基于域—生物群系—功能群分类的生态系统类型识别及时空格局变化分析——以河北省太行山区为例

[目的]科学识别河北省太行山区生态系统类型,是理解河北省太行山区生态系统时空分布格局和支撑生态系统分类管理的基础。[方法]基于域—生物群系—功能群(RBE)的分类原理,构建了包括3个1级,8个2级和24个3级类的生态系统分类体系,并集成多源数据,开展了2000和2020年的河北省太行山区生态系统的分类制图。基于RUSLE模型、InVEST模型和热点分析等方法,分析生态系统服务的时空格局演变。[结果]①河北省太行山区20 a间建设用地生态系统增加最多,主要来自农田生态系统。农田生态系统缩减了61105.95 hm^(2),以雨养农田为主。受人类活动的影响,河流和人工湿地面积分别增加了5584.32和2535.66 hm^(2),而林地和草地生态系统减幅分别为0.96%和8.18%。未利用地生态系统受研究区生态保护措施影响减少5800.68 hm^(2)。②生态系统服务值受生态系统类型分布影响总体呈现西高东低的分布格局,除粮食供给服务为西低东高,主要是由于农田主要分布在东部地区。③冷热点区域空间分布整体上具有重叠性,但仍有差异。[结论]提出的分类体系具有可行性,分类精度达到80%以上,符合研究区的生态系统类型变化趋势,可为识别山区生态系统分类和生态系统保护修复政策提供科学支撑,进而促进山区生态发展目标和可持续发展的实现。

河北太行山区土地利用/覆被变化及其环境效应

根据1996—2001年土地调查数据,分析太行山区土地利用变化特征。阐述城乡建设用地增加、土地过度垦殖、林草覆盖减少导致水土流失加剧、耕层土壤遭到破坏、水利设施受损、水旱灾害频繁等不良后果。对不同土地覆被盖度下的减灾效应进行比较,提出发展生态农业的对策与建议。

太行山退化山地火炬树群落物种多样性与土壤特性变化的研究

采取空间代替时间的方法,研究了太行山退化山地不同林龄的火炬树群落物种多样性及土壤特性的变化,结果表明,(1)火炬树群落呈单优势群落,物种多样性指数和丰富度指数数值由草本层-灌木层-乔木层依次递减;随火炬树群落林龄增加,多样性指数下降,各样地多样性指数差异不大.(2)随火炬树群落林龄增长,土壤容重下降、孔隙度增加、水分含量增加,土壤物理性状得到改善,土壤渗透性、保水功能等能力得到提高;有机质、全氮及速效钾等养分指标含量逐渐增加,pH值下降,这些理化指标均呈线性变化.随火炬树林龄增长,土壤肥力有所提高,对研究区严重退化的生态环境起到良好的恢复效果.

太行山丘陵区观光农业区域规划与发展模式构想——以河北省为例

简析了太行山丘陵区发展观光农业的区位、客源市场、农业资源和旅游资源优势 ,提出该区开发观光农业的规划和发展模式构想。该区观光农业宜以远、中、近 3个观光农业地带和凉城～易县、满城～顺平、阜平、平山～灵寿、鹿泉～赞皇、临城～邢台、涉县～磁县 7个布局规划 ,其对应的发展模式主要基于自然景观、农业产业和人文景观。

河北太行山区农业可持续发展战略与产业发展模式研究

本文针对河北省太行山区农业可持续发展的总体态势及存在问题,提出了推进该区农业可持续发展的三大战略:“生态环境改善的基础保障战略”、“经济发展跨越的核心带动战略”、“社会进步和谐的全面支撑战略”,并重点以科学发展、市场培育、机制创新等战略举措来推动其实施。同时还提出了最能体现该区农业可持续发展要求的五大典型产业模式:绿色杂粮产业、绿色林果产业、生态畜牧产业、生态旅游产业和特种资源开发产业,并从资源与特点、潜力与优势、战略与对策等方面分别对其进行了论述。

