土地利用變化對花崗巖紅壤顆粒有機(jī)碳及其組分的影響

以長沙縣湘豐茶場飛躍有機(jī)茶園基地為例,采用野外調(diào)查采樣、室內(nèi)分析測定方法,研究了花崗巖母質(zhì)發(fā)育的紅壤茶園土壤肥力特征。結(jié)果表明:茶場土壤偏酸,ph值平均為4.45;有機(jī)質(zhì)含量較低,平均為9.78g/kg;土壤全氮含量很低,平均為1.13g/kg;堿解氮的含量較高,平均158.96mg/kg;土壤全磷含量很低,平均為0.25g/kg;有效磷含量也不高,平均為7.02mg/kg;全鉀含量較高,平均為43.96g/kg;速效鉀含量較低,平均為109.56mg/kg。土壤肥力為中等偏低水平。

土壤侵蝕是重要的環(huán)境公害,侵蝕造成土壤有機(jī)碳的大量遷移、轉(zhuǎn)化和流失,產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境問題,相關(guān)機(jī)理研究尚不清楚。闡述了水蝕和風(fēng)蝕兩種主要方式對土壤有機(jī)碳庫的影響,侵蝕和二氧化碳溫室氣體排放的關(guān)系。介紹了林地轉(zhuǎn)為農(nóng)田、草地以及草地轉(zhuǎn)為農(nóng)田等土地利用方式的改變對土壤有機(jī)碳庫的影響,免耕提高土壤固碳能力。提出了控制侵蝕,減少土壤碳流失的措施。

在室溫下培養(yǎng)土樣并采用梯度稀釋涂布的方法研究了不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的呋喃丹對磚紅壤中細(xì)菌、真菌和放線菌3大主要土壤微生物種群數(shù)量變化的影響。結(jié)果表明,細(xì)菌、真菌和放線菌種群對呋喃丹的反應(yīng)隨其施加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的不同而有所差別。培養(yǎng)初期,5mg·kg-1呋喃丹處理土壤的細(xì)菌、真菌、放線菌數(shù)量相對最少。而在整個培養(yǎng)周期內(nèi)隨著培養(yǎng)時間的增加,各處理細(xì)菌和放線菌數(shù)量均能恢復(fù)并接近對照水平,但真菌的生長一直受到抑制且呋喃丹質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大其受抑制程度也越大,表明呋喃丹對細(xì)菌和放線菌無明顯的影響,而抑制真菌的趨勢明顯。因此,真菌可以被作為海南磚紅壤受呋喃丹污染的敏感指示菌。

利用武漢市主城區(qū)1996年、2000年、2005年和2010年的tm遙感影像數(shù)據(jù)以及土壤樣品的實(shí)測數(shù)據(jù),分析了武漢市主城區(qū)1996年～2010年的土地利用/覆被變化（lucc）及其對土壤有機(jī)碳儲量的影響.結(jié)果表明：武漢市主城區(qū)的lucc表現(xiàn)為水域、耕地、林地、草地和未利用地減少,城鄉(xiāng)居民用地增加;有機(jī)碳密度為林地＞草地＞耕地＞城鄉(xiāng)居民綠化用地＞水域＞未利用地;武漢市主城區(qū)土壤有機(jī)碳總儲量先遞減后上升,各時期都是耕地和水域的有機(jī)碳儲量最高,且城鄉(xiāng)居民綠化用地的土壤有機(jī)碳儲量年年增加,而水域的有機(jī)碳儲量年年減少;土壤有機(jī)碳儲量增加的來源主要是水域轉(zhuǎn)化為耕地和城鄉(xiāng)居民綠化用地,減少的來源主要是耕地轉(zhuǎn)化為城鄉(xiāng)居民綠化用地和水域.

為探討花崗巖母質(zhì)紅壤吸附水中砷(ⅴ)的效果和機(jī)理,采用靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn),研究溶液砷初始濃度、反應(yīng)時間、溫度、ph值等因素對紅壤吸附水中砷的影響.當(dāng)溶液砷初始濃度小于5.0mg/l時,紅壤對砷的去除率均大于97%;隨著砷初始濃度增大,去除率逐漸降低;反應(yīng)初期(0～120min),紅壤對砷的去除率迅速增大至95.0%左右.此后,去除率緩慢增大,直到720min后,去除率達(dá)到97.0%左右,并趨于穩(wěn)定;在砷初始濃度一定時,紅壤對砷的吸附量隨著溫度的升高逐漸增加,但增加幅度較小;紅壤對砷的去除率隨著體系ph值的增大呈減小趨勢;正交試驗(yàn)表明,在砷初始濃度為5.0mg.l-1、反應(yīng)時間為120min、ph為5.0及反應(yīng)溫度為40℃的組合下,紅壤對砷的去除率最大.

