赛罕乌拉林草交错区典型生态系统土壤理化性质对比

为分析退耕林地、自然草地、农田3种植被管理方式对土壤理化性质的影响,识别不同植被修复模式下土壤理化性质的差异,本研究以内蒙古赛罕乌拉林草交错区自然草地、退耕林地、农田3种典型植被类型为研究对象,通过对比分析3种植被类型下0 cm、10 cm、20 cm、40 cm、60 cm深度土壤容重、含水量、粒径比等物理属性以及全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾养分元素含量,结合元素含量之间的相关性分析,结果发现:1)农田土壤存在明显的犁底层,犁底层之下养分元素含量迅速下降;2)草地土壤pH值低、有机碳含量高,农田pH值最高、有机碳含量低,退耕林地浅层土壤有机碳含量少,其土壤理化性质呈现出居于农田与自然草地之间的特征;3)农田土壤除速效磷、全钾等指标高于自然草地外,其他养分含量均低于自然草地。本研究表明,自然草地、退耕林地和农田是在相同土壤母质基础上,因经营管理方式差异而产生的土壤理化性质差异,草地的有机质含量最高、农田最低,土壤有机碳含量对于其他养分元素含量具有关键作用。因此,林草交错区生态系统固碳功能对于防风固沙等其他生态功能发挥具有决定作用,退耕还草有利于土壤养分元素的恢复,退耕还林工程还应注重林冠下方草本灌木生物量及物种多样性的恢复。

2022年广西林草湿地图斑监测底图处理方法

森林、草原、湿地图斑监测底图的完善是2022年森林、草原、湿地图斑监测工作的基础和前提。针对国家下发的监测底图存在的共性问题和广西地方管理的需要,提出监测底图处理思路和手段。根据广西2022年林草湿图斑监测工作操作细则要求,基于ArcEngine二次开发技术开发辅助处理插件,实现不同调查单位监测底图统一处理。

新农保参与行为与退耕还林还草:理论分析与实证检验

退耕还林还草工程实施的主要阻力之一是补贴结束后,农民生计受到挑战时所面临的复耕风险,新农保的施行弱化了土地经济保障功能,有可能促进农民自发、永久性退耕还林还草。首先,基于效用论,构建了新农保作用农民退耕还林还草行为的理论分析框架;其次,基于农业农村部农村经济研究中心全国农村固定观察点18789份数据,运用Probit模型实证分析了新农保对农民退耕还林还草行为的影响;最后,运用基于聚类稳健标准误的logistic回归模型进行稳健性检验。结果显示:①新农保增加预期收入,退耕还林还草减少预期收入,但退耕还林还草后多出来的闲余时间增加了农民效用。基于效用论所构建的农户行为理论分析框架显示,农户参与新农保的行为影响到耕地面积数量,从而作用农户退耕还林还草行为。②农民参加新农保后,其采取退耕还林还草行为的可能性更高,新农保增加了农民年老时基本生活依赖的渠道,从而弱化了耕地的经济保障功能,一定程度上促进了农民参加退耕还林还草工程。③稳健性检验中,基于聚类稳健标准误的logistic回归模型仍然证实了“参加新农保有利于农民退耕还林还草”的结论。④健康状况越差的农户,采取退耕还林还草行为的可能性越低,健康状况差一般意味着医疗费开支大,未来收入面临较大不确定性,对耕地的依赖性强,从而不愿意退耕还林还草;年末生产性固定资产原值越大的农户,越有可能具有退耕还林还草行为。政策层面可以考虑将林区和牧区的“新农保”制度和退耕还林还草政策结合起来,统筹推进退耕还林还草工程,提升工程实施的质量。

