区域条件对土地制度的约束—以滇西北地区为例

针对中国土地使用制度变革以来东西部经济变化存在差异这一现象,以滇西北地区为例,从区域条件与土地制度角度,分析了同一“家庭联产承包制”下,与其它地区的不同效应;滇西北地区区域内部差异,以及“草地承包”、“四荒有偿出让”实施的效果和存在的问题,提出区域条件对土地制度的约束作用,指出该区域贫困的一个重要原因是非耕地土地制度滞后性。     

风电场对草地土壤湿度的影响

全球不可再生能源的日益短缺使风力发电场的陆地覆盖面积空前扩大,风力发电机的运行已经开始改变局地气候和环境。土壤湿度的细微变化能反映出气候和环境的重大变化,因此判断风电场建成前后土壤湿度的变化对评价风电场对局地气候和环境的影响具有重要作用。针对目前存在的数据空间分辨率低、没有与建成前土壤湿度进行对比、缺少土壤实测数据、实测点状数据无法表达空间差异、极少有建成前土壤湿度实测数据等问题,以内蒙古灰腾梁地区的风电场为研究区,以风电场建成前(1984—2006年)、建成后(2009—2019年)的Landsat影像和实测土壤湿度数据为数据源,通过模型模拟和显著性检验的方法,判断风电场对草地土壤湿度的影响区域和影响程度。结果表明:(1)风电场会导致土壤湿度变化,但风电场内、上风向以及下风向土壤湿度的变化程度存在明显的差异;(2)风电场对下风向土壤湿度影响最为明显,下风向受影响的像元个数占下风向总像元个数的55%;(3)风电场对4月和8月土壤湿度的影响最为显著,风电场会降低草地的土壤湿度,加重牧草返青期和成熟期的干旱化。在风电场快速发展的背景下,研究结果期待为风电场的建设、探讨风电场对土壤湿度的影响、草原生态系统的可持续发展提供借鉴。     

青海南部冻融区高寒草地土壤温度变化及热量传输特征

为进一步了解高寒地区草地土壤冻融期（5—9月为融期,10月—翌年4月为冻期）能量收支平衡及不同剖面物理属性过程,采用热传导对流法、振幅法和相位法就该区不同深度土壤热通量分别进行了计算,并初步分析了不同年际间土壤热力学参数的变化特征。结果表明,热传导对流法能较好地描述高寒地区不同深度土壤热通量的变化特征。不同深度土壤温度的多年平均值由地表向深层土壤逐渐呈滞后效应,地表温度（T_0cm）最高值出现在7月份左右,而深层土壤T_160cm和T_320cm的最高值出现时间分别为8月和9月,且随着土壤深度的增加,其振幅减小,相位滞后。中间层土壤温度实测值与模拟值的拟合效果最佳,回归校正系数分别为0.9361、0.9509和0.9133;土壤总热通量与对流热通量相位的变化趋势一致,而与传导热通量相反。因此,季节变化是影响该区土壤剖面热量传递过程和传输方向的主导因子。     

青海南部高寒草地土壤冻融交替期水热特征分析

为进一步了解高寒草地土壤冻融交替过程及其对水热因子的响应机制,通过2014年8月1日至2015年8月1日不同土层土壤温度和水分观测资料的对比分析,较为系统地探讨了青南高寒草地土壤冻融期不同深度土层土壤温度和水分的变化特征。结果表明,青南高寒草地土壤冻融阶段大体可分为初冻期、稳定冻结中期、稳定冻结后期和消融期4个时期;不同土层土壤温度随气温的变化呈周期性波动,且随着土层的加深变幅减小;不同冻融期表层和亚表层土壤温度和水分波动幅度较大,下层土壤对水热因子的敏感性较小;土壤完全冻结的天数达44~115d,日冻融交替过程主要发生在表层和亚表层土壤。土壤冻融交替增强了土壤的保水性,对该区草地植被提前返青和初级生产力的提高具有促进作用。     

围封对退化沙质草地植物群落的影响

对科尔沁沙地围封草地和放牧草地群落的种类组成、结构和多样性等特征进行比较研究。结果表明：（1）围封草地盖度、密度、地上生物量、高度均优于放牧草地（P<0.01）。与放牧相比,围封使植被盖度、密度、高度和地上生物量分别提高了237%、429%、77%和218%,植物群落结构得到明显改善。（2）与放牧草地相比,围封草地物种数增加了69%,多年生草本、灌木类种数和重要值均高于放牧草地。放牧草地的优势植物种依次是大果虫实（Corispermum macrocarpum）、狗尾草（Setaria viridis）、差巴嘎蒿（Artemisia halodendron）,重要值占72%;而围封草地优势植物种依次是达乌里胡枝子（Lespedeza davurica）、糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）、虎尾草（Chloris virgate）和画眉草（Eragrostis pilosa）,重要值占57%,大果虫实、狗尾草和差巴嘎蒿逐渐处于群落的次要地位,取而代之的是与其环境条件相匹配的优质豆科和禾本科植物。围封使物种组成多样化,科属组成复杂化,优势物种发生了变化,群落结构和功能得到改善,沙地植被得以恢复。（3）围封草地的Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Margalef指数、均匀度指数均大于放牧草地。围封增加了群落的物种多样性,群落的稳定性得以提高。     

冻融及牲畜排泄物作用下的高寒草地土壤物理特性和氮磷变化

在青藏高原高寒草地生态系统中,牲畜排泄物自身冻融及其降解过程调控其养分释放及返还效率,影响草地土壤养分平衡和植被生长的养分供应.当前关于季节性冻融区草地土壤理化特性的研究,多通过定点监测和室内冻融模拟等方式分析冻融循环对土壤物理结构、水热变化及碳氮动态等方面的影响,尚缺乏关于草地土壤季节性冻融与牲畜排泄物耦合效应和作用...     

