区域水土流失研究的科学体系

区域水土流失研究是土壤侵蚀水土保持学科的重要组成部分。在综述国内外研究的基础上,从研究对象、研究目标和主要研究内容等方面,对区域水土流失研究的学科体系进行了讨论。最后提出了区域水土流失研究的重点问题,包括:区域水土流失及动态分析与趋势预测,水土保持的区域环境效应研究,区域水土保持政策与决策,区域水土保持的基础信息设施研究等四个方面。

区域土壤侵蚀定量研究的国内外进展

由于水土保持宏观决策的需要、土壤侵蚀学科自身的进步和全球变化研究的促进,过去的10多年来,国内外研究者对区域尺度土壤侵蚀研究给予了高度重视。已经开展的主要研究包括:全球和区域(包括国家尺度)土壤侵蚀调查、区域土壤侵蚀过程和尺度效应、区域土壤侵蚀因子和区域土壤侵蚀模型等。将区域土壤侵蚀作为现代陆地地表过程的一部分,充分考虑全球变化的影响,集成土壤侵蚀研究成果与遥感和GIS技术,开发分布式区域土壤侵蚀模型,成为区域土壤侵蚀定量评价研究的基本趋势。在对国内外区域土壤侵蚀定量评价研究评述的基础上,提出我国近期在区域土壤侵蚀方面研究的重点问题为:区域土壤侵蚀过程及其尺度效应的量化描述、区域土壤侵蚀模型开发、区域土壤侵蚀动态模拟与趋势预测、区域土壤侵蚀与全球变化关系研究和区域土壤侵蚀数据处理与管理方法。

流域生态与管理学科发展及研究重点

在介绍了流域生态与管理学科发展的基础上,阐述了流域生态与管理研究的基本内容,并根据我国水土保持与生态建设需求,提出我国在该领域研究任务是深入了解流域生态过程,完善野外研究基地,发展以退化生态系统恢复为主要特色的流域管理理论体系,建成不同尺度流域生态与管理研究网络及示范模型,完成流域生态与管理学科建设.近期研究的重点为流域生态系统功能过程及其模拟、土壤质量演变与生态系统健康评价理论与方法、社会经济因素对流域水土资源管理的影响过程及作用机制.

黄土高原沟壑区生态环境建设与农业持续发展研究

在黄土高原沟壑区的典型代表地区—王东沟小流域,根据高原沟壑区水土流失特点,开展生态环境建设和塬、坡、沟综合治理,林草覆盖率达45%,建成塬面农田防护林体系(占5%)、沟坡经济林体系(占15%)、沟谷水土保持防护林体系(占20%),草类占5%,林草配比合理。塬面以方田林网、道路网络和涝池群构成排蓄体系,基本作到水不下塬;平整沟坡土地、增加植被覆盖度,减少坡面径流,使水不带沙;沟谷用柳谷坊群分段拦蓄,作到泥不出沟。完成农村产业结构的调整,由历史上以粮食种植业为主的一元结构发展到粮、果、工副三元产业结构阶段,有25%的农民专门从事果业生产、销售及第三产业;粮食产量15年平均4170kg/hm2,处同类地区上等水平;农民人均纯收入由1986年建立试验示范区时的230元上升至2001年的2523元;土壤侵蚀模数连续11年稳定在800t/km2·a-1以下,探索出高原沟壑区人口—资源—环境与经济协调发展的可行方法。

黄土高原植被恢复与土壤环境相互作用研究进展

对有关黄土高原植被恢复演替、土壤环境及其相互作用的研究进行了综述,分析了研究中存在的问题,指出了以后的研究方向。

黄河天然径流量年际变化过程分析

河川天然径流量变化与趋势预测研究对陆地水循环与水量平衡研究和水资源利用等均有重要意义。本文以黄河干流的陕县水文站为代表,根据79年(1919—1997年)天然径流量序列资料,对黄河天然径流量年际变化和未来趋势进行了分析。采用“距平累积”为参数的阶段性辨析方法,分析指出黄河天然径流量年际变化存在明显的阶段性;谐波分析表明,黄河天然年径流量的年际变化存在39年、26年、15年、4年和3年等的显著周期。对现有资料的趋势分析,指出:目前黄河仍处于枯水期,预测在2010年天然径流量开始恢复到多年平均水平,目前的枯水状况还要持续10年左右。