桂西北典型喀斯特峰丛洼地退耕还林还草的固碳效益评价

退耕还林还草作为桂西北喀斯特地区主要的土地利用转变方式,对该区域产生了积极的生态效益。就退耕还林还草政策的实施对该区域土壤有机碳储量的影响进行评价。结果表明:1)将剖面碳密度与深度做对数拟合得到的参数进行协同克里格插值的方法能较准确估算研究区碳密度,R2为0.723;2)退耕还林还草措施对土壤有机碳(SOC)含量产生了显著的影响,耕地(19.3 g/kg)转变为牧草(23.5 g/kg,退耕近10a)和草地(34.6 g/kg,退耕30a)的SOC含量均有增加,转变为人工林(17.8 g/kg,退耕8a)的SOC含量略有下降;3)退耕还林还草工程实施后研究区土壤碳储量提高了23.43%,退耕后单位面积土壤碳储量为2938 t C/km^2;4)种植牧草兼顾固碳效益和经济效益,是一种较好的退耕模式。

退耕还林对农户收益情况影响的对比分析——以宁夏回族自治区原州区为例

退耕还林工程的目的不仅是改善生态环境,增加农民收入、调整农村产业结构也是重要的方面。本文通过对退耕还林工程引发的农户总收益情况变化、总收益结构变化、耕地种植结构变化、耕地收益结构变化,以及国家补助理论值与补助实际落实值的对比,得出按照国家理论补助情况退耕还林工程改善了农户的总体收益、调整了农户的收益结构,一定程度上达到了既定目标,但补助理论值与补助实际落实值存在一定的差距,并对产生这种差距的原因进行了分析。

黄土高原典型流域水沙关系对退耕还林(草)的响应

利用北洛河上游吴旗站实测水文资料,采用Pettitt、Mann-Kendall非参数检验以及流量历时曲线等方法,对比1963-1979年水沙特征,分析了1980-2002年间水土流失综合治理,尤其2003-2011年间退耕还林(草)工程实施等效应背景下流域水沙行为的变化规律。结论表明,近50a来,流域水沙量均呈显著减少趋势。对比1963-1979年,1980-2002年间平均径流量和平均输沙量分别减少了22.80%,45.63%,2003-2011年间减少幅度更大,分别达到53.03%,89.33%。三阶段5%,50%概率时的丰水、平水期径流量和输沙量均呈下降趋势,输沙量的减少幅度更大,而枯水期的基流量为逐阶段增加趋势,输沙量则在2003-2011年间完全消失。三阶段的年尺度水沙关系,在2003-2011年间发生了统计上的显著变化。与1963-1979年间比,单位径流的产沙能力,1980-2002年间降低了12.80%,流域泥沙赋存量减少了17.27%,而2003-2011年间则分别减少了约1/4和1/3。月尺度含沙量-流量关系表现为"8"字环形,环的延展度逐阶段下降,尤其在2003-2011年间降低幅度最大。50a来,在不断的水土流失综合治理,尤其退耕还林(草)工程实施推动下,流域径流量和输沙量、径流和输沙情势、年/月水沙关系均表现为逐阶段减少、降低或动力削弱状态。表明,退耕还林(草)生态工程发挥了良好的蓄水保土、增加基流、削弱侵蚀、减少泥沙输移的良好的生态功能和效益。

中西部地区退耕还林还草模式探讨

在将我国退耕还林还草工程区划分为 2个大区 9个类型区的基础上 ,研究了每个大区的退耕还林还草基本技术思路和每个类型区的退耕还林还草模式 ,包括其类型区域范围、自然资源特点、社会经济特点、主要限制因子、基本技术思路、林草类型结构、植被恢复方式、植被恢复技术、主要树种草种。

黄丘区退耕地植被与土壤水分养分的互动效应

对典型黄土丘陵区的延安、安塞和吴旗不同退耕年份植被特征、土壤水分和养分的调查和测定,研究了退耕地植被与土壤水分和养分随时间变异及其互动效应规律。结果表明,退耕初期土壤有较高的水分和养分,在较高的土壤水分和养分支持下,植被指数呈增长趋势,随着耕作施肥活动的停止和植被恢复对土壤水分和养分的消耗,使土壤水分和养分含量降低,土壤水分和养分的变异幅度也较大;从变化趋势看,植被指数和土壤贮水量变化呈相反趋势,植被指数与土壤水分之间的关系比其与土壤养分之间的关系更加密切,表明土壤水分对植被恢复和植被群落演替的作用更加显著;在退耕初期,土壤水分和养分对植被恢复和群落演替的作用要大于植被恢复和群落演替对土壤水分和养分的作用,随着植被群落演替的进行,植被对环境的适应能力不断增强,它们之间的作用关系不断改变,这种相互作用使植被群落以自己的方式改变着土壤水分和养分,并使自己逐步达到稳定。

