坝上草原鱼鳞坑生态修复措施的水土保持效应

[目的]探究不同位置鱼鳞坑的水土保持效果,确定合理的鱼鳞坑布置原则,为生态脆弱区鱼鳞坑选址与效果评估提供实证研究。[方法]以坝上草原千松坝为研究区,在阴坡、阳坡和河谷分别设置样地,对比鱼鳞坑区和对照区的水土状况,分析不同位置鱼鳞坑对生物量、土壤容重、根系层和土壤养分的影响。[结果](1)阳坡、阴坡、河谷的鱼鳞坑均增加了地上生物量、地下生物量、根系深度、TN含量,DOC等指标,降低了土壤容重。(2)阴坡、阳坡、河谷的鱼鳞坑水土保持效果差异较大;阴坡、阳坡鱼鳞坑均能显著增加植被的根系深度(p<0.05)(阴坡104.19%,阳坡42.87%),而阴坡鱼鳞坑对土壤容重、TN含量、地上生物量的影响更显著(p<0.05)(分别减少9.26%,增加148.05%,增加136.32%);河谷鱼鳞坑能显著增加土壤氨氮和硝态氮(p<0.05)(125.16%,174.53%)。(3)鱼鳞坑位置、修建时间对水土保持指标影响较大,坡位的影响较小;随着鱼鳞坑修建时间的增长,地上地下生物量、TN含量、根系深度增加,土壤氧化还原电位降低。(4)土壤侵蚀严重地区的鱼鳞坑水土保持效果更显著。[结论]...     

坝上地区人工林和草地生长季土壤水势动态

为研究坝上地区人工林土壤水势动态,以结缕草(Zoysia japonica)为对照,选取坝上地区典型人工林小叶杨(Populus simonii Carr.)和樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica),研究其生长季不同时间、空间土壤水势和变异系数及晴天和降雨下土壤水势变化。结果表明:(1)人工林和草地土壤水势变化趋势相同,在生长季前期和后期土壤水势较高,中期土壤水势进入波动下降期,但不同植被进入波动期时间不同,樟子松晚于小叶杨和结缕草。小叶杨、樟子松、结缕草土壤水势最低值分别出现在70,10,30 cm处,最低值分别为-1 257.24,-747.97,-830.11 kPa。小叶杨、樟子松和结缕草土壤水势变异系数最大值分别在9月10 cm、7月10 cm、7月30 cm处,其值分别为-155.9%,-208.0%,-183.6%。总体上,变异系数生长季中期大于前期和后期,表层大于深层。(2)晴天人工林和草地土壤水势差的最大值与日均温度之间存在显著的相关关系,随着日均温度升高,水势差最大值也增大。典型晴天大气温度在日内上下波动,土壤水势呈现滞后波动,在生长季浅层土壤最为明显。(3)不同降雨量与土壤水势差呈现相关关系,随着降雨量升高,土壤水势差也随之升高。典型降雨事件下,中雨和大雨剖面土壤水势迅速上升,小雨事件下主要呈现波动变化。从不同植被来看,草地土壤水势较人工林波动更为剧烈。综上,生长季樟子松土壤水势进入波动期最晚,波动幅度最大。而土壤水势对于大气温度和降雨的响应方面,结缕草最为敏感。研究结果对于指导当地人工林建设与水资源高效管理具有重要意义。     

坝上长尾鸡和绿壳蛋鸡早期生长发育与开产性能分析

为了研究坝上长尾鸡与绿壳蛋鸡早期体质量、胫长与开产性能之间的关系,建立基于体质量、胫长指标与开产性能的最优回归方程。随机选取1日龄坝上长尾鸡和绿壳蛋鸡各200只,测定5周龄体质量(X₁)、6周龄体质量(X₂)、7周龄体质量(X₃)、5周龄胫长(X₄)、6周龄胫长(X₅)、7周龄胫长(X₆)、开产日龄(Y₁)、开产蛋重(Y₂)、开产体质量(Y₃),并进行相关与回归分析。结果表明：绿壳蛋鸡开产日龄极显著早于坝上长尾鸡(p<0.01),坝上长尾鸡开产体质量、开产蛋重极显著高于绿壳蛋鸡(p<0.01);坝上长尾鸡与绿壳蛋鸡5～7周龄体质量、胫长与开产蛋重、开产体质量均呈极显著正相关(p<0.01),与开产日龄呈不显著负相关(p>0.05)并得出坝上长尾鸡和绿壳蛋鸡最优回归方程。说明可以通过坝上长尾鸡和绿壳蛋鸡生长性状指标预测评估开产性能。     

基于土地生态要素分区的坝上生态用地生态服务价值分析

坝上地区是京津冀地区的重要生态屏障,也是京津冀的重要水源涵养地和生物多样性保护重要基地,对保障京津冀地区的生态安全和水资源供给有着不可替代的作用。本研究运用软件ARCGIS 10.2,将坝上地区的土壤类型与地貌类型两大主要土地生态要素进行叠加,划分典型类型区,并结合现行的土地利用分类系统和生态系统服务功能,构建生态用地分类体系,在此基础上,以粮食单产进行区位修订,采用当量因子法估算2015年坝上各类型分区内生态用地的生态系统服务价值,以期为坝上地区的生态用地格局规划与区域生态保护管理政策制定提供理论依据。结果表明:1)河北省坝上地区粮食单产大体趋势是自中部向两翼方向逐渐递增,高产区主要是东南部的褐土侵蚀剥蚀低山类型区和褐土侵蚀剥蚀中山类型区,产量高达5 000 kg×hm~(-2)以上;低产区则是主要位于西南的张北县栗钙土玄武岩台地类型区和尚义县粗骨土侵蚀剥蚀中山类型区,产量不足2 500 kg×hm~(-2)。2)河北省坝上生态用地类型以草地和林地为主,两者面积之和占总面积的73.95%。沼泽土侵蚀剥蚀中山类型区、沼泽土冲积风积高原类型区、灰色森林土侵蚀剥蚀中山类型区以及灰色森林土冲积风积高原类型区的生态用地面积占其类型区总面积的95%以上,而盐土湖积高原类型区的生态用地所占比例最小,仅占39.74%。3)2015年坝上生态服务总价值高达634.77亿元,其中坝上地区东部的棕壤侵蚀剥蚀中山类型区生态服务价值最大,主要由林地提供;位于西北部的盐土湖积高原类型区生态服务价值最小,基本为草地所提供。本研究表明,不同的土壤类型和地貌类型均影响着土地生产能力的大小,从而影响着该地区的生态系统服务价值大小。     

