秸秆覆盖免耕对坡耕地土壤理化性质及水土流失的影响

为探究秸秆覆盖免耕对坡耕地土壤理化性质的影响及该措施下的水土保持效益。通过设立秸秆覆盖免耕和传统耕作田间试验区,探究土壤孔隙结构、土壤含水量、化学性质、产流产沙情况。结果表明:秸秆覆盖免耕处理后,土壤深度(h)为0<h≤10 cm处土壤密度增加了14.16%,总孔隙度及非毛管孔隙度分别降低了10.85%、27.11%。土壤深度为0<h≤20 cm处土壤有机质及全氮流失量减少,有效改善了土壤养分含量及分布。土壤深度为10、20、30、40 cm处土壤含水量分别提高6.30%、5.78%、7.57%、9.03%。在相同降雨条件下,土层越深土壤水分滞留时间越短。秸秆覆盖免耕处理减弱了降雨侵蚀力对产流产沙的影响,产流产沙次数及数量较传统耕作处理有明显降低,产流、产沙次数分别减少3、5次,产流、产沙量分别减少53.07%、71.87%。秸秆覆盖免耕能够有效降低降雨对产流产沙的驱动力,减少土壤有机质及氮流失,调节土壤结构。

中国农田磷流失风险评价及其关键驱动因素

农田面源磷流失是农业面源污染的重要原因之一,识别流域内农田磷流失风险的关键源区及其影响因子是面源污染控制的重要手段。基于磷指数模型开展2000—2020年中国农田磷流失风险评估,选取土壤有效磷含量、磷肥施用量为源因子,土壤侵蚀模数、年径流深、农田和水体间归一化距离指数为迁移因子,结合GIS技术评估了中国农田磷流失的关键源区;在此基础上,利用随机森林法分析影响中国农田磷流失的关键因子,并通过结构方程模型揭示了农田磷流失风险指数与各因子的关系。结果表明:1)2000—2020年中国农田的磷流失的低、中、高、极高风险面积分别占农田总面积的43.8%、40.5%、13.4%、2.4%。2)中国农田磷流失在2000、2005、2010、2015、2020年高风险和极高风险总面积的年平均占比从大到小依次为:淮河流域、长江流域、珠江流域、东南诸河流域、松辽河流域、西南诸河流域、黄河流域、内陆河流域、海河流域。3)影响农田磷流失风险的关键源因子和迁移因子分别为土壤有效磷含量和归一化距离指数,其重要性特征值分别为129.53和65.12,土壤有效磷含量是农田磷流失最主要影响因子。4)磷流失风险指数与源因子指数、迁移因子指数呈极显著正相关,选取的14个指标对磷指数的解释度达0.62,其中源因子和迁移因子对磷指数的贡献率分别为0.77、0.19(P <0.001)。研究结果可为中国农田磷流失风险评估提供科学参考,对中国农业面源污染的宏观防控及战略决策具有重要意义。

东北三省人口流失的结构性与流向特征——基于长时序人口普查数据的区域比较分析

利用1990—2020年历次全国人口普查和1%人口抽样调查数据,本文从结构和比较的视角考察了东北三省人口流失规模、来源和目的地选择的典型特征及动态变化。结果表明,东北三省人口流失是始于1990年的长期现象,但人口流失的规模和比例远低于中西部主要人口流出区;持续性的人口减少是人口流入率低、户籍迁出率高、城乡人口同步流出等多种原因造成的,也是东北人口流失的典型地域特征。经济因素是东北和其他省份外流人口目的地选择的共性主导因素;东北外流人口更加重视流入地的医疗卫生服务,近20 a的流出人口年轻化导致该地区对教育资源的偏好性大幅提升,且持续受到区位因素的较大制约,但始终没有明显的气候偏好性。区域吸引力不足的长期性和全面性意味着东北三省在尽力延缓人口流失趋势的同时,还应积极探索人口流失区高质量发展的新路径。