本文通過研究土地利用/覆蓋變化和生態(tài)安全的相互關(guān)系,探討了兩者的相關(guān)性,并在此基礎(chǔ)上對我國土地利用/覆蓋情景模式下的生態(tài)安全進(jìn)行了深入分析,提出了相應(yīng)政策建議。

土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成成分,其較小幅度的變化即影響到陸地植被的養(yǎng)分供應(yīng),同時可能影響到碳向大氣的排放而加劇全球氣候變化。本文概述了國內(nèi)外土壤碳庫和碳吸存的研究概況,并對土地利用和覆被變化對土壤碳庫和碳循環(huán)影響的最新研究進(jìn)展進(jìn)行了詳盡的闡述,旨在對科學(xué)地利用和保護(hù)有限的土壤資源,減緩?fù)寥乐袦厥覛怏w排放、增加土壤碳截存,提高土壤質(zhì)量,對退化土地的生態(tài)恢復(fù)及環(huán)境治理和保護(hù)提供理論參考。

土地利用變化對土壤侵蝕和水質(zhì)的影響

土壤是人類生存和發(fā)展的必要物質(zhì)基礎(chǔ),土地利用方式的改變直接影響土壤性質(zhì)。從土壤理化性質(zhì)和微生物特性兩個方面,綜述了土地利用變化對土壤性質(zhì)的影響,旨在為土地有效利用及可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

本文以福建省山區(qū)為例,在對福建省水土保持實(shí)驗(yàn)站、建甌市牛坑龍水土保持試驗(yàn)站長期觀測、實(shí)驗(yàn)資料深入分析對比的基礎(chǔ)之上,探討了土地利用/土地覆被變化對土壤侵蝕的影響規(guī)律。分析結(jié)果表明,土地利用/土地覆被變化對徑流的產(chǎn)生和土壤侵蝕有重要影響,植被的覆蓋度的變化直接影響著徑流系數(shù)和土壤侵蝕模數(shù);植被的覆蓋度和徑流系數(shù)呈負(fù)線性關(guān)系,隨著覆蓋度的增加徑流系數(shù)逐漸減小;植被覆蓋度和土壤侵蝕模數(shù)為負(fù)指數(shù)關(guān)系,隨著植被覆蓋度的增大,土壤侵蝕模數(shù)急劇下降。

通過野外考察、典型剖面采樣及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，研究了黃土高原洛川塬典型耕地轉(zhuǎn)變?yōu)樘O果園后土壤顆粒組成和土壤容重等土壤物理屬性的變異特征.研究結(jié)果表明：耕地改為蘋果園地后，在0~20cm土層中，土壤粘粒含量顯著增加(p<0.01)，其他土層沒有顯著變化；在0~60cm土層中，土壤容重顯著降低(p<0.01)；在60~100cm土層中，沒有顯著性變化.在剖面垂直方向上，耕地顆粒含量從表層向下隨著深度增加呈現(xiàn)先升高再降低的趨勢，在20~40cm土層粘粒含量最高(17.18%)，容重最大(p<0.01)，而蘋果園0~60cm土層粘粒含量大于60~100cm土層，土壤容重則隨著土層深度的增加有降低的趨勢.可見，土壤容重和土壤顆粒中的粘粒含量均對土地利用變化表現(xiàn)出一定的敏感性.

