矿区土地复垦与生态重建信息管理系统的设计与开发--以平朔露天矿区为例

以平朔露天矿区为例，根据土地复垦和生态重建工程的特点及其科学研究对数据科学管理的需求，采用Micmsoft SQLServer2000和VB6．0语言，构建露天矿区土地复垦与生态重建信息管理系统。介绍了该系统的总体设计、数据库设计和技术要点，实现数据的高效应用和共享，为露天矿区土地复垦与生态重建科学决策、试验示范和推广应用提供必备的条件。     

采煤塌陷区的生态恢复研究进展

煤炭开采使部分土地变成了塌陷地,破坏了生态环境,且诱发了严重的社会问题。目前,采煤塌陷地的生态恢复是恢复生态学的研究热点之一,生态恢复技术主要包括土壤基质改良、植被恢复、土壤动物和微生物应用等,生态恢复的理论主要包括生态演替理论、限制因子理论等。论文就采煤塌陷区生态恢复的内涵、目标、原则、基础理论和技术体系进行了评述,并指出今后研究的重点是建立生态恢复评价指标体系,生态恢复的发展方向是现代生态农业。     

复垦红壤中牧草根际微生物群落功能多样性

通过盆栽试验研究了浙江省诸暨铜矿区复垦红壤牧草根际微生物生物量及群落功能多样性的变化.结果表明,种植不同牧草使矿区土壤根际微生物生物量碳发生了显著的变化,其影响大小因矿区土壤污染程度而异.无污染和轻度污染土壤根际微生物生物量碳变化表现为黑麦草+三叶草>三叶草>黑麦草>未种植土壤,处理间差异均达显著水平(P<0.05),重度污染环境下各处理间差异不明显.Biolog数据分析显示,种植不同牧草的矿区土壤根际微生物群落结构和功能多样性也发生了相应改变,根际土壤微生物群落代谢剖面(AWCD)均显著高于未种植牧草土壤,处理间差异达极显著水平(P<0.001).典型变量分析揭示了不同牧草根际微生物群落利用碳源种类和数量存在明显差异.     

土地利用/覆被变化的水文效应研究进展

随着社会的不断进步和人口的迅速膨胀,土地利用/覆被变化对水文过程产生了重大影响,其研究已经成为国际热点问题和前沿领域。论文首先分析了LUCC水文效应的研究方法,然后从土地利用/覆被变化的驱动力方面:造林与毁林、城市化过程与农业开发活动以及水土保持等,概述了LUCC水文效应的研究进展。综合分析表明:关于城市化过程的水文影响研究,一般认为,在城市化快速发展的驱动下,不透水面积大量增加,改变了水量平衡状况,造成入渗减少,洪峰流量增大,但不同地区城市化发展程度的不同使得水文效应的表现也不相同;水土保持水文效应的研究一般认为,水土保持通过植树造林、种草、修建梯田、淤地坝等措施,使得区域/流域下垫面覆盖状况发生了很大的改变,造成年径流和洪峰流量减少,而使入渗和枯季径流增加,但因地理位置和气象条件等方面的差异,不同地区水土保持产生的水文影响也有所差别;造林与毁林、农业开发活动对水文过程的影响则因研究尺度、区域位置、气象条件、研究对象等因素的影响出现了较大的差异。因此,需考虑多方面因素的影响,正确评价土地利用/覆被变化的水文效应,为水土资源的合理配置和可持续利用提供科学依据。     

碳汇造林项目促进了当地经济发展吗?--基于四川县域面板数据的PSM-DID实证研究

林业是重要的碳汇资源,在减缓全球气候变化、改善自然生态环境、促进经济可持续发展等方面有着至关重要的作用。作为林业碳汇的重要实现形式,碳汇造林项目兼具生态保护、促进经济发展与贫困减缓等重要功能,其实施成效究竟如何需要进一步验证。为此,本文从理论上分析了碳汇造林项目对县域经济发展的影响机理,利用2000—2016年四川47个县域的面板数据,采用PSM-DID模型估计了碳汇造林项目对县域经济发展的平均效应和动态效应,并对其影响机理进行了验证。结果显示:①碳汇造林项目的实施显著地促进了地区实际GDP和人均实际GDP的增长,这一结论在进行稳健性检验后依然成立;②囿于项目周期较长,此促进作用在短期内尚不能立竿见影,具有明显的滞后效应,且实施的时间越长,对当地经济发展的促进作用越大;③碳汇造林项目主要通过优化当地产业结构、提高居民储蓄率、提升地区政府财政收支水平等途径促进当地经济发展。因此,为更好地发挥碳汇造林项目对县域经济发展的促进作用,应继续拓展碳汇造林项目的覆盖区域,加大专项投资力度,引导碳汇造林项目向生态脆弱的深度贫困地区倾斜;在更加注重碳汇造林项目的长期效应的同时,应建立完善项目运行的长效稳定机制,防范潜在的自然与市场风险,保障项目对地区经济发展的长期驱动力;加快改善地区的融资环境,鼓励居民和企业将储蓄和融资能力有效转化为投资能力,充分依托碳汇造林项目促进当地经济可持续发展。     