不同抚育方式对人工幼林地水土流失的影响

人工林皆伐炼山后林地水土流失严重,通过对不同抚育方式下人工幼林地水土流失的研究,为当地人工林的科学经营和生态管理提供依据。在广西南部马尾松采伐迹地炼山后,基于连续3 a的径流小区观测数据,对比研究割灌抚育和铲草抚育对林地水土流失的影响。结果表明:1)炼山后、在林地水土流失最为严重的前2年,割灌抚育年径流量分别是铲草抚育的65.4%和64.5%,年泥沙流失量分别是铲草抚育的46.9%和37.2%,降雨量、降雨强度大的月份,割灌抚育对水土流失的降低作用更为明显或显著(P<0.05),在炼山后的第3年、割灌抚育依然能显著降低抚育当月和全年的水土流失量;2)割灌抚育提高发生地表径流的最小降雨量,且随日降雨量的增加,水土流失量的增加幅度明显小于铲草抚育的。人工林皆伐炼山后,可通过抚育方式的改变来减少水土流失。

西南高山峡谷区水土流失综合防治技术与示范

西南高山峡谷区覆盖大横断“七脉六江”地区,是国家“三区四带”重要生态安全屏障,对保障国家生态安全和区域高质量发展具有重要作用。针对西南高山峡谷区存在的水土流失分异演变地带性规律及其关键驱动机制,水土流失对农业耕作、高陡地形、岩溶地质及冻融作用等复杂驱动条件的响应及其防控机制,民族聚集区生态系统服务功能整体提升及生态生产协同的理论与对策等问题,选取兰坪、云龙、永胜、康定以及波密县为典型示范区,开展国家重点研发计划活动,以西南高山峡谷不同类型区水土流失分异规律和综合防治为主线,按照三个层次开展水土流失综合防治与示范研究,攻克高精度土壤侵蚀预报模型与监测技术瓶颈,形成生态系统服务整体提升的“水土流失防治-生态系统服务-民族经济发展”的多目标水土流失综合防治技术体系,最终为西南高山峡谷区生态系统恢复提供科学依据与技术支撑。

降雨对川中丘陵区坡耕地土壤侵蚀和氮磷流失的影响

为研究不同降雨强度对川中丘陵区坡耕地土壤侵蚀和氮磷流失的影响,该文采用人工模拟降雨试验,研究不同降雨强度(30、50、70和90 mm/h)和15°坡度条件下川中丘陵区坡耕地产流、产沙和氮磷流失特征。结果表明:随着降雨强度的增大,地表径流和壤中流的产流量与产沙量显著增加(P<0.05),产流量达到平衡的时间明显缩短,且在70 mm/h和90 mm/h的降雨强度下,地表径流达到平衡的时间最短(5 min)。产流结束时,70 mm/h和90 mm/h降雨强度下地表径流和壤中流的总氮、硝态氮、铵态氮含量均显著高于30 mm/h和50 mm/h(P<0.05);地表径流和壤中流的总磷和可溶性磷含量则呈现出随降雨强度增加而逐渐降低的趋势。相关性分析显示降雨强度与地表径流流量、地表径流产沙量、壤中流流量以及壤中流产沙量显著正相关(P<0.05),与氮磷含量呈显著负相关关系(P<0.05)。高强度降雨会加大川中丘陵区坡耕地土壤水力侵蚀和氮磷养分流失的风险,研究结果可为川中丘陵区坡耕地水土流失及农业面源污染防治提供基础数据。

泰州市水土流失现状及治理措施探讨

泰州市现有水土流失面积1.14km^(2),以水力侵蚀为主,全部为轻度侵蚀。水土流失面积最严重的是靖江市,其次是泰兴市,姜堰区最少。通过对泰州市水土流失现状研究分析,提出相应治理措施,促进泰州市生态环境可持续发展,并为类似城市水土保持工作提供参考。

广西人才流失的现状及对策研究——以广西高校毕业生为例

广西作为“一带一路”有机衔接的重要门户,面临着前所未有的发展机遇。然而,人才流失却成为影响整个广西发展的一大阻碍。文章以广西高校毕业生为例,通过调研各地人才政策及广西高校毕业生流向,分析我区高校毕业生人才流失的现状,探究毕业生人才流失的原因,在广西现有人才政策和毕业生就业政策的基础上,提出解决广西高校毕业生人才流失的对策,为广西完善人才政策提供参考。

