金沙江干热河谷典型区(云南省)土壤退化机理研究 Ⅱ 土壤水分与土壤退化

在金沙江干热河谷地区 ,存在以土壤退化为主要形式的土地荒漠化和水资源匮乏这两大生态环境问题。试比较不同退化程度土壤在土壤水分及特性方面产生的差异 ,研究土壤水分特性对土壤退化的作用机理。通过对金沙江干热河谷典型区 (云南省 )不同退化程度的燥红土水分特性的对比研究 ,发现退化土壤 PWP(凋萎湿度 )增加 ,而 FC(田间持水量 )和 BCM(毛管联系断裂含水量 )降低 ,使植物可利用的有效水范围变窄 ;退化土壤的入渗速率减小 ,渗透性减弱 ,在降雨入渗 90 min后 ,未退化燥红土的入渗速率降低 5 4 % ,而退化的燥红变性土却下降了 94 %。因土壤的水分蒸发量和蒸发速度加快 ,导致土壤持水能力降低和抗旱性显著减弱。未退化燥红土在有效水的两个蒸发阶段 ,土壤含水量降低速度小于退化燥红土 ,有效水蒸发历时达 82 .5 h,表蚀燥红土仅有 4 5 .9h,同时 ,未退化燥红土的水容量在低吸力阶段高于退化燥红土 ,但在水分蒸发阶段失水比却低于退化燥红土。由于有效含水量的降低 ,退化土壤即使雨季处于水分亏缺时期也超过 4 5 d。以上研究说明土壤水分特性恶化导致或加重了土壤退化     

金沙江干热河谷典型区(云南省)土壤退化机理研究Ⅱ土壤水分与土壤退化

在金沙江干热河谷地区,存在以土壤退化为主要形式的土地荒漠化和水资源匮乏这两大生态环境问题。试比较不同退化程度土壤在水分及特性方面产生的差异,研究土壤水分特性对土壤退化的作用机理。通过对金沙江干热河谷典型区（云南省）不同退化程度的燥红土水分特性的对比研究,发现退化土壤PWP（凋萎湿度）增加,而FC（田间持水量）和BCM（毛管联系断裂含水量）降低,使植物可利用的有效水范围变窄;退化土壤的入渗速率减少,渗透性减弱,在降雨入渗90min后,未退化燥红土的入渗速率降低54%,而退化的燥红变性土却下降了94%。因土壤的水分蒸发量和蒸发速度加快,导致土壤持水能力降低和抗旱性显著减弱。未退化燥红土在有效水的两个蒸发阶段,土壤含水量降低速度小于退化燥红土,有效水蒸发历时达82.5h,表蚀燥工土仅有45.9h,同时,未退化燥红土的水容量在低吸力阶段高于退化燥红土,但在水分蒸发阶段失水比却低于退化燥红土。由于有效含水量的降低,退化土壤即使雨季处于水分亏缺时期也超过45d。以上研究说明土壤水分特性恶化导致或加重了土壤退化。     

退化生态系统的诊断特征及其评价指标体系

退化生态系统具有结构和功能简化、生产力和抗逆力低、生物多样性下降等基本诊断特征,由于区域背景和人类活动干扰的差异,生态系统退化具有不同的类型、过程和阶段。为了定量地研究退化生态系统,文中分别建立了土壤、植被、大气、水体,以及农业生态系统、区域自然－人类复合生态系统退化的评价指标体系,其中,土壤退化指标包括物理退化、化学退化、生物退化和土壤污染四类指标;植被退化则从数量、结构、功能与生产力、品质四个     

三峡库区退化土壤的恢复与重建研究

三峡库区是一个生态环境背景较为脆弱且人口压力巨大的丘陵山区,由于人类长期的过垦与破坏,土壤退化十分严重。因此,加强对库区退化土壤的恢复与重建势在必行。土壤恢复与重建包括土壤结构,养分和环境的恢复三个方面内容。     

两种土壤质量变化的定量评价方法比较

土地利用和管理在时空尺度上影响着土壤质量变化的方向和幅度，土壤质量评价方法的选择和应用对了解土壤的变化非常重要，不同方法的比较分析可以了解方法本身的差异和优缺点。选取卧龙自然保护区6种典型的土地利用类型，以空间代替时间序列的方式，研究森林次生演替，人工林种植及农业土地利用方式对土壤质量的影响。采用了综合土壤质量指数法(QI)与土壤退化指数法(DI)两种定量研究方法。结果皆揭示灌丛有着较高的土壤质量值。依次为灌丛→自然林，次生林→撂荒地→人工林→坡耕地，坡耕地土壤质量值较低。为更好的比较两种方法的差异，提出了QI的相对指数值(QI')，结果显示QI'和DI有着非常好的线性相关，退化指数法的方法简单，比较易用．而综合质量指数法有着较好的生态学意义。     