张北县退耕还林对粮食生产的影响分析

退耕还林是退化生态系统恢复的一种有效途径 ,但在一定程度上必然会影响到区域粮食安全。本文以河北省张北县作为案例 ,对退耕还林还草可能对当地造成的粮食生产影响进行了分析。利用最小人均耕地面积和耕地压力指数模型对该县各乡镇进行了粮食安全评价 ,在此基础上 ,构建了张北县退耕还林还草工程调控机制 ,以确保退耕还林 (草 )工程持续、稳定、健康地进行。

粮食安全:西北地区退耕对粮食生产的可能影响

据西北五省区制定的规划或计划,到2010年将累计退耕400×104hm2,约占现有耕地面积的1/4。按照目前的单产水平和粮食作物比例,西北地区将减少粮食产量近400×104t,相当于1996年西北地区粮食总产量的1/8。同时,退耕对当地的粮食生产存在正面影响,主要表现在:①退耕节省下来的生产要素的转移可以带来未退耕耕地粮食产量提高;②西北地区生态环境以及局地小生境的改善可以促进粮食生产、降低灾害风险。此外,农业科技进步和工程设施建设的加强,会对保留耕地上的粮食生产起到极大的推动作用。通过对西北五省区粮食单产的预测并结合人口预测可知,2010年西北地区粮食总产量可达4516.9×104t,在人均400kg、425kg和450kg水平下粮食需求分别为3936.1×104t、4182.1×104t和4428.1×104t。因此,从长远的角度来看,就西北地区整体而言将不会出现粮食短缺,但粮食盈余水平较低;而就具体省区而言,陕西、甘肃和青海三省区必须通过粮食调入才能满足本省区需求,而新疆和宁夏粮食则有一定盈余。

从宁夏原州区的调查看退耕还林政策的不足

退耕还林政策实施5年来成效明显,但还存在一些问题。国家放缓退耕还林进度,检讨政策不足十分必要。依据在宁夏原州区各相关部门和73个农户的实地调查,提出了退耕还林政策4个方面的问题和初步改进建议。即补助标准总体较高,长期大面积补偿,国力难以支撑,还会扭曲退耕还林还草的目标;退耕补助期限过短,在补助到期之后与退耕地见效之前的过渡期太长,不利于巩固退耕还林成果;粮食补贴政策的变化不利于稳定退耕农户的生计;退耕还林地产权安排仍显僵硬,农民受益没有保障。

退耕还草对土壤水分养分演变的影响

研究了高原沟壑区 1984～ 1998年种植小麦和退耕种植苜蓿期间 ,土壤水分、土壤有机碳氮含量的演变。结果表明 ,种植小麦在不施肥的条件下从 1984年到 1998年 ,0～ 30 0 cm土层水分和耕层有机碳氮含量都保持相对稳定 ,增施氮磷肥或在氮磷肥基础上配施有机肥土壤 80～ 2 0 0 cm土层水分有降低趋势 ,而耕层有机碳氮含量分别提高 14 %～ 6 0 %和 12 %～ 5 5 %。地表植被在 1984年由作物改种苜蓿后到 1998年 ,0～ 30 0 cm土层土壤水分由 1984年的 2 0 %逐渐降低至 10 % ,耕层有机碳氮含量分别增加 2 3%～ 77%和 2 0 %～ 6 8%。无论种植小麦还是退耕种植苜蓿耕层以下土层的有机碳氮含量从 1984年到 1998年变化不大。在雨养农业区 ,水分利用效率是制约土壤水分和养分呈现相反变化的重要因素。

