半干旱黃土丘陵溝壑區(qū)不同植被類型減蝕效應及其時間變化

本文以公路棄渣場工程實踐為例,闡述了黃土丘陵溝壑區(qū)棄渣場設置要求,并給出防護措施設計,為該地區(qū)開發(fā)建設項目水土流失防治和環(huán)境保護提供實踐參考。

以地處黃土丘陵溝壑區(qū)的陜西省安塞縣為例,在耕地地力調查和相關資料收集與整理的基礎上,應用gis技術,利用土壤圖、土地利用現狀圖和行政區(qū)劃圖疊置劃分法確定評價單元,選取立地條件、土壤性質、土壤肥力和土壤管理等4個方面14個影響因子,結合層次分析法和模糊數學綜合評價方法等現代統(tǒng)計分析技術,建立耕地地力評價體系及其模型,對研究區(qū)的耕地地力進行綜合評價。結果表明,在該縣65559.26hm2耕地中,1～6級地分別占耕地的10.51%,17.15%,20.38%,16.90%,13.28%,21.79%,對應于國家6～10等地;明確了各級耕地的空間分布特征。評價結果較準確地反映了研究區(qū)域的耕地地力狀況,基本符合當地的客觀實際,對耕地資源的科學管理和可持續(xù)利用具有積極意義。

在黃土丘陵溝壑區(qū)燕溝流域,于2002~2006年定位監(jiān)測不同類型土地不同坡位、坡向的土壤含水量,對土壤含水量的動態(tài)變化進行了系統(tǒng)分析。結果表明:不同土地類型的土壤含水量差異明顯,壩地最高,平均19.83%,川臺地次之,平均17.21%,梯田平均16.34%,坡地最低,平均15.04%,土壤含水量與年降雨量呈正相關,相關系數為0.68;土壤含水量月變化動態(tài)呈現\"單谷\"曲線,7月份最低;不同坡位的土壤含水量變化趨勢為隨坡位升高,土壤水分含量遞減;不同坡向的土壤含水量變化趨勢為陰坡>陽坡。

采用野外典型抽樣調查和室內分析測定的方法,在黃土丘陵半干旱區(qū)-安塞水土保持綜合試驗站研究了退化刺槐林經萌蘗更新和重造側柏林改造后林地土壤水分含量、喬木根系生物量和生物多樣性指標的差異。結果表明:萌蘗更新林地內的土壤水分含量和生物多樣性指數均高于重造側柏林地;不同改造方式下整個土層內根系生物量的差異較大,根系生物量最大的是重造側柏林地,為17.59g,最小的是退化刺槐林,為16.59g。萌蘗刺槐林與退化刺槐林相比,土壤水分含量和生物多樣性指數變化不大,但林內喬木種類較退化刺槐林內豐富。因此利用間伐萌蘗方式對退化刺槐林改造是可行的。

植被類型-總結

隴東黃土丘陵溝壑區(qū)沙棘人工林分的年生長、土壤養(yǎng)分、土鑲酶活性三者之間相互關聯(lián)、相互影響，并均存在著季節(jié)性變化規(guī)律。研究結果表明：沙棘的年生長過程與脲酶、磷酸酶等轉化土壤速效養(yǎng)分的酶活性季節(jié)變化規(guī)律相同，都為“夏高型”；轉化酶、脫氫酶、過氧化氫酶、多酚氧化酶等與土壤有機質形成有關的酶活性季節(jié)變化規(guī)律為“秋高型”。土壤速效養(yǎng)分的季節(jié)變化規(guī)律為“夏低型”，夏季沙棘人工林分的年生長高峰造成了此時土壤速效養(yǎng)分較低的現象，而土壤酶的酶促作用又使得沙棘年生長結束時的土壤速效養(yǎng)分基本上恢復到年初水平，沙棘林分的自肥作用很好。

