生态恢复的环境效应评价研究进展

生态恢复环境效应评价即对受损生态系统恢复进行评价,是恢复生态学研究的重点.对生态恢复的环境效应进行科学、客观和准确的评价,不仅是生态恢复的重要组成内容,而且也为生态恢复进一步实施提供重要指导.文章在系统总结生态恢复的环境效应评价研究进展的基础上,归纳了目前生态恢复的环境效应评价研究中存在的问题,对今后生态恢复环境效应评价研究进行了展望:(1)将实地监测结果应用到区域恢复效应评价中;(2)提高生态恢复评价指标体系的普适性与实用性;(3)推进生态恢复效应评价指标贡献的量化研究;(4)加强生态恢复区域效应的研究;(5)重视外来种对生态恢复评价的影响.     

西南喀斯特山地的土壤侵蚀研究探讨

西南喀斯特山区具有独特的喀斯特土壤特征与土壤侵蚀的环境效应,普遍面临着因土壤侵蚀导致的"石漠化"问题.已有研究认为,在气候、地质地貌、植被和人为活动等环境因素的影响下,喀斯特山区土壤侵蚀以混合侵蚀方式进行.但由于对喀斯特山区土壤侵蚀过程的认识不同,致使研究者得出土壤侵蚀强度差异较大的研究结果.有关喀斯特土壤侵蚀系统研究重点应该在土壤侵蚀机制、土壤侵蚀分级强度与土壤合理流失量等方面开展研究.     

植物篱对红壤坡耕地的水土保持效应及其机理研究

在浙江诸暨红壤丘陵山区的野外径流小区条件下,设计5种不同植物篱种植模式,结合自然降雨、人工模拟暴雨试验、稀土元素(REE)示踪、土壤抗蚀性评价等方法,研究植物篱的减流减沙效应和控制机理.结果显示,与裸坡相比,自然降雨下麦冬双行植物篱处理地表径流量降低39.4％,土壤流失量降低65.8％,效果最佳.降雨前土壤含水量能显著影响径流和土壤流失的发生特征.土壤容重和孔隙度可作为衡量植物篱控制水土流失效应的最佳指标.根据17个抗蚀性指标建立植物篱条件下红壤抗蚀性的综合评价指标体系,评价结果表明土壤综合抗蚀性由高到低依次为麦冬双行、黄花菜+麦冬双行、黄花菜双行、麦冬单行、黄花菜单行和裸坡.不同坡位植物篱对土壤抗蚀性的影响存在差异,侵蚀泥沙主要来源集中在中下坡位.     

基于CNKI数据库文献计量的产业集聚环境效应研究

产业集聚在促进经济发展和社会繁荣时,一方面通过污染效应,导致污染排放量增加;另一方面通过自净效应,有效减少污染排放总量。产业集聚过程中污染效应与自净效应同时产生作用,使产业集聚与环境污染之间关系呈非线性、多因素的均衡结果。该研究首先对CNKI数据库中455篇与产业集聚环境效应相关的文献进行计量分析;然后基于70篇代表性文献,分析产业集聚环境效应的主要研究领域,以及各领域研究结论尚未取得一致的原因;最后在上述分析的基础上,展望产业集聚环境效应研究有待拓展的领域和方向。结果表明,(1)已开展研究关键词包括"环境效应"、"环境污染"、"城镇化"、"产业转移"等,研究经费主要来源于国家自然科学基金和国家社会科学基金等,研究机构主要为中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院大学、南京理工大学等,主要载文期刊为《中国人口·资源与环境》、《地理科学进展》等。(2)已开展的主要研究领域为:产业集聚的环境空间效应、产业集聚的环境效应评估、产业集聚对环境效应作用机制、产业集聚与区域环境协调发展。(3)研究结论未达成一致的原因有:环境效应的空间性、环境效应的复合性、研究假设的差异性、环境承载力的异质性。该研究认为有待拓展的领域和方向为:产业集聚的环境空间效应及动态化分析、产业集聚的环境效应评估及政策响应、产业集聚与环境效应相互作用机制分析、产业集聚背景下区域资源环境承载力清单构建。     

土壤水研究进展与方向评述

土壤水与大气水、地表水、地下水和植被有着紧密的联系,是水资源中最重要和最复杂的部分.为了给农业生产、生态恢复、环境治理以及水资源合理利用提供有效的理论指导,国内外已经有了较多关于土壤水的研究成果.在综述土壤水研究的进展和已有成果基础上,重点分析了当前在土壤水研究方向上所存在的问题.以往的土壤水研究较多集中于其物理性质,如水分含量及利用、土壤水盐分及其运移规律、土壤水动力学及数学模拟模型研究、土壤水水量计算及水平衡研究等,而对其化学性质的研究和认识较为不足,特别是其地球化学特征的研究更是较少.然而土壤水的地球化学特征同样是决定着土壤水的运移规律的重要因素,但目前此方向的研究只有土壤水同位素地球化学研究.由于土壤水取样困难,土壤水元素地球化学和与环境污染有关的土壤水地球化学研究也仍然较少.因此,今后应当加强对土壤水地球化学特征的研究,并逐步提高实验技术和积累研究经验,以期能更全面地揭示土壤水的本质特征及其运移规律.     

