红壤丘陵区土地利用变化对土壤质量影响

以鄂南红壤丘陵典型区的三个村为代表 ,应用地理信息系统对 1981和 1998年两个时期的土地利用变化和土壤质量进行对比研究 ,分析了土地利用变化对土壤质量的影响。结果表明 :研究区土地利用结构总体上具有农业型特点 ,17a间水田减少了 2 1% ;其余的利用方式则有不同幅度的增加 ,居民地、水域、林地、园地和旱地增加了 4 2 .2 %、99.6 %、8%、5 6 .8%和 8%。土壤质量有从优劣两端向中等靠拢的趋势 ,17a后 、 、 和 等地面积分别减少 18.6 %、12 .2 %、2 9.6 %和 2 5 % ; 等地增幅达 5 1.9%。土地利用方式及管理措施是影响土壤质量演变方向和强度的关键因子 ,园地和林地的土壤质量大多得到明显改善 ,水田的Δ SQI多数呈下降的趋势 ,旱地的土壤质量变化比较复杂 ,与土地利用结构相关。依此 ,本文探讨了定向培育土壤质量的途径     

土地利用变化对碳排放的影响

大气中温室气体浓度增加是人类面临的严峻挑战.土地利用变化已成为仅次于化石能源燃烧的第二大温室气体排放源.本文在界定土地利用变化碳排放作用机制及内涵的基础上,从农用地向非农用地转换、农用地内部土地利用以及非农用地内部土地利用三个方面综述了土地利用变化对碳排放的影响.农用地向非农用地的转换会增加碳排放量.农用地内部土地利用变化方面,农田转换为森林或草地能够使土壤和植被碳储量增加,但是土壤碳汇集速率存在一定的差异;农田、森林和草地管理措施对生态系统碳循环的影响目前还存在争议,但基本观点是合理的管理措施能够减少碳排放置.非农用地内部土地利用变化方面,从能源消耗角度考虑,二产用地向三产用地转换会减少碳排放量.因此合理组织土地利用对帮助我国实现碳减排承诺,发展低碳经济有重要意义.     

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;     

南方红壤丘陵区的农业景观特征与农业布局

分析了南方红壤丘陵区农业景观特征,提出该区重点治理的生态脆弱带为低丘岗地,认为该地带的人为干扰和自然作用不相协调是本区农业景观的不良演替的原因。初步探讨了通过农业合理布局,促进该区景观恢复的途径。指出作物布局和土壤耕作对低丘岗地保护、开发及景观恢复等方面的意义。     

红壤丘陵区土壤有机碳储量模拟

土壤的有机碳蓄积量及其动态变化,不仅是维持农业生产可持续发展的重要因素,而且在全球变化碳循环研究中具有重要地位.本文基于GIS技术和DNDC模型,以江西省余江县为例,模拟研究了典型红壤丘陵区不同土地利用方式下的土壤有机碳储量及其变化.结果表明:余江县表层土壤有机碳储量为3.52×109 kg,平均土壤有机碳密度为4.24 kg m-2.不同利用方式中,灌溉水田的土壤有机碳密度最高,其次是望天田、园地、林地和菜地,旱地的较低,草地的最低.该县土壤有机碳库的年度变化量为8.63×107 kg, 变化率为+2.45%.土壤有机碳密度下降的地区多位于农田区内,特别是旱地,部分灌溉水田的碳密度略有增加,林地、园地、草地的土壤有机碳密度是增加的,其中园地的增幅最大.在不考虑土壤流失的情况下,自然植被覆盖下的土壤碳截留能力强于农业植被下的土壤,但是灌溉、施肥、种植绿肥等保护性农业措施可以减少土壤碳的损失,甚至增加有机碳的储量.     

区域土壤质量对土地利用变化响应研究——以土壤氮元素为例

选取长江三角洲典型地区--原锡山市作为研究区域,以1982和2005年土壤全氮和速效氮作为研究对象,探讨区域土地利用变化对土壤氮含量的影响。通过统计分析表明,20年来原锡山市土壤全氮含量降低016 g/kg,速效氮含量降低763 mg/kg。通过变异函数分析,20年来原锡山市全氮和速效氮的变异函数理论模型呈指数型,但块金方差与基台值的比值、自相关阀值发生了较大变化;Kriging插值分析结果表明,1982年全氮和速效氮分布较简单,2005年全氮分布较复杂,速效氮分布较简单,同时kriging插值分析还表明,20年来原锡山市土壤全氮含量降低,空间变异变化显著;土壤速效氮含量变化较小,空间差异变化明显。     