【目的】研究花崗巖地區(qū)不同植被下土壤有機(jī)碳分解速率特征,為土壤碳匯效應(yīng)提供科學(xué)依據(jù)?！痉椒ā客ㄟ^室內(nèi)土壤培養(yǎng)法,選擇桂林新寨花崗巖地區(qū)林地、旱地、果園和灌叢4種植被下0～20、20～40和40～60cm三個深度的土壤,測定土壤有機(jī)碳在25℃和70%田間持水量條件下培養(yǎng)100d分解釋放的co2-c含量?！窘Y(jié)果】4種植被下土壤有機(jī)碳分解速率總體上隨著土層加深而遞減,分解速率在前期比較快,后期緩慢,最后達(dá)到平衡;累積釋放的co2-c含量均是0～20cm>20～40cm>40～60cm。土壤有機(jī)碳分解釋放的co2-c占各自總有機(jī)碳的比值以旱地最高,達(dá)3.34%～4.84%,其次為林地和果園,分別為1.82%～2.88%和1.91%～2.16%,最低的是灌叢,為1.77%～1.98%。4種植被下土壤有機(jī)碳庫與土壤全氮、有機(jī)質(zhì)、脲酶呈顯著正相關(guān),灌叢的活性碳平均周轉(zhuǎn)時間最長,旱地的緩效性碳平均周轉(zhuǎn)時間最短?！窘Y(jié)論】林地、果園和灌叢有機(jī)碳庫所含難分解物相對較多,土壤有機(jī)碳相對較穩(wěn)定,具有碳匯效應(yīng)。

以福州市南臺島為例,研究了不同土地利用/覆被變化對土壤全碳、全氮含量的影響。結(jié)果表明:1)不同土地利用方式下土壤全碳(totalcarbon,tc)、全氮(totalnitrogen,tn)含量均存在顯著差異(p0.05)?？傮w而言,城市化地區(qū)的土壤具有較大的變異性,存在明顯的人為干擾痕跡。

presentgranitelandformcharacteristicsanddistributionaretheintegratedresultofclimate,tectonicsandlithology.varioustypesofgranitelandformsinchinasignifyclimatezonalityanddifferentialverticalmovementofearthsurface,whilepublishedresearchresultsonchinesegranitelandformsareveryrare,especiallyininternationaljournals.basedontheprocessanalysisofchemicalweatheringandphysicaldisintegration,fourgranitelandformregionsinchinaareclassifiedaccordingtothepresentclimateregime.onthetibetanplateau,thecoldandfreezingclimateinducedperiglaciallandscapes;thenortheastregionischaracterizedbyphysicaldisintegrationandlowroundmoundsarewidespread;inthenorthwestregioncontrolledbyaridclimate,wind-carvedminorlandscapesareextremelyprominent.themostspectaculargranitelandscapesinchinaarepresentedinsoutheastasaresultoflongtimechemicalweatheringunderhumidandwarmconditions,aswellasthedifferentialupliftafterneogene.correlatingtheweatheringcrustinsouthernchina,tibetanplateauandindia,apossibleunifiedplanationsurfaceinneogeneisproposed.withcorestonesasindicatorsoforiginalweatheringfront,thedifferentialupliftextentofdissectedplanationsurfacescanbeestimated.atleastthreelandformsimplyingupliftcanbeidentifiedinsoutheasternchina,withelevationsof300–400m,2000mand3600mabovethesealevelrespectively.

石材荒料可以通過爆破獲得,爆破對石材荒料的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度是有不良影響的,爆破會導(dǎo)致石材荒料內(nèi)部裂隙、微裂隙、超微裂隙的產(chǎn)生,會導(dǎo)致石材荒料力學(xué)性能的改變和強(qiáng)度的降低,進(jìn)而對石材荒料的深加工產(chǎn)生不利影響,同時,也會影響石材制品的性能和使用。通過對花崗巖荒料爆破采石問題的實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)合實(shí)驗(yàn)室強(qiáng)度測試,初步總結(jié)出了爆破采石對花崗巖荒料強(qiáng)度的影響規(guī)律。

生活中花崗巖隨處可見，洗衣池，門柱等等，大多都是用花崗巖做的?；◢弾r是一種生 成巖，他是有肉眼可見的細(xì)小礦物質(zhì)顆粒組成的，結(jié)構(gòu)緊致，不易風(fēng)化，是一種很好的建筑 材料。但是，有的時候，人們也容易將花崗巖和大理石等石材進(jìn)行混淆，不能夠很好的區(qū)分 哪些是花崗巖。這就需要我們對于花崗巖的色澤和顏色等有所了解。但是，關(guān)于花崗巖顏色， 你知道有哪些嘛？什么樣的花崗巖什么顏色，你又清楚嗎？你是否系統(tǒng)的看過花崗巖顏色分 類的知識呢？下面讓小編帶你，去了解花崗巖顏色的那些事。 你知道常見的花崗巖顏色有哪些嗎 常見的花崗巖顏色大致是白色或者是灰色的，顏色比較單一，它的花紋并不像大理石那 樣呈現(xiàn)出五彩斑斕的條紋狀，而是一種斑點(diǎn)狀，顏色沒有大理石那么鮮艷。花崗巖常見的顏 色有灰色，白色，紅色，黑色，這些是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷?。此外，花崗巖還有少部分的 藍(lán)色，咖啡色等顏色，這些顏

