自然生长和人为影响下土壤碳氮含量差异及影响因素

[目的]深入探讨环青海湖区近30年未变动放牧草地和耕地土壤碳氮含量影响因素,以期为该区土地利用优化管理提供参考。[方法]基于有幸在该区找到未变动放牧草地和耕地,采用前期研究工作中的多个指标,利用一元和多元回归模型进一步分析土壤碳氮含量主导因素。[结果]该区草地和耕地土壤理化指标基本以30 cm土层深度为界发生明显变化;从回归模型中可以看出,由于受到人类活动影响,耕地土壤碳氮含量受土壤理化指标影响较小,而草地土壤作为未扰动土壤,在自然发育背景下土壤碳氮主导因素明显多于耕地。[结论]土地利用变化显著影响了土壤性状,在该区减少土地扰动能有效减缓土地荒漠化进程。

青海湖北岸天然牧草产量预测模型研究

研究旨在实现牧草产量动态预测,及时掌握牧草产量变化,为高寒地区牧业生产效率及结构调整提供科学依据。以青海湖北岸为研究区域,利用2003—2020年生长季牧草产量观测资料、归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)和气象条件因子,结合放牧与围封2种草地利用方式,建立适用于青海湖北岸地区不同草地类型(高寒草甸类、高寒草原类、温性草原类)的牧草产量气象估算模型。结果表明,3种不同草地类型中高寒草甸的预测效果最好。实测牧草产量与气象要素的回归效果优于NDVI与气象要素的回归效果,海晏县地面产量与气象要素回归相关系数均达0.8以上,通过了0.001的极显著性检验。验证和筛选出海晏5个、祁连4个、央隆2个、刚察2个预测精度较高的模型,具有良好的估测能力,可以满足这4个地区围栏内或围栏外的牧草产量预测应用需要。

抚仙湖雨污分流截污成效影响因素及对策建议

针对抚仙湖北岸城市污水处理厂进水浓度与截污工程实施前同比降低,雨污分流截污成效与预期存在差距的问题,通过现场排查、跟踪监测和污水处理厂进水情况对比,探究了雨污分流改造不彻底、城乡一体化污水收集模式、截污工程施工期间降雨冲击、截污范围扩大和截污设施增加、地下水和农田泄水混入、日常监管机制和全民参与等影响因素,并在此基础上提出了有针对性的对策建议。

青海湖现代滨岸沉积微相及其特征

本文将青海湖滨岸带沉积划分为沿岸砾沙坝、泥坪、沙滩、砾石滩、泻湖和水下风沙堆积六个微相。与国内外其它湖泊滨岸沉积相比，以发育沿岸砾沙坝和水下风沙堆积为其特征。其中规模较大的沿岸砾沙坝和沙滩分布于地形坡度不大（坡度１０°±）和波浪、沿岸流及风力作用强烈的滨岸地区，粒度概率曲线以推移和跳跃总体为主、悬移组份含量少和跳跃总具双跳跃式为特征，垂向层序由分选差（δ１＞１）的上部粗碎屑物与分选好（δ１＜１）的下部细碎屑物构成反韵律层；砾石滩主要分布于冲积扇或扇三角洲入湖地带和湖蚀岸边，以砾石均匀、磨圆较好、绝大多数砾石长轴平行湖岸线和最大扁平面倾向湖方向且倾角８°±为特征；泥坪主要分布于湖水动力弱、无大河流注入的湖湾、湖岸地形平缓以及坝后湖水滞流地带；水下风沙堆积以分选好、磨圆好、石英表面具风蚀凹坑、概率曲线呈上凸和双跳跃式总体以及粒度参数δ１＜１、Ｓｋ＝－０．１５～０．２１、Ｋｇ＝０．７５～１．１３和Ｍｄ＝０．２２～０．０２３ｍｍ为特征。本文对丰富湖泊沉积相内容具有一定意义。

青海湖北岸天然草地小尺度地表径流与降水关系

利用青海湖北岸海北牧业气象试验站2006-2008年3a观测的天然草地地表径流、土壤水分及大气降水资料,分析了该地区降水特性、土壤水分与地表径流的关系.结果表明:青海湖北岸年平均径流系数为0.16%,地表径流主要发生在夏秋季,径流系数夏季>秋季>春季,冬季不产生径流;地表径流造成的水土流失主要集中在盛夏的7-8月,年水土流失量主要由大降水造成.地表径流量与降水量呈线性正相关关系,径流量与30min最大雨强表现为指数函数关系,径流量与降水量和30min最大雨强的乘积也呈线性正相关关系.径流量的大小更多地受降水量和降水强度的共同影响,地表径流与降水前0～20cm的土壤水分呈明显正相关关系.

