Current Situations,Evolution Trend,and Improvement Measures of Soil Organic Matter in Cultivated Land of Northeast China

The data of cultivated land quality monitoring sites,and the current situations and evolution trend of soil organic matter in cultivated land in Northeast China were analyzed.Then,the causes for low organic matter content were discussed.Finally,it came up with pertinent soil improvement recommendations,including actively promoting the quality protection technology model of cultivated land such as straw returning in accordance with local conditions,expanding organic fertilizer sources and increasing application of organic fertilizers,implementing reasonable crop rotation,planting green manure crops such as legumes,and realizing the combination of land use and land cultivation,establishing a reasonable fertilization system,combining organic and inorganic fertilizers with scientific fertilization,increasing fertilizer efficiency and reducing the application of chemical fertilizers,increasing financial investment and promoting the integration of funds related to cultivated land protection.

东北黑土区沟蚀研究进展与热点——基于CiteSpace计量分析

[目的]直观把握东北黑土区沟蚀研究进展与热点,推进东北黑土区沟蚀研究领域的发展。[方法]以CNKI与Web of Siencec数据库中245篇相关文献为对象,利用文献计量的方法,使用CiteSacep软件绘制东北黑土区沟蚀研究知识图谱。[结果]结果表明:(1)黑土区沟蚀研究起步较晚,近十年发文量显著增加,但国际期刊发表成果较少,仅占26%。(2)该领域研究力量主要分布在我国东北,其中水利部松辽流域委员会、北京师范大学、中国科学院东北地理与农业生态研究所、东北农业大学、沈阳农业大学等机构贡献突出、影响较大;张树文是该领域中文发文量最多的学者,刘宝元和伍永秋是英文发文量最多的学者。(3)关键词共现表明,目前对东北黑土区沟蚀的关注重点主要集中在侵蚀沟发育特征、影响因素和沟蚀防治措施等方面。[结论]东北黑土区沟蚀尚未形成完整的研究框架和全面的认识,在未来的研究中,需进一步注重东北黑土区沟蚀形成和发育过程及机理研究,并深入分析地质、地形、水文、人类活动等因素的影响。

东北黑土区地域界定及其水土保持区划探析

关于东北黑土区的地域界定长期以来众说纷纭,莫衷一是。而这一概念的悬疑又直接影响到《东北黑土区水土流失防治工程》的地理界定和措施选取,从土壤、地貌和经济结构三个角度论述了广义东北黑土区的地域范围,并结合该区水土保持区划成果对黑土区水土保持生态建设提出了建设性建议。

兴凯湖沉积物粒度特征揭示的27.7kaBP以来区域古气候演化

结合孢粉分析,对兴凯湖一根长269cm的沉积岩芯研究表明:沉积物粒度分布特征可以较好地反映区域气候变化,即粗粉砂和砂增多对应于降水减少的低湖面时期,细粉砂增多对应于降水增加的高湖面时期,而粘土增加则对应于气候干燥的静水沉积环境。约27740-25540cal aBP时期,沉积物颗粒较粗,湖区处于低湖面的冷干气候;而随后25540-23650 cal aBP时期,中粉砂增加,粘土较少,分选性较好,湖区处于冷湿气候环境23650-19940cal aBP阶段,湖面封冻期长,沉积物粘土较多,湖区气候冷干,对应于末次盛冰期。19940-14510cal aBP阶段,细粉砂增加,比前期降水增多,温度也有所升高。14510-10800cal aBP时期,本地区进入晚冰期,沉积物粒径波动频繁,依次出现较高含量的细粉砂-粗粉砂-粘土阶段,反映了暖湿到干燥的气候变化,对应于北欧的B(o|¨)lling/Older Dryas/Aller(o|¨)d/Younger Dryas气候波动期。10800-1050cal aBP,总体上沉积物粒径变化不大,中粗粉砂含量基本保持低值,细粉砂逐渐增加,粘土逐渐减少,显示深水稳定沉积环境,降水逐渐增多,处于全新世暖湿期;其中8330-7000cal aBP阶段,粗颗粒迅速增加较多,对应于8.2 cal kaBP冷事件。约1050cal aBP以来,沉积物中值粒径大幅度增加,湖面水位下降幅度较大,气候变凉干,也反映了人类活动增强造成水土流失加剧。