以野外實(shí)地調(diào)查結(jié)果為依據(jù),按照形態(tài)特征將崩崗分為集水區(qū)、崩崗體和洪積扇區(qū)3個區(qū)域,在闡述崩崗侵蝕對各區(qū)農(nóng)田危害的基礎(chǔ)上,提出了相應(yīng)的防治措施:集水區(qū)對農(nóng)田的危害主要為減少農(nóng)田面積、降低農(nóng)田肥力和導(dǎo)致農(nóng)田缺水,防治措施主要為修建截水保水工程;崩崗體對農(nóng)田的危害主要為掩埋或直接沖走農(nóng)作物,導(dǎo)致農(nóng)田缺水,防治措施主要為修建護(hù)坡工程、排水工程,削坡開梯后對梯面臨空面的固定和對土壤的熟化;洪積扇區(qū)的危害主要為大量洪積物沖入農(nóng)田砂化土壤和破壞水利設(shè)施,防治措施主要為改善土壤結(jié)構(gòu)、培肥土壤、興修水利設(shè)施。

準(zhǔn)確估計土地利用/覆被變化(lucc)對陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支的影響已成為當(dāng)前全球變化和全球碳循環(huán)研究的重點(diǎn)內(nèi)容。本文通過文獻(xiàn)調(diào)研和數(shù)據(jù)的整合分析方法總結(jié)討論了近年來中國區(qū)域lucc時空特征及其對陸地碳收支影響,為合理評價中國區(qū)域陸地碳平衡以及確定未來研究發(fā)展方向提供參考。已有大量研究對近年來中國區(qū)域lucc主要特征進(jìn)行了探討,并分別利用衛(wèi)星遙感方法和ipcc清單法對中國區(qū)域陸地碳源匯影響進(jìn)行了評估。結(jié)果表明,目前全國土地利用活動,特別是農(nóng)林活動正對陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支產(chǎn)生了比較顯著的積極作用,但基于以上兩種方法的研究結(jié)論之間差異很大,反映出中國lucc導(dǎo)致陸地碳收支變化的評估結(jié)果仍存在著較大的不確定性。通過分析認(rèn)為,中國未來的研究工作應(yīng)著重于發(fā)展和利用基于土地利用相互轉(zhuǎn)化面積的計量方法,以提高對中國區(qū)域lucc導(dǎo)致陸地碳收支變化評估的準(zhǔn)確性。

采用gis空間分析與傳統(tǒng)統(tǒng)計分析相結(jié)合的方法,通過在arcgis8.1的grid模塊中,對瀾滄江流域南段土地的柵格(grid)圖進(jìn)行地圖代數(shù)運(yùn)算,形成具有復(fù)合數(shù)據(jù)的新grid數(shù)據(jù)表;對新生成grid屬性表的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計計算,獲得研究時段內(nèi)不同空間范圍的土地利用轉(zhuǎn)移矩陣數(shù)據(jù)及各類用地上的土壤侵蝕數(shù)據(jù);通過土壤侵蝕綜合指數(shù)(index)的計算,反映了不同區(qū)域、不同土地利用類型上的土壤侵蝕程度及其變化.研究結(jié)果表明,耕地、其它林地、低覆蓋度草地上土壤受侵蝕的可能性較其它用地類型大;耕地、中覆蓋度草地、水域的土壤侵蝕強(qiáng)度較其它用地類型大;土地利用變化對土壤侵蝕變化的影響在瀾滄江中游和下游區(qū)域表現(xiàn)較為明顯,而在上游區(qū)域不明顯;上游區(qū)域土壤侵蝕的主導(dǎo)因素不是土地利用及其變化,而是地形、氣候等其它因素.

