南方崩岗调查内容与方法探讨

崩岗是我国南方水土流失的一种特殊类型,广泛分布于南方红壤区,是该区域严重的生态问题之一。第一次崩岗调查距今已近20年,相关情况已发生巨大变化。崩岗现状不清直接影响了行政管理部门对崩岗防治相关工作的规划和决策,因此急需开展新一轮崩岗调查。新时代水土保持高质量发展为崩岗调查提供了机遇,差别化分类防治和分步实施对崩岗调查提出了更高要求,现代信息技术为崩岗调查提供了新方法,以服务崩岗风险评估和防治规划为导向,在充分利用第一次崩岗调查成果基础上,补充崩岗发育的小山体调查,将典型调查改为全面普查,系统探讨崩岗调查对象与范围、调查内容、调查程序与方法,以期为行政管理部门和技术单位启动新一轮崩岗调查工作提供参考。

应用多时序特征的哨兵系列影像对南方丘陵区树种识别

树种分类是森林资源调查和监测的重要工作,杉木和油茶作为袁州区主要经济树种,准确获取树种空间分布信息,对产量估算和资源管理具有重要意义。以江西省宜春市袁州区为研究区,试验融合时序哨兵-1(Sentinel-1)、哨兵-2(Sentinel-2)等数据,结合中国南方丘陵区树种特点,提取植被指数、红边植被指数、地形特征和纹理特征等构建特征变量组合,分别利用分离阈值法(SEaTH)和特征权重算法(ReliefF)进行特征重要性排序和特征优选,分析各特征对树种分类的影响。结果表明:(1)在使用光谱特征和植被-水体指数的基础上加入不同特征后,树种分类精度均有提升,其中纹理特征的加入更有利于树种分类。(2)结合随机森林算法和特征权重算法(ReliefF)对树种分类的精度最高,总体精度为85.33%,Kappa系数为0.81,优于相同特征组下的支持向量机算法和分类回归树算法。

南方土壤中导致大豆皱叶的因子分析

为找出南方大豆皱叶症发生的诱因,本研究从南方土壤中非生物因素和生物因素两个角度进行探索研究。利用混池法和ICP-OES技术研究正常叶混池和皱叶混池的差异元素,利用构建的皱叶残留异质系中皱叶家系材料GY_C和正常叶家系材料GY_N,采用单因素随机区组试验设计,研究皱叶土壤的不同土层、营养液、灰烬、叶浆,进行土壤浸泡液、土壤消毒、氮肥等处理后大豆皱叶材料皱叶症的变化。结果表明:皱叶环境土壤的表层、中层和底层土均可导致GY_C叶片皱缩,中层土中的GY_C叶片皱缩程度略高于表层和底层土。氮磷钾配比失衡的营养液处理GY_C叶片未发生皱缩。ICP-OES分析皱叶混池E 1和正常叶混池E 0的31种元素后,未发现E 1/E 0比值为1.7倍以上的元素,且E 1中锰元素含量低于E 0。皱叶灰烬及土壤浸泡液处理基质后GY_C叶片未发生皱缩。移栽试验表明,南方土壤和基质比例超过3∶1时GY_C长出的新叶依然皱缩,而复种的盆栽中南方土壤和基质比例低于1∶8时GY_C叶片也会发生皱缩,且随着复种次数增加,皱叶程度有所增加。解剖观察皱叶材料的根、茎、叶柄未发现明显的虫害痕迹。-80,60,80,100和120℃处理的南方土壤中GY_C叶片不发生皱缩。综上所述,南方土壤中的微生物因素可能是导致大豆皱叶的关键因子。