河北省太行山区谷子生产现状与发展建议——以武安市谷子生产调研为例

河北省是谷子生产大省,种植面积一直位居中国前列,尤其以山区丘陵地带居多。河北省太行山区是河北省谷子种植面积最大的地区,其发展潜力很大,但目前也存在着诸多限制因素。为了实现太行山区谷子持续、快速发展,促使农民增收、社会增效,故以武安市谷子生产调研为例,利用专家访谈、实地调研和Excel表格分析等方法,分析河北省太行山区谷子生产现状。通过调查得出:河北省太行山区谷子生产受到劳动者素质低,劳动群体由老年、妇女组成,平均年龄52.8岁,小学文化占53.7%;几乎全部农民对补贴制度不清楚;生产分散、产业零连接;机械化水平较低。最后从5个方面提出发展建议。

冀南山区主要野菜植物营养成分的测定

对河北省南部太行山区分布的部分主要野菜植物进行了营养成分的分析和比较,结果表明:该地区分布的野生蔬菜植物营养成分丰富,尤其是各种维生素含量较高,开发利用前景广阔。

基于熵权可拓模型的农村居民点整理潜力研究--以河北省太行山山前平原区为例

定量评价区域农村居民点整理潜力对于区域经济增长和社会发展具有重要意义。本文引入整理效益因素并结合经济、社会和自然因素构建区域农村居民点整理潜力指标体系,运用熵权和可拓学理论,对太行山山前平原区农村居民点整理潜力进行实证研究。结果表明:不同区域农村居民点整理潜力差异较为显著,石家庄市周边县市以及环北京市13个县市区整理潜力值为[0.7,1.0],属于优先整理区;重点整理区包括保定市中部、石家庄市南部以及邯郸市北部的12个县市区,整理潜力值为[0.4,0.7);邢台市、邯郸市南部以及保定市西部13个县市区整理潜力值为[0,0.4),属于适度整理区。根据研究结果针对不同的整理区提出了不同的整理模式,本文建立的熵权可拓模型将有助于推进区域农村居民点进行有序整理和土地整治规划的编制。

基于层次分析法的河北省太行山区泥石流灾害危险性评估研究

在深入分析河北省太行山区泥石流灾害的基础上,采用层次分析法,从泥石流的地形条件、物源条件和水动力条件中选取11个指标作为评价泥石流危险度的评价因子,建立了河北省太行山区泥石流危险度评价模型。所建立的模型中,形成条件所占权重为0.333、物源条件所占权重为0.333和水动力条件所占权重为0.333。利用该模型对当地泥石流沟道进行危险度评价,其结果与实际情况具有较好的一致性。研究表明,运用层次分析法进行河北省太行山区泥石流危险度评价是实用的和有效的。

基于二分类Logistic回归模型的太行山丘陵区县域耕地资源潜力估算

耕地红线划定与人-地资源矛盾日益突出背景下,耕地资源潜力的研究与开发日显重要。我国耕地面积近2/3分布在山区,因此山区耕地资源的合理开发利用及其资源潜力的研究尤为重要。本文以华北地区的太行山为研究区域,选择耕地占比和资源潜力最大的丘陵区典型县——河北省井陉县为研究案例,选取13个影响耕地资源潜力的基本生态要素,包括5个地形要素和8个直接气象要素或由气象要素计算得到的间接气象要素,引入二分类Logistic回归分析方法,运用偏最大似然估计向前引入法的拟合方法,筛选提取影响耕地资源潜力的关键生态要素;由模型参数Waldc2统计量分析影响耕地资源潜力的关键生态要素的贡献率排序;由模型参数回归系数β分析耕地资源潜力与生态要素的相关关系;由模型参数发生比率OR分析量化关键生态要素对耕地资源潜力的影响,最终建立Logistic回归模型。基于此模型,在GIS软件中得到井陉县耕地资源潜力分布图,进而估算出县域耕地资源潜力。研究结果表明:13个影响井陉县耕地资源潜力的基本生态要素中8个为关键生态要素;关键生态要素中地形要素配置比气象要素配置更为重要;年平均气温和寒冷指数与耕地资源潜力呈负相关关系,其余生态要素则呈正相关关系;由回归模型估算出井陉县具备垦殖为耕地资源的土地面积为60 400 hm^2,而根据遥感影像解译结果得出的现有耕地资源为45 600 hm^2,由此井陉县尚具有14 800 hm^2的后备耕地资源,相当于现有耕地面积的32.5%,这说明在不考虑垦殖所带来的可能负效应的前提下,井陉县具有较大的后备耕地资源开发潜力,该结论为井陉县后备耕地资源的开发与可持续利用提供了理论依据。

