气候变化对“山水林田湖草”重大生态工程的影响

"山水林田湖草"重大生态保护与修复工程是中国对复杂生态环境治理的重要探索。鉴于目前大多数重大生态工程未系统地考虑气候变化对重大生态工程的影响问题,针对气候变化对高寒草地、北方林区以及风沙源区生态的影响,以实施了多年的三江源生态保护工程、三北防护林工程和京津风沙源治理工程为重点,分析了重大生态工程对全球气候变化的响应,解构了重大生态工程与气候的反馈关系和影响程度,指出了中国"山水林田湖草"重大生态工程实施过程中可能存在的问题,并给出了应对建议。结果表明:(1)气候变化对重大生态工程影响研究不足,尤其是涉及区域生态系统结构、功能、生物多样性与脆弱性等方面以及气候变化在工程实施效果贡献率的研究。(2)缺乏有效区分气候变化和工程实施效果的评估方法。目前能够定量识别气候变化对生态系统恢复的试验和方法比较少见,且缺乏对气候变化未来风险预估,导致制订的措施不能有效适应气候变化从而达到生态效益的最大化。所以在今后设计和实施"山水林田湖草"重大生态保护与修复工程时,要充分考虑自然规律、地理地带性差异和气候因素对生态系统的影响,并且加强建设生态综合监测和工程评价体系,根据未来不同的气候变化情景制订不同的措施,并依据气候动态预估来适当调整措施,使得生态工程能发挥出最大效益,以保证修复工程的系统性、区域性和整体性。

潮土区耕地地力评价及空间差异性敏感因素分析——以温县为例

耕地地力评价是实现耕地数量、质量、生态“三位一体”保护工作的基础。为探究特定土壤类型耕地地力及影响空间差异性的敏感因素,以河南省温县为例,从地学条件、土壤性状、土壤管理和生物特性4个方面构建潮土区耕地地力评价指标体系,通过对各指标分级赋值、加权求和计算区域耕地地力,采用自然断点法进行等级划分,并引入贡献分值定量化分析影响耕地地力等级空间差异性的敏感因素。结果表明:温县耕地地力总体水平较高,具有明显的地域差异特征,以青峰岭为界,北部耕地地力较南部高,其中一等地和二等地较多,分别占总面积的32.22%和50.59%;影响温县地力等级空间差异性的敏感因素集中在土壤容重、土壤养分元素、有机质含量的自然条件和田间输水方式的人工条件指标中。结果与实际调查结果高度吻合,为合理配置温县耕地资源和调整种植业结构奠定了基础。评价模型和指标体系可以满足潮土区耕地地力评价及空间差异性敏感因素诊断,可为潮土区耕地质量提升作参考,为相关研究提供新的思路和方法。

面向土地整治的耕地质量评价优化

探讨面向土地整治的耕地质量评价方法和指标体系,进行土地整治成效分析,是当前土地整治的现实需求.借鉴已有耕地质量评价相关成果,从地学特征、土壤特性、耕作条件、健康状况和生物特性等五个方面改进评价方法和指标体系.以河南省温县土地整治工程进行实证研究,采用综合算法,其中耕地地形特征、土壤性状和耕作条件指数采用加权求和法,健康状况系数和生物特性系数利用“1+X”模型,将耕地质量划分为5个等级,评价项目区土地整治前和整治后耕地质量指数的变化.结果表明:相较于《农用地质量分等规程》,新的耕地质量评价体系应用于土地整治工程实施前后耕地质量评价具有一定的优势,可以更精确地分析土地整治成效.研究结果可为面向土地整治的耕地质量评价工作提供一定参考.

陆地表层系统分类研究进展--从土地类型到地球关键带类型

陆地表层系统是多圈层相互作用下形成的综合体,具有时空异质性和层次性。对陆地表层系统进行多层级类型划分是识别其空间分异格局和演替规律的重要方法,可为多尺度地球科学系统研究和自然资源统一管理提供科学依据。陆地表层系统分类其实质是在特定尺度下对其组成要素间的空间和关系的划分,故土地类型、地表基质、关键带类型等都可归纳为陆地表层系统分类方案。论文在对国内外典型陆地表层系统分类方案进行梳理的基础上,将陆地表层系统分类总结为探索—发展—完善3个发展阶段。继而,对比了各分类体系内涵,提出各分类体系虽分属不同学派,但均是以陆地表层系统为研究对象,是研究陆地表层系统结构、功能和空间分异的方法论;分析了各分类体系结构的异同,总结了各分类体系在层级、比例尺和要素方面的共同特征。在此基础上,提出构建一套从地块到国家的陆地表层系统分类设想,并对等级体系、分类体系及分类方法集成3个方面进行了展望。

新型城镇化建设期农户耕地功能认知与变化研究——以湖南省沅江市为例

研究目的:在新型城镇化建设背景下,分析农户耕地功能认知水平及变化情况,探寻影响农户认知主要因素,以期为中国耕地合理利用与优化配置政策制定提供科学依据。研究方法:实地调查与统计分析。研究结果:(1)农户对耕地功能的认知趋于多元,但对基本生活保障、粮食安全保障、家庭经济贡献功能认可度最高,其认知水平主要受年龄、文化水平、家庭年收入和承包耕地数量影响。(2)景观文化功能、旅游观光休闲功能认可度上升明显,就业保障功能、生态环境保护功能认可度明显下降,影响其认知变化的主要因素为政策影响。研究结论:农户对耕地最直观的感受依然是种植粮食庄稼维持家庭周转,但开始意识到耕地景观文化功能与旅游观光休闲功能的重要性,同时认为就业保障功能与生态环境保护功能在逐步弱化。

太湖流域典型农用地表层土壤重金属空间分异潜在风险因子识别

土壤是人类生存、生活最基本的生产资料。识别农用地表层土壤重金属空间分异潜在风险因子对区域重金属污染农用地安全利用具有重要意义。以太湖流域典型农用地土壤为研究对象,运用Normal Score Transformation(NST)变换法处理表层土壤6种重金属非正态分布数据,分析构建表层土壤重金属空间分异的潜在风险因子集,利用地理探测器识别法(GeoDetector Model, GDM)识别潜在风险因子及其交互作用。结果表明:通过因子探测器识别发现6种表层土壤重金属的前5大潜在风险因子既有自然条件因子,也有社会经济因子。交互探测器识别发现自然与社会经济潜在风险因子对表层土壤6种重金属空间分异均随着因子的线性叠加而呈现出1+1>2的非线性增强的交互作用。风险探测器可识别出表层土壤6种重金属各自的潜在风险因子类别。基于NST和GDM的表层土壤重金属空间分异潜在风险因子识别思路可为准确识别与监测重金属污染区域提供更准确和详细的科学依据。