梁子湖流域降雨径流过程及氮磷流失对不同景观格局的响应

景观格局决定小流域能源流动与水沙过程,是影响氮磷流失的重要因素。以湖北梁子湖流域的双溪(农林复合型)和石桥(林地型)2个典型小流域为研究对象,在自然降雨条件下,于2016年1-12月对流域出口断面水质水量进行了连续监测,并结合丰水期典型次降雨径流过程,探讨了不同景观格局下小流域降雨径流过程和氮磷输出特征,为梁子湖环境综合治理提供一定的科学依据。结果表明:(1)降雨径流过程在不同景观格局小流域内呈现出明显差异。相比于双溪小流域,石桥小流域产流能力较强,径流过程呈现出汇流时间较短、径流响应速度较快、径流模数较大的趋势;(2)双溪小流域总氮(TN)和总磷(TP)月均输出浓度范围分别为1.29~4.28 mg/L和0.04~0.22 mg/L,均高于石桥小流域(TN:0.62~1.90 mg/L;TP:0.02~0.11 mg/L),其中硝态氮(NO_(3)^(-)-N)是氮素流失的主要形态,占TN流失的51.8%~88.2%。相比于石桥小流域,双溪小流域的NO_(3)^(-)-N/TN较大。2个小流域的氨氮(NH_(4)^(+)-N)和亚硝态氮(NO_(2)^(-)-N)输出浓度均较低并且无明显变化趋势;(3)双溪小流域的TN和TP月均输出通量范围分别为1.83~20.03 g/s和0.04~1.45 g/s,均高于石桥小流域(TN:0.62~10.01 g/s;TP:0.01~0.54 g/s),且与同时段流量呈现显著正相关关系(P<0.01);(4)双溪小流域的TN和TP流失强度分别为3.68和0.20 t/(km^(2)·a),分别是石桥小流域的1.32倍和1.30倍。氮磷流失主要集中在降雨频繁的4-7月,占全年流失负荷的70%以上。综上,梁子湖流域景观格局显著影响养分流失,优化土地利用配置和科学合理施肥是改善该流域水环境的科学措施。

秸秆和生物炭对紫色土坡耕地产流产沙与氮素流失的影响

[目的]探究不同添加量的秸秆和生物炭对紫色土坡耕地的具体改良效果,从而为合理防治三峡库区水土流失提供理论参考。[方法]采用人工模拟降雨的方法,以裸坡为对照,研究了紫色土中添加水稻秸秆(施用量4,7,10 t/hm^(2))和生物炭(含量13,39,65 t/hm^(2))对紫色土坡耕地产流产沙与氮素流失的影响。[结果](1)高强度降雨条件下,紫色土混掺生物炭加快了坡面产流进程,而施加碎混秸秆能延长起始产流时间、削减产流速率;(2)紫色土添加生物炭后累积产沙量较对照增加了0.64%~66.29%,而施加碎混秸秆后减少了42.58%~70.27%,且施加碎混秸秆对坡面产沙的抑制效应远强于对坡面产流的控制作用;(3)地表径流中氮素流失过程以NO-3-N为主,且TN,NO-3-N和NH+4-N的流失量和养分流失模数整体表现为生物炭处理最大,碎混秸秆处理最小。[结论]紫色土坡耕地施加碎混秸秆能促渗阻流、有效控制水土及养分流失,而短期施加生物炭可能会产生负面影响。

红景天苷调节OPG/RANKL通路对阻塞性睡眠呼吸暂停综合征大鼠骨质流失的影响

目的探究红景天苷(Sal)调节骨保护素(osteoprotegerin,OPG)/核因子κB受体激活剂配体(receptor activator of nuclear factorKB ligand,RANKL)通路对阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(OSAS)大鼠骨质流失的影响。方法将大鼠随机分为control组、OSAS组、Sal-L、Sal-M、Sal-H组(分别灌胃Sal 17.5、35、70 mg/kg),每组12只。除control组,其余组均采用缺氧和复氧循环复制OSAS大鼠模型。分别利用骨密度仪、三点弯曲实验、Micro CT测定大鼠股骨骨密度、生物力学及微结构变化;ELISA法检测血清骨钙素(osteocalcin,BGP)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、Ⅰ型胶原交联C-末端肽(cross linked C-telopeptide of type I collagen,CTX-I)水平;RT-PCR检测股骨中OPG、RANKL mRNA水平;Western blot检测股骨OPG/RANKL通路蛋白表达。结果与control组比较,OSAS组大鼠骨密度、最大强度、最大负荷、骨小梁骨体积分数(Tb.BV/TV)、骨小梁数(Tb.N)、骨小梁厚度(Tb.Th)、BGP、ALP、OPG mRNA及蛋白表达、OPG/RANKL比值降低,CTX-I、RANKL mRNA及蛋白表达升高(P<0.05);与OSAS组比较,Sal-L、Sal-M、Sal-H组大鼠骨密度、最大强度、最大负荷、Tb.BV/TV、Tb.N、Tb.Th以及BGP、ALP、OPG mRNA和蛋白表达、OPG/RANKL比值依次升高,CTX-I、RANKL mRNA及蛋白表达依次降低,其中Sal-H组上述变化最为显著(P<0.05)。结论Sal通过升高OPG表达,降低RANKL表达,促进骨形成,抑制骨吸收,从而减少OSAS大鼠骨质流失。