华南地区茄科作物青枯病发生与病原菌分布特性分析

调查我国华南地区番茄、茄子和辣椒等茄科作物青枯病害发病情况,采集健康植株和青枯病发病株及其根际土壤样本,进行病原菌的分离鉴定、致病力测定和分布特性分析。结果表明:番茄、茄子和辣椒发病率最高的地区分别是海南陵水、福建晋安和福建邵武,其生育期内平均发病率分别达20.01%、5.24%和23.33%。从不同地理来源的茄科作物中,共分离鉴定出86株青枯菌。进一步利用弱化指数(Attenuation index,AI)对分离的青枯菌进行致病力划分,其中7株为无致病力菌株(AI>0.75),13株为过渡型菌株(0.65≤AI≤0.75),66株为强致病力菌株(AI<0.65)。研究青枯菌的分布特性发现,对于不同寄主,青枯菌分布特性均是病株及其根际土壤分布数量显著多于健康植株及其根际土壤,且分布数量均是土>根>茎,此外,调查的茄科作物中,青枯病发病株土壤青枯菌分布数量均大于106 cfu·g^(-1),青枯病发病株根和茎青枯菌分布数量均大于105 cfu·g^(-1)。

我国南方西南和中东部区域两次持续性低温雨雪过程与关键环流系统的关系研究

利用NCEP再分析资料和国家气象信息中心提供的753站逐日气温和降水资料,对比分析了我国南方西南和中东部区域两次持续10 d以上的低温雨雪过程,结果表明:(1)两次过程中欧亚大陆中高纬东亚大槽均加深,但环流形势有差异。西南过程呈现"北高南低"形势,关键脊区在贝加尔湖,而中东部区域过程"北高南低"和"西高东低"形势共存,关键脊区从乌拉尔山延伸至贝加尔湖。两次过程异常的环流与北大西洋向东传播的波列有关。(2)西南过程关键脊区提前过程3 d发展并东移至贝加尔湖,形成稳定形势;而中东部区域过程关键脊区提前过程一周发展,在开始日达最强。两次过程均伴随蒙古高压东移南压使地面降温,500 hPa关键脊区超前蒙古高压2 d变化。西南过程降温主要受到冷平流和绝热冷却影响,而中东部区域过程主要受到冷平流的影响。(3)西南过程水汽来自孟加拉湾,只受南支槽支配。中东部区域过程水汽来自孟加拉湾、南海和西太平洋,由南支槽和西太平副热带高压的共同影响。两次过程水汽正收支主要来自南边界。

构造序次及其在找矿预测中的应用——以华南热液型铀矿床为例

构造序次是地质力学和构造地质学的重要概念。构造序次是指在同一场地壳运动中,岩块或地块在遭受同一时期、同一动力作用方式持续作用下,所形成的不同性质和排列方位的各项结构面先后出现的次序,或者是由于边界条件的局部改变,各项构造形迹挨次控制关系。构造序次强调了构造形迹之间的成生联系,是厘定构造型式、建立构造体系的基础。构造序次关系是非常多见的,它不同于构造级别,不同序次构造之间具有时差性、派生性、绝对性、可隐性等特点,低序次构造往往展布在高一序次构造所影响的范围内,受局部构造应力场控制。控矿构造研究要从低序次到高序次,从含矿构造入手,开展力学性质和组合规律分析,厘定控矿构造型式,总结构造控矿规律;找矿预测要从高序次到低序次,根据构造控矿型式和序次的挨次控制规律,分析低序次含矿构造可能出现的位置和方向,开展找矿预测。通过控矿构造的序次分析,认为江西相山邹家山铀矿床不是受NE向的邹家山石洞断裂控制,而是受NEE向、中低倾角倾向NNW的隐性构造带控制,找矿方向是沿现有矿带SWW方向、中等倾角的深部。长江铀矿田不是受棉花坑断裂和油洞断裂控制,而是受NNW(近SN)向陡倾角构造带控制,浅部次级断裂含(储)矿、其下延归并的主构造带起导矿、运(配)矿作用,找矿方向是沿NNW(近SN)向含矿构造的延伸、延深部位以及地表矿带内空白区的深部。在进行构造序次分析时要特别注意构造形迹的成生联系,也要注重构造期次,更要区分成矿前、成矿期和成矿后构造,对具体的矿田、矿床或矿化带,对导矿、运矿(配矿)、储矿(含矿)构造间的关系(也即控矿构造与含矿构造的关系)要进行客观分析,厘定控矿构造型式,构建构造控矿模型,指导找矿预测实践。

