花岗岩不同土地利用类型坡地水土流失特征*

利用福建省安溪水土保持试验站的实测资料,对花岗岩不同土地利用类型坡地的水土流失特征进行了初步研究,试验结果说明,坡地只要有一定的植被覆盖和适当的坡地工程,水土流失均可得到控制.松耕使坡耕地土壤侵蚀力急剧下降,必须加强夏季园面覆盖.建议利用USLE进行土壤侵蚀预测时,未扰动自然课露坡地C取值0.1-0.3.实测结果显示,香根草带和牧草覆盖均有良好的保持水土效益,与山边沟工程结合,可以在较陡坡地果园开发中替代梯田台地进行推广.     

地下地膜截水墙--一种新的节水农业技术

简要分析了西北黄土梯地和四川紫色土旱坡地土壤水侧向运移的特点,介绍了地下水地膜截水墙阻断土壤水分侧向支移,保持耕地土壤水分,抗旱增产的基本原理和建设技术。陕北米脂黄土梯田的试验结果表明,该技术可以有效地减少梯田梯坎蒸发,增产效益显著。     

黄土丘陵区水平梯田与农民收入的关系及原因——以宁夏回族自治区固原市为例

修建水平梯田是针对我国黄土丘陵区特殊的区域环境,在长期实践中总结出的一项重要且有效的大型国土整治工程,建国以来黄土丘陵区水平梯田主要在水土保持与粮食稳产增产方面发挥了巨大的生态效益和社会效益.但目前相关研究却较少涉及水平梯田的经济效益,尤其是对农民收入的影响.从这一视角出发,以宁夏回族自治区固原市为例,通过Spearman秩相关分析与地统计分析的方法,量化分析了固原市现有以种植业为主要利用方式的水平梯田与农民收入之间的关系.研究结果表明:二者之间并无显著相关.说明目前固原市以旱作种植业为主要利用方式的水平梯田,尽管有利于实现水土保持和粮食稳产增产,但却无法有效带动农民增收.进一步分析发现,区域人口压力过大、种植结构不合理与土地生产经营方式落后是导致这一现象的主要原因.据此提出相关建议,以使水平梯田所发挥的效益最大化,进而促进区域可持续发展.     

不同措施红壤坡地与梯田土地生产潜力

南方红壤地区是我国热带和亚热带经济及粮食作物的重要生产基地,开展不同措施红壤坡地土地生产潜力关系的研究,对指导人们合理开发利用该类土壤资源具有重要的现实意义和科学价值。基于气候-土壤生产潜力计算模型,以土壤养分作为修正函数,综合考虑气候因子和土壤因子对土地光温生产潜力的影响,以红壤坡地3种生态治理措施和裸露坡地为研究对象,以实测的不同措施坡地土壤化学性质为基础,提出了红壤坡地土地生产潜力计算方法。以柑橘为例,定量分析了不同措施对红壤生产潜力的影响,研究结果显示前埂后沟梯壁植百喜草的梯田果园(措施Ⅱ)土地生产潜力最大,较裸露地坡地提高了300多倍。研究结果表明,由于南方红壤地区降水多,水分不是作物生长的主要限制因子;而随着水土流失的增加,土壤养分满足作物生长需求的程度下降,其中速效磷对作物生长的限制程度最大。     

再论华南坡地利用与改良

本文对作者《华南坡地利用与改良:重要性与可行性》一文在三个方面作一些补充:1.进一步阐述坡地的重要性,并特别从可能出现的全球性变暖的因果加以说明。2.对前文所提坡地改良与利用方针概括为:"主要采取植物(生物)措施,最大限度地提高以一个坡面或小流域为单位的坡地持续生产力",并对此作此较系统的论述。3.在前文基础上补充有关科研工作的意见。     

