人类活动对延河流域生态地质环境承载力影响研究

目的为探究治沟造地和平山造城重大工程对延河流域生态地质环境承载力(ecogeological environment carrying capacity,EGCC)的影响,方法利用分形理论和信息量模型构建研究区EGCC评价模型,揭示延河流域环境承载力时空模式及流转态势,构建人类活动强度指数,采用最小二乘法和皮尔逊相关系数探讨人类活动与EGCC之间的关系。结果结果表明:延河流域1990—2018年EGCC整体状况明显改善,平均值从−0.299上升至−0.197;EGCC分布多年来呈“中部最高,东南次之,西北最低”格局;人类活动强度从1990年成片分布逐渐发展到2018年“单核辐射”分布,高强度区主要分布在延河流域中部;人类活动强度与EGCC相关度较高,一定范围内呈正向促进关系;受平山造城工程活动影响,2010—2018年高水平和较高水平承载力面积分别增加了1.610,3.164 km2;EGCC变化趋势因治沟造地工程所处乡、镇地理位置和发展侧重不同而存在差异。结论人类活动与生态地质环境承载力呈较强的正相关关系,治沟造地和平山造城工程对EGCC具有一定积极影响。

不同土层复配方案对土壤水稳性团聚体及有机质的影响

为探究"治沟造地"重大工程项目(GLCP)中新增耕地快速改良的方法,达到营造良好土壤、提升新增耕地生产能力的目的,以延安羊圈沟流域的GLCP为背景,利用马兰黄土(ML)和红黏土(RC)对新造耕地0~30 cm土层进行复配试验。结果表明:当RC为20 cm、ML为10 cm(T3处理)时,复配层土壤孔隙度较对照处理增加了16.7%,容重下降了11.1%。与对照组相比,T3处理0~10、10~20、20~30 cm土层中>0.25 mm水稳性团聚体含量(W0.25)显著增加,分别增加了11.8、12.3倍和27.9倍;T2(RC为25 cm、ML为5 cm)、T3处理更利于大团聚体的形成,较对照组除在0.25~0.5、0.5~1 mm的粒级有较大增加外,在2~5 mm和>5 mm粒径范围也有明显增加。0~20 cm土层中,即使在考虑对照组前期土壤有机质积累的情况下,T3处理的土壤有机质也与对照组相近甚至更高,且高于其他试验组,表现出更好的有机质赋存能力。T3处理的玉米生长状况较好,其地上生物量最高,较对照组提高了23.9%。研究表明,当复配土壤RC为20 cm、ML为10 cm时,土壤具有最佳的性状和生产力。试验初步证明土层复配是一种可行的快速营造高质量土壤的方法,该方法可为GLCP新造地的改良及类似土地整治工程的实施提供实践参考。

沟道土地整治对不同植被覆盖流域CN值的影响

[目的]探究黄土丘陵沟壑区沟道土地整治后流域径流曲线数的变化规律,寻求合适的产流参数,为该区沟道土地整治工程安全和巩固生态建设成果提供科学支撑。[方法]基于流域实体比尺模型分析不同植被覆盖条件下沟道土地整治对流域径流曲线数的影响。[结果]同一植被覆盖度下,流域径流曲线数随着整治比例的增大而减小;与未整治流域相比,整治比例为20%时的流域径流曲线数减小了6.77;就分段整治比例而言,流域径流曲线数的减小速率随着整治比例的增大呈先增大后减小的趋势,整治比例由0.5%增大至5%时减小速率最大;不同植被覆盖度下,流域径流曲线数均随着整治比例的增大而减小,植被覆盖度为50%时沟道土地整治后流域径流曲线数的减小速率最大;植被覆盖度对沟道土地整治区域的径流曲线数影响显著,同一整治比例下,植被覆盖度每增大1%,沟道土地整治区域的径流曲线数减小0.22。[结论]沟道土地整治可以改变流域下垫面,对径流曲线数影响显著。

