环太湖耕地利用变化与驱动机制研究——以苏州市吴中区为例

以环太湖苏州市吴中区为样区,利用统计资料、遥感数据和典型调查数据,结合RS和GIS技术,分析18年来耕地利用变化特点与驱动机制。结果表明:研究区耕地年递减率为1.6%,表现出以水域和各类非农建设用地大量占用耕地为突出特点的区域土地动态变化特征;耕地数量变化与区位和地形有关;种植业对耕地利用强度出现波动下降趋势,作物生产由粮食作物生产为主转化为粮食与经济作物生产并重;其变化机制主要是经济发展、人口增长、农业结构调整和政策因素驱动。最后,并在此基础上提出相关建议。     

基于水量调控防治艾比湖流域沙尘天气灾害的设想

针对艾比湖流域生态环境灾害，分析其成灾原因及发生规律。从改变水量分配时间格局的角度，分析入湖水量季节调控的可行性并提出实施方案。具体为通过人工引、蓄水设施将秋、冬季入湖地表径流蓄积起来，在春季大风、沙尘多发季节注入湖中，减少此时沙尘天气的发生。确定春季所需补充的水量，先以湖区地形图为基础建立湖区数字高程矩阵，然后回归计算湖面面积与湖水体积对应函数，此时根据实测的当年春季湖面面积即可算出达到预定湖面面积所需水量。按照此方案修建人工引、蓄水设施并实施调控后，既可以治理流域沙尘天气，又可最大限度节省水资源。     

四川省紫色土地区小流域次降雨泥沙输移比探讨

选取四川省南部县鹤鸣观小流域与李子口小流域为研究区,在分布式侵蚀产沙模型侵蚀量计算值的基础上,探讨了小流域次降雨泥沙输移比.结果表明,在这两个流域,影响次降雨泥沙输移比的主要因素不同.在鹤鸣观小流域降雨量与径流深是影响泥沙输移比的主要因素,而在李子口流域,其主要因素为径流深与降雨强度.主要原因是鹤鸣观小流域的面积远小于李子口流域的面积,并且次降雨泥沙输移比随着流域面积增加而输移比逐渐减小.通过分析鹤鸣观小流域与李子口小流域次降雨泥沙输移比与降雨量、前期含水量、径流系数的关系得到了两个流域次降雨泥沙输移比公式.     

土壤有机质与水土流失的关系定量研究

土壤中有机质含量的多少是衡量土壤肥力高低的主要指标。水土流失对土地生产力的破坏,实质在于土壤肥力的下降或损失。为了探讨土壤有机质与水土流失的定量关系,在王家沟流域10～12°坡耕地上进行了4 a的定位试验。结果表明,每年1 hm²施入有机肥料30 000～75 000 kg,可以减少径流量4.8～12.4个百分点,减少土壤侵蚀量31.5%～35.4%。     

小流域监测评价数据共享平台建设

结合黄河水土保持相关部门数据资源共享存在的问题,通过数据共建共享的模式分析,提出一套数据共享的解决方案和保障措施,并给出小流域监测评价数据共享平台建设的数据共享形式、管理数据库与元数据库的设计方案。     

宁南黄土丘陵区新型集流造林工程的规划设计与应用

为了探索在小流域土壤侵蚀治理基础上的雨水集蓄利用技术和模式,以半干旱黄土丘陵区国家重点治理小流域为研究对象,遵循坡地水量平衡原理和雨水叠加利用理论,提出了一种新型小流域坡地集雨蓄水工程整地造林技术—“88542”集流水平沟。研究这类工程的内涵、集流潜力及其断面参数。并对工程集蓄的径流通过典型工程应用,分析研究了集流水平沟对土壤水分的恢复调控和土壤的改良效果。结果表明,在半干旱黄土丘陵地区适宜修建“88542”集流水平沟,在0~100 cm土层,与自然坡面相比土壤平均含水量提高5.26%;粉砂粒和粘粒含量提高0.67%和1.53%;有机质提高80%;容重降低11.59%;土壤饱和持水量、田间持水量、毛管持水量、总孔隙度、透气度分别增加了0.63%、2.03%、1.92%、2.71%、5.29%,而且林木的生长量也大幅度提高。     