土地利用/土地覆被變化及其環(huán)境效應(yīng)研究成為當(dāng)前土地變化科學(xué)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。我國西南喀斯特山區(qū)山高坡陡,地形破碎,土壤侵蝕嚴(yán)重,不合理的土地利用方式是造成喀斯特山區(qū)土壤侵蝕的主要人文因素。本文采用\"3s\"技術(shù)和rusle模型,分析了近30年來貴州省貓?zhí)恿饔蛲恋乩?覆被變化的時空特征,模擬了不同土地利用空間格局下的土壤侵蝕狀況,探討了土地利用變化對土壤侵蝕的影響。結(jié)果表明:近30年來流域內(nèi)土地利用/覆被發(fā)生了顯著變化,1973年~1990年,水田、灌木林、其他林地、灌草地均在減少,旱地、有林地、水域、建設(shè)用地、裸巖地均在增加;1990年~2002年,水田、有林地、灌木林、灌草地、水域、城鎮(zhèn)農(nóng)村居民點(diǎn)建設(shè)用地均明顯增加,旱地和裸巖地均大幅度減少。流域土壤侵蝕模數(shù)由1973年的30.88t/(hm2.年)上升到1990年的35.08t/(hm2.年),2002年下降到28.16t/(hm2.年)。旱地和灌草地是流域發(fā)生土壤侵蝕的主要土地利用類型。封山育林、植樹造林和退耕還林,減少陡坡旱地,是流域進(jìn)行水土流失治理的有效措施。

【目的】土地利用/覆被變化通過改變陸地植被覆蓋度對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響,筆者估算1990—2015年三峽庫區(qū)不同土地利用類型碳儲量的變化,及時有效地評估土地利用變化與區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的關(guān)系,了解三峽庫區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳儲量對土地利用變化的響應(yīng),為區(qū)域碳循環(huán)研究提供參考?！痉椒ā恳?990年、2000年、2015年landsat影像獲取三峽庫區(qū)土地利用/覆被變化數(shù)據(jù),應(yīng)用invest模型定量分析了土地利用/覆被變化對三峽庫區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的影響?！窘Y(jié)果】1990—2015年三峽庫區(qū)土地利用格局和各類土地面積發(fā)生了明顯變化,林地、水域、建設(shè)用地和未利用地面積均不斷增加,而耕地和草地面積減少；1990—2015年三峽庫區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳儲量呈持續(xù)增加趨勢,凈增加量為90.43tg,增加率為24.47%,年增加率為0.98%；三峽庫區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳儲量空間分布不均,呈現(xiàn)出東高西低、南高北低的趨勢；耕地轉(zhuǎn)化為林地是庫區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳儲量增加的主要原因,碳損失途徑主要源于林地開墾為耕地、其他土地利用類型轉(zhuǎn)為水域和建設(shè)用地。【結(jié)論】三峽庫區(qū)土地利用類型變化導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)碳儲量時空分布格局發(fā)生了相應(yīng)變化,生態(tài)系統(tǒng)碳儲量隨林地面積的增加而增加。因此,在保障耕地安全的前提下,加大三峽庫區(qū)退耕還林力度,加強(qiáng)三峽庫區(qū)林地保護(hù),有助于增加庫區(qū)碳匯潛力并改善庫區(qū)生態(tài)環(huán)境。

針對深井、超深井鉆遇的花崗巖地層,通過對花崗巖進(jìn)行加溫后縱波波速測量和常規(guī)三軸壓縮試驗(yàn),并基于所得到的試驗(yàn)結(jié)果研究不同溫度后花崗巖的縱波波速和三軸壓縮狀態(tài)下的宏觀力學(xué)特性,分析了花崗巖縱波波速、峰值應(yīng)力、彈性模量、峰值應(yīng)變與溫度的關(guān)系;同時對三軸壓縮條件下花崗巖的宏觀破壞形式進(jìn)行總結(jié)。研究結(jié)果表明,經(jīng)過加溫冷卻后,花崗巖的縱波波速隨著溫度的升高呈降低趨勢;同時,圍壓一定時,溫度為20~200℃時,隨著溫度的升高,試樣的峰值應(yīng)力、彈性模量、峰值應(yīng)變呈增大趨勢,而在200~400℃,這些力學(xué)參數(shù)呈降低趨勢。溫度的升高,不僅會使得巖石內(nèi)部的含水量逐漸減小,而且由于巖石內(nèi)部礦物成分的熱膨脹性不同等因素使得巖石內(nèi)部產(chǎn)生附加熱應(yīng)力,從而使得巖石內(nèi)部的初始裂紋發(fā)生擴(kuò)展、貫通或產(chǎn)生新裂紋,進(jìn)而影響井壁及圍巖的穩(wěn)定性。