论喀斯特环境的脆弱性

占全球陆地面积15%,居住着近10亿人口的喀斯特区域,是一个特殊的自然环境。在环境科学和喀斯特学间的互相渗透和交叉,产生了喀斯特环境学这一边缘分支学科。本文从系统论的观点、人地关系角度简要地论述了喀斯特环境的结构、功能和特性,并以贵州为例,对喀斯特环境脆弱性问题进行了分析,笔者认为:环境生态系统变异敏感度高,环境容量低,灾变承受阈值弹性小,是喀斯特环境脆弱性的最本质特征。     

不同石漠化等级的孢粉组合特征及其生态指示意义——以花江实验区为例

以贵州省关岭县南部北盘江试验示范为例,分析了不同等级石漠化土地上的表土孢粉组合特征,揭示了孢粉组合特征与石漠化等级的相互关系。结果显示:石漠化地区的孢粉组合具有鲜明的特征,乔木与灌木合占16.1%,草本与蕨类植物合占58.9%,这反映了石漠化地区以草蕨类植物为主的植被状况;孢粉组合与石漠化等级呈良好的相关性,草蕨类植物随石漠化等级的升高比重由41%增加到77.6%,种类由14种增加到27种,乔木花粉所占比重由6.9%降到2.6%,植物种类不变;孢粉组合反映出三出凤尾蕨等蕨类植物对岩溶石漠化生态环境的适应性和代表性。     

中国南方喀斯特二期申遗成功

被批准的中国南方喀斯特二期包括重庆金佛山喀斯特、贵州施秉喀斯特、广西桂林喀斯特以及作为贵州荔波喀斯特遗产地拓展的广西环江喀斯特,总面积1186平方公里,其中提名地面积409平方公里,缓冲地面积777平方公里。     

近20a广西石漠化区植被覆盖度与气候变化和农村经济发展的耦合关系

通过研究广西石漠化区农村经济社会因素、生态政策、气候变化对石漠化治理恢复进程的影响,得出影响植被变化的主要和次要因素及其对植被变化的贡献率,选取了反映植被盖度的NDVI值,以及与石漠化地区植被覆盖度有关的9个因子:农村人口、粮食产量、农村人均纯收入、牲畜量、耕地面积、森林封禁面积、造林面积、年均温度、年均降水量。基于1991—2010年中国统计年鉴资料,以相关性分析和主成分分析法对植被覆盖度的变化进行了分阶段的分析,得出各主成分的贡献率。另外,对广西的气候变化、石漠化状况以及农村经济状况进行了分析。结果表明:1.农村经济社会、生态政策等人为因素是石漠化发展、逆转的主要影响因子,气候变化则是次要影响因子。2005—2010年,人为活动、气候变化对石漠化的影响贡献率分别为64.115%,23.355%。2.近20 a广西气候呈干暖化趋势,石漠化面积减少显著,但仍存在较大面积的潜在石漠化土地,农村纯收入虽逐年增加但处于全国较低水平。由此可知,虽然人为活动与气候因素共同作用影响着石漠化地区植被变化,但目前广西石漠化地区植被变化受农村人口活跃程度、农村经济生产活动以及生态政策的实施力度影响很大。     

Dating of two thermokarst lakes in Beiluhe Basin,Qinghai-Tibetan Plateau

Most of the thermokarst lakes are spread appreciably in Beiluhe Basin,Qinghai-Tibet Plateau,China,where ice-rich permafrost exists.Two typical thermokarst lakes with differing area and depth were examined to ascertain their age.We obtained lake-bottom samples of 50 cm length from lake BLH-A and 25 cm length from lake BLH-B.Environmental 137 Cs and 210 Pb and radiocarbon age dating techniques were applied to the 50 cm and 25 cm samples,respectively.The results indicate that the initiation of BLH-A is about 800-900 a B.P.,and approximately 1,450±30 a B.P.to 2,230±30 a B.P.for BLH-B.These results will provide scientific bases for sedimentological study and thermokarst activity in Beiluhe Basin.     

Spatial heterogeneity of soil mineral oxide components in depression between karst hills,Southwest China

In karst regions,the spatial heterogeneity of soil mineral oxides and environmental variables is still not clear.We investigated the spatial heterogeneity of SiO2,Al2O3,Fe2O3,CaO,MgO,P2O5,K2O,and MnO contents in the soils of slope land,plantation forest,secondary forest,and primary forest,as well as their relationships with environmental variables in a karst region of Southwest China.Geostatistics,principal component analysis(PCA),and canonical correlation analysis(CCA)were applied to analyze the field data.The results show that SiO2was the predominant mineral in the soils(45.02%–67.33%),followed by Al2O3and Fe2O3.Most soil mineral oxide components had a strong spatial dependence,except for CaO,MgO,and P2O5in the plantation forest,MgO and P2O5in the secondary forest,and CaO in the slope land.Dimensionality reduction in PCA was not appropriate due to the strong spatial heterogeneity in the ecosystems.Soil mineral oxide components,the main factors in all ecosystems,had greater influences on vegetation than those of conventional soil properties.There were close relationships between soil mineral oxide components and vegetation,topography,and conventional soil properties.Mineral oxide components affected species diversity,organic matter and nitrogen levels.     