地块质量特征对西南山区梯田撂荒的影响——以贵州剑河县白都村为例北大核心CSCDCSSCI

为分析西南山区梯田撂荒地块质量特征及影响因素,厘清山区梯田撂荒与可持续利用机制,本文以贵州省剑河县白都村为例,综合运用农户调查数据与无人机高分辨率影像数据探讨梯田的撂荒规模、空间分布情况及地块质量特征;构建二元Logistic回归模型,对影响梯田撂荒的各地块质量因素作用大小进行定量分析。结果表明:①白都村样本农户的梯田面积为62.518 hm^(2),多集中分布于耕作高差、坡度和耕作距离较大区域,其撂荒面积为21.354 hm^(2),撂荒率为34.16%。②梯田的地块质量因素对其撂荒的贡献程度表现为:灌溉条件>动力使用状况>田埂坍塌状况>耕作面积>综合地形条件,其中灌溉条件、动力使用状况、耕作面积与梯田撂荒均呈负相关,田埂坍塌状况和综合地形条件与梯田撂荒呈正相关。研究结果对于推进西南山区梯田的可持续利用与管理具有重要的理论及实践意义。     

广东鹤山赤红壤坡地林茶利用模式的水土保持效应

野外观测试验于1997年在广东省鹤山茶叶科技研究所的赤红壤坡地上进行，试验设计了人工林下地表覆盖（A）、人工林下地表裸露（B）、等高梯田种植茶树（C）和等高梯田裸地对照（CK）4个处理，采用自制的径流收集器分别测定了各处理4场降雨的径流深度、径流系数、水土流失量和侵蚀量等指标，结果表明，CK的平均径流深度高产田3.72mm/10mm，降水流失率为37.2%，平均每10mm降雨的土壤侵蚀量为43.6kg.hm^-2，年土壤侵蚀模数为7.42t.hm^-2；其它3个不同植被覆盖处理的地表径流量比裸地对照降低2.20%-67.08%，平均土壤侵蚀量减少43.81%-90.83%；林下地表覆盖处理的保土效果果好，等高梯田种植茶树处理的保水效果最好。     

宁南县水土流失及其治理

1987年本县轻度以上水土流失面积920平方公里,占全县土地面积的55.0％。县内土壤流失量327万吨/年,土壤侵蚀模数3554吨/平方公里×年。本县水土流失呈西北-东南向带状分布,由低处(沟边)向高处(岭脊)减弱,以轻度、中度水土流失为主(面积814平方公里)。采取的治理措施有:坡地改梯田,水平带状耕作,植树种草,封山育林,蓄水拦沙等。     

梯田生态系统服务与管理研究进展

梯田是山地丘陵区广泛分布的一种古老的农业生态系统,科学设计、合理修建与管理的梯田通过改变地形、减缓坡度,从而减少产流产沙量,在全球各地不同环境条件下得到广泛应用。梯田具有水土保持、生态恢复和农业增产的多重效益,在治理水土流失的同时,也降低了洪水、干旱、滑坡等自然灾害的发生风险,减少了土壤养分流失,是提高陆地生态系统碳汇功能的重要途径之一。此外,梯田改变作物的生长条件,达到水热资源高效利用的目的,进而使作物提高应对极端气候的能力,增加作物产量,提高土地承载力。梯田通过增加景观异质性,为生物提供生境和廊道,有利于生物多样性保护。一些地区的梯田作为重要的历史文化遗产和旅游胜地得到保存,然而当梯田遭到荒废后,由于侵蚀、坍塌等因素会导致严重的土地退化。在当前全球气候变化和社会经济发展的大背景下,将梯田生态系统服务认知转变为有效保护和管理生态系统的行动,对于促进梯田生态系统的可持续发展、增进人类福祉具有重要意义。通过总结梯田生态系统服务与管理的研究进展,探讨了建立人地关系和谐的梯田生态系统亟需解决的若干问题,包括梯田生态系统管理的量化目标和任务,流域尺度梯田对水文地貌动态以及植被恢复的影响等。     

基于遥感和GIS的元阳梯田分形美的多尺度研究

以哀牢山区元阳梯田为研究对象,以快鸟影像为原始数据,经矢量化得到小流域梯田田块分布图,运用Arcview 计算得到梯田边缘的计盒维数和信息维数,从分形理论和复杂性理论出发,分析梯田的分形美特征.结果表明:1.梯田是介于单调和复杂之间的景观,最利于产生审美快感;2.计盒维数的存在表明梯田边缘具有统计自相似性,不同尺度梯田部分与整体的结构相似性形成梯田的相似性与非相似性美;3.计盒维数值比较接近,但又有所差别,体现了梯田景观空间层次的复杂嵌套性,形成了梯田形状的秩序性与不规则性美;4.信息维数表明,梯田景观具有复杂精细结构和不规则的、破碎的、粗糙的形状,从而形成梯田景观的结构精细性与形状"粗糙性"美.另外,信息维数随研究幅度的增加呈现增加趋势.     

