黄土丘陵沟壑区退耕植被恢复地土壤水稳性团聚体的变化特征

以黄土高原典型丘陵沟壑区—吴旗县为例,研究了退耕地不同植被恢复年限、不同植被类型和不同恢复方式下的土壤水稳性团聚体含量的变化。结果表明,>0.25mm土壤水稳性团聚体含量,在0～60cm土层随着退耕地恢复年限的延长而不断增加,乔木地相对较高,草地相对较低,灌木地介于两者之间。自然恢复方式>自然 人工恢复方式>人工恢复方式,坡耕地的团粒含量最低;在0～20cm土层,恢复前期土壤水稳性团聚体含量增幅较大,后期增幅较小,而40～60cm土层的变化规律则相反。对同一种植被类型,>5mm的土壤水稳性团聚体含量从0～20cm到40～60cm土层均呈下降趋势,并且在较浅土层灌木地的降幅相对较大,在较深土层乔木地的降幅相对较大。人为干预使得土壤水稳性团聚体从大粒径向小粒径转化,这种转化在较深土层表现的较明显。可见,在退耕地植被恢复中,具有较长恢复年限的乔木地,土壤的抗蚀性较强;自然 人工的恢复方式既缩短了植被恢复时间,也提高了土壤水稳性团聚体含量,从而改善了土壤结构。     

陕北安塞不同林龄刺槐林下幼苗更新的动态变化特征

为了探讨黄土丘陵沟壑区刺槐林下幼苗更新的动态变化特征,进而为黄土高原地区人工刺槐林生态恢复与功能提升提供参考依据,在陕北安塞纸坊沟流域不同林龄(10 a,20 a,30 a,40 a)的刺槐林下共设置8个典型样地作为研究对象,调查分析林下幼苗的物种组成、密度及月动态变化特征。结果表明:(1)幼苗和地上植物间相似性系数表现为10 a>20 a>40 a>30 a,都以菊科、禾本科、豆科为主,生活型以多年生草本和一年生草本植物为主。(2)4—10月间,不同林龄林下均有大量刺槐幼苗萌发; 随林龄增加,林下幼苗更新过程各异,10 a林以狗尾草、猪毛菜幼苗为主,20 a林以猪毛菜、臭草、狗尾草、裂叶堇菜幼苗为主,30 a林以长芒草、裂叶堇菜幼苗为主,40 a林以翠雀、榆树幼苗为主。(3)随林龄增加,幼苗物种数与密度均呈降低趋势; 幼苗种类在4月、6月、9月较多; 幼苗密度在4月和6月相对较高。(4)林下草本植物幼苗大多数存活时间短; 在刺槐林恢复初期(10年),田旋花幼苗容易建植成功; 在刺槐林恢复的中、后期(20 a,30 a,40 a),裂叶堇菜、臭草、长芒草幼苗容易建植成功。因此,在陕北黄土高原丘陵沟壑区,根据刺槐林的恢复时期及林下不同物种幼苗存活特性对幼苗进行合理地抚育管理,促进林下植被的恢复与更新。     

安塞黄土丘陵沟壑区退耕地的土壤种子库特征

 采用野外调查取样和室内实验相结合的方法,研究安塞黄土丘陵沟壑区退耕地土壤种子库的物种组成、密度特征、物种多样性以及相似性特征。结果表明:阴、阳坡12个样地的土样中,共萌发了28种2442株幼苗,隶属于11科23属;05 cm土层的土壤种子库密度变动于（900.1±351.3）6 466.8±1 708.4粒.m-2之间,510cm土层的值变动于（116.7±61.4）2466.7±914.4粒.m-2之间;随着退耕年限的增加,土壤种子库的总密度都呈明显的递减趋势;阳坡的土壤种子库密度为阴坡的2.23.4倍;猪毛蒿和臭蒿是退耕地阳坡样地土壤种子库的优势物种,阴坡样地的优势物种是猪毛蒿;随着退耕年限的增加,土壤种子库的均匀度与退耕年限呈显著正相关,丰富度和多样性基本上呈上升趋势,生态优势度则呈下降趋势,说明随着退耕年限的增加,优势种趋向不明显;样地种子库组成成分的相似性分析表明,退耕演替的过程基本上也是土壤种子库空间异质性加大的过程。     