岷江上游山地生态系统的退化及其恢复与重建对策

阐述了岷江上游山地生态系统的主要特征及主要由人类活动引起的森林、草地、农用地和整个山地生态系统环境退化现状。在此基础上，提出了岷江上游退化山地生态系统恢复与重建的对策，即加强资源和环境的合理利用和保护，提高全民环境保护意识；分区分类治理；不同区城不同退化亚系统采取不同的技术方法。同时，就恢复与重建过程中应注意的几个问题出提出了解决的思路和方法。     

岷江上游山地生态系统退化机理研究的核心——关键种群的作用

岷江上游地区在我国长江上游同山峡谷区代表性，由于近几十年来人为活动加剧，该区生态系统严重退化。简要介绍了岷上游山地生态系统的概况，讨论了关键种群在退化生态系统研究中的作用和意义。在此基础上进一步认为，岷江上游山地系统退化机理研究应以典型的干旱河谷灌丛，亚高山森林和亚高山草甸等主要生态为对象，以关键种群为核心和切入点，重点研究了干旱河谷批示植物种群动态有其与环境退化的关系、主要动植物种群在变化在草地生态系统退化过程中的作用、亚高山关键种苗木定居及对退化产生理生态适应机制、土壤微生物区系变化有其对系统中氮素归还的影响等，进而有助于在理论上阐述关键种群的生态功能，探讨关键种群变化导致生态系统退化的作用机理；在实践上为目前国家实施西部大开发生态环境建设的重大需求提供理论依据，推动恢复生态学的发展和该区域的生态建设。     

锡林郭勒草原保护区实现保护与发展双赢对策研究

内蒙古锡林郭勒草原保护区是我国唯一列入世界生物圈保护区网络的草原保护区，从草地资源利用、保护区管理和经济社会不同角度分析了保护区草原大面积退化的成因。以退化草原恢复为目标，对锡林郭勒草原保护区进行了新的规划．核心区面积占保护区总面积的比例由原来的0．17％增加到新规划的6．85％。以保护区内面积最大的白音锡勒牧场为研究区．利用2004年8月TM数字化磁带数据，在估算出白音锡勒牧场草原地上生物量的基础上，划分出未退化、轻度退化、中度退化、重度退化4个等级，针对不同退化等级草场制定出不同的牧草产量利用率。并计算出以退化草原恢复为目标的草原合理放牧强度、相应面积和载畜量，结果为研究区平均合理放牧强度为43只标准羊单位／km^2。白音锡勒牧场2003年平均放牧强度为86只标准羊单位／km^2。最后提出应改变锡林郭勒草原单一的畜牧业经济机构，“以工养草”；大力扶植牧民从事生态旅游和针对不同退化等级草原制定合理的载畜量等实现保护区环境保护与经济发展双赢的对策。     

干热河谷区生态系统退化及恢复与重建途径

云南金沙江干热河谷典型区具有北热带温度条件和长达半年以上的干季时间,生态系统具有破坏容易恢复难的特点.在人为干扰下,以硬叶阔叶栎类为主的原始植被类型已基本消失, 而出现大面积以禾草草类为主的退化生态系统类型.植被生态系统的退化引起严重的环境问题,表现为:①河谷区干旱化程度加剧,土壤凋萎温度(PWP)长达7～8个月,使许多植物无法生长;②河流泥沙量呈明显增加的趋势,如元谋龙川江中游水文60、70和80年代泥沙量分别为3.81、5.32和6.65 kg/m3;③冲沟溯源侵蚀速度加快,如元谋地层上发育的冲沟 ,年均溯源侵蚀速度50 cm左右最大达200 cm,沟谷密度一般为3～5 km/km2;④典型地区裸岩化和石漠化劣地面积达10%～15%.由于植被生存系统退化引起土壤凋萎温度时间增长成为本区生态系统恢复难的主要原因.因此,退化生存系统恢复与重建的关键在于土壤水分条件的改善.根据现有土壤和母质的残存情况,提出自然恢复、重建和改建等建设新的生态系统的途径.     