Soil carbon stock and flux in plantation forest and grassland ecosystems in Loess Plateau,China

Carbon sequestration occurs when cultivated soils are re-vegetated. In the hilly area of the Loess Plateau, China, black locust(Robinia pseudoacacia) plantation forest and grassland were the two main vegetation types used to mitigate soil and water loss after cultivation abandonment. The purpose of this study was to compare the soil carbon stock and flux of these two types of vegetation which restored for 25 years. The experiment was conducted in Yangjuangou catchment in Yan′an City, Shaanxi Province, China. Two adjacent slopes were chosen for this study. Six sample sites were spaced every 35–45 m from summit to toe slope along the hill slope, and each sample site contained three sampling plots. Soil organic carbon and related physicochemical properties in the surface soil layer(0–10 cm and 10–20 cm) were measured based on soil sampling and laboratory analysis, and the soil carbon dioxide(CO2) emissions and environmental factors were measured in the same sample sites simultaneously. Results indicated that in general, a higher soil carbon stock was found in the black locust plantation forest than that in grassland throughout the hill slope. Meanwhile, significant differences in the soil carbon stock were observed between these two vegetation types in the upper slope at soil depth 0–10 cm and lower slope at soil depth 10–20 cm. The average daily values of the soil CO2 emissions were 1.27 μmol/(m2·s) and 1.39 μmol/(m2·s) for forest and grassland, respectively. The soil carbon flux in forest covered areas was higher in spring and less variation was detected between different seasons, while the highest carbon flux was found in grassland in summer, which was about three times higher than that in autumn and spring. From the carbon sequestration point of view, black locust plantation forest on hill slopes might be better than grassland because of a higher soil carbon stock and lower carbon flux.     

草地覆盖度变化对生态系统防风固沙服务的影响分析——以内蒙古典型草原区为例

锡林郭勒盟为我国北方典型草原区,草地的退化与恢复影响生态系统的防风固沙服务功能。为了便于制定区域生态恢复的防治措施,实现草地生态系统的可持续发展与防治土壤风蚀危害,本文基于气象、遥感数据,运用RWEQ(Revised Wind Erosion Equation)模型,结合锡林郭勒盟的草地覆盖度变化对20世纪90年代以来的防风固沙服务功能的时空变化趋势进行了定量评估,并分析了草地覆盖度变化对防风固沙服务功能的影响。研究表明:锡林郭勒盟土壤风蚀以微度和轻度侵蚀为主,主要集中在植被盖度较高、降水相对较多,风场强度相对较低的东部、中部和南部地区;中度以上区域主要集中在西部的荒漠草原区与浑善达克沙地区,且侵蚀面积随侵蚀强度的增加而递减;防风固沙服务功能量的分布趋势与土壤风蚀模数的分布趋势基本一致;防风固沙服务功能保有率的分布特征与植被盖度的分布特征基本一致,表现为由西北到东南逐渐增加的趋势;在气候暖干化背景下,受京津风沙源治理工程实施的影响,以微度和轻度侵蚀为主的草地覆盖度减小区转为以微度和轻度为主的覆盖度增加区,轻度和中度以上侵蚀为主的草地覆盖度减小区转为基本持衡区;草地覆盖度的降低与增加对土壤风蚀的加剧和抑制作用明显,大部分地区的防风固沙服务功能保有率的下降(提升)与风蚀季节草地覆盖度的减小与提升呈显著正相关(r0.6,p0.05)。     

改正的盖度-坡度-OSAVI反演法的江西省草地资源盖度预测

草地资源调查中盖度具有较为直接的代表性,目前对盖度的调查以人工实地调查为主。针对大区域的实地调查投入大、周期长等问题,本文以Landsat 8、ASTER GDEM影像、地理国情普查中草地图斑及134个实地样地调查数据的盖度数据为数据源,通过提取坡度数据、选取74个实地样点盖度调查数据及优化的土壤调节植被指数(OSAVI),建立相关模型,对研究区的草地资源的盖度进行反演,形成全域草地盖度灰度值图斑分布图。对60个实地调查的样地盖度与反演盖度进行误差分析,最终显示反演盖度与实地盖度高度一致。     

2004－2014年河西走廊荒漠化草地生态系统服务价值估算

草地是干旱、半干旱区面积占优势的生态系统,在时间尺度上对其进行生态系统服务价值评估是判断区域生态系统处于改善或退化的主要途径。基于野外调查和遥感分类解译划分的河西走廊荒漠化草地基础数据,首次建立了河西走廊不同类型、不同程度荒漠化草地生态系统服务价值计算和修正方案,评估了第三次（2004年）、第四次（2009年）和第五次（2014年）荒漠化监测期河西走廊荒漠化草地生态系统服务价值动态变化及服务价值结构。结果表明：（1）2004—2014年间河西走廊草地荒漠化呈现轻微逆转趋势,荒漠化草地面积由519.7万 hm²减少至357.7万 hm²;（2）10年间河西走廊荒漠化草地生态系统服务总价值以损失为主,损失量达209亿元;（3）河西走廊荒漠化草地生态系统服务总价值在时空分布、荒漠化类型和程度方面存在显著差异;（4）河西走廊荒漠化草地生态系统服务倾向于气候调节、净化环境和水文调节功能。