DEM分辨率对地形因子提取精度的影响

为揭示DEM分辨率对地形因子（LS）提取精度的影响,本研究将30 m分辨率DEM数据进行重采样,分别计算30、60、90、120、250、500和1 000 m 7个不同分辨率下我国黑土区、黄土区和红壤区的LS因子值,分析3个土壤类型区LS因子随着DEM分辨率变化的特点,并进一步研究LS因子与坡度和坡长的相关性及其空间分布情况。结果表明：黑土区LS因子值最小、黄土区次之,红壤区LS因子值最大;坡度因子比坡长因子对DEM分辨率的变化更为敏感,随着分辨率的降低,L因子值整体变化不大,有轻微先增大后减小趋势,S因子值和LS因子标准差均呈现降低态势;随着DEM分辨率降低,3个土壤类型区的LS因子值均逐渐减小,当分辨率由30 m下降到1 000 m时,LS因子值可降至原来的1/6~1/3;DEM分辨率为30 m时,LS与坡度的相关系数在0.78~0.86之间（P〈0.05）,与坡长的相关系数在0.34~0.46之间（P〈0.05）,随着DEM分辨率的降低,LS因子与坡长和坡度的相关系数均有明显的降低趋势。在应用土壤流失模型过程中,DEM分辨率对LS因子值的影响不可忽视,研究结果对于大中尺度研究中DEM分辨率选取和参数修正具有一定的参考和借鉴价值。

东北第五活跃期中强震前的矩释放空间扫描特征研究

为考察中国东北地区中强震前是否存在与地震孕育过程物理相关的地震矩加速释放现象,利用"地震矩释放程度"m值对该地区第五活跃期内的5例中强震进行了时-空扫描研究.通过考察删除余震的影响,提取了MS5.0以上地震与地震矩加速释放相关的特征时、空尺度,并作为时-空扫描的模型参数.采用震前5个月逐月扫描的方式,得到了震前m值随时间变化的图像.结果显示,其中4例在未来的震中附近出现稳定和集中分布的地震矩释放加速区.这表明东北地区中强震前的地震矩加速释放现象具有一定的普遍性,矩释放加速扫描方法对判断未来可能的中强震破裂成核点有一定的指导意义.采用相同的计算参数设置,还考察了震前破裂成核点的Benioff应变释放情况.结果显示,有3例在破裂成核点的地震矩加速释放现象明显.这表明,对于东北地区的中强地震,利用矩释放程度时-空扫描寻找未来中强震的破裂成核点,尚需其它方法作为辅助.

东北黑土区小流域农业景观结构与土壤侵蚀的关系

以黑土侵蚀区的拜泉县双阳河流域为案例,提取地形和土壤类型相对接近的30个上游子流域作为分析样本。以遥感、GIS和FRAGSTATS软件为平台获得景观格局指数,运用基于GIS的RUSLE模拟土壤侵蚀,通过相关性分析和多元回归研究景观指数与侵蚀模数的呼应关系。从而探讨土地利用调整和流域综合治理下的景观结构特征对土壤侵蚀的影响,为当地或同类地区土地利用规划和侵蚀治理提供科学参考。结果表明:顺坡垄农田面积百分比、景观聚集度与土壤侵蚀模数显著正相关,灌木林地、草地面积百分比、香农多样性指数与土壤侵蚀模数显著负相关。9个结构因子与土壤侵蚀模数的复相关系数(R=0·931)大于单因子相关系数,多个景观结构因子综合地影响了土壤侵蚀,且达到高度相关。研究区侵蚀强度较轻,但大于东北黑土区土壤容许流失量标准。农田是土壤水蚀的主要景观要素,同时也是水土保持的主战场。增加灌草地斑块、实施农田保护性耕作等将是该流域继续控制土壤侵蚀的有效办法之一。

中国东北东部边境地区旅游业发展研究

近年来,随着东北三省几大经济区(带)的战略地位上升,以及一批重大基础设施的相继开建,使得东北地区经济呈现出快速发展之势。同时东北区域一体化进程明显地加快,东北亚地区国际环境的改善以及合作需求的增强,为东北东部边境地区旅游业发展提供了巨大动力。在具体分析了东北东部边境地区旅游资源优势、旅游业发展现状及存在问题的基础上,对区域旅游业发展提出具体建议,特色旅游产品开发主要集中于对边境旅游、自然生态旅游、冰雪旅游、文化旅游等产品的开发,并在此基础上构建"五区-四轴"的旅游空间布局及区域战略合作关系。

东北地区物流业发展策略研究

分析了东北地区物流业发展现状,指出东北地区物流业发展中存在着成本高、技术落后、人才缺乏、资源分散、信誉不佳等问题,进一步提出东北地区应该从合理规划物流系统、推进现代物流技术的应用、优秀人才的引进与培养、区域物流资源的整合、规范运作以及增值服务等方面入手实现东北地区物流业振兴发展的目标。

东北地区柄锈属的分类研究

对采自东北各地的310份柄锈菌标本进行鉴定的结果有柄锈菌69种和变种,寄生在17科的59个寄主植物属上,其中新变种1个:鸢尾柄锈菌多孔变种(Puccinia iridis Wallr. var. polyporis var. nov.),国内新记录种1个:短果茴芹柄锈菌(Puccinia pimpinellae-brachycarpae Tranzsch. et Eremeeva),新记录变种1个:两栖蓼柄锈菌卷茎蓼变种(Puccinia polygoni-amphilii Pers. var. convolvdi(A.&S.)Arth.),东北地区首次报告的种8个:以扫描电镜观察研究了某些种的夏孢子和冬孢子表面构造;针对研究中涉及的观察方法、种的概念及划分标准等问题进行了讨论.