红壤丘陵区县域农林复合生态经济系统健康评价

在分析生态经济系统健康特征和指标筛选原则的基础上，构建了一套适合于县域尺度生态经济系统健康诊断指标体系。并运用层次分析法，采用了精度较高的均方差法确定指标权重,运用递阶多层次综合法和线性加权函数法建立了时间尺度上的农林复合生态系统综合评价模型，以县为单元，研究了红壤丘陵区县域多年农林复合生态经济系统健康情况。研究结果表明：研究区1980~2005年生态经济综合健康稳定水平呈逐年上升趋势，经济健康性方面是逐年平稳上升，社会健康性是波动性上升，而资源环境健康性则是先升后降，然后是相对稳定。引入障碍度概念，进行健康障碍诊断。分析结果表明1991年以前障碍因子主要是经济指标，1997年后障碍因子主要是资源环境指标。     

土地利用变化对生态系统服务的影响研究综述

土地利用/覆被变化是全球环境变化的重要组成部分和主要原因之一,不仅带来了地表结构的巨大变化,而且对生态系统服务也造成重要影响。土地利用变化和生态系统服务研究已成为国际上生态学和地理学等跨学科研究的热点之一。从土地利用变化和生态系统服务的概念及其影响因素分析入手,综述了土地利用面积变化、土地利用方式变化和土地利用空间格局变化等对生态系统服务的影响,归纳了土地利用变化对生态系统服务的影响研究的主要方法和模型,分析了相关研究的不足,并提出了加强生态系统服务动态评估方法和时空动态评估模型的研究、强化土地利用变化对生态系统服务影响的生态学机制研究和注重土地利用变化下生态系统服务评估结果的集成应用研究等建议,以期对我国的土地利用变化与生态系统服务评估研究提供科学参考。     

土地利用变化对洞庭湖区生态系统服务价值的影响

土地利用变化对区域生态系统服务价值动态变化研究具有重要意义,为区域土地利用规划、生态环境保护和生态恢复提供了科学依据。近年来洞庭湖区土地利用状况波动频繁,研究其生态系统服务价值的变化情况,可以为该区正在进行的生态重建提供依据。参照中国陆地生态系统单位面积服务价值表, 在土地利用类型划分的基础上将洞庭湖区生态资产划分为7类,利用洞庭湖区两期土地利用数据,估算了土地利用变化引起的生态系统服务价值的变化,结果表明：①20世纪80年代末为中点,前10年湖区生态系统服务价值亏损,后10年生态价值回升并有所提高,表明湖区生态建设出现一定成效;②虽然水域生态系统服务价值是湖区生态系统价值的主要构成部分,但湿地生态系统价值变化决定湖区生态系统总价值的变化趋势。     

红壤丘陵区县域农林复合生态经济系统健康评价

在分析生态经济系统健康特征和指标筛选原则的基础上,构建了一套适合于县域尺度生态经济系统健康诊断指标体系。并运用层次分析法,采用了精度较高的均方差法确定指标权重,运用递阶多层次综合法和线性加权函数法建立了时间尺度上的农林复合生态系统综合评价模型,以县为单元,研究了红壤丘陵区县域多年农林复合生态经济系统健康情况。研究结果表明：研究区1980~2005年生态经济综合健康稳定水平呈逐年上升趋势,经济健康性方面是逐年平稳上升,社会健康性是波动性上升,而资源环境健康性则是先升后降,然后是相对稳定。引入障碍度概念,进行健康障碍诊断。分析结果表明1991年以前障碍因子主要是经济指标,1997年后障碍因子主要是资源环境指标。     

湘南红壤丘陵区农户经济行为对土地退化的影响分析——以祁东县紫云村为例

通过在湖南省祁东县紫云材进行的土地利用及农户经济行为调查,从土地状况、从业选择、农具、农田设施、耕作方式和效益等方面,分析了湘南红壤丘陵区农户社会经济行为对土地质量的影响。结果表明：紫云村农户重“品种”轻“土壤”,水田土壤有机质含量减少,理化性状变差,土壤自然肥力降低,旱地、林地粗放经营,质量退化。改变农户只重“品种”而忽视“土壤”的观念、提高耕地复种指数、建立合理的轮作体系和水土保持型高效集约持续的耕作制度、加强林业管理和经营、加大农业投入、搞好农田水利建设是防止本区土地退化和保证本区农业可持续发展的对策。     

低丘红壤地区种植制度的优化设计—以江西临川县为例

本文论述了低丘红壤地区种植制度优化设计的原则和方法,指出引种玉米和制定最佳的作物生产群体是该地区种植制度优化设计的重要方面。     

系列开发江南红壤山丘,促进农业转型

江南多山丘,占总面积70%以上。红壤丘陵及割切阶地广泛分布于山间盆地与河谷平原两侧。这一带人口密集,主要从事单一粮食生产,广大丘陵只作为樵材、取肥的场所。致使天然植被荡然无存,甚至发生严重水土流失。试点证明:立足沟谷水田增产的同时,开发整治山丘。在保蓄当地降水的基础上,采用农、林、牧、渔业措施,全面综合开发山丘;并选定1～2项主导商品生产项目,进行开发。建成立体农业生产体系,从而获得明显的生态、经济与社会效益。     