中国各省造林再造林工程的固碳成本收益分析

通过造林再造林工程进行固碳是应对全球气候变化的重要途径,本文根据土地利用机会成本及净现值的基本原理,借鉴Benítez固碳模型,基于造林再造林工程,对我国各省区的固碳成本收益进行了分析。研究结果表明,考虑土地农业生产机会成本且在折现率为8%的情况下,我国西南、西北地区固碳成本较低;固碳成本最高的省份是广东省,北京次之,最低的省份是云南省;以国际碳交易市场321元/t碳作为市场价格时,云南省的收益最高,为适合造林固碳的最佳省份;各省固碳成本对折现率的敏感性分析表明,折现率越低,固碳成本越低,适合开展造林固碳的省份越多;另外,内蒙古、云南和西藏三省对折现率的变化最为敏感。在研究结果的基础上,本文认为全国应该统筹安排,在不同省份实施不同低碳政策,如东部沿海地区鼓励低碳技术发展,而在西北、西南地区鼓励造林再造林创造碳汇;另外,为了更加有效地推动区域性碳排放交易,提升我国竞争力,建议积极建立国内各区域间的碳汇交易制度,推进省际之间碳排放权交易,合理利用优势资源,达到省与省之间的互利共赢。     

城市低效工业用地复垦农用风险管控的国际经验及启示

中国一些城市正大力推动低效工业用地减量化复垦工作,部分地块复垦后实施农业利用,但针对工业用地复垦的相关环境监管体系尚未建立,存在一定农产品质量安全风险。为给国内低效工业用地复垦土地的污染风险管控工作提供有益借鉴,分析总结了北美地区废弃工业场地复垦土地土壤环境质量等级划分标准、复垦风险分级管控流程与方法,以及暴露途径安全阻控措施、低成本生态修复措施、选种低累积型农产品等最佳管理实践。结合中国低效工业用地减量化工作实际情况,提出制定本地化复垦土地土壤环境质量分级标准,研发轻、中度污染土壤生态修复技术,研究构建复垦土地全生命周期风险管控体系等对策建议。     

秦岭安河铅锌尾矿复垦区重金属污染现状分析

系统采集秦岭安河铅锌尾矿复垦区尾砂、覆土、蔬菜、作物和中药材等样品,采用火焰原子吸收光谱法测定了样品中Pb、Zn、Cu、Cd 的质量比,并依据国家标准对其进行了评价.旨在调查当地铅锌尾矿复垦作物的重金属污染现状,探讨蔬菜、作物和中药材等重金属污染与覆上、尾砂的关系.提出防控铅锌尾矿复垦作物重金属污染的技术对策.结果表明:1)尾矿复垦与污灌作物中的重金属普遍超标,不能食用,其中污灌地菠菜叶Ph超标1 910倍,葱叶Cd超标1750倍.复垦地玉米籽粒Pb超标35倍,黄豆籽粒Cd超标.189倍;2)尾矿复垦作物中的重金属质量比与尾砂、覆土的重金属质量比具有高度的正相关关系,其污染与铅锌选矿活动有关;3)尾矿复垦地上的小麦、黄豆和玉米籽粒中重金属质量比趋势是:小麦最高,黄豆次之,玉米最低,重金属质量比与作物生长期呈正相关;4)不同植物组织部位中Zn、Cu、Pb、Cd等重金属质量比趋势均表现为:根最高,攀叶次之,耔实最低.     

煤矿复垦区土壤重金属分布特征与质量评价

为保证煤矿复垦区种植农作物的充填复垦土壤的生态安全,以淮南矿区煤矸石充填复垦地为研究对象,通过对研究区内Cd、Cr、Ni、Pb、Cu、Zn和Hg 7种重金属不同深度含量分析,总结其纵向分布特征,并将研究区土壤重金属含量与淮南市土壤背景值、《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)作比较,分析这7种重金属的污染程度.结果表明,这7种重金属都有不同程度的污染,其中土壤受Cd污染最严重,土壤中重金属垂直方向上无确定分布规律.总体而言,土壤重金属潜在生态风险属于强生态危害.从垂直方向来看,重金属潜在生态风险指数(RD随着深度的增加出现先下降后升高的趋势,其中40～60 cm深度的RI最大.重金属生态危害程度依次为Cd＞ Hg＞ Ni＞ Cu＞ Cr＞ Pb＞ Zn,其中Cd为矿区土壤中最主要的重金属污染生态风险因子.