洞庭湖区不同农户经营规模的农业土地利用综合效应评价

农业适度规模经营是中国农业可持续发展的迫切需求。为合理确定农户适度经营规模,从社会、经济和环境3个方面选取9项指标,构建农业土地利用综合效应指标体系,并应用层次分析法(AHP)和熵权法确定指标权重,尝试对洞庭湖区不同农户农业用地经营规模的社会-经济-环境综合效应进行分析和比较,并以桃江县为例进行实证研究。结果表明,仅从社会、经济和环境的单一效应分析,农户经营规模在6.67~20.00 hm2时社会效应最佳,0.67~2.00 hm2时经济效应最大,20.00 hm2时环境效应最优;从社会-经济-环境综合效应分析,在政府视角下,经营规模在6.67~20.00 hm2之间的农户综合效应最高;而在农户和学者视角下,3.33~6.67 hm2时农户综合效应最佳;结合协调度分析,桃江县农户适度经营规模应在3.33~6.67 hm2之间,其不仅具有较高的综合效应,而且社会-经济-环境效应的协调度较好。开展不同农户经营规模的农业土地利用效应评价研究,有助于探寻社会-经济-环境效应均适宜的农户经营规模,以实现农业可持续发展。     

微生物胞外聚合物对水体重金属和富营养元素的环境生化效应研究展望

综述了胞外聚合物(Extracellular polymeric substance,EPS)环境生物化学效应已有的研究成果,阐述了EPS对重金属和富营养元素环境生物化学效应的影响过程,指出了研究存在的问题和未来方向.EPS作为微生物分泌的产物,不仅对微生物的生存起到至关重要的作用,还对有毒重金属物质和富营养元素的环境生物化学效应影响显著.目前有关EPS环境效应的研究主要集中在实验室EPS提取、EPS凝絮性和EPS吸附动力学3个方面,而针对EPS与环境重金属和富营养元素的结合状态、EPS对重金属行为归宿的影响以及EPS与污染元素之间的微界面反应过程研究较少.     

土地利用、覆被变化（LUCC）与环境变化关系研究进展

土地利用、覆被变化（LUCC）作为环境变化的主要原因之一,已成为全球变化研究的前沿和热点问题。文章总结了国内外 LUCC 与环境变化关系的主要研究成果和方法,继而从气候、碳循环、土壤环境、水环境以及生态环境对土地利用方式的限制等方面概括了 LUCC 与环境变化之间的关系。LUCC 通过改变大气成分和下垫面性质对气候造成影响;影响着陆地生态系统的碳循环;改变土壤的理化性质,带来土壤污染、土壤养分迁移等土壤质量问题;并且引起水体的非点源污染,影响区域的产水量和水循环。同时,环境变化对LUCC具有限制作用。不仅通过特定的气候环境直接限制土地的利用方式;还间接通过借助人类生态环境意识的改变,实现对区域土地利用强度与方式的约束。LUCC既是全球环境变化的原因,也是全球环境变化的结果。LUCC 与生态环境之间存在着复杂的、非线性的动态反馈关系。进一步探讨了当前 LUCC 与环境变化关系的主要研究方向和相关研究方法,针对目前存在的缺乏统一的指标体系,研究区域、时空尺度单一,以单要素静态研究为主,实验研究相对薄弱以及动态模拟不够等问题,提出加强跨学科综合交叉研究、注重多尺度探讨LUCC的环境效应、构建一个 LUCC 环境效应研究的统一指标体系及加强“3S”技术与模拟模型的融合等建议。为寻求更科学更合理的土地利用方式提供了基础信息。     