南方主要河流水沙变化及人类活动的影响

为了解我国南方河流的水沙变化及主要成因,利用Mann-Kendall检验法和水文量累积曲线法,分析了南方主要河流代表站径流量和输沙量的变化特征,探讨了影响南方河流水沙变化的主要因素。结果表明,长江、珠江、钱塘江和闽江等南方河流代表站年径流量都没有显著的变化态势;除钱塘江代表站外年输沙量都有显著减少趋势;钱塘江2016—2020年为平水平沙期,2011—2020年为平水多沙期,其他河流2016—2020年和2011—2020年均为平水少沙期;影响南方河流水沙变化的人类活动包括水库拦沙、水土保持措施、河道采砂、流域过度建设等,其中水库拦沙是南方河流减沙的主要措施,水土保持措施在南方河流减沙过程中发挥了重要作用,河道采砂对河道减沙也发挥了一定的作用。

江南华南茶树高温热害等级指标及分布特征

利用1961—2022年江南和华南茶区510个气象站的日最高气温数据和历史茶树高温热害灾情数据,采用灾情反演和K-Means聚类分析方法,构建并验证江南和华南茶区茶树高温热害等级指标,分析茶树高温热害时空分布特征。结果表明:江南和华南茶区茶树轻度、中度、重度高温热害指标为连续14 d日最高气温的滑动平均值T14≥34.5℃的持续日数分别为1~17 d、18~38 d和超过38 d,验证样本完全符合的准确率为73.9%,基本符合的准确率为91.3%;江南和华南茶区茶树高温热害总次数呈波动变化,分别在1999年和1997年达到最低值,并在2021年达到最高值;华南茶区相对于江南茶区高温热害次数更多,尤其是轻度茶树高温热害,且近62年华南茶区茶树高温热害次数增加趋势显著。

多源时序数据特征优选的南方丘陵山区农作物分类研究

以广东省揭阳市揭西县为例,基于Sentinel-2多光谱影像、Sentinel-1时序雷达数据、时序植被指数和地形数据,通过计算J-M距离和特征分析对18个特征波段进行特征组合优选,并对比分析了支持向量机(SVM)、随机森林(RF)、最大似然比(MLC) 3种分类器对南方丘陵山区农作物的分类效果。结果表明,时序植被指数特征中NDVI效果最优,时序雷达特征中VH极化方式最优,地形特征中DEM最优;从不同农作物类型来看,时序植被指数特征和时序雷达特征均能提升晚稻、秋玉米的分类精度;对于晚稻而言,时序雷达特征和地形特征对其分类精度均有提升作用。不同分类器对比结果表明,SVM的总体精度比RF和MLC分别高4.67%和7.84%;Kappa系数分别高5.88%和10.48%,可为南方丘陵山区农作物分类提供有效思路和方法参考。

基于多源观测数据揭示中国春季沙尘活动的变化及其环流特征

本文利用1980~2021年MERRA2(Modern-Era Retrospective analysis for Research and Applications,version 2)沙尘资料,结合ERA5大气再分析数据,系统分析了中国春季沙尘的时空分布特征及相关的大气环流异常,结果表明:西北地区沙尘主导了我国春季沙尘的长期变化,二者均具有显著的2~4年和8年以上的周期变化,表现出明显的年际和年代际特征。利用EOF分析表明,EOF1主要体现我国春季沙尘,尤其是西北沙尘的年际变化,在正位相时表现出西北沙尘的显著增加。而EOF2则主要体现我国春季沙尘的年代际变化,在空间上表现为西北与中国其他地区沙尘变化的偶极子特征,其正位相为西北沙尘负异常和其他区域的正异常;在时间上则表现为20世纪90年代末由负转正的位相转变。进一步研究表明,中国春季沙尘变化与气象要素场具有显著的联系:当春季沙尘为正异常时,多为强风控制;此外,较高的地表温度和干旱少雨的背景利于土壤解冻和抑制沙尘沉降,最终造成沙尘天气的发生。此外,影响我国春季沙尘变化的下垫面海温异常表现出类拉尼娜型海温,且海温异常能够从前冬一直持续到同期春季,因此对提前预报春季沙尘变化提供一定的可能性。