水位升降过程中细粒流失促进堆石料湿化变形的试验研究

堆石料在周期性水位循环升降作用下会产生细粒流失现象,从而加剧堆石料的湿化变形。以某发生显著后期变形的心墙堆石坝的上游堆石料为研究对象,采用侧限压缩潜蚀试验装置,针对连续和间断两种颗粒级配的试样,对比开展了恒定水位和升降水位条件下的单轴固结湿化变形试验,得到了轴向应变和细粒流失量的发展过程。试验结果证实,周期性水位升降引起的细粒流失会促进湿化变形的发展,其影响程度与颗粒级配、竖向压力、水位升降速率及初始含水率有关。连续级配试样的内部稳定性优于间断级配试样,细粒流失量更少,因此提高堆石料级配的连续性会降低细粒流失对湿化变形的促进作用。增大竖向压力会提高堆石料内部颗粒间约束力,降低细粒流失量,从而降低细粒流失对湿化变形的促进作用。水位升降速率的提高会增大水对颗粒的渗透力,从而增大细粒流失量,加大湿化变形。增大初始含水率会提高堆石料的压实性,颗粒排列更紧密,细粒流失困难,降低了细粒流失对湿化变形的促进作用。

水土流失生态修复进展研究

水土流失问题是我国广泛存在的典型生态问题之一,多年来我国的水土流失治理工作取得了积极进展,但问题仍没有得到根本解决。近年来,随着我国生态文明战略全面深化,生态保护修复工作不断取得新进展,这也对传统的水土流失问题的治理与修复提出了新的要求。基于此,对水土流失治理与生态保护修复的原理及概念进行阐述,系统梳理了水土流失治理与生态保护修复工作的研究进展,提出了水土流失生态保护修复的新思考,并进行了积极展望,希望能够为我国的水土治理工作提供有益参考。

山区“铁路工程-水土流失”系统关键要素识别

建立了一种识别山区铁路工程水土流失关键要素的模型。首先确定易引发水土流失的铁路重点专业,分析“铁路工程-水土流失”的交互影响关系,识别“铁路工程-水土流失”要素,并构建其指标体系。然后基于复杂网络模型,结合熵权法、层次分析法(IGAHP)法、DWNodeRank算法构建一种多层网络关键要素识别模型。最后以山区某铁路工程为例,该山区铁路工程关键要素有弃渣处置、路基边坡防护、路基截排水沟布设等,水土保持性能关键要素有大型临时土地扰动、渣土弃置等,水土流失关键要素有水文、地表植被、流失物质。在山区铁路工程水土流失控制时需重点针对以上关键要素进行水土保持措施和工程结构的设计,以期有效地控制区域水土流失,改善和恢复破坏的生态环境。

生产建设项目人为水土流失风险与分类监管的响应——以武汉市为例

未来一段时期,我国开发建设强度仍将维持在较高水平,人为水土流失防治及监管任重道远。为实现人为水土流失分类分级及差别化管控,开展生产建设项目人为水土流失风险评估与分类监管研究非常迫切。基于以往研究成果,结合实践经验,定性和定量相结合,提出生产建设项目人为水土流失风险评估方法,即在建项目采取潜在水土流失风险评估与水土保持现状评价综合确定风险等级,完工项目则只需根据水土保持现状评价结果确定风险等级。以武汉市为例,对市本级117个生产建设项目进行人为水土流失风险评估。结果显示,武汉市生产建设项目以无风险等级为主,占项目总数的66.7%;其次为低风险等级,占项目总数的25.6%;中、高和极高风险等级分别仅占项目总数的2.6%、1.7%和3.4%。经典型案例分析,评估结果与实际较相符,证明评估方法科学可行。在此基础上,按照“无风险不打扰、低风险预提醒、中高风险严监控”总体要求,结合项目管理的其他需求,提出武汉市本级生产建设项目差别化分类监管的具体建议。

