黄土高原淤地坝沉积泥沙在小流域土壤侵蚀研究中的应用

[目的]总结利用黄土高原淤地坝沉积泥沙研究小流域土壤侵蚀的主要成果,并对其目前存在的问题和以后发展方向进行探讨,以期为深度解译淤地坝沉积泥沙中赋存的小流域土壤侵蚀信息提供基础支撑。[方法]通过查阅国内外文献,结合野外调查和研究经验,总结利用淤地坝沉积泥沙研究小流域土壤侵蚀的相关工作。[结果]黄土高原大量的淤地坝、坝地泥沙明显的沉积旋回和现有的可靠断代技术是利用淤地坝沉积泥沙研究小流域土壤侵蚀的基础;利用淤地坝沉积泥沙可估算小流域土壤侵蚀强度的变化,识别小流域侵蚀泥沙来源;淤地坝内的泥沙沉积量、理化性质及生物标志物的变化能够反演小流域环境演变过程。[结论]黄土高原广泛分布的淤地坝沉积泥沙赋存有大量小流域土壤侵蚀和侵蚀环境演变的信息,在黄土高原小流域土壤侵蚀机理及小流域环境演变研究中具有重要作用。

渭河陕西段河道沉积物中碳氮磷时空变化分析及评价

河流沉积物是营养元素的源和汇,反映了河流的污染状况。以2014—2016年渭河陕西段16个采样点沉积物中的碳氮磷含量为研究对象,在分析了沉积物中碳氮磷含量时空变化特征的基础上,采用模糊综合评价法对渭河陕西段沉积物中营养元素污的染状况进行了评价。结果表明:沉积物中碳氮磷含量在2016年较前两年均有所降低,但在汛期(2015年)无显著变化。沉积物中碳氮磷含量变化具有相似的空间特征,在清姜河入渭处和灞河入渭处达到峰值,兴平和沙王渡处存在低谷。渭河陕西段沉积物营养元素污染等级为Ⅱ级,存在一定的生态风险,需注意磷元素的外源输入以及支流处污染物处理与排放管理。

榆林沙区煤矸石平台植被恢复优化模式研究

针对半干旱沙区煤矸石山植被恢复困难的问题,采用A造林树种(榆树、沙地柏、火炬树、紫穗槐)、B保水剂(6、9、12、0 g)、C穴底处理(15 cm黄土、液态地膜、塑料薄膜、沙土)选用L16(45)正交试验,研究其对造林成活率、保存率及植株生长量的影响。结果表明:不同造林树种、保水剂用量和穴底处理对造林质量均有不同程度影响,其中造林树种对造林成活率、保存率和高生长率影响最大,其次是穴底处理和保水剂;造林树种和穴底处理对造林成活率、保存率和高生长率影响均达到极显著水平,树种对造林成活率和保存率影响顺序均是:A4>A2>A1>A3,对高生长率影响顺序是:A2>A4>A1>A3;穴底处理在造林成活率和高生长率影响顺序均是:C1>C2>C3>C4,对保存率影响顺序均是:C1>C3>C2>C4;保水剂对造林成活率和保存率的影响差异达到显著水平,对高生长率影响差异不显著,保水剂对造林成活率影响顺序均是:B2>B1>B3>B4,对保存率影响顺序是:B1>B3>B2>B4。综合分析,在毛乌素沙地煤矸石山植被恢复初期,植被恢复最优模式是:紫穗槐(沙地柏)、保水剂6~9 g、穴底15 cm黄土。

风沙区采煤塌陷对沙质地貌及植被生境的影响

为了探究风沙区采煤塌陷引起的“二次荒漠化”问题与治理对策,通过野外分区调查及统计分析,对塌陷区塌陷边缘、塌陷中部及塌陷盆地引发的塌陷裂缝变化、植被位移及倾斜、干沙层及风蚀/风积情况进行了详细的研究。结果表明:塌陷边缘形成的裂缝宽度、密度最小,塌陷中部次之,塌陷盆地最大,而裂缝错落和地表破损变化则反之;塌陷区植被平均位移长度达60 cm以上,倾斜率变化为5.67~28.63,主干根部风蚀/风积最大深度达-30.52 cm/+25.41 cm,以塌陷边缘最为严重;植被的位移长度和倾角变化与塌陷裂隙高度和地表破碎呈正线性相关;塌陷边缘干沙层平均厚度达14 cm以上,比对照增大了4~6 cm,而塌陷中部和塌陷盆地变化在11 cm左右,比非塌陷增加了1~4 cm;塌陷边缘风蚀率高达83.34%,塌陷中部次之52.06%,而塌陷盆地风积率为51.84%。塌陷边缘对沙质地表和植被生境影响最为强烈,为生态修复的重点区域,建议采煤塌陷后及时进行分区治理,避免“二次”荒漠化现象的发生。