粤西典型崩岗侵蚀剖面可蚀性因子初步分析

广东崩岗侵蚀区土壤可蚀性研究是认识崩岗侵蚀机制的重要环节,而不同粒级土壤颗粒组成、有机质含量与可蚀性因子K又是评价土壤可蚀性的重要参数.针对粤西典型红壤侵蚀区的两种不同侵蚀强度的花岗岩风化壳侵蚀土壤剖面,从垂向上研究了两种剖面中土壤颗粒组成特性、有机质空间变化,并利用USLE模型中的土壤可蚀性K因子修正方程计算了两种不同侵蚀程度剖面的可蚀性K因子,分析了三个指标与土壤侵蚀的关系,发现典型花岗岩区土壤侵蚀剖面的土壤颗粒组成、有机质和可蚀性K因子呈现较好的规律性,表现为:自剖面上部至下部,土壤颗粒组成逐渐变粗,土壤有机质质量分数递减,可蚀性K因子逐渐升高,三个指标在红土层与砂土层过渡区(剖面2～3 m深度范围)分界明显,界面上下含量相差悬殊;相同层位对比研究发现,强侵蚀剖面相对于弱侵蚀剖面,土壤的黏粒与土壤有机质质量分数更低,可蚀性K因子值更大;两剖面中三个指标的相关性研究表明,土壤黏粒、粉粒、有机质质量分数与土壤可蚀性K因子具有显著相关性.综合分析认为,在广东崩岗侵蚀区,不同粒级土壤颗粒组成、有机质含量及可蚀性K因子的空间变化均可有效地反映来源于花岗岩风化壳的土壤之可蚀性.     

京杭运河淮安段水利防护林群落护堤防蚀效应

对京杭运河淮安段水利防护林群落的护堤防蚀效应进行了研究.结果表明,防护林植被可以明显改善地表土壤物理性能,明显增加土壤总孔隙度和毛管孔隙度,降低土壤容重.不同植物群落对地表土壤的护堤防蚀效应明显不同.早熟禾群落和女贞群落可以有效提高土壤有机质含量和土壤通气蓄水效应.有植被分布的地表土壤抗蚀性比裸地显著增强（P＜0.05）.相对而言,早熟禾群落土壤水稳性指数最大（0.892）,其余依次为女贞群落（0.835）、梨树群落（0.791）、桃树群落（0.530）、水杉群落（0.397）和裸地（0.341）.植物群落土壤的抗蚀性与植物根系生物量、根数和土壤有机质含量分别呈显著正相关（P＜0.01）.     

长江上游水土流失主要成因与防治对策

长江上游水土流失面积广 ,侵蚀强度大 ,是其生态环境退化的重要标志。水土流失加剧是人类不合理活动 ,主要有陡坡种植、森林砍伐、草场退化、工程破坏等所使然。当前严重的水土流失状况是自然因素与人为因素综合作用的结果。防治长江上游水土流失关键是通过改变人类不合理的生产方式和开发方式 ,引导人类活动向与自然协调、与水土保持相一致的方向发展 ,并对退化生态系统进行恢复与重建。     

珠江三角洲地区人类活动造成的水土流失及其危害

以广州市为例,重点分析人类活动造成的水土流失现状与危害。广州市的水土流失类型可分为自然侵蚀和人为侵蚀,其中自然侵蚀主要有面蚀、沟蚀两种形式,在广州市范围面积分布相对较广,但侵蚀强度内并不严重;而人为侵蚀突出,侵蚀类型和强度也更为复杂多样。人为侵蚀的成因主要有采石取土、交通道路建设、开发区建设以及坡耕地。人为侵蚀已经成为广州市水土流失灾害的主要表现形式。     

土壤侵蚀环境演变与全球变化及防灾减灾的机制

以土壤侵蚀学和环境学的交叉为基础,讨论了土壤侵蚀环境学的内涵、土壤侵蚀环境演变及其调控、全球变化及防灾减灾的机制。为揭示土壤侵蚀的实质及制定土壤侵蚀的防治对策提供了新的思想。     

基于RS-GIS的湖北丹江库区土壤水力侵蚀定量分析

湖北丹江库区是南水北调中线工程的主要淹没区和水源区,土壤水力侵蚀是影响水质安全和工程实施的重要因素。以1998年和2003年的TM遥感影像为主要信息源,建立了以植被覆盖度、坡度和土地利用为指标的水力侵蚀遥感分析方法,将水力侵蚀强度分为六级,并结合GIS的空间分析功能对1998年和2003年库区水力侵蚀强度变化及空间分布进行了划分。结果表明五年间库区微度侵蚀、中度侵蚀和强度侵蚀面积呈增加趋势,而轻度侵蚀和极强度侵蚀面积呈减少趋势;并将库区水力侵蚀空间分布划分为北部中低山丘陵中强度侵蚀区和中部河谷城区轻度流失区。分析结果对库区土壤侵蚀的治理和生态环境的改善具有指导意义。     

Population pressure and land degradation: the case of Ethiopia

Literature published during the 1970s generated a number of important hypotheses on the possible harmful consequences of rapid population growth. The population pressure hypothesis (PPH) relates land degradation directly to population pressure, arguing that under comparable physical conditions, heavily eroded areas occur in highly populated regions. This hypothesis is tested using a multivariate analysis to identify factors responsible for the observed spatial distribution of soil erosion in Ethiopia. A severity of soil erosion index, a proxy for some types of water erosion, was chosen as the dependent variable. Because the dependent variable is categorical and ordinal, an ordinal cumulative logit model was chosen for the analysis. The key finding is that the probability of an area being classified above any given level of soil erosion rapidly increases as population exceeds the population-supporting capacity of its region. In other words, as pressure from people and livestock exceeds some threshold, a rapid degradation of land takes place.     