《黑土区水土流失综合防治技术规范》解读

《黑土区水土流失综合防治技术规范》(SL/T 466—2024)经水利部2024年第5号公告批准发布,于2024年7月11日正式实施。此次修订注重与国内现有标准的协调性和一致性,严格遵循相关法律法规,确保规范内容与相关法律法规保持一致,坚持“管用实用”的原则,注重可操作性和实用性;主要特点是深入贯彻习近平生态文明思想、坚持综合防治与系统治理、坚持因地制宜与技术创新、科学性和实践指导性强;从强化系统治理与协同推进、综合防治与生态修复并行、加强技术创新与管理创新、完善监测评估与动态调整机制、加强宣传教育与公众参与等方面提出实施建议。

有机替代对山地蜜柚园径流氮磷流失和果实品质的影响

通过有机肥替代化肥和单施化肥田间小区试验对比,研究其对琯溪蜜柚果园径流氮磷浓度与流失量、蜜柚品质和产量等指标的影响。结果表明,有机肥替代化肥,可降低径流总氮、总磷与可溶性总氮、磷的浓度,且有机氮31.5%替代时,效果最好;相较单施化肥,每公顷琯溪蜜柚果园氮流失量可分别减少3.78 kg、5.41 kg、8.62 kg(分别减少19.6%、28.1%、44.8%),磷流失量可分别减少0.06 kg、0.14 kg、0.46 kg(分别减少4.5%、10.5%、34.6%);有机肥替代,可明显提高果品质量,且有机态氮10.5%替代时有较好的果品品质和经济效益。

太行山区典型土地利用类型水土流失特征分析

为探究太行山区典型土地利用类型水土流失规律,选取崇陵小流域内林地、坡耕地、裸地3种土地利用类型坡面径流小区,利用人工观测结合自动雨量站、水土流失自动观测仪,观测2016年、2020年和2021年3个年份各径流小区水土流失特征,结果表明:林地产流次数最少(7次),坡耕地产流次数最多(24次);径流深与次降雨量呈正相关关系,径流深增长速度在林地最小,在坡耕地最大,表明林地对降雨的拦截作用最强;土壤流失量随降雨侵蚀力的增加而增加,坡耕地的增长速度最快;林地、坡耕地及裸地7—9月土壤流失量占全年的比例分别为100%、98.44%和88.79%;雨季时林地对水土流失的减少作用远大于雨季之后,表明雨季时林地对水土流失的抑制作用更强。坡耕地是太行山区产生水土流失较严重的一种土地利用类型,相同降雨类型下有植被覆盖、实施水土保持工程措施的土地可有效减少坡面水土流失量。

人为水土流失生态环境损害“一案双查”机制研究

为强化人为水土流失生态环境损害赔偿工作,进一步创新人为水土流失生态环境损害救济体系,分析了人为水土流失生态环境损害救济现状,提出了行政执法与生态环境损害赔偿的“一案双查”机制;根据行政执法与生态环境损害赔偿两者存在的补强优势与协作优势,指出“一案双查”应遵循权责一致、依法处置、协同共治的理念;通过明晰行政执法与损害赔偿主体、厘清行政执法与损害赔偿适用情景、加强行政执法与损害赔偿协同等措施,优化完善“一案双查”机制。

基于自适应GA-RF的用户流失预测研究

针对电信用户流失问题,文章提出一种自适应遗传算法优化随机森林的预测模型。首先对Kaggle平台提供的电信数据进行数据清洗、特征提取及无量纲化处理,然后运用SMOTE过采样以解决数据不平衡问题,对决策树、随机森林等模型预测的召回率、F1和AUC值进行对比。最后提出一种自适应遗传算法优化随机森林的电信用户流失预测模型。结果表明,自适应遗传算法优化的随机森林模型的预测性能优于单一分类模型。