退耕还林草对黄土丘陵区土地利用的影响

为了检验退耕还林草工程对土地利用的影响,对案例区域--宁夏回族自治区固原市原州区有关政府部门和典型村的农户进行了调查.考察了退耕还林草实施的目标、过程、方式、进度安排,其中存在的问题及各部门的政策建议,收集了面上资料;座谈访问农户的家庭基本情况、退耕还林草工程参与情况、农地地块退耕前后的利用和投入产出状况、家庭各业生产情况等.将调查得到的各种数据输入到Excel软件中,利用统计功能和函数进行分析研究.结果表明,原州区退耕对象的瞄准精度不高,退耕的陡坡地尚不及退耕地总面积的50%;退耕还林提高了林地在土地利用结构中的比重,而草地比重却变化不大;退耕还林草后农户减少了低价值粮食作物的种植面积,增加了收益较好、适合当地生长的作物种植面积;退耕还林草提高了耕地资源的利用效率和效益,提高了平地和缓坡地对陡坡地的替代率;退耕后的耕地集约化程度显著提高,单位面积耕地的有机肥、化肥施用量和劳动用工量增加幅度在30%～75%之间。总体而言,退耕还林草对原州区的土地利用有着显著的正面影响,也存在一些不容忽视的负面影响。

从农户调查看退耕还林还草工程路径选择问题

为了校正退耕还林草工程操作方面的偏差,用正确的路径保证政策目标的实现,对案例地区———宁夏原州区做了有关政府部门和典型村的农户等2个层面的调查。考察了退耕还林草实施的目标、过程、方式、进度安排,其中存在的问题及各部门的政策建议;访问农户的家庭基本情况、退耕还林草工程参与情况、农地地块退耕前后的利用和投入产出状况、家庭各业生产情况等。结果表明,原州区在实施退耕还林路径上尚存在以下4个方面的主要问题:(1)尊重农民意愿不够;(2)对工程完成后农民的生计考虑不够;(3)工程操作中的乔灌草搭配与自然地理环境不相符;(4)退耕还林工程没有科学规划,操作上的随意性较大。为此提出3条基本建议:(1)加强对退耕还林科学问题的研究,增强政策的科学性;(2)科学规划,实事求是地做好退耕还林还草工作;(3)创造公正的政策环境,让农民做出正确选择。

碳库管理指数对退耕还林土壤有机碳库变化的指示作用

探讨了黄土丘陵区退耕种植10～40a柠条、沙棘、刺槐林地土壤有机碳库和相关指标的变化特征.结果表明,随退耕期延长,100cm深土层总有机碳及活性有机碳均呈显著增加趋势,但退耕10a 0～40cm浅层土有机碳库既有显著增加,40～100cm深层有机碳库到退耕20～40a才显著提高.3种还林地碳库活度和活性有机碳占总有机碳比例并未随土壤有机碳库增加而持续增长,而是在各土层间分别维持在0.35～0.75和0.25～0.42;碳库管理指数不仅随退耕期延长与土壤有机碳库变化一致,即在浅层土呈直线快速增加,在深层土以指数函数相对缓慢增长,而且与有机碳库变化呈极显著正相关关系.此外,对比其他碳库指标,到退耕40a时仅碳库管理指数与土壤总有机碳及活性有机碳在不同林地差异变化一致,均为刺槐>沙棘>柠条,说明碳库管理指数能够良好的指示退耕还林土壤有机碳库的变化.