红壤丘陵区土壤养分退化与养分库重建

通过试验研究,提出了土壤养分退化的定义,内容和评价标准。结果表明,本区属严重和极严重退化的土壤面积,氮占２０％左右,磷占８０％左右,钾占１０％;属肥沃等级的土壤面积,钾占１／３左右,氮占１／６左右,而磷为零。在农田土壤养分退化机理方面,氮主要是淋失,特别是由于铵态氮在施入土壤后１０天即大量转化为硝态氮,这大大增加了氮素淋失的可能;     

Desertification and Sustainable Development of the Heihe River Basin in Arid Northwestern China

The Heihe River Basin of northwestern China is one of several areas severely affected by desertification. This article outlines the status of desertification in this basin. There are mainly 5 types of desertification in the Heihe River Basin, namely soil and water erosion, sandy desertification, soil aridization, soil salinization and vegetation degradation. Among the 5 types of desertification, the main desertification type is sandy desertification with an area of 10 771.97 km2; Second type is soil salinization with an area of 10 591.82 km2; Next to the soil salinization is the type of soil and water erosion with an area of 5 747.68 km2 and the other types of desertification in the Heihe River Basin are soil aridization with just area of 1 369.96 km2 and vegetation degradation type with an area of 1 490.48 km2 respectively. Both natural and man-made factors are responsible for the causes of desertification development, among which the latter is the main driving force for desertification in the basin.     

长江源区草地植被退化对土壤持水能力影响

选择长江源区的格尔木市唐古拉山镇作为研究区,通过野外实地采样与室内测试分析相结合,在分析草地植被不同退化阶段和不同土层深度下土壤持水能力特征的基础上,探讨了草地植被退化对土壤持水能力影响。结果表明：（1）在相同草地植被退化阶段,毛管持水量、饱和含水量和田间持水量随土层深度变化的特征基本一致;在相同土层深度上,毛管持水量、饱和含水量和田间持水量随草地植被退化的特征也大体相同。（2）在相同草地植被退化阶段,土壤持水量总体上随土层深度增加而减少,特别是在未退化阶段,10~20 cm土层的毛管持水量、饱和含水量和田间持水量比0~10 cm土层分别减少了12.38%、33.73%和7.64%。（3）在相同土层深度上,土壤持水量总体上随草地植被退化而减少,特别是在0~10 cm土层,轻度退化阶段的毛管持水量、饱和含水量和田间持水量比未退化阶段分别减少了41.52%、59.95%和27.03%。（4）土壤持水量与土壤容重、总碳、有机质和总氮显著相关,它在草地植被不同退化阶段和不同土层深度下的变化可能与地表覆被状况、植物根系数量和分布特征所引起的土壤容重、有机质等变化有关。研究可深化对草地植被退化与土壤持水能力相互关系的理解和认识,并为长江源区生态环境和水资源状况研究提供参考依据。 关键词： 土壤持水能力;草地植被退化;长江源区;影响     

Desertification and Sustainable Development of the Heihe River Basin in Arid Northwestern China

Abstract

The Heihe River Basin of northwestern China is one of several areas severely affected by desertification. This article outlines the status of desertification in this basin. There are mainly 5 types of desertification in the Heihe River Basin, namely soil and water erosion, sandy desertification, soil aridization, soil salinization and vegetation degradation. Among the 5 types of desertification, the main desertification type is sandy desertification with an area of 10 771.97 km²; Second type is soil salinization with an area of 10 591.82 km²; Next to the soil salinization is the type of soil and water erosion with an area of 5 747.68 km² and the other types of desertification in the Heihe River Basin are soil aridization with just area of 1 369.96 km² and vegetation degradation type with an area of 1 490.48 km² respectively. Both natural and man-made factors are responsible for the causes of desertification development, among which the latter is the main driving force for desertification in the basin.     

我国城市化过程中水土资源利用问题的认识

改革开放以来，我国城市化过程出现快速发展时期，特别是长江下游地区（长江三角洲及其周边地区），由于人口与产业不断集聚，重大基础设施项目投资加大，道路网密度增加，开发区扩大，使得城市空间迭加扩展，造成了严重的水土资源利用失衡，生态环境日趋恶化，使本地区城市发展出现了许多新问题。以长江下游地区为例，对本区城市化过程中有关水土资源环境恶化、水污染增加、土地资源流失，以及城镇化速度过快的情况，作了深入分析论证，同时对长江下游地区水土资源合理开发利用与保护提出了新的思维、新的方法措施，特别是对如何加强长三角地区水质环境的整治提出了4点切实可行的办法与措施，为本地区的经济发展与生态安全提供科学依据.     