东北黑土区TDR测定农田土壤含水量的室内标定

土壤水分标定是利用TDR监测农田土壤水分过程中的必要环节。以东北黑土区农田土壤剖面深度上的4种典型介质(黑土层、母质层、过渡层、砂砾层)为试验对象,利用"由湿到干"的土柱试验方法,用烘干法对TDR进行室内标定研究。结果表明:1)TDR内置土壤标定曲线测定的含水量明显低于烘干法测量的含水量。在TDR法土壤含水量标定时,指数关系比线性关系具有更高的标定精度。2)单一介质的TDR法土壤含水量标定曲线对自身介质的标定精度高(最大绝对误差3.2%)。3)混合介质的TDR法土壤含水量标定曲线的标定精度较高(最大绝对误差6.6%),可用于不同介质TDR法土壤含水量标定。本研究结果可用于研究区及类似区域修订TDR法含水量测定结果。

多年冻土区土壤湿度的动态变化及影响

气候变暖导致高纬度多年冻土退化,引起多年冻土区冻融过程和土壤水热过程发生变化,土壤湿度变化对气候和生态系统产生重要影响。运用ERA-Interim再分析的土壤湿度数据,结合气象数据,采用数理统计方法,分析了1979-2017年东北多年冻土区土壤湿度的年际、季节和空间变化,土壤湿度变化的影响因子及土壤湿度变化所带来的影响。研究表明:年际变化上1979-2017年,东北多年冻土区7 cm和28 cm深度年均土壤湿度呈下降趋势,并且年平均土壤湿度在2008年达到最低;在季节变化上,不同深度土壤湿度在夏秋季节会达到一年中的最大值,7 cm和28 cm深度处土壤湿度呈现两个峰值(4月份、8月份),土壤湿度最大值出现在8月份;在空间变化上,东北多年冻土区中部土壤湿度在1979-2017年变化最大,且为土壤湿度下降明显区。在气候变暖和降水持续减少的背景下,土壤水分可能成为影响东北多年冻土区植被生长的主要因子,使东北多年冻土区植被生态系统发生变化,分析东北多年冻土区土壤湿度的时空变化对进一步理解该区生态系统变化和多年冻土碳反馈效应具有重要意义。

东北振兴与东北亚区域经济合作

以中国东北和东北亚地区特定的地理空间为背景,把东北振兴置于国际区域经济合作这个视角下,在探讨其经济合作的地缘优势、合作潜力等相关问题基础上,从东北振兴需要出发,提出充分发挥东北地区参与东北亚合作的优势和潜力,使其成长为东北亚区域新兴工业基地、现代装备基地和高科技产业基地。

东北典型黑土区土壤风蚀环境分析

根据1951～2000年的日平均风速、气温和降水数据以及1980～2000年的沙尘暴资料，分析东北典型黑土区的风蚀环境。结果表明，东北典型黑土区6个气象站点1～5月平均气温50年来显著升高，1～5月总降水量没有明显变化趋势。嫩江年大风日数1980年以来比1950～1960年多，年沙尘暴日数也有所上升，土壤风蚀环境趋于严重；哈尔滨等5地风蚀环境减弱。典型黑土区土壤风蚀环境在整个东北地区处于中等状态。

华北克拉通东北部及邻区地壳和地幔转换带厚度研究

本文利用宽频流动台阵记录的远震波形资料和接收函数波动方程叠后偏移方法,获得了华北克拉通东北部边界及其邻近地区的地壳和地幔转换带的间断面结构图像.结果显示研究区域的地壳厚度存在显著的横向变化:以南北重力梯度带为界,西北部的兴蒙造山带地壳较厚(～40km),东南部的燕山带、松辽盆地和辽东台隆地壳明显较薄(30～35km).这有可能反映,研究区南北重力梯度带两侧地壳在中-新生代区域构造伸展过程中经历了不同程度的改造和减薄.地幔转换带成像结果显示,研究区410km和660km间断面结构存在横向差异.经度121°E—122°E之间,上地幔底部出现双重间断面,深度分别为660km和690km.经度122.5°E以东(北黄海地区),410km间断面有5～20km幅度的下沉,660km间断面有5～15km幅度的抬升;该地区地幔转换带厚度相对全球平均偏薄10～20km,指示着该地区较热的上地幔底部温度环境.我们认为太平洋俯冲板块可能停滞在研究区119°E—122°E经度范围的地幔转换带中,但未延伸至118°E以西;而俯冲板块在124°E以东可能局部穿透了上地幔底部而进入下地幔,同时引起小尺度的地幔对流,导致北黄海地区下地幔物质的上涌.

