黑土粮仓全域定制模式的理论基础与技术路径

东北黑土地是中国粮食生产的“压舱石”。不合理开发利用导致部分地区黑土地退化严重,影响局部区域粮食生产和经济社会发展。在全球范围内粮食供需矛盾加剧的背景下,亟需着眼于区域可持续发展战略全局,寻求系统性、科学性和经济性的解决方案。黑土粮仓全域定制模式以地理学综合思想为指导,系统诊断黑土地退化的关键问题与主导因素,构建多尺度联动、多要素耦合、多技术协同的黑土地保护共性与个性相结合的解决方案。该模式依托“星—空—地—网”立体监测系统,结合大数据与人工智能驱动的全域定制平台,构建3个不同尺度策略：① 市域尺度实施“分区施策”,制定服务于黑土保护的农业资源优化配置方案和全域农业区划方案等;② 村域尺度实施“依村定策”,制定不同类型村庄的黑土地保护利用模式;③ 地块尺度实施“一地一策”,提供黑土保护与种植管理等土壤修复和产量提升精准策略。在齐齐哈尔市开展“市域—村域—地块”多尺度的方案验证与集成示范,以破解黑土地保护与利用难题,形成可复制可推广的系统解决方案,为中国和全球黑土地农业的可持续发展提供示范样板。     

三峡库区山地生态系统优化调控

三峡库区山地生态系统优化调控,最基本和核心的问题是协调人地关系,进行土地利用结构调整。为此,以水土流失控制和农林复合系统建设为主线,以坡改梯、中低产田土改造,发展果园、茶园和桑园,植树造林和25°以上坡耕地退耕还林、还草等为对策要点,建立了以模糊最优化技术为基础的多目标决策模型,给出了高目标、中高目标、中低目标、低目标的优化调控方案,并对调控方案进行了综合分析与评价,推荐较满意的中低目标方案和低目标方案,供决策者选用。     

中国主要含砷矿产资源的区域分布与砷污染问题

本文分析了我国主要含砷矿资源的区域分布及其开采所带来的环境污染问题。截至2003年底,我国累计探明砷矿资源储量为397.7万t,保有储量279.6万t,其中87.1%的保有储量以共生、伴生砷矿形式存在。砷矿资源分布相对集中于广西、云南、湖南,三省的保有储量占全国保有储量的58.0%;其中广西南丹县和云南个旧市的保有储量最大,分别占全国总保有储量的17.0%和10.2%。我国已经有大量的砷随矿产资源的开采而带至环境中。截至2003年底,全国砷采出量至少高达139.2万t,其中广西、云南、湖南采出量最大,分别达73.3、34.2和15.3万t。在矿产采冶过程中,采出的砷有70%弃留于尾矿中。矿业活动释放的砷已通过土壤及食物链途径威胁到人体健康,尤其是在矿冶活动密集的西南地区问题更加突出。     

广西环江流域硫污染农田的土壤酸化与酸性土壤分布

矿业活动通过多种途径将矿石中伴生的还原态硫带入土壤而导致周边土壤酸化, 是目前矿山周边普遍面临的重要环境问题。本文以广西环江为例, 探寻大面积农田酸化的原因和 酸度分布特征。研究结果表明： 矿物组成分析(X-ray)、硫形态分析(EXAFS) 和同位素分析 结果表明： 环江农田土壤酸化的原因是洪水携带含硫尾砂进入农田, 还原态硫氧化产酸导致 土壤酸化。由于矿渣中还原态硫的污染, 受污染土壤的酸度、铁和硫的浓度显著高于未受矿渣污染的土壤。大环江沿岸出现不同的污染特征： 上游土壤的Fe, SO₄^2- (SS)和St 含量较高, 但土壤尚未发生明显酸化; 中下游农田土壤H⁺ 和SO₄ ^2- 含量较高, 土壤发生明显的酸化现象, 还存在继续酸化的风险。土壤受还原态硫污染后, 如果将旱地改为水田, 则可以降低土壤还原态硫的氧化速度和减缓酸化速度。     

川中丘陵区坡坎形成的地理过程特征

本研究旨在为坡坎资源的开发利用寻求理论和实践依据 ,以川中丘陵区为典型调查区域 ,从地层岩性、地面坡度、坡长、坡向及土壤侵蚀等特征入手 ,探讨了区域坡坎的地理过程特征。     

中国科学院副院长李家洋院士一行视察环江植物修复基地

广西壮族自治区环江毛南族自治县因尾砂坝坍塌导致大面积农田污染，部分农田至今仍然寸草不生。这是广西近年来最突出的重大环境事故，严重影响当地社会稳定和经济发展。曾培炎副总理提出了“限期整改”的批示，国家环保总局和广西区人民政府对此事表示高度关注，并被列为广西区重大环境问题挂牌督办5个案件之一。     

侵蚀性降雨识别的模糊隶属度模型建立及应用

根据降雨及其引发土壤侵蚀是一个连续变化过程的特点,基于次降雨雨量(P)和最大30 min雨强(I30)建立了侵蚀性降雨识别的模糊隶属度模型.模型分为3个部分:①推求次降雨各物理参数的模糊隶属度;②将各物理参数的模糊隶属度有机结合起来,获得次降雨的模糊隶属度;③依据次降雨模糊隶属度对自然降雨事件进行判别,筛选出其中的侵蚀...     

万州典型区生态环境监测重点站简介(一)

万州典型区生态环境监测重点站(以下简称万州站)隶属国务院三峡工程建设委员会办公室三峡生态与环境监测系统,由中国科学院水利部成教山地灾害与环境研究所承担建设,是中科院在重庆三峡库区的唯一野外监测台站,也是中科院成都山地所知识创新体系重要的技术支撑基地.     

污染水稻田中土壤含砷量的空间变异特征

利用地统计学方法研究在长期淹水和频繁干湿交替影响下污染水稻田中砷的小尺度空间分布特征。采用变异函数定量描述含砷量分布特征,用克立格插值法对表层土壤未测点的含砷量进行最优估计,并绘制含砷量等值线分布图。结果表明,来自表面污染源的砷进入农田土壤后主要积累在耕层0～20cm中,对40～80cm土壤影响不大。耕层土壤含砷量半方差值呈有规律持续增加趋势,可用直线方程很好地拟合。表层土壤含砷量存在很好的空间结构性,高砷区出现在进水口附近,并以其为中心呈斑块状向周围扩散,这表明该土壤污染是由含砷地表污水灌溉和径流所导致的二次污染