基于灰色关联度理论的河北省太行山区下瓦岔泥石流灾害危险性评估研究

1999年8月14日发生在河北省太行山区的下瓦岔泥石流,冲毁了位于沟口的下瓦岔村的几十户人家,造成26人死亡,下瓦岔泥石流是河北省太行山区泥石流暴发的重灾区之一,其危险度研究对该区经济建设及防灾减灾意义重大。本文以灰色系统理论为基础,选取一次泥石流(可能)最大冲出量等2个主要危险因子及流域面积等9个次要危险因子进行多因素关联度分析,再对各危险因子赋予相应的权重,并结合下瓦岔泥石流灾害主要特征,确定各危险因子等级并赋值,最终求出下瓦岔泥石流危险度值,其结果与现场实际勘察的结果相吻合。研究表明,运用灰色关联法进行河北省太行山区下瓦岔泥石流危险度评价是实用的和有效的。

河北太行山丘陵区种植结构动态变化及发展方向

河北太行山丘陵区地处国家级贫困带,生态环境脆弱,优化种植结构对增加农民收入、如期实现全面建成小康社会的目标具有重要意义。本研究运用定量分析与定性分析相结合的方法,探讨了河北太行山丘陵区1985-2010年种植结构调整过程,对不同时期农作物的种植结构变化及动因进行了分析,讨论了未来河北太行山丘陵区种植结构调整的重点及方向。

豫北太行山低山丘陵区植被恢复模式研究

通过对豫北太行山低山丘陵区植被现状进行调研,根据生境及植被特征,应用生态学原理与方法,提出了该区6大植被恢复模式,即水土保持林模式,生态经济模式,封山育林模式,公路两旁植被恢复模式,自然保护区模式,防火林带模式。从地带性植物群落、防火减灾、景观生态、最优分布位置等角度,研究了豫北太行山低山丘陵区的植被恢复模式,研究结果对豫北太行山乃至整个太行山区的植被恢复具有一定的指导意义。

太行山前丘陵区基岩裂隙水赋存的非均一性和易疏干性特征

针对太行山东簏丘陵区地下水能否可持续开发利用问题,基于探采结合的大量深井抽水及水位恢复试验资料,采用量化对比分析方法,揭示了研究区基岩裂隙水赋存非均一性和开采易疏干性特征。研究结果表明,不仅不同井位区之间地下水赋存具有空间非均一性,而且,各井孔内的不同深度也存在明显差异:在抽水时间小于70min时段,ZKs-3井的水位降深大于ZKs-2井的降深;70min之后,随着抽水时间增加,ZKs-2井的水位降深大于ZKs-3井的降深,且二者之差逐渐增大,表明ZKs-2井位的含水系统上部富水性较强、下部富水性较弱,ZKs-3井位的含水系统上部富水性较弱、下部富水性较强。不同井位含水系统具有不同的开采易疏干性:随着抽水试验轮次的增加,ZKs-2井的最大水位降深和水位恢复所需时间依次增加,但每次水位都能完全恢复至初始水位状态;ZKs-3井的水位未能完全恢复至初始水位状态,且至初始水位的距离依次增大,但每次水位恢复至稳定状态所用的时间没有明显变化。因此,合理设计井的结构与布局是防止山丘区地下水疏干性开采的关键。

河北省太行山地区传统村落保护研究

传统村落是我国优秀历史传统文化的有效载体和有力见证。集散在河北省西部太行山区的众多传统村落,承载着丰富的自然地理和人文历史信息,传承了宝贵的物质文化和非物质文化遗产。通过对太行山地区传统村落的生存和保护现状的深入调查发现,传统村落保护正面临着保护资金不足、保护主体缺失、村庄活力衰减等一系列问题。从发展旅游角度提出了打造太行山传统村落文化带、分组团打造特色传统村落、完善旅游产业链、加强非遗保护和数字化平台建设等对太行山区域传统村落的整体保护建议。