喀斯特石漠化过程中地表凋落物δ~(15)N特征

为了解喀斯特石漠化过程中地表凋落物稳定氮同位素的变异特征及其影响因素,对喀斯特高原区贵州省清镇市王家寨峰丛洼地同一流域内不同类型石漠化、不同等级石漠化以及不同干扰方式石漠化地表凋落物的氮同位素组成及其空间分异特征进行了研究。结果表明:流域内黄壤区样地的地表凋落物δ15 N值主要为-4.00‰~-1.83‰,平均值-3.13‰;黑色石灰土区样地的地表凋落物δ15 N值主要为-4.49‰~-2.44‰,平均值-3.39‰;环境水热条件是影响地表凋落物δ15 N值的主要因素;除了在黑色石灰土区的轻度石漠化与无石漠化间差异显著外,无论是黄壤区样地还是黑色石灰土区样地,其地表凋落物δ15 N值在各等级石漠化样地间、不同干扰方式环境下、甚至在不同坡位上都无显著性差异体现,两土壤类型间的总体差异也不显著(P≤0.05),这主要与喀斯特区高度的生境异质性有关。     

四川盆地震旦系灯影组葡萄状白云岩成因

四川盆地震旦系灯影组发育巨厚的白云岩,其中灯影组二段和四段发育大量具有各种形态的葡萄状白云岩,其直径最长可达75cm,有的平行于层面,有的穿层。剖面资料表明,葡萄状白云岩发育多期等厚环边胶结物,中部残留大量未充填的不规则洞穴,这成为与岩溶喀斯特作用相关的地下溶蚀作用的证据。围岩泥晶白云石为早期海水中原生结晶的产物,后来的胶结物可划分为4期: (1)自泥晶化白云石(部分样品中可见)作为最早的一期胶结物,由于各种生物化学作用和生物作用的影响而紧贴着围岩发育;(2)第2期胶结物纤维状白云石可能为海水中直接沉淀的产物,经历后期成岩作用后,具有完全有序的结构,晶胞参数接近理想值;(3)细—中晶白云石为第3期胶结物,包含纤维状白云石溶蚀残余,形成于构造抬升之后的近地表大气淡水环境;(4)第4期胶结物中—粗晶白云石为埋藏环境下直接结晶的产物,充填了孔洞中心,残留部分未充填孔洞。灯影组受到了岩溶喀斯特作用、胶结作用以及白云石化作用等成岩作用的影响,其中与葡萄状白云岩有关的岩溶喀斯特作用对于灯影组储集层的发育至关重要。对灯影组葡萄状白云岩的研究,不仅有助于深入探讨灯影组储集层成因和演化及灯影组白云岩的成因,而且有助于指导四川盆地前寒武系油气勘探。     

滇东南喀斯特山区生态系统服务时空格局及功能分区

明晰生态系统服务时空格局,划分生态系统服务功能区,将有助于实现土地资源精细化管理。本文以滇东南喀斯特山区典型区域文山市为例,分析2000—2017年食物供给、产水量、植被净初级生产力、土壤保持、生境质量和旅游文化6项生态系统服务的时空格局及其分异特征;运用K-means聚类法识别生态系统服务簇,划分生态系统服务功能区,并提出差异化生态管控措施。结果表明：① 2000—2017年间,除生境质量服务下降外,文山市其他5项服务均呈上升趋势。② 空间分布上,文山市6项生态系统服务高值区集中分布在西部和南部,低值区集中分布在北部和中部;6项服务的冷热点区域空间分布有差异,但整体上具有重叠性。除旅游文化服务的热点和冷点区分布面积占比分别为2.56%和0以外,其他5项服务的冷热点区面积占比均在21%~32%;能够同时提供3项及以上高值生态系统服务功能的区域较少,85.50%的区域只能同时提供2项及以下高值服务功能。③ 根据服务簇聚类结果,文山市划分为生态保护区、生态过渡区、农业主产区和人类生产生活区4类功能区,针对各分区提出差异化生态管控建议。研究结果可为喀斯特山区城市资源利用和国土空间管控提供参考。     

仁怀市喀斯特地区建设用地适宜性评价

建设用地适宜性评价是土地利用规划和资源管理的基础性工作.为合理确定贵州喀斯特地区城镇扩展方向,在GIS的支持下,以贵州省仁怀市为例,文章选取地形地貌、开发利用条件、地质因子3方面6个单因子,构建该研究区低丘缓坡建设用地适宜性评价指标体系,并对仁怀市低丘缓坡建设用地适宜性进行综合评价.结果表明:适宜建设用地和比较适宜建设用地主要分布仁怀在市中部和西南地区.