中国南方松林地理替代分布规律及其气候主导因子研究

为揭示中国南方地区松林替代分布规律及其气候制约因素,以云南松、高山松、华山松、思茅松和马尾松5个树种为研究对象,收集物种标本数据和生物气候因子数据,采用MaxEnt模型预测松属树种的地理分布,并通过判别式分析、方差分析、核密度分析和主成分分析的方法量化解析5个树种之间的生态位差异,从而去解释植被地理替代分布规律及其主导的气候因子。结果表明:5个树种的AUC值均大于0.9,说明适生区预测精确度较高;5种松林存在明显的地理替代分布;昼夜温差月均值、等温性、温度变化方差是造成5个树种生态位分化的主导温度因子,最干月份降水量和最冷季度平均降水量是5个树种生态位分化的主导降水因子。由5个树种在不同气候因子生态幅变化的差异看出,温度的变化、季节性降水等表征气候季节性差异的变量是造成中国南方地区5种松林地理替代分布的主要原因。

我国南方稻田冬绿肥培肥增产效应的分析研究

以中国南方为研究区域,采用Meta分析方法,综合76篇相关文献中的1031个观察研究,定量分析南方稻田冬绿肥的培肥增产效应。结果表明,相比冬闲田,绿肥翻压还田可使水稻产量增加11.65%,土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮和全磷含量分别提高7.45%、16.73%、13.11%、6.88%、9.40%和12.27%,土壤容重降低5.48%,土壤微生物量氮、微生物量碳分别提高42.93%、34.87%,细菌、真菌和放线菌数量增加18.92%~59.24%,土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性也分别提高18.81%、22.31%和3.39%。不同种类绿肥中,紫云英显著提高了水稻产量、土壤全氮、碱解氮、速效磷和速效钾含量,多花黑麦草显著提高了土壤有机质含量。因此,我国南方稻茬种植冬绿肥可明显改善土壤质量,增加后茬作物水稻产量,提高稻田生态效应并兼顾种植效益。

南方红壤区典型母质发育土壤硒素特征及影响因素

为探究南方红壤区不同母质土壤硒素特征及理化性质对硒有效性的影响,以广西典型红壤区不同母质土壤为研究对象,通过测定硒形态特征及理化性质,并利用AMOS路径分析模型及土壤培养试验,量化了不同因子对不同母质土壤有效硒的影响。结果表明:南方红壤区不同母质土壤总硒含量均高于0.4 mg/kg,其中以花岗岩母质土壤总硒含量最高,以砂页岩母质土壤有效硒含量最高,且变幅最大。土壤硒形态主要以残渣态和有机结合态为主,不同形态硒含量由高到低均表现为:残渣态硒>有机结合态硒>铁锰氧化物结合态硒>交换态硒>可溶态硒。AMOS路径分析模型结果表明,影响不同母质土壤硒形态分配贡献的主要因素是全磷、有机质和pH,第四纪红色黏土母质土壤中的全氮及砂页岩母质土壤中的速效氮的影响也值得关注。利用贡献较大的理化因子开展土壤培养试验,外源理化因子添加后均在一定的时间及剂量条件下出现土壤有效硒含量最大值,且不同母质土壤获得的最佳因子条件不同。因此,不同土壤母质因土壤理化性质的不同,其硒形态特征存在较大差异,不同理化因子作用于土壤后,土壤硒会因土壤环境的变化而重新分配。

