大别山区土壤侵蚀经济损失估值研究

大别山区是土壤侵蚀较为强烈的地区之一,严重的土壤侵蚀不但恶化了自然环境,而且制约着该区域经济社会的可持续发展.在GIS的支持下,通过建立土壤侵蚀数据库获取有关土壤侵蚀量以及土壤侵蚀环境分析所需的基础数据,然后根据环境经济学相关的基本原理和方法对土壤侵蚀进行了货币化估算,以达到土壤侵蚀经济损失估值的目的.     

土壤功能与环境因素在海拔梯度上的耦合关系：以梅里雪山为例

土壤呼吸和胞外酶活是山地生态系统物质循环的重要组成部分,对维持土壤功能起到关键作用.为了探究土壤功能与环境因素在海拔梯度上的耦合关系,以海拔上气候垂直差异明显的梅里雪山作为研究对象,选取12个海拔高度采集36个土壤样本,通过测定土壤呼吸和胞外酶活等指标,分析土壤功能和环境因素之间的相关关系以及海拔、气候和土壤理化性质等对土壤功能的影响.结果表明,梅里雪山土壤呼吸和酶活在海拔上存在显著差异,整体上高海拔地区具有更高的土壤功能,土壤功能随着海拔升高差异增加.PCA分析显示前3轴分别解释了土壤功能海拔变化56.7%、 17.4%和8.7%的方差,表明在海拔上与碳磷相关的功能变化高于与氮相关的功能变化.环境因素与土壤呼吸和酶活存在显著相关关系,相比于气候因素,土壤理化性质对土壤功能的影响更大.海拔主要通过影响土壤理化性质和气候因素间接影响土壤功能.研究结果对提高梅里雪山山地生态系统的物质循环和生态功能的认识具有重要意义,为深入探讨山地生态系统土壤功能的海拔分布格局及演变特征提供了重要参考.     

六盘山生态旅游区旅游步道对人类践踏干扰的响应研究

从生态系统响应和游客主观认知的双重视角,对六盘山旅游区旅游步道对人类旅游践踏干扰的响应进行了研究。结果表明:①自然状态下旅游践踏干扰主要集中在旅游步道边缘1~3m范围内,但不同生态系统差异较大。在调查的3个景区中,小南川景区乔灌草生态统主要集中在旅游步道1m左右;凉殿峡景区高山草甸生态系统集中在1~2m之间;野荷谷景区华北落叶松林下生态系统则达到3m左右;②采用地表覆盖物响应指数(Index of Land Cover Impact,ILCI)和游客可接受改变限度(Limits of Acceptable Change,LAC)来衡量受干扰旅游步道响应程度,在1m范围内各调查样区ILCI均达到4级或5级严重冲击程度;1~2m间以凉殿峡景区ILCI值较高(39%),介于1~2级之间,而小南川与野荷谷景区ILCI值属1级轻微影响;3m及以外三者影响基本较小。游客对游道沿线土壤裸露度可接受改变限度为55.7%,3个调查样区1m范围内植被覆盖减少率(CR)均超过此水平;③调查样区旅游步道响应强弱与游道坡度、边坡坡度以及游道宽度具有一定相关性;④地表覆盖物响应指数因与其它各响应变量间显著相关,可作为评估旅游干扰系统响应的一项简易而有效的指标。研究结果也表明,目前旅游践踏干扰已对游道沿线环境以及游客游憩体验产生了一定的负面影响。因此,改变目前景区开发无序状态,加强旅游步道规划设计和游客行为规范,建立长期环境监测系统,将对制定防治游憩冲击策略,促进六盘山生态旅游区可持续发展具有重要指导价值。     

哀牢山山区降水时空分布的影响因素及插值方法比较

为了研究哀牢山山区降水的影响主要因素并探索适于山区降水的空间插值方法,本文利用研究区内30个地面测站10年(2005~2014)的降雨实测数据,根据降雨的时间分布特征,将研究时段划分为年季、干季和湿季,并对影响降水的因素进行空间自相关分析,确定并组合得到影响降水的主要因子,使用留一法交叉检验插值精度,通过分析验证,寻求最优的降雨插值方法。研究结果表明,1)影响降水的主要因子为高程、纬度、坡度、坡向和主风向效应指数(PWEI);2)影响年季降水变化的主要因子为高程、纬度、坡度和坡向;影响湿季降水的主要因子为高程、纬度、坡度和PWEI;影响干季降水的主要因子为高程、坡度、纬度和坡向;3)插值过程中结合环境特征引入影响降水的因子,很大程度上提高了插值结果的精确性。由此可见,降雨插值精度不仅和插值方法本身的结构有关,更重要的是在降水特征的基础上合理筛选及引入主要环境影响因子。     

广东山地土壤粘粒矿物

本文研究了广东山地土壤的粘粒矿物组成、粘粒阳离子交换量和游离氧化铁等化学性质。结果表明,随着海拔的逐渐升高,高岭石含量渐减,2:1型矿物渐增;而三水铝石和1.4nm矿物含量以山体中部为最高。粘粒阳离子交换量的高低与2:1型粘土矿物含量的多少相吻合。粘粒的游离氧化铁含量,每个山体均是山地黄壤高于山地红壤和山地赤红壤。     