长江三角洲局部地区土壤污染的社会经济原因及其对策探讨

随着区域经济的快速增长,长江三角洲部分地区出现了一定程度的土壤污染现象。造成部分地区土壤污染的主要社会经济原因包括以下4个方面：一是土壤污染防治的专门性立法严重滞后;二是我国集体土地产权保护的法律仍不健全;三是改革开放以来以地方政府为主体的地区经济竞争日益加剧;四是中央政府与地方政府之间关于土壤污染防治的信息存在着严重的不对称等。因此,为有效防治土壤污染,保持土地资源的可持续利用,应尽快改变现行的官员政绩考核机制、鼓励全民参与土壤污染防治以消除中央与地方政府之间的信息不对称、加快土壤污染防治和集体土地产权保护立法并配合使用土壤污染保证金等经济手段,实行综合治理.     

我国城市化过程中水土资源利用问题的认识——以长江下游地区若干城市地区为例

改革开放以来,我国城市化过程出现快速发展时期,特别是长江下游地区(长江三角洲及其周边地区),由于人口与产业不断集聚,重大基础设施项目投资加大,道路网密度增加,开发区扩大,使得城市空间迭加扩展,造成了严重的水土资源利用失衡,生态环境日趋恶化,使本地区城市发展出现了许多新问题.以长江下游地区为例,对本区城市化过程中有关水土资源环境恶化、水污染增加、土地资源流失,以及城镇化速度过快的情况,作了深入分析论证,同时对长江下游地区水土资源合理开发利用与保护提出了新的思维、新的方法措施,特别是对如何加强长三角地区水质环境的整治提出了4点切实可行的办法与措施,为本地区的经济发展与生态安全提供科学依据.     

Ecological footprint: an indicator of environmental sustainability of a surface coal mine

Ecological footprint of mining can be used as an indicator to monitor and regulate mining operations and ensure long-term environmental sustainability. It can be viewed as a mining footprint, which is surrogate of the environmental impacts of mining. In this paper, a methodological framework is developed to demonstrate how ecological footprint can be used as an indicator of environmental degradation. Nine air quality and 26 soil quality samples are collected from the adjoining area of a mechanized coal mine, located in Raniganj coal mining belt of Burdwan district, West Bengal. Geographical information system is used for data interpolation and preparation of air and soil quality maps. The weights of different air and soil quality parameters are calculated by running principal component analysis. These derived weights are used for preparation of final composite air and soil quality maps. The composite maps show the mining footprints, expressed as land equivalent, around the active mine sites. The impact zones reveal the extent of degradation of the soil and air qualities in the areas near a mine. It is found that the impact zones, with respect to air and soil qualities, extend over areas which are 7.7 and 7.8 times the actual mining areas, that is, the area covered under mining operations, respectively. The results show the extent of degradation of air and soil qualities of the area. At different stages of mining, these footprints can be used as indicators to reveal the areas where soil and air qualities are adversely impacted.     

近40年阿克苏河流域径流变化特征及影响因素研究

利用1961—2000年近40a的气温、降水、冻土深度等逐月资料及年蒸发量资料和20世纪50年代初或中期建站起到90年代中期径流逐月实测资料．分析20世纪下半期阿克苏河流域径流变化特征及其与气候变化的关系．同时分析人类活动对径流变化的影响作用。研究表明：阿克苏河流域普遍存在升温的变化趋势，尤其是冬季升温明显；同时导致冻土层温度的升高和冻土退化；流域内降水增加趋势明显。1990年以后径流增加趋势更加明显．从年内变化分析来看。流域内各水文站春、夏季径流有明显的增大趋势；秋、冬季径流减少明显；分析径流的变化特点．主要还受到流域地表状况变化、大面积开荒及上游水库调节等人类经济活动作用的影响。     

长江流域水土流失及其防治

对长江流域水土流失现状和分布作了具体分析,指出建国以来水土流失有发展趋势;从土壤资源、土地资源、水资源与生态环境等方面,阐述了水土流失对资源环境的破坏性;着重指出了长江流域的流失物质、泥沙输移比和沉积规律与我国黄土高原流失区有着不同的特点,同时存在着比黄土高原更大的潜在危险;针对长江流域水土流失特点、发生原因并结合兴建三峡工程和长江经济带的开发,从战略高度提出了防治水土流失的策略和措施。