河北坝上地区植被覆盖演化特征及其风险评估北大核心CSCD

坝上地区作为京津冀阻滞风沙入侵的生态屏障和水源涵养地,是构筑首都经济圈生态安全,维持地方经济、社会和环境协调发展的重要保障。基于MODIS NDVI遥感数据,采用趋势线性分析、稳定性分析、变标度极差分析等数理方法,反演2005—2015年坝上地区植被覆盖时空演变趋势和稳定性,在此基础上预测植被演化趋势并进行风险评估。结果表明：（1）11 a间坝上地区植被覆盖度区域差异性比较明显,整体表现为从坝西到坝东依次递增的空间分布特征。（2）坝上地区植被覆盖度极显著改善区域和显著改善区域的面积最大,占研究区总面积的65.89%,未显著改善区域占32.28%,退化区域占1.82%。（3）坝上地区植被覆盖稳定性整体表现为东高西低。高稳定度区域和较高稳定度区域占比最大,为61.32%,中稳定度区域占24.35%,低稳定度和较低稳定度的区域占14.33%。（4）坝上地区未来植被覆盖持续改善区域占59.48%,潜在退化占38.67%,持续退化占1.04%,潜在改善占0.82%。     

冀西北坝上地区退化防护林的土壤性质

为了解冀西北坝上防护林退化与土壤性质的关系,以河北省张北坝上地区杨树防护林为研究对象,比较了不同退化程度杨树防护林的土壤养分和土壤硬度。研究结果表明:1随林分退化程度的增加,土壤硬度和出现钙积层的概率均有增加的趋势。2除速效钾表现出明显差异外,不同退化程度防护林土壤有机质、全磷、速效磷、全氮、碱解氮、全钾含量无明显差异。3张北坝上地区土壤养分含量总体处于较低水平。根据全国第2次土壤普查养分分级标准,其有机质为4级,磷素和氮素为6级,钾素为5级。4土壤有机质含量与全氮、碱解氮、全钾、速效钾、全磷和速效磷含量呈显著或极显著正相关关系,全氮与碱解氮、全钾与速效钾含量呈显著正相关关系,全磷与速效磷含量没有明显的相关关系。尽管张北坝上的地区土壤养分含量普遍较低,但防护林退化程度与多数土壤养分含量没有明显的相关关系,而与土壤硬度的高低及钙积层的有无具有一定的相关性。     

张家口坝上湿地生态经济价值评价

该文根据张家口坝上湿地的特点及其主要服务功能,以及湿地内数据的可获得性,运用生态经济学中的市场价值法、费用支出法、影子工程法、碳税法、机会成本法、成果参照法等方法,对张家口坝上湿地生态系统的综合价值进行估算,得出其总价值达到了961 472.7万元,这一量化的数据充分说明了张家口坝上湿地重要的生态地位。     

坝上地区沙棘林土壤水文效应研究

该文以坝上高原典型区域尚义县的沙棘林地为研究对象,进行了土壤物理性状、土壤蓄水量和土壤人渗性能等土壤水文效应的研究。结果表明：沙棘林能有效地改良土壤物理性状,与裸沙地相比,沙棘林下与林间0-40cm土层内的平均容重降低了14．29％和4．04％,而总孔隙度较裸沙地增大4．77和0.81个百分点;沙棘林可增加土壤的有效持水量和饱和持水量,其林下与林间0-40cm土层内的有效持水量为裸沙地同层次的有效持水量的3．73倍和2．28倍;沙棘林间和林下的土壤初渗速率和稳渗速率分别是裸沙地的1．79倍、134倍和1．67倍、1．29倍,说明沙棘林能够较好地改善该地区的土壤结构,具有良好的水文生态功能。     

河北坝上地区柠条营养价值分析

随着柠条（Caragana Lan）年龄的增长,矿质元素呈下降趋势,家畜生长所必需的粗蛋白、粗脂肪含量也呈下降趋势,而粗纤维含量呈上升趋势,其中34a的柠条变化趋势明显,说明3a生的柠条是刈割的最佳时期。3a生柠条的矿质元素、粗蛋白、粗脂肪含量从休眠期到开花期呈逐渐增高的趋势,而粗纤维含量从休眠期到开花期明显下降,主要营养成分朝着有利于家畜利用的方向变化。     

坝上地区土地利用及沙化动态原因分析

选择具有典型意义的多伦南部、围场西部、丰宁北部为研究对象,利用1987年、1999年和2004年3期Landsat TM卫星影像,采用监督分类和转移矩阵,对该地区土地利用及土地沙化的变化进行了研究。结果表明,生态环境具有恶化和逆转双重性,积极的生态建设能有效遏制生态环境的恶化。1987—1999年该区域生态环境持续恶化,沙化土地扩展,1999年在以生态建设为中心的京津风沙源治理工程实施后,生态环境恶化的趋势得到显著遏制。