规，调节土地利用的经济效益、生态效益和社会效益，从而促进土地利用结构的调整，达到土地利用的整体效果最佳。     

基于不同种类生态安全的土地利用情景模拟

为解决中国城市化进程中日益严峻的生态和环境问题,合理确定未来土地利用结构和布局是关键,开展不同约束条件下的土地利用情景模拟研究对于科学规划和辅助决策具有重要意义。该文首先采用景观安全格局理论构建了曹妃甸新区综合生态安全格局,然后基于GIS和CA-Markov模型,提出了一种基于生态安全格局的土地利用情景模拟方法,并借助于2005年和2013年2期土地利用遥感解译图对曹妃甸新区生态安全格局保护与无生态保护2种土地利用情景下2021年的土地利用结构和布局进行了预测和模拟,结果显示,曹妃甸新区生态安全格局总面积为1 058.80km2,占区域总面积的53.53%,其中底线生态安全格局面积为312.67km2,占区域总面积的15.81%。生态安全格局保护情景下,底线生态安全格局范围内新增建设用地为0,且总生态安全格局范围内新增建设用地比无生态保护情景减少17.47km2。生态安全格局保护情景下,景观更趋于破碎化,景观的形状更趋复杂,建设用地与生态用地的分布更趋合理。该研究方法和结果可为区域城市规划和生态保护提供技术支撑和决策参考。     

半干旱草原植被建设生态需水相关问题的探讨

重点从微观角度研究半干旱草原区植被建设生态需水相关问题。介绍植被恢复过程现状生态需水量计算方法,以充实和完善生态需水理论的研究,并为半干旱草原区生态建设提供一定科学依据。     

生态环境需水研究现状及展望

生态环境需水研究是生态水文学的研究内容之一,是当前生态学、水文学、土壤学、植物学、环境科学等学科的前沿领域和热点之一。本文回顾归纳总结了生态环境需水的概念内涵,估算的主要方法及研究现状,并提出了今后研究需要进一步解决的问题。认为今后应加强以下几个方面问题的研究:第一生态环境需水不同尺度相互转化。第二生态环境需水的形成机理。第三生态系统健康评价指标。第四生态环境需水量阈值研究。     

基于RS和GIS的兰州土地利用变化及生态环境效应研究

基于RS和GIS技术,从兰州市1990年的TM影像和2006年的ETM影像中提取土地利用数据,分析了该区16年来土地利用的变化,并从生态系统服务价值的角度,定量评价了该区土地利用变化所产生的生态环境效应。结果表明:1990—2006年兰州市林地增长面积最大,主要来源于草地和耕地的转出,其次为城镇交通用地,主要是对耕地、草地和未利用地的占用;土地利用类型面积减少最大的是草地,主要转变为耕地、林地和城镇交通用地。土地利用变化引起生态服务价值变化:1990年为43 594.95万元,2006年为44 084.16万元,表明该区域生态环境整体向良性方向发展。     

北京郊区土地利用变化及其生态效应研究

以京郊3个具有不同功能的区（县）为例,利用从1996年、2005年TM影像中获取的土地利用数据,在分析研究区近10年的土地利用变化的基础上,通过构建生态价值指数（EVI）和土地利用变化的生态价值转移率（TREV）,从土地利用变化所引起的各类型间生态价值转移的方向、幅度等方面对北京郊区土地利用变化的生态效应进行定量研究。结果表明:1996—2005年研究区的林地、草地、建设用地增加,而耕地、水域和未利用地减少,各土地利用类型的变化速度依次为建设用地 > 水域 > 耕地 > 草地 > 林地 > 未利用地;从区域看,土地利用相对变化速率从快到慢依次是城市功能拓展区（朝阳区）、城市发展新区（顺义区）、生态涵养发展区（密云县）;从类型变化看,以耕地、水域的转出和建设用地的转入为主。研究时段内研究区的生态价值指数总体呈下降的趋势,各区县的区域生态价值指数差异较大,且相对差异还在扩大,其指数下降速度从快到慢依次是朝阳区、顺义区、密云县;同时从分布变化看,EVI中值波动区减少,EVI较低区和EVI低值区增加,导致了研究区总生态价值指数有所下降。     

土地利用景观格局演变及驱动力分析——以唐山市曹妃甸新区为例

以唐山市曹妃甸新区为研究区,运用遥感（RS）、地理信息系统（GIS）等技术方法,运用景观生态学理论研究景观动态变化,结合主成分分析方法从自然条件、区域政策与经济发展等角度,探讨了曹妃甸新区景观格局变化的驱动力因素。结果表明:1990—2010年盐田、居民点及工矿用地呈增加趋势;港口码头为新增加用地;耕地、林地则有增有减;沿海滩涂和未利用地则处于减少趋势。土地利用景观多样性增加,斑块形状复杂性降低,破碎化程度整体有所上升,景观类型趋于均衡并且更加合理发展,这些变化主要受全区总人口、GDP、固定资产投资等社会经济驱动因子和区域政策的影响,其研究对于曹妃甸新区土地利用规划和生态环境保护具有重要意义。     

土地利用变化对水资源影响研究的现状和趋势

水资源是关系到人类生存和发展的具有战略意义的自然资源，水资源问题已经威胁到了全世界的安全。本文阐述了土地利用变化对水资源影响研究的重要性，以及土地利用变化对水资源量、质和空间分布影响研究的现状，并分析了当前土地利用变化对水资源影响研究中存在的问题及今后的研究趋势。     

北京区位土地利用与生态服务价值变化研究

不同区位土地利用随城市化发展改变,生态服务价值随之改变,生态服务价值变化决定着区域的可持续发展。该文对生态服务价值核算方法——偿付意愿法进行经济学分析,利用经济学模型对其修正,得到北京单位生态服务价值。在此基础上,核算1993～2003年北京不同区位土地利用和生态服务价值变化情况,分析不同区位土地利用结构对生态服务价值的影响。研究表明土地利用结构决定生态服务价值,生态服务价值反映了土地利用结构的生态优劣;文中探讨了不同区位生态服务提高的土地利用结构调整方法,提出生态服务可持续发展的北京土地利用调整措施。     

杨凌示范区土地利用现状分析与评价

基于权的最小平方法建立土地利用现状评价体系和标准,从土地开发利用程度、土地集约经营程度、土地利用综合效益3个方面对杨凌农业高新技术产业示范区土地利用现状进行定量评价。结果表明:（1）杨凌示范区土地开发利用程度达到较高水平,主要贡献者为土地建设利用率。土地集约经营程度亦较高,原因在于政府通过“土地银行”对农户家庭土地进行流转,流转的土地主要向高投入高产出的设施栽培集约化经营用地等转移,农业用地投入产出率高;（2）土地利用综合效益处于中等水平,主要由于人均耕地面积少,且粮食作物单产及经济效益较低。土地利用现状综合评价结果说明土地利用仍处于可持续合理阶段;（3）农业土地利用中设施栽培用地过量施肥问题突出,存在以高投入换取高产出的现象。在提高土地利用效益时,土地利用评价中如何平衡经济效益与环境及粮食安全等评价因素是值得考虑的问题。