五指山不同海拔高度的土壤化学性质特征

根据海南省五指山2003年土壤样品的分析结果,对不同海拔高度下五指山土壤的化学性质特征进行了分析。结果表明,在不同海拔高度下水提pH和盐提pH随采样深度的增加基本呈明显的增大趋势,交换性H 、CEC、全N和有机质随采样深度的增加基本呈明显的下降趋势;而交换性Al3 和交换性酸除在720m、894m处剖面外,其它海拔高度下也基本随采样深度的增加而明显降低。从化学过程较为活跃的表层土壤来看,水提pH、盐提pH、交换性H、交换性Al3 和交换性酸随海拔高度的增加并没有明显的同时增大或减小的分布规律,而CEC、全N和有机质有明显的增加趋势。     

元宝山两类森林群落的乔木物种多样性

对元宝山保存的广西最古老、最原始、最完整的常绿落叶阔叶混交林和针阔混交林进行了乔木层物种多样性研究．结果表明：1)两类群落的物种多样性特征和群落各物种的重要值变化以及群落优势度反映出来的特征相一致；2)物种重要值和个体数作为测度指标所得结果相近；3)随着面积由500～3000m^2的变化，物种多样性指数差异不大，标准差和变异系数均较小，在不受面积大小影响，正确反映群落多样性方面，Shannon—Wiener指数优于Simpson指数；4)常绿落叶阔叶混交林和针阔混交林的多样性指数均较高，Shannon—Wiener指数分别为5．3507和4．5395，与北热带季节性热带雨林、南亚热带季风常绿阔叶林和中亚热带典型常绿阔叶林物种多样性比较，未表现出明显的纬度梯度特征．图4表4参20     

长白山区公路对路域植物物种组成及多样性的影响

采用样线法对长白山区公路旁天然次生林和原始阔叶林的植物物种组成及多样性进行调查。分别选取具有代表性的两个试验点,在公路两侧且其垂直走向布设3条相互平行的样线,间隔5m。在样线上布设样点,调查的生态因子包括光强、温度及湿度;样方调查分为灌木和草本样方,分别记录种类、高度、盖度、株数。根据公路两侧生态因子、灌草植物组成及多样性变化情况,分析公路建设的生态影响。结果表明：（1）随着离公路距离的增加,光照、温度、湿度等环境因子呈现规律性变化,距离公路10m的位置是生态因子变化从剧烈到缓和的转折点;（2）公路建设对植物组成产生影响,随着离公路距离的增加,呈现从喜光植物到耐阴植物的变化,0～20m之间是优势种变化较剧烈的范围,而10m之内和20m之外样方之间优势种变化不大;（3）受路域环境因子改变的影响,公路建设对沿线植物的多样性影响包括正负两种,既增加了路域植物的多样性,同时也破坏了原生植被群落的稳定性;（4）从长白山区公路对草本、灌木植物组成及生物多样性影响的范围和程度来看,草本的影响范围超过20m,灌木的影响范围达到10m,影响范围：草本灌木。随着与公路距离的增加,公路对植物组成及多样性的影响程度降低。     

基于高山湖泊沉积记录的贵州北部大气重金属污染历史重建

大气重金属污染是全球面临的主要环境问题之一,受监测资料的局限,目前我国在大气重金属污染的历史过程及其对偏远地区地表环境的影响方面的研究还较为薄弱.通过对贵州北部梵净山顶沉积物中金属元素含量和Pb同位素的分析,研究了近400年来Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等大气污染的历史过程.公元约1800年之前,沉积物中金属元素含量较为稳定; 1800年以来,Cr、Cu、Ni和Zn等含量总体呈先增加后降低的趋势;而Cd、Hg和Pb含量逐渐增加.富集系数与207Pb/206Pb结果表明,Cd、Pb和Hg是典型的大气污染元素; Hg污染开始于公元1880年前后,Cd和Pb污染开始于20世纪50年代,近年来污染程度均逐渐加重.沉积记录反映的贵州北部梵净山地区目前大气Hg污染水平与我国东部其他远离人类活动直接影响的地区相当,但远高于欧美及青藏高原等地区;不同地区间Cd与Pb污染水平具有较大的差异.梵净山地区大气Hg污染可能受到全球和区域污染排放的共同影响,Cd和Pb污染主要来自于区域有色金属冶炼及燃煤等释放.     

广东大宝山矿区土壤植物体系重金属迁移过程及风险评价

为研究矿区重金属在土壤-植物体系中的分布特征、迁移过程以及生态风险,分析了广东大宝山废弃采矿场地及附近农田的土壤和植物中重金属含量,揭示了重金属从土壤到植物的迁移累积特征,并评价了其生态风险.结果表明,研究区域大部分土壤pH小于5,Cu、Pb及Al等重金属易从土壤中释放并被植物吸收累积.沙溪镇农田Cd污染严重,凡洞废弃采矿场地受Cd、Pb、Cu和As污染严重,存在严重的生态风险.新江镇农田也存在严重的生态风险,Cu、As和Cd是主要的潜在生态风险因子.采集的8种植物大多数重金属含量均高于一般植物,尤其是Al和Fe的含量.植物地上部分10%的BCF和18%的TF值高于1,表明植物吸收的重金属基本累积在根部.废弃矿区乌毛蕨和芒草地上部分重金属含量不高,是重金属耐受规避型植物,具备潜在的土壤重金属污染固定修复能力.农田杂草裸柱菊对Cd表现出较强的富集能力;水稻主要在根部富集As及Cd,属于根部囤积型植物.