土壤水分是制約黃土丘陵區(qū)生態(tài)建設和土地可持續(xù)利用的關鍵因子,認識不同土地利用類型的土壤水分狀況對該地區(qū)植被恢復和土地資源的有效利用具有重要的理論和實際意義.本研究采用ec-5土壤水分傳感器,對黃土高原園則溝流域坡耕地、梯田、棗園和草地生長季內（5—10月）0～160cm土壤剖面含水量進行連續(xù)監(jiān)測,探討這4種典型土地利用類型的土壤水分變化特征.結果表明：在降水常態(tài)年和干旱年,不同土地利用方式土壤水分的季節(jié)變化、蓄水特征及垂直分布均存在差異.在2015年干旱年,梯田表現出良好的蓄水保墑效果,0～60cm土層生長季平均土壤含水量分別比坡耕地、棗園和草地高2.6%、4.2%、1.8%（p〈0.05）,0～160cm土層儲水量分別比坡耕地、棗園和草地高43.90、32.08、18.69mm.在2014年常態(tài)年,棗園0～60cm土層生長季平均土壤含水量分別比坡耕地、梯田和草地低2.9%、3.8%、4.5%（p〈0.05）;在干旱年,0～160cm土層有效水儲量僅占土壤總儲水量的35.0%.不同土地利用方式下均是表層（0～20cm）與中層（20～100cm）土壤水分的灰色關聯(lián)度較大,且土壤水分變化態(tài)勢的相似程度表現為梯田〉草地〉坡耕地〉棗園.對于試驗區(qū)內的坡耕地,可考慮改造為梯田,以提高雨水資源的有效利用、促進生態(tài)農業(yè)建設;而針對黃土丘陵區(qū)旱作棗園土壤缺水嚴重的現象,需采取適當水分管理措施以降低棗樹自身耗水和其他無效耗水,實現棗園可持續(xù)發(fā)展.

干旱半干旱山丘區(qū)占全區(qū)總面積的43%,既是干旱缺水區(qū),又是貧困區(qū)。雨水利用具有較大潛力,總結、探討雨水集蓄利用的工程技術,具有重要實用價值和深遠意義

干旱半干旱山丘區(qū)占全區(qū)總面積的４３％，既是干旱缺水區(qū)，又是貧困區(qū)。雨水利用具有較大潛力，總結、探討雨水集蓄利用的工程技術，具有重要實用價值和深遠意義。

海南的植被類型

從某干旱半干旱地區(qū)防護林概況入手，對當地干旱半干旱地區(qū)防護林的退化原因進行了全面分析，并有針對性的提出了改造措施，希望為我國實現可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。某干旱半干旱地區(qū)2015年底工擁有4203.5hm2的防護林面積，其中2750.3hm2的防護林處于重度退化狀態(tài)，而1011.7hm2的防護林為中重度退化狀態(tài)，還有350.4hm2的防護力為輕度退化。

我國廣大的干旱半干旱地區(qū)由于氣候原因,水資源匱乏,而景觀設計卻是城市形象與風貌的代表,也是城市可持續(xù)發(fā)展不可或缺的組成部分。因此,如何在缺水的情況下,營造出與氣候相適應的節(jié)水性景觀對這些地區(qū)的城市發(fā)展具有重要意義。為此,本文從地域適宜性著手,提出擬\"水\"景觀設計和土壤保水節(jié)水措施,為干旱半干旱地區(qū)的節(jié)水性景觀設計提供參考。

[目的]探討土地利用方式對生態(tài)風險的影響,為黃土丘陵區(qū)生態(tài)保護與土地利用決策提供一定依據。[方法]通過構建土地利用方式決策分析模型及土地利用生態(tài)風險指數,分析了上黃試區(qū)不同時期土地利用方式決策模式及其生態(tài)風險演變特征。[結果]研究初期,上黃試區(qū)土地利用方式模式表現為耗損型,生態(tài)風險呈現較高風險態(tài)勢。1982—2000年,上黃試區(qū)通過開展基本農田建設、加強農業(yè)生產管理、發(fā)展庭園經濟等措施,提高了土地的生產能力,土地利用方式由耗損型逐步轉變到半集約型,生態(tài)風險也由較高風險過渡到中風險態(tài)勢。2000—2010年,在國家退耕還林還草政策的推動下,土地利用方式由半集約型轉變?yōu)榧s型,生態(tài)風險也由中風險轉變?yōu)檩^低風險。[結論]科技因素是推動土地利用方式決策與生態(tài)風險轉變的關鍵,而政策因素是必要的補充。

分析了米脂縣生態(tài)建設存在的問題,提出了從完善管理機制到生態(tài)綜合治理的策略,對促進農村社會與經濟、人與自然的協(xié)調發(fā)展具有一定的現實指導意義。