珠江上游典型小流域不同立地类型持水性能研究

采用野外调查与室内分析测定相结合的方法，对珠江上游典型小流域7种立地类型植被、枯落物的持水能力及土壤蓄水能力进行研究。结果表明，不同立地类型的水源涵养能力差异显著，乔木林和梯田具有更好的水源涵养能力。7种立地类型的总蓄水量依次为云南松次生林（5478．46t／hm^2）、杉木次生林（5360．25t／hm^2）、云南松-桉树林（5356．73t／hm^2）、梯田（5351．00t／hm^2）、农坡地（4932．00t／hm^2）、荒草地（4713．58t／hm^2）、灌木林（4679．87t／hm^2），云南松次生林的总蓄水量分别高于杉木次生林、云南松-桉树林、梯田、农坡地、荒草地、灌木林2．21％、2．27％、2．38％、11．08％、16．23％、17．06％。     

非水平面上日射强度和日射日总量的计算方法

一、引言 坡地辐射状况在起伏地形小气候研究中占有重要地位,它制约着不同方位坡地热状况和水分状况。此外,倾斜面(包括墙面)上的辐射特征,也是农业、建筑业、太阳能利用等方面所必需的。因此,关于非水平面(坡地、倾斜面、墙面等)上的辐射状况研究,早为国内外学者们所注意。由于日射观测通常都是对水平面进行的,而非水平面上日射强度和日射总量一般都是用计算方法得出的。在一般计算中,或者是不考虑大气的存在(天文     

坡地过程及退化坡地恢复整治研究——以三峡库区紫色土坡地为例

本文以长江三峡库区紫色土坡地的定点试验研究成果为依据,阐明了该类坡地退化的关键因子中的坡度,以及土壤粒径、有机质及Ｎ、Ｐ、Ｋ流失的规律。研究表明,坡面片蚀最大侵蚀量的坡度为２４°～２９°;侵蚀的主要粒径为粉砂和粘粒,土壤有机质及速效Ｎ、Ｐ、Ｋ主要是随粉砂和粘粒流失而流失。在对工程的（石坎梯田）、农业的（等高耕作）和生物的（植物篱技术）措施对比后,认为采用植物篱技术是退化坡地恢复整治可供选择的良好途径。     

紫色土丘陵区生态恢复模式与土壤性质相关性分析

探讨不同治理措施（林地采用等高草带、乔灌草、封禁等措施,园地采用隔坡梯田、水平梯田、梯田＋竹节沟等措施）对植被恢复和土壤性质的影响,并对植物多样性和土壤性质进行了相关分析,结果表明：不同治理措施对植物多样性（丰富度指数、多样性指数、均匀度指数）和土壤性质都有较大影响。林地以林草＋封禁措施效果最佳,其次是乔灌草措施;园地以隔坡梯田的综合效益最好,再次是水平梯田。在紫色土丘陵地区侵蚀地植被和土壤恢复时,以工程措施和林草措施并用为宜,如隔坡梯田＋乔灌草模式。     

三峡库区土地持续利用潜力与途径模式

建立了量化评价模型,对三峡库区土地资源持续利用的潜力及其差异性进行了评价与分析。指出库区土地利用总体上处于弱持续发展的阶段,而且地区差异悬殊、面临的障碍因素多。因此,未来库区土地利用优化决策的关键在于遵照因地制宜和分类指导的原则,正确处理生态建设、移民安置和经济协调发展的关系。主要的途径模式包括植树造林、坡地改梯田、优化结构和产业突破等四个方面。     