施肥对日光温室土壤硝酸盐分布特征的影响

在陕北延安研究了施肥对日光温室土壤硝酸盐分布的影响.结果表明,日光温室土壤的NO-3-N的动态分布与剖面淋洗深度与施肥关系密切,施用化肥、有机肥和沼肥都会导致土壤剖面的NO-3-N累积.而累积时期与黄瓜的生长发育过程有关,在黄瓜的生长前期和后期,土壤的NO-3-N高,易出现NO-3-N累积和淋洗;生长中期,土壤的NO-3-N含量低,不会出现NO-3-N累积和淋洗.0～20cm和20～40cm土层的土壤氮素对黄瓜生长都有效.

渭河流域侵蚀产沙强度的区域分异特征

根据渭河流域水文站的泥沙观测资料,采用"水文—地貌法",将渭河流域划分为132个侵蚀产沙单元,计算分析了渭河流域侵蚀产沙强度的区域分异特征。渭河流域的多年平均侵蚀产沙强度为4459.2t/(km2·a),产沙量为5.2亿t/a;≥5000t/(km2·a)的强度侵蚀面积平均为5.2亿km2,占全流域总面积的44.3%;主要侵蚀产沙区位于渭河南河川及天水以上的黄土丘陵沟壑区、泾河庆阳以上的大部分地区和杨家坪以上的部分地区、以及北洛河刘家河以上的干旱黄土丘陵沟壑区,侵蚀产沙强度在6000～10000t/(km2·a)之间,其面积占流域的39.1%。由于渭河流域上中游水土流失严重,导致下游河床泥沙淤积日趋严重,洪水灾害的潜在危险性很大,直接威胁着渭河下游以至黄河下游的安澜。因此,渭河流域的水土保持工作非常重要,特别是中上游地区的主要侵蚀产沙区和产沙中心。应加强渭河流域水土保持措施的区域适宜性与匹配关系的研究,开展水土流失动态实时监测,为科学配置治理措施,加快水土流失治理步伐提供理论依据。

RUSLE侵蚀模型的应用及进展

RUSLE模型是在美国通用土壤流失模型USLE的基础上建立起来的,是目前国内外应用广泛的土壤侵蚀预测模型之一。从RUSLE模型开发背景,RUSLE模型的主要修订内容,模型的实施与进展,RUSLE2模型介绍,RUSLE模型的局限性及RUSLE模型的应用前景等6个方面对模型的应用及研究进展进行了综合性评述,为我国土壤侵蚀模型的建立提供参考。

陕北地区淤地坝建设对项目区及黄河水资源的影响分析

通过对陕北地区淤地坝建设的淤地过程耗水量、蒸发损失量、死库容拦水量等耗水因素计算分析,得出陕北地区淤地坝建设将耗用黄河水资源最大不超过10亿m3,继而通过比例分析认定该水量仅占项目区水资源总量78.37亿m3的12.8%,黄河河川径流量的2%,对黄河水资源的影响甚微,同时通过耗水分系认为但耗用的这部分水资源,将对促进陕北地区农业增产、农民增收和农村经济发展以及巩固退耕还林成果,改善生态环境产生不可估量的作用,更为重要的是该区淤地坝的建成和运行将大大减少该区的入黄泥沙,相应的必然减少黄河下游输沙用水,因而可能从另一个侧面缓解黄河水资源匮乏的问题。

黄土丘陵区流域农业生态经济安全问题初探

流域农业生态经济安全系指满足流域生态经济可持续发展的一种态势,包含了3个层次的内容,具有3个重要特征。依据黄土丘陵区流域发展现状,农业生态经济安全状况可以划分为4个等级:安全、亚安全、不安全、极端不安全,大部分流域处于亚安全或不安全态势;以纸坊沟流域为例,分析了系统在亚安全态势下的具体表现。针对系统亚安全或不安全态势下的主要问题,提出了对策建议:发展商品型生态农业,强化产业与资源的耦合关系;调整产业结构,促进产业优化升级;建立流域农业生态经济安全预警系统,及时调整系统外物、能输入。