3S技术在现代景观格局中的应用

“3S”技术即遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)。由于具有快速、实时(或准时)地采集存储、管理、更新、分析和应用与地球空间分布有关数据的能力,它的应用非常广泛,已经渗透到了环境、经济、社会等各个领域。主要论述3S技术在现代景观格局中如何应用以及目前存在的几点问题和未来展望。     

青藏高原土壤侵蚀研究进展

青藏高原地貌类型多样,气候复杂,存在冻融、风力、水力和重力等多种侵蚀营力。在气候变化和高原人口增长的背景下,青藏高原的土壤侵蚀不断加剧。然而,相比我国其他区域,青藏高原的土壤侵蚀研究相对薄弱。通过梳理文献,对青藏高原的冻融侵蚀、风力侵蚀、水力侵蚀和重力侵蚀的研究现状进行了整理与分析,研究发现:冻融侵蚀的定义存在分歧,地质侵蚀和土壤侵蚀的概念存在混淆,与土壤侵蚀相关的基础研究缺乏。未来青藏高原研究应加强土壤侵蚀监测等基础工作,关注温度变化对土壤侵蚀的影响,重视土壤侵蚀防治工作,为保障我国生态屏障安全提供决策依据。     

水土保持措施与效益评价研究——以陕北安塞县为例

至今水土流失治理效益评价研究还处在摸索阶段,对水土保持效益类型、评价的原则、指标、方法以及不同措施效益最大化决定因素等未形成共识。基于水土保持效益具有多重性、连动性、交叉性和利弊互动性的特点,决定了效益评价程序首先是要确立治理目标,然后是评价原则、评价指标和评价方法。本文运用这一评价程序和自然环境特点,拟定了安塞县水土流失的治理目的,是在粮食自给的基础上尽量多增加经济收入和提高生态环境质量。并以此思路设计和预测了安塞县进行全面治理的水土保持措施规模及生态、经济效益和投产比,最终可达到粮食自给,林草覆盖增加到30%～40%,人均增加3 000元/a的经济收入,预计能在3～5a内收回治理成本。     

模拟降雨条件下黄土丘陵区主要植物种子的流失特征

黄土丘陵沟壑区植被稀疏,土壤侵蚀严重,会造成种子随地表径流和泥沙运移发生流失,从而对植被恢复产生影响。采用人工模拟降雨试验,研究了该区29个主要物种种子在不同降雨侵蚀条件下(降雨强度100mm/h和150mm/h与坡度15°、20°、25°和30°的不同组合,降雨历时为1h)的流失特征,分析了黄土丘陵区主要物种种子的流失特征。结果表明:在所有供试的物种中有79.3%的物种种子发生了流失,平均流失率为27.4%。雨强越大,种子流失率越高,而坡度的影响不如雨强明显。种子的流失特征也受其质量、形状、大小和生理特征等的影响,发生流失的种子质量(M)多在50mg以下,当M<10mg时,种子质量越小,流失率越大,而当10mg相似文献   

嫩江江桥站水沙变化特征及驱动因素分析

采用线性关系外推法、小波分析和Mann—Kendall检验法对嫩江江桥站控制区1955—2006年期间年降水、径流和输沙序列变化特征进行了分析。结果表明,受人类活动影响之前,输沙序列震荡不明显,输沙和降水量不具相关性,受人类活动影响之后,输沙序列出现震荡特征,输沙和降水量之间的相关性达显著水平。采用线性关系外推法计算了人类活动和降水对径流、输沙量的影响,与基准期相比,研究区年均径流量减少了7.900×109 m3,其中,降水减少占4.130×109 m3,人类活动影响占3.770×109 m3;同时,受降水影响减沙3.329×105 t,受人类活动影响增沙3.899×105 t,年均总输沙量增加了5.700×104 t。总之,人类活动是研究区径流减少量和输沙量增多的重要驱动因素。