Ecological issues and risk assessment in China

As a result of economic development and population explosion, global ecological environments have been severely disturbed and markedly changed. An ecological crisis involving desertification, soil erosion, degradation of land quality, loss of biodiversity and global climate change has been brought about all over the world. In order to manage ecosystems efficiently, it is necessary to assess ecological risk at multiple scales. Ecological risk is the probability that a region and/or site will experience defined ecological or environmental problems. In this paper, the ecological risks of soil erosion, desertification, and acid deposition have been assessed on a national scale according to natural and human factors, such as topography, soil, vegetation and climate. This assessment has provided very useful information for ecological environmental management in China.     

川中丘陵区紫色土坡耕地土壤侵蚀特征

利用137Cs示踪方法与耕作侵蚀模型评价了川中丘陵区紫色土坡耕地土壤侵蚀速率,并通过比较分析方法探讨了2种典型坡耕地-短陡坡与缓长坡耕地-土壤侵蚀特征差异。结果表明,短陡坡耕地土壤侵蚀速率高达52.6 t.hm-2.a-1,是缓长坡耕地土壤侵蚀速率（26.7 t.hm-2.a-1）的2倍。耕作侵蚀是短陡坡耕地的主要侵蚀过程,它整体性搬运土壤,其对土壤总侵蚀的贡献高达74%。水蚀是缓长坡耕地的主要侵蚀过程,其分选性搬运土壤,对土壤总侵蚀的贡献为55%。短陡坡耕地与缓长坡耕地土壤侵蚀速率均沿着向下坡方向逐渐降低,但短陡坡耕地土壤侵蚀速率下降梯度明显高于缓长坡耕地。耕作侵蚀导致两种坡耕地的坡顶土壤损失最为严重。因此,川中丘陵区的耕作侵蚀风险应该引起重视。     

Assessment of land degradation and its impact on crop production in the Dry Zone of Myanmar

Land degradation in terms of soil degradation is a major environmental issue posing threat to sustainable livelihood in the semi-arid region of Central Myanmar. However, the studies on soil degradation status and its impacts in this region are very scanty. The objective of this study was to determine the impact of land degradation on crop production both in terms of area and yield in the Dry Zone of Myanmar. Remote sensing and geographic information system-based modelling was utilized to assess and map soil erosion rates. Household survey was conducted to understand the causes of land degradation and its impacts on crop productivity and livelihoods. It has been found out that the current rate of soil erosion ranged from 0 to 114 t ha^–1 yr^–1, and that the average rate of soil erosion increased from 14.2 to 54.6 t ha^–1 yr^–1 over a period from 2000 to 2012. The major types of land degradation were physical and chemical soil degradation. Farmers identified topographic condition, soil types, improper crop management practices and climatic factors as the main causes of soil erosion. The observed crop yields of monsoon rice, groundnut, sesame and cotton in the highly degraded area were 3–12 times lower compared with the yields of these crops grown in less degraded area. Livelihoods of the farmers in the high-degraded area were affected by crop yield reduction, increased cultivation cost and increased uncultivable land area. The impact of land degradation on crop production was dependent on the severity of degradation. This suggests that advanced conservation measures are immediately required and the supportive policy strategies need to be implemented to educate farmers and to strengthen extension services for sustainable land management in the Dry Zone of Myanmar.     

降雨与植被耦合关系对土壤侵蚀的影响分析——以密云水库上游为例

基于TRMM降雨降雨资料时间序列数据和MODIS-NDVI16d合成产品的时间序列数据,分析密云水库上游降雨与植被的耦合关系对侵蚀的影响。结果表明：（1）侵蚀将发生在降雨强度大,同时植被覆盖差的时段,而密云水库上游地区植被的年内生长曲线形态与降雨的分布形态相似性较大,表明研究区的植被具有较好的保护水土能力;（2）研究区侵蚀主要发生在7—8月,而在1—3月以及11—12月几乎不会发生侵蚀;（3）研究区侵蚀的发生与植被覆盖有很紧密的联系,大部分的侵蚀发生在植被覆盖差的＂其他＂类内。研究方法可以清楚地了解研究区内降雨与植被的耦合关系及对侵蚀的影响,研究的结果将为在年内选择具有代表性的时段分析侵蚀状况提供很好的参考资料。