简介:崩岗是我国南方红壤区由水力和重力相互作用下土体受破坏而崩塌和冲刷的侵蚀现象。本文以江西省赣县崩岗为研究对象,采取GIS空间分析技术,开展了地貌因子对崩岗发育的影响研究,结果表明:崩岗主要分布在海拔在100-250m以及相对高程在100-200m之间的的低山丘陵区,分别占到崩岗总数量和总面积的77%以上和54%以上,以综合型和活动型崩岗为主;5-25°范围内的斜坡和陡坡是崩岗的高发区域,其数量和面积分别占到了总体的73.23%和72.51%,以综合型崩岗居多;东坡向崩岗数量最多,西坡向崩岗面积最大,并且大部分分布在半阳坡上;除条形崩岗凸形坡数量比凹形坡少之外,均以综合型和活动型崩岗数量最多和面积最大,其他崩岗类型数量和面积相当。崩岗受地貌因子影响显著,具有明显的地貌因子选择性。该研究成果为赣县崩岗水土保持生态修复与治理提供一定的数据支撑和依据。
简介:喀斯特地区土层浅薄,不合理的土地利用导致严重的水土流失,加剧石漠化程度。为定量分析生态工程实施前后土壤侵蚀状况及其对土地利用变化的响应,基于GIS技术和RMMF模型,对环江县1991、2000和2010年土壤侵蚀进行模拟,并采用邻近水文站和径流小区泥沙监测数据进行验证。结果表明:1991、2000和2010年研究区土壤侵蚀模数分别为76.36、76.46和49.60t/(km2.a),与相关监测数据比较一致;土壤侵蚀总量分别为34.76万、34.80万和22.58万t,主要来源于非喀斯特区(均约占全县侵蚀总量的94%)。研究区微度侵蚀面积占90%以上,轻度及以上等级所占比例较小。对比不同土地利用类型的土壤侵蚀模数,旱地远大于其他类型,其次是中覆盖度草地和其他林地。相同降雨条件下,由于旱地面积减少,2010年土壤侵蚀量较1991年减少4.21万t;2010年喀斯特区、非喀斯特区土壤侵蚀量较2000年分别减少了4.21%和8.76%。这预示生态工程实施后,环江县耕地减少、林地增加,土壤侵蚀减少。本研究为评估喀斯特地区土壤侵蚀现状以及退耕还林的水土保持效应提供参考依据。
简介:土壤水分的垂直变化与空间变异特征对坡面降雨入渗和产流过程有重要影响。为了研究黄丘区降雨-土壤水分响应关系,在天水罗玉沟流域建立野外坡面小区,利用野外水分动态观测和人工模拟降雨试验,研究天然状态和90mm/h降雨强度下的土壤水分变化规律。结果表明:天然状态下,土壤剖面土壤水分的垂直变化可以划分为速变层(0-20cm)、活跃层(20-30cm)、次活跃层(30-40cm)和相对稳定层(40-100cm),土壤水分的垂向分布存在分层现象,坡向分布存在显著的坡位差异(P〈0.05)。降雨过程中,降雨能明显增强土壤水分的活跃性,主要表现在0-30cm土层范围内,随土层深度的增加,降雨对土壤水分活跃程度的影响逐渐减弱。0-30cm土层土壤水分随降雨时间变化表现为3段式,即快速上升期、稳定期、略微下降期,深层次土壤水分在垂向的变化中表现为不均匀性,存在梯度性差异;除0-30cm土层外,降雨仅增加各土层中的土壤水分,对各层间土壤水分在整体土层范围中土壤水分的占比影响较小,雨中坡位间土壤水分的分布差异更为显著(P〈0.01)。随着0-30cm土层的土壤水分含水率的增加,产流速率呈增加并趋于稳定的趋势,产沙速率的变化趋势为产沙量达到高峰后逐渐减小并趋于稳定。
简介:为明确造林对盐碱地土壤水分特性的影响,采用室内测试与离心机法,对黄河三角洲盐碱地造林后的土壤水分特征曲线、土壤物理性质及其相关性进行分析.结果表明:1)造林改善了土壤结构,降低了盐分含量,不同造林地土壤密度、非毛管孔隙度、凋萎含水量、含盐量均低于对照荒地,而总孔隙度、毛管孔隙度均高于荒地,造林地土壤水分特征曲线除受土壤质地、土壤密度、土壤孔隙度影响外,还受到土壤含盐量的影响;2)土壤含水量与土壤吸力之间存在显著相关关系,经验方程θ=AS-B对该地区的土壤水分特征曲线有良好的模拟性,参数A随着造林地的不同而呈现规律性的变化,土壤持水力表现为杨树林>白蜡林>冬枣林>荒地,且各地块不同层次间随土层深度自上而下呈递减趋势;3)土壤密度与总孔隙度、非毛管孔隙度呈极显著负相关,毛管孔隙度与凋萎含水量呈极显著负相关,30与300kPa水吸力下的含水量呈极显著正相关,二者均与凋萎含水量呈极显著负相关.研究结果可为滨海盐碱地造林和林地的经营管理提供参考.