华南型黄瓜新品种中农脆绿1号的选育

中农脆绿1号是以雌性系171054为母本,以自交系17905为父本配制而成的华南型黄瓜一代杂种。该品种为雌性系,植株生长势强,分枝性较强,耐低温弱光性好。商品瓜圆筒形,瓜把短,刺瘤中等大小,无棱,白刺稀疏,瓜色花绿,平均瓜长17.0 cm,横径3.7 cm,心腔小,果肉淡绿色。高抗CMV,抗WMV、褐斑病,中抗白粉病、枯萎病,早熟,每667 m^(2)产量7 000~10 000 kg,适宜日光温室和春、秋大棚栽培。

南方典型红壤区不同枯死率芒萁的水土流失阻控效应

[目的]探究芒萁植丛不同枯死率(100%,50%和0%)下坡面的产流产沙规律,揭示不同生长状态下芒萁的水土流失阻控效果。[方法]采用人工模拟降雨试验,对不同芒萁枯死率下坡面产流产沙过程随雨强的变化特性进行了定量分析。[结果](1)不同降雨强度和芒萁枯死率下径流速率随降雨历时呈前期缓慢或快速增长,后期趋于稳定。较小雨强下,侵蚀速率除裸坡外随降雨历时呈前期缓慢增加、后期趋于稳定状态;较大雨强下,侵蚀速率随降雨历时变化呈前期快速增加,中后期逐渐下降趋于稳定。(2)除2 mm/min雨强下的累积产流量外,其余处理条件下累积产流产沙量差异明显,且产沙量随芒萁枯死率的增加而增加。(3)两种雨强不同处理下坡面累积产流量和累积产沙量关系符合幂函数模型(R2>0.99)。[结论]两种雨强芒萁植丛不同枯死率下径流速率和侵蚀速率随降雨历时变化前期迅速增加、后期逐渐波动稳定,各处理下累积径流量与累积产沙量的函数关系拟合回归效果良好,证实了枯死芒萁亦可在中国南方红壤侵蚀区起到良好的水土流失阻控效果。

马先蒿属一中国新记录种——陈塘马先蒿

于西藏喜马拉雅南坡的陈塘沟开展植物多样性调查过程中,发现一种在《中国植物志》中未记录的马先蒿属(Pedicularis)植物。通过文献查阅和详细的形态学比较,确定其为中国新记录种Pedicularis tamurensis T.Yamaz.,为其新拟中文名称:陈塘马先蒿。该种以前仅发现于尼泊尔,现也发现于中国西藏自治区日喀则市定结县陈塘镇。此新记录种生长于海拔约2900 m的冷杉(Abies fabri(Mast.)Craib)林下,与光唇马先蒿(Pedicularis fletcheri P.C.Tsoong)相似,主要识别特征为:叶对生,两面均密生短毛,羽状全裂至深裂;花序总状,花白色,盔瓣呈镰刀状弯弓,中间渐狭成喙,顶端2裂,下唇完全包围盔瓣。本文对陈塘马先蒿进行了详细的形态描述,介绍了其分布信息,并提供彩色图片便于鉴别。该新记录种的发现更新了国产马先蒿属植物的资料,丰富了中国植物多样性的内容。

基于MLP神经网络的中国南方地区多因子PWV预测模型

针对利用全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)反演高精度大气可降水量(precipitable water vapor,PWV)时需要获取大气加权平均温度(Tm)从而影响结果精度的问题,在充分探究PWV与对流层天顶湿延迟(zenith wet delay,ZWD)等诸多因子相关性的基础上,利用中国南方地区40个探空站在2015—2017年的探空数据,基于多层感知器(multi layer perceptron,MLP)神经网络及多元回归拟合算法分别建立预测PWV的MLP模型、线性回归(linear regression,LR)模型与非线性回归(non-linear regression,NLR)模型。为充分探究2种建模方法对PWV精度的影响,利用2018年探空数据为参考值进行模型精度检验,并与传统PWV预测模型(PWV-SC2模型)进行精度对比分析。结果表明:MLP模型的年均均方根误差(RMSE)、偏差(bias)和相对误差(RE)分别为0.66 mm、0.06 mm和2.18%,相比LR模型和NLR模型年均RMSE分别降低了0.11 mm(14.6%)和0.17 mm(20.5%),年均bias分别降低了0.04 mm(43.7%)和0.28 mm(82.3%),年均RE分别降低了50.7%和57.3%;相比PWV-SC2模型,年均RMSE和bias分别降低了0.17 mm(20.5%)和0.15 mm(71.4%),年均RE降低了47.7%。因此,MLP模型在中国南方地区有较好的精度及适应性,可应用于中国南方地区高精度PWV预测。