太行山文书所见近代冀南豫北农村的普通会社组织

在邯郸学院藏太行山文书中,有三批冀南豫北农村普通会社文书,分别为"涉县杨家山杨国藩钱会文书"、"涉县甘泉村孝社规矩账"和"永年县郝庄天地会账册",这三批文书为各该会社的个案研究提供了第一手资料。涉县杨家山杨国藩钱会是一个以杨国藩为会首的信用合作型会社,其功能主要是开展互助存贷款;涉县甘泉村孝社是专为办丧事成立的特定事务合作型会社,其功能主要是按既定会规办理丧事;永年县郝庄天地会是一个祭祀合作型会社,其功能主要在于组织天地庙祭祀活动,兼具集体互助和自卫。与冀南豫北属于民间秘密社会的红枪会、天门会、黄纱会等组织相比较,普通会社具有规模小、入会仪式简单、缺乏特别突出的首领以及功能单一等特点。在近代冀南豫北农村中普通会社是普遍存在的一种社会组织,在农村生活的某些方面或某种特定的事务中发挥着特殊的纽带作用,成为农村权力网络中一个不可忽视的权力元。

太行山低山丘陵区植被恢复模式探讨

针对太行山低山丘陵区的特殊立地及气候条件,指出该区植被恢复应遵循近自然原理、效益最大化、适地适树的原则,并提出了该区植被恢复的宏观模式,即构建生态型防护林、经济型防护林和景观型防护林。

河北元氏丘陵山区农业生态地质类型

农业生态地质类型是农业生态地质调查研究综合性成果之一 ,是其调查填图的基本单位 .利用把地质环境与农业生态作为一整体系统的思路 ,确定了农业生态地质类型划分的原则 :整体系统中的主导因素 ,地上农业生态质量差异和宏观识别特征明显 .研究区共有农业生态地质类 3个、型 16个 ,而且不同类型上农业生态质量特征差异显著 .

太行山低山丘陵区外来种火炬树群落生物量与碳贮量

为全面了解外来种火炬树的生态服务功能,研究了太行山南端低山丘陵区岩石裸露地和自然荒坡二种生境营造的11年生火炬树人工林的生物量与碳贮量。主要结果为:建立了火炬树各器官生物量和基径、树高的回归方程,回归系数均在0.92以上,都达到极显著水平,可以用于研究地区火炬树生物量的测算;石裸地和荒坡地火炬树群落生物量分别达到13.395 4 t·hm-2和29.106 4 t·hm-2,高于同地区乡土灌丛的生物量;火炬树平均含碳率44.56%,石裸地和荒坡地火炬树群落植物层碳贮量分别达5.915 5 t·hm-2和12.975 1 t·hm-2,荒坡0～20 cm土壤碳密度为2.172 2 kg·m-2,荒坡11年生火炬树群落总碳贮量达34.697 1 t·hm-2。从物质生产和碳存贮能力来看,外来种火炬树优于当地同生境的乡土灌木树种。

基于RS与GIS的太行山山地丘陵区水土流失风险评价——以河北省赞皇县为例

太行山山地丘陵区由于地形、地貌、气候等自然条件和人类活动的干扰,出现了一定程度的水土流失。本文以河北省赞皇县为例,选取美国陆地卫星2010年Landsat5TM遥感影像、DEM数据和土地利用现状等数据,在RS和GIS的技术支持下,提取对水土流失影响较大的植被覆盖度、地形坡度和土地利用类型等因子,对赞皇县水土流失强度进行等级划分。结果表明:赞皇县水土流失程度有微度、轻度、中度、强度、极强度和剧烈几种情况,其中以微度、轻度和中度为主,分别占土地总面积的69.27%、19.30%和10.86%,主要集中分布于自然保留地、旱地和园地。