治沟造地背景下延安市土地利用与生态系统服务价值变化

治沟造地是延安市实施的一项增加耕地面积、保障粮食安全、保护生态环境的重大生态环境治理工程。研究治沟造地工程背景下延安市土地利用及生态系统服务价值变化,对科学评价治沟造地工程生态效益及黄土高原生态保护和高质量发展具有重要意义。基于2010、2018年Landsat TM/OLI遥感影像,运用单位面积价值当量因子法,定量分析了延安市2010—2018年土地利用及生态系统服务价值变化特征。结果表明:延安市主要土地利用类型为草地、林地和耕地,研究期内延安市土地利用类型变化主要为三者互相转化,变化幅度不大,维持在比较稳定的状态;延安市生态系统服务价值从2010年的955.91亿元增加到2018年的958.56亿元,增幅为0.28%,草地和林地为生态系统服务价值贡献最大;疏林地、高覆盖草地和水域是生态系统服务价值变化的主要贡献因子和敏感因子;延安市各项生态系统服务功能中,调节服务是最重要的功能,其中气候调节价值最大,研究时段所有单项生态系统服务价值变化幅度均小于1%。

基于层次分析法的延安治沟造地土地整治项目综合效益研究

本研究采用层次分析法,选取粮食单产增加率、旱涝灾害降低率等12个评价指标,构建综合效益评价体系,对延长县2018年治沟造地项目进行综合效益研究。结果表明:延长县215和216子项目各项指标效益均有较大增长。其中,215子项目经济效益、社会效益、生态效益和综合效益分别增加17.28%、47.25%、59.48%和41.14%;216子项目经济效益、社会效益、生态效益和综合效益分别增加22.75%、48.21%、60.80%和49.67%。说明延安治沟造地项目的实施是成功的,本研究采用层次分析法构建的治沟造地项目综合效益评价体系是可行的,对陕北黄土高原丘陵沟壑区其他土地整治项目的综合效益分析具有一定的借鉴意义。

基于AHP的延安治沟造地项目生态效益评价——以延长县2018年治沟造地项目为例

本文以延长县2018年治沟造地项目为研究对象,基于层次分析法(AHP),选取新增耕地率、田间道路密度等9个生态效益指标,构建生态效益评价体系,对治沟造地项目规划设计和竣工完成的生态效益进行评价、比较。结果表明:AHP适用于延安治沟造地项目生态效益评价,对陕北黄土高原区其他土地整治项目的评价具有一定的借鉴意义。215子项目和216子项目规划设计的综合指数分别为74.05和71.28,等级均为良好;竣工完成的综合指数分别为66.20和68.81,等级均为中等。治沟造地项目的实施整体上是成功的,项目区的生产条件得到了极大优化,生态环境取得了较大改善。

延长县2018年治沟造地项目新增耕地土壤养分特征分析

通过对陕西省延安市延长县2018年治沟造地项目新增耕地土壤养分含量分析,以全国第二次土壤普查养分分级标准为依据,研究新增耕地土壤养分特征,探讨提升新增耕地土壤养分及加强其土地生产力的措施。结果表明,土壤pH整体呈现弱碱性至碱性;土壤有效磷(AP)和有机质(OM)含量偏低,处于4~5级水平;土壤速效钾(AK)和全氮(TN)含量极低,处于5~6级水平。从地域分布来看,黑家堡镇土壤pH较雷赤镇显著高5.41%,整体呈现西北部高于东南部的趋势;安沟镇土壤AP和TN较黑家堡镇分别高16.35%和21.87%,整体呈现中南部高于西北部和东南部的趋势;雷赤镇土壤AK较郑庄镇显著高55.92%,整体上呈现东南部高于西部的趋势。通过相关性分析可知,除AP与TN之间存在极显著相关(p<0.01)之外,pH、OM、TN、AP和AK之间均无明显的相关关系,养分协调性极差。因此,建议在新增耕地施肥上适当增加偏酸性肥料和氮磷复合肥料的施用量,在种植方式上通过种植绿肥作物逐渐改善土壤养分协调性,以全面调解土壤养分状况。