湘南红壤丘陵区土地生态安全动态评价——以衡阳市为例

选择衡阳市为研究区,并选取水土流失率、退化土地治理率、坡耕地>25°百分比等19个能反映该区域土地利用特点的指标,构建区域土地生态安全评价指标体系;运用熵值法和指数加法模型,研究2006—2010年衡阳市土地生态安全。结果表明:2006—2010年衡阳市土地生态安全综合指数整体呈上升趋势,即土地生态安全状况逐步好转,但评价等级为临界安全与较不安全水平,区域土地资源生态安全仍不乐观。研究认为,加强全民生态安全意识,增大水土流失治理率,切实协调好城市化进程与生态环境建设的关系,建立资源节约型的社会生产和生活消费体系,发展生态农业,综合有效利用现有资源,是生态安全前提下衡阳市实现经济社会可持续发展的保证。

南方红壤丘陵区马尾松林下水土流失现状、成因及防治

马尾松林下水土流失已经成为南方红壤丘陵区水土流失治理一个亟待解决的问题。在分析南方红壤丘陵区马尾松林下水土流失现状及特点的基础上,从马尾松林下植被状况、人为干扰、地形、降雨侵蚀力、土壤性状等方面综合探讨了马尾松林下水土流失的成因。认为:林下植被匮乏是造成马尾松林下水土流失最主要和最直接的原因;掠夺性人为干扰是造成马尾松林下水土流失的根本原因;破碎的地形、较高的降雨侵蚀力和土壤可蚀性则为林下水土流失的发生提供了有利条件。同时总结了诸如微地形改造、林下补植、封禁保护等马尾松林下水土流失治理的成功经验,以期为今后马尾松林下水土流失治理提供参考。

不同耕作方式对红壤旱地土壤理化性状及玉米产量的影响

通过田间试验,研究了免耕(T1)、翻耕(T2)、免耕+秸秆覆盖(T3)、翻耕+秸秆覆盖(T4)、翻耕+秸秆深埋(T5)5种耕作方式下土壤理化状况及玉米(ZeamaysL)产量。结果表明,使用了秸秆的耕作方式(T3、T4、T5)有利于改良土壤的理化性状、提高玉米产量;翻耕与免耕相比,翻耕能改良土壤物理性状、提高土壤有机质和氮素含量、提高玉米产量,但翻耕土壤中有效磷和速效钾的含量比免耕土壤中低。T5对降低耕层土壤容重、增加土壤孔隙度、提高土壤含水量、改善土壤结构、提高有机质和氮素含量及提高玉米产量有最好的效果;T3对提高耕层土壤有效磷和速效钾含量最明显,对改善土壤结构也表现出较好的效果。因此,丘陵区红壤旱地采用翻耕+秸秆深埋的耕作方式,对改良土壤理化性状,提高经济效益有重要意义。

南方红壤丘陵区水土流失现状与综合治理对策

在南方红壤区水土流失与生态安全综合科学考察的基础上,分析南方红壤丘陵区水土流失现状、特点、成因、危害以及近50年来的演变趋势。结果表明:南方红壤考察区目前有水土流失面积13.12万km2,占红壤考察区土地面积的15.06%。近50年来,南方8省的水土流失面积在1985年前呈增加趋势,1985年以后呈现递减趋势。针对水土流失的特点与危害,提出水土流失治理的综合治理对策。认为:《中华人民共和国水土保持法》是水土流失综合治理的根本保证;科学规划、分区治理、实施战略性推进是综合治理的前提,推行生态补偿机制、实施重大工程是综合治理的契机;水土保持科技进步是综合防治水土流失的催化剂。

《南方红壤丘陵区水土流失综合治理技术标准》解读

南方红壤丘陵区是我国水土流失最严重的区域之一,由于自然条件独特复杂,水土流失特点与其它区域有很大差异,采取的治理措施也存在很大差异,国家颁布实施水土保持技术标准中,缺少针对南方红壤丘陵区相关技术规范和标准,难以完全满足指导该区水土流失治理工作的实际需要。《南方红壤丘陵区水土流失综合治理技术标准》的颁布实施,对规范和指导该区域水土流失综合治理具有重要的现实意义。该标准作为指导南方红壤丘陵区水土流失综合治理的规范性文件,总结了该区二十多条水土流失综合治理实践经验,内容全面扼要,条款清晰,科学实用,具有较强的针对性和可操作性。

基于P-S-R模型的湘南红壤丘陵区土地生态安全研究——以衡阳市为例

针对衡阳市土地资源的特点以及问题,在国内关于区域生态安全研究成果的基础上,基于"压力-状态-响应"框架模型,构建了一套土地资源生态安全评价指标体系,采用熵权赋权法确定指标权重,运用土地资源生态安全综合模型对该区域2001—2010年的土地生态安全综合指数进行了计算。结果表明,衡阳市10年中土地资源生态安全一直处于临界安全与较不安全水平,其中2002年和2003年处于较不安全状态,其余年份均为临界安全状态。整体上来说,衡阳市近10年来土地资源生态安全状态不容乐观。土地生态安全状况的改善主要依赖于对土地生态环境的治理,现阶段土地的生态压力依然严峻。