青海湖西岸风成沙丘特征及成因

沙漠化是青海湖周围生态环境恶化中一个非常突出的问题 ,尤其湖西岸沙丘是近十多年来才形成的风沙堆积 ,并逐年扩大 ,已成为青海湖区第二大风沙堆积区。通过对青海湖西岸沙丘的分布、形态、物源及粒度特征的分析 ,对其形成进行了研究 ,并对布哈河三角洲的形成发育与沙漠化之间的关系进行了初步探讨。认为河流的自然摆动和截直造成了该三角洲东北缘的停止发育 ,加之气候的持续干旱和严重的鼠害 ,是导致研究区土地沙化。

青海湖湖东沙地风沙沉积物的粒度特征

通过对青海湖湖东沙地克土沙区不同类型沙丘地表沉积物粒度特征的水平变化和0～20 cm垂直变化的分析,可知自然固定沙丘的表层沉积物以细砂为主,其他沙丘以中砂为主,粒度参数随着地形起伏有不同的变化特征;随着深度的增加,粗颗粒逐渐增多,细颗粒逐渐减少,粒度参数随着深度的增加呈波动减小的趋势。通过比较分析,可得出人工治理措施对沙地地表环境的影响较大,能促进细颗粒物质的沉积,有效减少地表的风蚀量。

晚更新世以来青海北部的人类活动与湖泊演变

作为高海拔生态环境的青海北部是青藏高原的重要组成部分。晚更新世晚期以来 ,青海北部气候环境一直处于冷暖、干湿波动过程之中 ,湖泊水域也发生了相应的扩张和收缩 ,成为高原人类迁移和发展的自然背景。约 3 0kaB .P .,在晚期智人出现和迁徙的关键时期 ,青海北部开始有了最早的人类活动 ;更新世末—全新世初 ,气候转暖 ,古人类再次来到青海北部 ;进入全新世中期 ,气候暖湿 ,湖水位回升 ,细石器技术变得十分普通 ,青海北部的人类活动渐趋频繁。

青海湖北部近30年不变草地与不变耕地土壤粒度差异及其指示意义

在前期对青海湖流域1987年、1995年、2000年、2005年、2010年5期遥感图像解译基础上,对受人类活动影响严重和沙漠化趋势加剧的环青海湖北部区域近30年不变草地和不变耕地土壤粒度进行了分析。结果表明:研究区不变草地和不变耕地粒度组成上都属于砂黏壤级,但各组分之间存在明显差异,其中不变草地粉砂和黏粒大于不变耕地,而砂含量小于不变耕地;不变草地和不变耕地粒度参数特征表明不变草地平均粒径较小,分选更好,粒度曲线更为近对称分布,峰度中等,而不变耕地则平均粒径偏大,分选较差,粒度曲线偏正偏;不变草地和不变耕地剖面上表现为土壤粒度以地层深度30—35cm为界存在异同,其中不变草地和不变耕地在30cm以上地层范围内土壤粒度差异非常显著,30cm以下范围内土壤粒度差异很小。