退耕还林(草)政策问题与建议——陕西省安塞县退耕还林(草)试点调查分析

黄土高原生态环境问题对黄土高原和黄河中下游地区经济社会持续发展有重要作用。退耕还林 (草 )是国家和政府治理黄土高原、改善生态环境、提高农民收入的重要举措 ,为此 ,国家和地方开展退耕试点工作 ,制定了一系列政策和措施。这些政策措施的制定和实施关系到退耕工程的开展及其生态、社会效益的发挥。在对陕西省安塞县退耕还林 (草 )调查的基础上 ,通过对比国家、陕西省和安塞县相关政策 ,就其适宜性作以探讨 ,并对若干问题和不足提出建议。

退耕还草区农业生态系统能值动态分析——以甘肃省镇原县北庄村为例

以甘肃省镇原县北庄村为例,应用H.T.Odum能值分析方法,分析退耕还草前后农业生态系统的能值变化。结果表明,退耕还草后北庄农业生态系统的净能值产出率提高了35.14%;环境负荷力降低8.31%;系统可持续发展性指标提高47.38%;系统稳定性指数也由0.809提高到1.015。退耕还草对北庄农业生态系统生产力的提高和系统的可持续发展起到了积极的作用。但农牧系统耦合度降低了41.74%,应采取措施提高农牧系统耦合度,实现农业生态系统平衡发展。

黄土丘陵区退耕还林后不同林地土壤孔隙与贮水特性

为探索退耕还林工程中树种配置措施对林地土壤水文性质的影响,在黄土丘陵区采用环刀法测定了退耕还林后10年生刺槐、侧柏、油松林分的土壤孔隙度和贮水能力。(1)各种林分都具有明显改善土壤贮水性能的作用,表现为降低土壤容重,增加土壤孔隙度及贮水量;改善程度以刺槐林分为最大,油松林分次之,侧柏林分较小。(2)各种林分对土壤(非毛管孔隙度)滞留贮水量的提高程度均大于对(毛管孔隙度)吸持贮水量的提高程度。(3)林地土壤贮水性能的垂直空间变异性较明显,随着土层深度的增加,土壤容重增加而土壤孔隙度和贮水量减小。

黄土丘陵区几种退耕还林地土壤固存碳氮效应

探讨了黄土丘陵区退耕10a和30a的柠条、刺槐、油松及侧柏林地0～60cm不同土层有机碳、氮数量和分布的变化特征。结果表明:相比坡耕地,退耕还林10a后,仅侧柏与油松林地各土层有机碳、氮含量和密度显著提升。退耕还林30a与10a相比,各土层有机碳含量增幅表现为侧柏>油松>刺槐>柠条,总体0～60cm土层碳固存速率分别达到1.06、0.71、0.43、0.36mgC·hm-2·a-1;氮固存速率以刺槐最高,达到0.051mgN·hm-·2a-1,其他还林地固存氮速率接近,为0.014～0.026mgN·hm-·2a-1。30a还林有机碳的增加主要来自0～20cm土层,平均贡献达51.9%,而全氮增加除刺槐林地外,主要来自40～60cm土层,平均贡献达42.5%。各还林地C/N仅在0～20cm表层均有显著提高,但有机碳与氮均表现出显著的回归相关性。综上,长期退耕还林地能够固存碳氮,且以侧柏林地提升有机碳库较佳,而刺槐林地提升氮库较好。

河北省退耕还林工程生态效益评估

采用分布式测算方法,对河北省退耕还林工程的生态效益进行评估。结果表明:1)2013年河北省退耕还林工程生态效益总价值量为970亿8 000万元,1年内创造的生态效益价值量远远超过工程自实施以来国家的总投资,6项生态服务功能的生态效益价值量由大到小的顺序为涵养水源、固碳释氧、生物多样性保护、净化大气环境、保育土壤和林木积累营养物质,涵养水源总物质量占该省年均水资源总量的26.54%,固土总物质量占该省年平均土壤侵蚀量的20.90%,固碳总量占"十二五"期间年碳排放量的40.96%,吸附污染物量和滞尘量远远超过了《京津冀及周边地区重点工业企业清洁生产水平提升计划》的要求;2)不同植被恢复类型生态效益价值量由大到小的顺序为宜林荒山荒地造林、退耕地还林和封山育林;3)不同林种类型的生态效益价值量由大到小的顺序为生态林、经济林和灌木林。评估结果可真实地反映河北省退耕还林工程的生态效益。