罗顿豆与3种多年生禾本科牧草的混播

在湘南红壤丘陵区以南非马唐(Digitaria smutsii)、索兰德狗尾草(Sorander bristlegrass)、扁穗牛鞭草(Hemarthria compressa)分别与罗顿豆(Lotononis bainesii)进行混播试验,以探明其最佳混播组合及其混播比率与混播方式。结果表明:本试验中,隔1行罗顿豆种2行南非马唐处理和隔2行罗顿豆种1行南非马唐处理是产草总量潜力较高的栽种模式,散栽50%罗顿豆和撒播50%索兰德狗尾草处理是粗蛋白产量潜力最高的栽种模式;罗顿豆与3种多年生禾本科牧草混播,相同处理下不同禾本科牧草总产量和粗蛋白产量差异明显,当罗顿豆和禾本科牧草用量各为正常用量的50%时,同一禾本科牧草条播与撒播处理对产草总量无显著影响;与禾本科牧草单播相比,次年相应混播处理均能提高牧草总产量和粗蛋白产量。

湘南红壤丘陵区牧草栽培潜力及发展模式建议

论述了湘南红壤丘陵区生产生态现状及发展牧草的意义、种植条件及面临的问题,概述了近年来在牧草研究上所取得的进展,并提出了该区草业发展的模式。

沼液在玉米和水稻生产上的应用效果及效益评估

沼液是有机物质经发酵后形成的,含有多种作物生长所需的有机和无机养分,其循环利用具有重要的生态及经济意义。选择湘南红壤丘陵区,通过田间小区试验,探究沼液叶面喷施和沼液还田对玉米和水稻产量及其部分构成因素的影响,并评估其经济生态效益。结果表明:与喷施尿素溶液和磷酸二氢钾溶液处理相比,喷施沼液处理玉米产量和千粒重平均增加8. 4%和1. 2%,净增收平均提高1213. 6元/hm2;与施用猪粪、猪粪堆肥处理相比,施用沼液处理水稻产量和千粒重平均增加4. 3%和5. 4%,净增收平均提高904. 8元/hm2;与化肥、猪粪堆肥+化肥、猪粪+化肥处理相比,沼液+化肥处理水稻产量和千粒重平均增加5. 7%和5. 7%,净增收平均提高1888. 2元/hm2;与沼液处理相比,沼液+化肥处理水稻产量和千粒重增加18. 9%和8. 1%,净增收提高3372. 1元/hm2。相关分析表明,不同施肥处理间玉米和水稻千粒重均与籽粒产量呈线性正相关。总之,玉米地和稻田合理施用沼液具有较好的经济和环境效益。

湘南红壤丘陵区土地生态安全评价及障碍因子诊断——以衡阳市为例

文章基于土地生态安全的内涵,改进了PRS模型的指标体系,运用熵权法对评价指标进行权重赋值,利用综合指数法对衡阳市的土地生态安全进行评价,并采用障碍度模型对衡阳市土地生态安全进行障碍因子诊断。研究表明:(1)2011—2015年衡阳市的土地生态安全水平从整体上来说是呈现不断升高的趋势,从临界安全转为较安全,其综合指数从0.749 7逐渐增加到0.800 91;(2)压力指数和状态指数总体呈现出上下波动的状态,而响应指数则是上升的趋势;(3)从长远来看,系统压力是衡阳市地生态安全的主要影响因素;(4)衡阳市土地生态安全的主要障碍因子包括人口密度、人口自然增长率、工业固体综合利用率、森林覆盖率和人均耕地面积等。

五节芒等植物水土保持效果试验研究

选取香根草、象草和五节芒3种植物在中国南方红壤丘陵区山坡进行水土保持成效试验。对不同试验小区的土壤理化性状、径流量与水土流失量等指标进行了近3a的观测,结果表明,3种植物均有较好的水土保持效果。与香根草和象草相比,五节芒在增加地表覆盖,改善土壤理化性质,拦蓄径流泥沙,改良微地貌,防治水土流失,改善生态环境等方面具有明显优势,且分布广,种源多,种植成本低,是一种优良的水土保持草种。在南方红壤丘陵区水土流失治理生物措施中,可以优先选用五节芒。