植被覆盖和降雨因子变化及对东北黑土区土壤侵蚀的影响

[目的]研究东北黑土区植被覆盖和降雨侵蚀力因子对土壤侵蚀时空变化的影响程度,为该区水土流失治理和可持续发展提供科学依据。[方法]运用修正后的通用土壤流失方程(RUSLE)得到了2000—2018年东北黑土区土壤侵蚀分布特征,并探究土壤侵蚀模数与因子时空分布变化规律,得出侵蚀模数对于植被覆盖和降雨侵蚀力因子变化的敏感性。[结果]黑土区土壤侵蚀变化与植被覆盖与管理因子和降雨侵蚀力因子的变化相关。研究期间侵蚀模数从1175.20 t/(km 2·a)下降至822.07 t/(km 2·a),并且全区主要以微度侵蚀和轻度侵蚀为主,空间上呈现西南向东北逐渐降低的空间分布特点。[结论]东北黑土区东南部和西南部的植被覆盖与管理因子(C)敏感系数分别为0.95和1.00,是强度敏感区域,提高植被覆盖度将成为有效治理手段;西北与西南降雨侵蚀力因子(R)敏感系数分别为0.45和1.00,为中度敏感和强度敏感的区域,降低降雨的影响对治理侵蚀最为有效。

大苞萱草再生体系的建立

为了研究大苞萱草植株无菌再生能力,从而摸索植物组织生长各阶段所需的不同激素种类及其适宜浓度,为大规模扩繁、培育转基因新品种提供参考数据奠定基础,试验采用组织培养技术及响应面法分析大苞萱草植物组织培养最佳条件。结果表明:大苞萱草植物组织培养最佳的外植体消毒方案为75%酒精30 s+0.1%升汞7 min;最佳愈伤诱导培养基为MS+6-BA 2 mg/L+萘乙酸(NAA)0.3 mg/L+2,4-D 0.3 mg/L;最佳生根培养基为1/2MS+NAA 0.3 mg/L+2 g/L活性炭。

东北老工业基地生态效率测度及影响因素研究——基于DEA-Malm quist-Tobit模型分析

以2004—2014年东北老工业基地23个地级城市面板数据为样本,运用DEA-Malmquist模型测度了东北老工业基地生态效率变化,并结合Tobit模型计量分析影响生态效率的因素。结果表明:2004—2014年东北老工业基地生态效率普遍偏低且呈下降趋势;辽宁省波幅较大,吉林省相对最好,黑龙江省近年改善势头较好;东北老工业基地的人口密度、人均GDP、产业结构、环境规制对生态效率具有促进作用,对外开放度和科技水平则阻碍了生态效率的提高,上述影响因素也是东北老工业基地生态效率区域差异形成的重要原因。

黑土区农田防护林带对小流域土壤侵蚀和泥沙沉积的影响

采用137Cs和210Pbex双核素示踪方法,结合GIS技术,在典型黑土区面积为28.5hm2的小流域上,研究了林带对小流域土壤侵蚀和泥沙沉积的影响。结果发现:小流域内的林带能在一定程度上减少土壤流失,林带前、后特别是带前表现为泥沙沉积,而带后一定距离上,土壤侵蚀会加剧;坡面较缓和等高线与林带夹角较小的林带拦沙效益高;在小流域两条防护林带和沟口地埂的作用下,小流域呈现侵蚀-沉积-侵蚀-沉积的模式。近50年来,平均每年沉积在两条林带前后60m范围内的泥沙占小流域总泥沙沉积量的18.8%;在100年的时间尺度上,平均每年沉积在林带前后的泥沙占流域年泥沙总沉积量的7%左右。在50年和100年的时间尺度上,小流域的泥沙输移比分别为53%和78%。

东北国有林区如何开展森林认证

我国开展森林认证的目的,主要是改善森林经营状况和促进林产品的国际市场准入。作为我国木材产品主要供应基地之一的东北国有林区应该在这样一个有利的契机下,抓住机遇,改变现有国有林区普遍出现的森林资源危机、经济危困和生态环境遭受严重破坏的局面。新形势下,东北国有林区如何开展多种经营,并通过森林认证这一市场机制来实现森林可持续经营值得我们进一步研究。