中亚热带红壤丘陵集水区不同开发利用模式

以湖南省桃源县3个地貌完整且地理条件基本一致的集水区为代表,设置耕地集约型、土地半集约型和土地全面集约型3种垦殖模式。11年的定位观测与研究表明：（1）3种模式耕地的产、投水平基本相同,但非耕地的产、投差异甚大,形成了显著不同的土壤肥力演变特点、生物产量和经济效益,即土地集约经营的集水区,土壤侵蚀模数已接近或低于土壤允许流失值（500 t/km\+2·a）,土壤有机质、N等的养分含量稳步提高（增幅＞10%）,坡地和旱地的土壤贮水量在少雨季节增加20%以上,农作物大幅增产（增幅＞20%）,林、果、茶、鱼等的产量以及土地生产率成倍增长;（2）不同垦殖模式代表了红壤丘陵集水区开发利用的三个发展阶段,即集水区的开发利用将由耕地集约型向土地半集约型、土地全面集约型方向发展,发展进程的快慢主要取决于主导产业或项目的生产要素容量大小、比较利益高低以及科技进步推动等的作用机制;（3）集水区土地开发利用的潜力是水面 ＞坡地 ＞旱地 ＞ 稻田,合理开发与利用非耕地土地资源的效益巨大。     

基于GIS的陇南灾区建设用地适宜性评价

以甘肃省陇南市地震灾区为例,运用AHP法和GIS空间分析方法,综合考虑了地区气候地形、人口分布、交通区位、经济基础和地震易发程度等影响因子,并通过用地适宜性分区,对地区自然生态和社会经济格局进行重新审视,从协调资源、环境、人口、经济的相互关系出发,空间开发强调因地制宜,即让开发成本低、资源环境容量大的地区承担高强度的开发建设活动;而让生态和地质环境脆弱、开发难度大的区域承担生态维护和生态产业功能。结果表明：陇南市用地适宜性呈现出极大的地缘差异性,适宜发展用地主要分布于东北部丘陵盆地地区,南部地区以限制发展用地为主,西北部地区由适度发展用地和限制发展用地构成。其中适宜发展用地占地区总面积1727%,适度发展用地占4441%,限制发展用地占3831%。     

中亚热带红壤区不同土地利用土壤田间持水量估测

田间持水量是衡量土壤保水性的重要指标,也是进行农田灌溉、作物水管理和水文模型的重要参数,但其测定繁琐而耗时,迫切需要一种简捷精确的估测方法。采集了50个来自稻田和旱地的1 m深原状土壤剖面样,然后基于土壤基本理化性质,利用多元逐步回归方法对土壤田间持水量进行模型预测。结果显示:(1)对于稻田土壤,田间持水量主要受容重和有机碳影响,而对于旱地则主要受土壤质地影响;(2)构建的田间持水量传递函数,对于稻田土壤预测精确度较高,调整的确定系数达到0.79,对于旱地则相对较弱。研究表明土地利用方式对田间持水量精确估测影响较大,利用土壤传递函数法对田间持水量的快速获取有一定参考价值。     

快速城市化地区土地综合质量评价

随着城市化的快速进行,区域性的土地利用问题非常突出。探讨热点区域土地质量的特征和变化趋势,对土地整治、管理和规划等实践活动均具有重要的指导作用。提出了土地综合质量的概念,以苏州市为研究区域,从自然资源禀赋、利用效益、生态环境和社会公平4个方面对其进行了初步评价。研究结果表明：与其经济发展水平相比,苏州市的土地利用效益还有待提高;除吴江市,苏州市其他地区的生态环境指数均较低且有着恶化的趋势,应得到足够的重视;苏州市土地利用的社会公平问题比较突出,如何协调土地利用与社会公平之间的冲突,是快速城市化进程中急待解决的重要课题。     

岷江流域土地利用结构对地表水水质的影响

当点源污染得到有效控制时,非点源污染,尤其是农业非点源污染将成为影响地表水水质的主要因素。利用遥感和地理信息系统技术获取岷江流域土地利用类型,并在分析该流域内地表水水质监测数据的基础上,研究了不同土地利用结构与地表水水质的相关关系。结果表明,在以单一土地利用类型为主控制的区域中,林地和草地控制的小流域的地表水水质明显优于耕地;在不同土地利用类型的组合结构中,地表水水质的优劣状况介于林地、草地和耕地为主控制的小流域之间;在其他条件相似时,随着小流域内林地和草地比例的增加,非点源污染降低,而随着耕地比例的增加,非点源污染有增大的趋势。此外,土地利用结构对地表水水质的影响不仅表现在数量结构上,同时表现在空间分布上.