基于GRID-TIN混合格网DEM的旱作梯田数值模拟模型研究

旱梯田地形具有独特的平面和剖面形态特征,现有DEM难以对其地貌形态特征进行准确描述,无法满足构建旱梯田地形数值模拟模型的需求。为此,以黄土高原典型旱梯田地形为切入点,基于Grid-TIN混合格网DEM和面向对象技术构建出水平梯田等典型旱梯田数值模拟模型。根据旱梯田地形的独特地貌形态特征,提出能够对旱梯田地形的高程、坡度进行准确计算的数字地形分析方法。该研究成果是对基于DEM的旱梯田地形数值模拟模型研究的有益尝试,对于探讨利用DEM实现旱梯田地形的有效数字表达与分析具有重要理论意义。     

中国梯田撂荒程度及空间格局分异研究

在城镇化和工业化的驱动下,中国丘陵山区耕地逐渐被边际化,耕地撂荒范围也迅速从劣质的坡耕地延展至优质的梯田,大规模梯田撂荒将会引发一系列社会和生态效应,科学评估中国山区梯田的撂荒程度及空间分布将有助于有效地应对耕地撂荒问题。本文通过全国抽样调查的方式对中国梯田的撂荒程度进行了调查,利用获取的中国329个县的560份村问卷测算了中国梯田撂荒规模,并进一步分析了梯田撂荒空间分异特征及驱动因素。结果显示：(1)全国梯田撂荒现象分布广泛,发生梯田撂荒的村庄占总调查村庄的比例为54%,撂荒面积占梯田总面积的比例达到9.79%;(2)梯田撂荒程度呈现“南高北低”的特征,南方丘陵山区较为严重,尤以长江中下游地区为最;(3)梯田撂荒的主要因素可归结为农业劳动力外出务工、梯田耕作机械化程度、灌溉条件、耕作交通条件等。减缓梯田撂荒,应因区精准施策,提高梯田区机械化水平等措施具有普适性,针对质量较差的梯田,可有序“退耕”,对于质量较好的梯田,可采用调整种植结构、加强农业基础设施建设、鼓励流转与规模经营等方式。     

太行山区片麻岩裸地分类及其林业利用

根据成土母岩的矿物构成、风化特性、风化层的保存状况和坡度,将太行山区裸露片麻岩坡地分为三类、七亚类和三个林业利用等级.提出了不同级别片麻岩裸地的最佳造林树种和林业利用途径.     

基于多尺度DTM的坡式梯田三维可视化研究

针对黄土高原梯田可视化问题,以往的相关研究基本解决了水平梯田的三维可视化,但关于坡式梯田的研究尚为空白。坡式梯田因其具备更加突出的人工微地形特性,难以通过传统的DEM可视化方法实现其三维可视化。该文提出了多尺度DTM叠加法,利用偏移线法、高程增量法等方法提取田埂坡度特征,将研究区的低分辨率格网DEM(G-DEM)、坡式梯田分布区的高分辨率坡度DTM及G-DEM融合为一体,对坡式梯田进行三维叠加可视化。与传统G-DEM可视化方法相比,多尺度DTM叠加可视化法不仅所需数据存储量更小,而且具备更加逼真的坡式梯田三维可视化效果,能够有效显示坡式梯田的平坦田面和陡直田埂,是对基于DEM的梯田地形三维可视化的有益探索。     

丹霞地貌的坡地形态演化——以浙江新昌丹霞地貌为例

在对新昌丹霞地貌进行调查、研究并对国内外的坡地研究回顾的基础上,对丹霞地貌的坡地形态、组成和演化方式及成因进行分析.丹霞地貌坡地在形态和演化方式上的特点比较符合King的坡地理论,在形态组成上可以分为凸形面、自由面、搬运坡和凹形面4部分,在演化上以平行后退和坡地替代两种方式为主.丹霞坡地的类型根据发育阶段可分为幼年期陡壁形态、中年期King型完整King模式形态及老年期丘陵坡地形态.丹霞坡地地貌演化的过程是自由面逐渐后退、缩小的过程,丹霞坡地在坡地退行速度上远小于其他现代坡地.