洞庭湖环湖丘岗区土壤动物群落组成及分布

以洞庭湖环湖丘岗区4个生态系统为标准样地研究土壤动物群落的组成、垂直结构及季节性变化。全部调查共获得土壤动物31 298只、30类分别隶属于4门13纲29目。其中,蜱螨类、弹尾类、等翅目、膜翅目、鞘翅成虫和双翅幼虫为最重要类群。被调查的4个生境的土壤动物群落,个体数量变化趋势是:针阔混交林>茶林>竹林>阔叶林,类群数变化趋势是:竹林=茶林>针阔混交林>阔叶林。4个生境土壤动物的个体数和类群数均具有明显的表聚性,并随土层加深动物个体数及类群数递减的规律。土壤动物的多样性以冬季、春季最丰富,夏季最少,季节变化的波动性较大。     

鄱阳湖湿地土壤中Cu Zn Pb Cd的形态研究

针对乐安河上游铜矿开采带来的鄱阳湖湖体东部重金属污染的问题，采用Tessier法对鄱阳湖湿地土壤中Cu、Zn、Pb、Cd的化学形态以及重金属形态与植物富集的相关关系进行了研究。结果表明。鄱阳湖土壤中Cu、Pb、Zn主要以有机结合态和残渣态为主，水溶态和交换态等生物有效性态含量很少。Cd的水溶态、交换态和铁锰氧化物态较其他元素高。相关分析和偏相关分析均显示植物中重金属含量与其生存环境中的重金属含量直接相关．植物对重金属的富集能力表现出Zn〉Cu〉Cd〉Pb的趋势。     

长江中游两个湖泊沉积物中枝角类微化石密度的垂直变化研究

湖泊沉积物中保存的枝角类微化石不仅能够重建湖泊枝角类的群落演替历史,还能反映人类活动的干扰强度。本文研究了龙感湖、武昌湖沉积物中枝角类微化石组成、密度垂直变化以及人类活动干扰对其影响。结果表明：在龙感湖和武昌湖沉积物中,分别鉴定出9种和12种枝角类卵鞍。龙感湖沉积物中的枝角类总卵鞍密度（LG1: 2.22 ind./(g·dw);LG2: 2.57 ind./(g·dw)）高于武昌湖（1.63 ind./(g·dw),象鼻溞壳刺的平均密度（LG1: 360.53 ind./(g·dw);LG2: 558.26 ind./(g·dw)）显著高于武昌湖（1.52 ind./(g·dw)）。自20世纪60年代以来,武昌湖沉积物中枝角类的优势类群由裸腹溞属、尖额溞属种类向裸腹溞属、盘肠溞属种类转变。龙感湖在1950年前,枝角类卵鞍的优势种群为盘肠溞属种类;而1950以后,其优势类群由盘肠溞属、裸腹溞属种类向象鼻溞属种类转变。两个湖泊沉积物中枝角类卵鞍和象鼻溞壳刺密度的垂直变化与湖泊富养化过程和渔业养殖历史相一致。结果表明,人类活动的干扰强度影响了长江中下游湖泊沉积物中枝角类微化石的组成和密度变化。     

升金湖湿地生态系统健康评价与越冬候鸟的响应

湿地生态环境及越冬水禽是升金湖自然保护区主要保护对象,其生态系统健康评价对生态系统修复及越冬水禽数量的恢复具有重要意义。利用ERDAS软件将1986、1990、1995、2000、2004、2008、2011及2015年共计8个年份冬季的TM影像数据解译划分为8种景观类型,用FRAGSTATS软件计算出各个年份的景观指标。根据升金湖湿地压力、状态、响应3方面选取10个指标,构建了升金湖湿地生态系统健康评价指标体系,利用逻辑斯蒂增长曲线模式(Logisticgrowthmodel)对这些单项指标进行评价,然后运用层次分析(AHP)的方法确定各个单项因子在指标体系中的权重,最后对1986到2015年升金湖湿地生态系统运用综合评价模型进行综合的评价分析。2015年升金湖生态系统健康综合评价值为0.430,属于亚健康的状态,应及时加强升金湖湿地生态保护措施。通过1995年与2015年对比得知人口密度增长10%以上,人类干扰指数增长了6.685,人类的干扰压力是导致湿地功能下降的主要因素;从状态分析与响应分析可以看出升金湖湿地修复功能处于不稳定的状态。通过越冬候鸟数量与湿地生态系统健康的关系可以看出越冬侯鸟数量的变化是随着湿地的生态系统健康评价状况变化而变化。