共同富裕视域下南北区域协调发展研究

全体人民共同富裕是中国式现代化的本质特征,区域协调发展对于促进全体人民共同富裕取得更为明显的实质性进展具有重大意义,区域协调发展是实现共同富裕的必然要求,推动区域协调发展是实现高质量发展的必由之路,是实现中国式现代化的关键支撑,能从根本上破解区域发展不平衡不充分问题。然而由于地理区位、发展基础和资源禀赋等多种因素的制约,南北区域发展不协调问题越来越严重,致使发展成果无法惠及全体人民。本文基于共同富裕视角,在系统梳理区域协调发展相关文献的基础上,分析了南北区域协调发展对实现共同富裕的重大意义,探寻南北区域发展不协调的表现及成因,并提出共同富裕视域下南北区域协调发展的策略选择。本文的分析对于促进南北区域优势互补、互利互惠,统筹区域发展,着力构建区域协同发展新格局,促进全体人民共同富裕取得更为明显的实质性进展具有重大意义。

辽东-吉南成矿带硼矿成矿规律与找矿探讨

辽东-吉南成矿带是我国最主要的硬岩型硼矿产地.本文在收集辽东-吉南地区前寒武纪地质、胶辽吉造山带等基础地质科研成果和成矿作用研究基础上,总结辽东地区古元古代造山作用与硼矿等成矿事件耦合关系,建立辽东-吉南成矿带硼矿成矿模式.通过调研后仙峪、翁泉沟和砖庙-杨木杆等典型硼矿床,汇总前人对硼、镁同位素分析结果,重新作图分析.研究认为硼矿经历了早期富集、古元古代造山过程中成矿和后期改造3个主要过程;富镁大理岩和初始富集硼为主要成矿物质来源;基性和超基性岩块在造山变质过程中对富硼流体的圈闭起到了重要作用,也贡献了部分成矿物质;后期变质作用破坏矿体,局部也起到了部分提高矿体品位的作用.同时分析了目前辽东地区制约硼矿找矿的主要因素,认为有待加强古元古代建造构造填图、构造解析,选择合适的勘查手段,并探讨了下一步硼矿找矿思路.

“北冰南展”新形势下南方地区冰雪运动进校园的机遇、困境与策略——以武汉市育才小学推广经验为例

“北冰南展”是我国一项长期的战略,对促进南方地区冰雪运动发展发挥了重要作用。学校作为“北冰南展”战略的重要依托,开展冰雪运动进校园有助于激发青少年参与冰雪运动的兴趣,巩固“带动三亿人参与冰雪运动”的成果。通过实地调研与访谈,得出“北冰南展”政策、“体教融合”模式、“互联网+”方式、“体育强国”战略,为南方地区冰雪运动进校园提供了推广机遇,但也存在着冰雪场地设施匮乏,资源配备保障不足;冰雪文化氛围不佳,参与主体认知偏差;冰雪师资力量薄弱,支持保障力度不够;冰雪运动赛事匮乏,安全保障体系不足等现实困境。对此,以武汉市育才小学的推广经验为例,提出在政府、学校、家庭和社会层面多向发力的策略,通过深化开展冰雪运动进校园,在新形势下实现突破共赢,带动南方地区冰雪运动的长足发展。