简介:为明确石漠化地区土地利用变化对生态服务价值(ESV)的影响。以广西典型石漠化区——隆林县和西林县为研究区,结合遥感解译与实地调查,分析2004—2010年土地利用变化特征;采用Costanza估算生态服务价值方法,基于谢高地的生态服务价值当量因子表,定量评价该区土地利用变化对9项生态服务价值(气体调节、气候调节、水源涵养、土壤形成与保护、废物处理、生物多样性保护、食物生产、原材料、美学景观)的影响。结果表明:研究期间,隆林县和西林县的林地、草地、建设用地面积均呈增加趋势,耕地、水域和未利用地面积则减少。两县总生态服务价值分别增加6.14亿和3.27亿元;除废物处理和食物生产价值减少外,其余7项价值均增加;林地生态价值构成ESV的主体。敏感性分析表明,研究区的ESV估算值相对稳定;生态经济协调度分析表明,两县的生态经济系统分别处于中度协调和潜在危机水平,说明隆林县生态环境有所改善,西林县需要加强生态建设。ESV可作为衡量石漠化地区生态环境的1个综合性指标,为当地制定生态环境保护政策提供参考依据。
简介:以黄土高原为研究对象,基于GIS技术,采用土地利用转移矩阵、土地利用动态度方法,研究1985-2005年黄土高原地区土地利用变化对生态系统服务价值的影响以及相应的生态补偿标准。结果表明:1)1985-2005年,黄土高原地区土地利用类型主要为草地和农地,占土地利用方式的75%以上,但农地面积总体在减少,林地面积在不断增加;2)聚落为最活跃的土地利用类型,聚落和湿地+水体呈扩张的发展趋势;3)土地利用变化引起区域生态环境效应,20年间黄土高原地区生态系统服务总价值上涨约0.01%,其中森林增加最多,约为0.09%,农地的生态服务价值下降最多,约为-0.02%,而生态服务功能中,除了与农地和荒漠相关的废物处理和食物生产服务功能下降外,其他生态服务功能均表现为增加;4)根据黄土高原生态系统服务价值,确定该地区的生态补偿标准约为4亿2732万元。
简介:农田非点源污染是最普遍的非点源污染类型之一,直接威胁北京市密云水库的水质状况;施用化肥是农田非点源污染物的主要来源。以北京市山区的农田化肥施用现状为基础,紧邻密云水库布设径流试验小区,种植当地的主要作物——夏玉米,设置常规(施肥)和对照(不施肥)2种处理,分析天然降雨条件下,施肥对农田地表氮和磷流失的影响。结果表明:施肥显著提高地表径流中氨态氮的浓度,但对径流硝态氮、总氮、可溶磷和总磷的影响有限;附着于泥沙上的颗粒态磷质量分数因施肥显著增加,但颗粒态氮质量分数仅在底肥施用后的首次产流中,表现出较大差异;泥沙是地表径流中氮和磷流失的主要载体,试验期间常规和对照小区,氮随泥沙流失负荷分别占氮流失总量的58.6%和53.6%,磷随泥沙流失负荷占比分别为97.2%和96.5%。研究结果可为密云水库流域农业生产管理和非点源污染治理提供参考。