青海湖沙柳河镇南部土壤入渗规律

通过对青海湖北部沙柳河镇不同植被类型土壤入渗实验测定,研究了不同植被类型土壤入渗特征及土壤蓄水性。结果表明,青海湖农场四大队厚土层低草地、高草地、油菜地和沙柳河镇南薄土层低草地的初渗率均值分别为4.55、4.71、0.64和2.31 mm/min,稳定前平均入渗率均值分别为2.09 mm/min、3.29 mm/min、0.53 mm/min和1.95 mm/min,稳渗率均值分别为1.53 mm/min、2.31 mm/min、0.32 mm/min和1.74 mm/min。在同一实验区,不同植被类型的土壤入渗率为高草地>低草地>油菜地。同种植被厚土层的初渗率大于薄土层,而厚土层的稳定前平均入渗率和稳渗率小于薄土层。不同植被类型、不同土层厚度的土壤达到稳定入渗所需的时间存在一定的差异,厚土层低草地、高草地、油菜地和薄土层低草地的入渗率达到稳定状态用时的均值分别为125 min、87 min、40min、49 min。霍顿模型是研究本区入渗过程较好模型,考斯加科夫模型和通用经验模型在本区的适用性相对较差。由于青海湖北部土壤颗粒间的孔隙和土壤的孔隙度比陕西黄土高原区的大,使得青海湖北部土壤稳渗率比陕西黄土高原区的较高。该区土壤厚度小,土壤水库容量小,蓄水能力小,旱年易发生草原退化。

从青海湖现代沉积看鄂尔多斯盆地延长组滩坝砂体的发育与保存

基于对青海湖滩坝砂体形成和保存条件研究的认识,应用"将今论古"的研究方法,从物源供给、湖盆底形、风动力-水动力、湖岸线形态及湖平面变化(层序演化)等方面,对现代青海湖与鄂尔多斯盆地滨浅湖滩坝沉积进行了对比研究。认为鄂尔多斯湖盆在上三叠统延长组沉积期间,长9—长82—长7沉积期既处于二级层序的早期,同时又位于三级层序湖侵体系域,十分有利于陆源碎屑滩坝的保存。建立了延长组滨浅湖滩坝砂体分布的预测模型,指出盆地南部(包括西南部与东南部)是长9—长82—长7期滩坝砂体发育与保存的有利地区,也是未来寻找滩坝型油气藏的有利地区。

巢湖北岸科技创新走廊跨越发展战略路径

环巢湖科技创新走廊是合肥建设综合性国家科学中心和全国性产业创新中心的重要支撑。巢湖北岸作为环巢湖科技创新走廊的核心区域,区位、政策与生态优势突出,面临着实现跨越性发展的挑战。文章在分析国内外著名科技创新区域发展的成功经验的基础上,结合区域发展战略与巢湖北岸发展实际,进一步提出了明晰发展方向、搭建创新空间、配套设施体系和完善创新服务等发展措施,为巢湖北岸科技创新走廊的发展提出了建议。

生物矿物元素“饥饿效应”现象

为了解释青海湖北岸草地中矿物元素分布格局及蓄积分异性的成因,通过青海湖北岸退化与封育草地中矿物元素分析比较,发现生物矿物元素饥饿效应现象,提出生物矿物元素饥饿效应假说理论,阐释了草地矿物元素空间分布格局以及具有蓄积分异性等科学问题,为退化草地恢复与重建,草地畜牧业可持续发展和草地生态系统保护等提供科学依据和管理对策。

青海湖北岸草地矿物元素特征

为了解青海湖北岸草地中矿物元素特征,在青海湖北岸选择不同草地类型的5个试验样地,采集各样地主要优势种和伴生种植物,通过矿物元素含量分析测试,总结出青海湖北岸草地矿物元素具有特征谱、垂直带状谱、与株高负相关和指示性等4个特征,为草地矿物元素特征以及空间分布格局等研究提供科学依据。

基于模糊积分模型的抚仙湖北岸农村生活污水处理工艺效果评价

从经济、技术、环境3个方面筛选出3项准则层指标、9项指标层指标构建抚仙湖北岸农村生活污水处理工艺评价指标体系,通过层次分析法和熵权法相结合的主客观综合赋权法确定各个评价指标的权重,并用分层模糊积分模型对5种抚仙湖北岸农村生活污水处理工艺示范工程进行综合评价.研究表明,在示范工程所采用的5种农村生活污水处理工艺中,水解酸化-土壤净化槽强化脱氮工艺的处理效果为最佳.