在分析干旱半干旱地區(qū)水量平衡的基礎上,提出了在該區(qū)人工造林的集流工程設計方法。并對該工程進行了計算機輔助設計,在實際應用中取得了較好的效果。

山杏是適合我國干旱半干旱地區(qū)栽培的鄉(xiāng)土樹種,在干旱半干旱地區(qū)廣泛發(fā)展,同時也出現了大面積的低產林。文章針對低產林提出了積蓄土肥水、合理整形修剪與更新、預防自然災害和病蟲害、及時采收、改接良種等科學實用的改造技術,并提出了采用不同栽培管理模式、建設示范基地、科技興林、加強引導等促進山杏事業(yè)進一步發(fā)展的建議。

我國西北區(qū)域旱區(qū)的開發(fā)程度高,在西部大開發(fā)策略的推行中,為社會各階層矚目.筆者在本文中將從干旱半干旱區(qū)域防護林的退化原因以及改造措施兩個層面來進行探討.

分析了米脂縣生態(tài)建設存在的問題,提出了從完善管理機制到生態(tài)綜合治理的策略,對促進農村社會與經濟、人與自然的協(xié)調發(fā)展具有一定的現實指導意義。

為探討不同植被類型與沙地土壤理化性質的影響,對我國遼西北沙地不同植被類型下土壤容重、土壤養(yǎng)分、水分含量進行了測定和分析。結果表明:遼西北沙地8種典型植被類型土壤容重大小依次為荒草地>油松純林>棄耕地>樟子松林>山杏林>榆樹疏林>松楊混交林>楊樹純林;沙地經過人工固定后土壤的養(yǎng)分含量發(fā)生了變化,土壤有機質含量和全氮含量有不同程度的提高,全磷、全鉀則有不同程度的下降。在雨季,針葉樹林地土壤含水量高于其他植被類型,農業(yè)棄耕地在7月份和10月份中土壤表層含水量較高,山杏林地在不同時期含水量均表現為最低。

以生態(tài)綠當量作為土地利用變化環(huán)境影響評價的度量指標,引用生態(tài)綠當量數學模型,以固原市上黃試區(qū)為例,利用1982年、2000年及2010年土地利用現狀數據,測算上黃試區(qū)不同時期各種用地類型的綠當量和總綠當量,用以衡量生態(tài)環(huán)境狀況。結果表明:1982年,上黃試區(qū)生態(tài)綠當量為0.88,說明該時段生態(tài)服務功能差,沒有達到應有的生態(tài)標準;1982—2000年,這時期為治理期,經過近20a的生態(tài)綜合治理,到2000年該試區(qū)生態(tài)綠當量達到1.266,說明該試區(qū)生態(tài)環(huán)境達標,生態(tài)服務功能良好;2000—2010年,在國家退耕還林還草政策條件下,坡耕地進行了深度地退耕,至2010年,該試區(qū)生態(tài)綠當量達到1.479,說明生態(tài)服務功能進一步加強。生態(tài)綠當量作為評價區(qū)域生態(tài)環(huán)境指標具有涵義明確、計算方便等優(yōu)點。

針對人工林存在的結構單一難以發(fā)揮森林的環(huán)保功能,為了科學合理地調整林分和樹種結構,加快林木的生長速度,尋找探索出促使森林資源持續(xù)健康增長,充分發(fā)揮保持水土、涵養(yǎng)水源、防風固沙作用的新技術、新經驗和更加合理的管理措施,便于推廣應用,通過細致調查,深入研究、論證,提出了西吉縣人工楊樹和灌木低功能林分更新改造技術措施。

通過對比晉西黃土區(qū)蔡家川流域人工刺槐林地、人工油松林地、退耕荒草地和農地土壤有機碳和總氮含量的差異性,探討了土地利用變化對該流域土壤碳氮儲量的影響。結果表明：（1）4種土地利用類型下,土壤有機碳和總氮均表現出表聚效應,且荒草地垂向降幅最大,各樣地土壤有機碳和總氮均呈極顯著線性正相關;（2）油松林地0—48cm土層有機碳含量高于其他樣地,刺槐林地0—48cm土層總氮含量顯著高于其他樣地,而4種土地利用類型在48—96cm土層和96—160cm土層中有機碳和總氮含量差異不顯著;（3）從蔡家川流域退耕土壤固碳和固氮效應整體而言,退耕林地具有顯著的土壤碳氮固存效應,隨著人工林地面積占比的增加,流域土壤總有機碳和總氮儲量相應增加。