退化红壤丘陵区森林凋落物初始化学组成与分解速率的关系

通过小盆+凋落袋控制试验,研究了我国南方退化红壤丘陵区8种森林凋落物和4种混合凋落物初始化学组成与分解速率的关系.结果表明:阔叶凋落物中的氮、磷、钾、镁含量显著高于针叶凋落物,木质素、碳含量显著低于针叶凋落物;凋落物分解速率与凋落物初始氮、磷、钾、镁含量呈显著正相关,与凋落物初始碳、木质素含量以及木质素/氮、木质素/磷和碳/磷值呈显著负相关;木质素含量解释了凋落物分解速率变异的54.3%,是影响分解速率的最关键因子,凋落物碳、氮、磷含量也与分解速率密切相关,它们与木质素含量一起可解释分解速率变异的81.4%.在退化红壤丘陵区植被恢复过程中,低木质素含量、高氮磷含量的阔叶物种的引入有利于加速凋落物的分解速率和土壤肥力的恢复进程.

南方红壤丘陵区人类活动强度的空间模拟与特征分析——以衡阳盆地为例

人类活动强度是地理学、生态学和自然资源学等多学科研究中的重要参数,定量化和空间化是当前人类活动强度研究的重点和难点。本文针对现有的人类活动强度定量化和空间化方法的不足,提出了一种以统计学和空间分析方法的空间模拟方法,对典型的南方丘陵区衡阳盆地人类活动强度的空间分布进行了定量研究。结果表明:衡阳盆地工业活动高强度区呈现一极一带分布,衡阳市市区为极强区,祁东县、常宁市和耒阳市形成了一条南北走向的较强带,工业活动低强度区呈以衡阳市市区为中心的环状分布;农业活动强度分布呈西北向东南逐渐减弱的趋势;交通活动整体分布较为均匀,高值区主要分布在国道和省道沿线;总的人类活动强度整体表现不强,但区域差异明显,衡阳市市区及其周边区域人类活动强度最大,低强度区位于衡东县内。根据研究结果,应采取发展北部工业、加强市区对周边区域工业带动和控制西北部农业等调控策略。

南方红壤丘陵区粮食生产的完全成本——以湖南省祁阳县为例

针对目前我国农业生产中的资源环境问题,指出粮食生产成本核算的不完整性,粮食生产造成的资源耗减和环境降级得不到补偿。运用环境经济学原理和可持续发展理论对粮食生产的完全成本进行分析,提出粮食生产的完全成本除包括直接生产成本外,还应包括粮食生产的资源环境成本。论文以南方红壤丘陵区的湖南省祁阳县为研究对象进行案例分析,研究表明,2008年该区域粮食生产的资源环境成本相当于当年农业总产值的36.55%;早、中、晚稻的完全成本分别达到4.27、3.84和4.40元.kg-1,其中资源环境成本分别为1.38、1.65和1.64元.kg-1,直接生产成本分别为2.89、2.19和2.76元.kg-1,而实际市场价格分别仅有1.76、1.90和1.84元.kg-1。研究结果对有关部门制定相关农业政策、调整粮食生产布局、促进区域粮食生产和可持续发展具有一定的参考价值。

南方红壤丘陵耕地生态修复补偿标准研究

科学制定生态补偿标准,引导企业合理规模种植,对于南方红壤丘陵山地生态脆弱区耕地生态修复具有重要意义。本文从企业微观经济行为出发,构建南方红壤丘陵山地新开垦耕地的生态补偿标准、新增生态系统服务价值、利用方式转化比例、土地面积的四维空间理论方法,提出以生态修复为导向的南方红壤丘陵山地生态脆弱区新开垦耕地补偿标准制定方法。并以浙江省松阳县为例进行了实证研究,研究结果表明:面向720 hm^2待修复耕地,综合考虑当前生态补偿标准、县级政府财政能力,设定生态系统服务价值修复量为1000万元/a,补偿标准0.51万元/(hm^2·a),企业转换利用方式种植脐橙转换面积比例为50%,需补偿资金为368.49万元/a。建议面向南方红壤丘陵山地生态脆弱区新开垦耕地生态修复目标,出台空间定位准确和补偿标准细化的精准生态补偿政策。

长株潭城市群生态绿心地区主要植被类型的群落特征

长株潭城市群生态绿心地区地处南方红壤丘陵区的中心地带,植被区划上属中亚热带常绿阔叶林北部植被亚地带。该区植被以次生林为主,植被类型复杂多样,在南方红壤丘陵区现状植被中具有典型代表性,可为区域植被演替动态和植被恢复研究提供良好的平台。该研究采用统一、规范的方法设置了50个样方,对区内主要植被类型的物种组成、数量特征、生境信息等进行调查。计算乔木层、灌木层和草本层物种重要值,运用《中国植被志》编研规范进行植被类型划分和命名,描述群落物种组成和特征,并提供10个植被型、22个群系、33个群丛共50个样方的原始数据,包括森林样方43个,灌丛样方5个,草地样方1个,沼泽样方1个。