青海湖北岸草地矿物元素分布格局

为了了解青海湖北岸草地矿物元素的分布格局,在青海湖北岸选择不同草地类型的7个试验样地,采集各样地主要优势种和伴生种植物,通过矿物元素含量分析测试,总结出青海湖北岸草地矿物元素的空间和时间分布格局,为草地矿物元素对于草地演替响应分析,以及草地矿物元素蓄积分异行为研究等提供科学依据。

青海湖北岸草甸草原牧草生物量季节动态研究

2007年5—9月在青海湖北岸的高寒草甸草原，定位研究天然草地地下、地上和总生物量的变化动态。结果表明：青海湖北岸高寒草甸草原天然牧草地上生物量有明显的季节变化，在生长季呈单峰曲线，生育初期地上生物量最小．8月中旬达到最大值，为223．0g／m^2；地下生物量空间分布为倒金字塔型，0～10cm层地下生物量占地下生物总量的65％，0～10、10～20和20～40cm层牧草地下生物量在5—9月均表现为“N”型变化规律；地下生物量周转值为0．45；在生长期内地下生物量的积累远远大于地上生物量的积累，地下生物量峰值也比地上生物量峰值提前；群落根冠比先降后升，平均值为16．1。

气候变化对青海湖北岸天然牧草生长发育的影响

为探究气候变暖背景下青海湖北岸生态功能区天然牧草生长发育与气候条件的关系,利用海北牧业气象试验站1997—2018年气象和牧草观测数据,分析了水热条件对牧草返青、生长高度和产量的影响。结果表明:(1)气温对青海湖北岸牧草返青具有重要影响,牧草返青期与≥0℃初日和≥3℃初日存在显著正相关,相关系数分别为0.590和0.567;(2)牧草生长期的生长速率在不同阶段存在显著差异,6月下旬至8月中旬牧草生长最为旺盛;(3)青海湖北岸牧草产量以2010年为界呈现出显著的阶梯状递增特征,2010—2018年比1997—2009年偏多88%;(4)1997—2018年青海湖北岸牧草生长期≥0℃积温及降水量总体呈现增加趋势,而日照时数则呈现减少趋势,气候的暖湿化特征明显,生育期≥0℃积温是青海湖北岸牧草产量形成的关键因子。

基于TM数据的青海湖北岸景观特征与景观空间格局分析

基于遥感、地理信息系统和景观生态学研究方法,以青海湖北岸为研究区域,对2006年的landsat-5TM遥感影像图进行了解译,得到青海湖流域土地利用景观类型图;同时将研究区景观划分为13种类型。选取景观多样性指数、景观空间构型指数、景观缀块特征指数等7项景观生态指标,应用FRAGSTATS软件系统进行分析,结果表明:研究区内的优势景观类型为高山草甸,占总面积的30.91%,其次为干旱草原和湖泊,3种景观类型的面积占总面积的77.48%;研究区湖泊具有最小的景观形状指数(LSI为2.65),说明其形状较其他景观类型规则;研究区的景观特征是以高寒草甸、湖泊和干旱草原为景观基地,河流为廊道的景观空间格局。

青海湖北岸土壤温度变化特征

利用1981-2008年刚察站0～320cm逐月平均土壤温度资料和2001-2008年逐日土壤温度观测资料,分析了青海湖北岸土壤温度变化特征、气候突变和异常年份.结果表明:各层年、季平均土壤温度呈现为极显著的升高趋势,升温率为0.25～0.91℃.(10a)-1;月平均土壤温度呈波形变化,位相随深度增加而滞后;日平均土壤温度呈正弦曲线变化;1月和10月随着深度的增加,土壤温度逐渐增大,4月和7月土壤温度随深度增加而减小;14:00时土壤温度随着深度增加逐渐下降,2:00时、8:00时和20:00时土壤温度随着深度增加而升高;除冬季5cm和15cm,秋季40cm平均土壤温度变化相对平稳,未出现突变现象外,其余各层年、季平均土壤温度均发生了突变;15cm、20cm、40cm、160cm和320cm年平均土壤温度均在20世纪80年代出现了异常偏冷,春季平均土壤温度出现了异常偏暖现象,其余各季和年平均地均表现为异常偏冷.