为了研究黑土区土壤侵蚀厚度对土地生产力的影响,采用盆栽试验,人为剥离黑土表层0、5、10、15、20、25和30 cm土壤以模拟侵蚀厚度不同的耕层土壤,分析土壤侵蚀厚度对土壤理化性质、大豆生物性状和水分利用效率等指标的影响。并对TOPSIS(...为了研究黑土区土壤侵蚀厚度对土地生产力的影响,采用盆栽试验,人为剥离黑土表层0、5、10、15、20、25和30 cm土壤以模拟侵蚀厚度不同的耕层土壤,分析土壤侵蚀厚度对土壤理化性质、大豆生物性状和水分利用效率等指标的影响。并对TOPSIS(technique for order preference by similarity to ideal solution)模型进行改进,用于评价侵蚀厚度不同的土壤的土地生产力。结果表明:土壤全N、碱解N、全P、速效P、有机质含量和土壤田间持水率均随侵蚀厚度的增加而递减,土壤容重随侵蚀厚度的增加而递增。土壤侵蚀厚度对大豆生长有显著影响,随着侵蚀厚度的增加,大豆减产率呈"S型"曲线递增,产量、耗水量呈"Z型"曲线递减,水分利用效率呈指数曲线关系递减。改进的TOPSIS模型对不同侵蚀厚度下土地生产力的评价结果较为理想,计算的土地生产力指数随土壤侵蚀厚度的变化呈"Z型"曲线,与大豆产量的变化趋势相同,且二者呈指数函数关系,决定系数达0.996,均方根误差为0.65。研究结果可为黑土区土壤侵蚀防治提供理论依据。展开更多
探讨三江源区高寒草地生态系统土壤侵蚀问题在保障青藏高原乃至全球生态和生产功能方面具有重要意义。以^(137)Cs示踪法为基础,结合RUSLE(Revised Universal Soil Loss Equation)模型,以GIS反演为手段,综合分析三江源区2001-2012年土壤...探讨三江源区高寒草地生态系统土壤侵蚀问题在保障青藏高原乃至全球生态和生产功能方面具有重要意义。以^(137)Cs示踪法为基础,结合RUSLE(Revised Universal Soil Loss Equation)模型,以GIS反演为手段,综合分析三江源区2001-2012年土壤侵蚀影响因子的特征和土壤侵蚀空间分布规律。结果表明,1)土壤侵蚀影响因子呈现空间异质性特征,降雨侵蚀力因子年际浮动变化较大,但总体呈上升态势;土壤可蚀性因子呈斑块化分布特征,较高可蚀性类占到总面积的95.66%;坡度坡长因子的空间分布规律受海拔显著影响;植被覆盖与管理因子在研究区自西北向东南呈现空间异质性特点,过度放牧是引起下垫面侵蚀现象严重的主要原因。2)对RUSLE模型的验证显示相关系数和平均均方根偏差分别为0.49和75.29%,RUSLE模型估算存在一定的高估,在没有形成三江源区高寒草地土壤侵蚀机理模型前,应用RUSLE模型仍然是较好的现实选择之一。3)利用RUSLE模型估算的三江源2001-2012年平均侵蚀量为3.1×109 t/年,侵蚀强度分级重心转移分析表明中度侵蚀、强度和极强度侵蚀重心相对集中,侵蚀程度最高的3个地区为格尔木市唐古拉乡、治多县和兴海县。4)由土壤流失量结合市场价值法,估算出研究区2001-2012年平均有机质经济损失价值为114354元/km2,总年均经济损失达399亿元,整个研究区受土壤侵蚀现象所产生的经济损失数额巨大。因此,创新发展三江源区高寒草地"分类、分级、分段、分区"的土壤侵蚀防治措施已迫在眉睫。展开更多
崩岗是中国南方红壤区最为严重的土壤侵蚀形式之一,不仅具有突发性且危害巨大,对其进行全方面的风险评价有利于崩岗综合整治。该研究引入驱动力-压力-状态-影响-响应模型(driving force-pressure-state-impact-response,DPSIR),并结合...崩岗是中国南方红壤区最为严重的土壤侵蚀形式之一,不仅具有突发性且危害巨大,对其进行全方面的风险评价有利于崩岗综合整治。该研究引入驱动力-压力-状态-影响-响应模型(driving force-pressure-state-impact-response,DPSIR),并结合自然灾害风险理论,根据崩岗侵蚀过程从易发性、脆弱性、暴露性和防灾减灾能力等方面构建了较为综合的崩岗侵蚀风险评价体系,然后对安溪县官桥镇2010、2015和2020年的崩岗侵蚀风险进行了评价。结果表明:1)基于DPSIR的崩岗侵蚀风险评价模型精度结果良好,ROC曲线下方的面积AUC(area under curve,AUC)均大于0.59;其中沟壑密度、土壤侵蚀强度和人口密度指标权重较大,分别为0.217、0.182和0.174。2)3个年份的官桥镇崩岗侵蚀风险主要为低风险等级(占总面积57.49%~62.90%),在空间上呈中部高、四周低的分布特征;风险变化主要分布在中西部和东部地区,且中风险、高风险和极高风险主要向低一级的风险等级转变,但在2015—2020年该区域的空间变化速度放缓。3)与崩岗侵蚀易发性风险评价结果相比,二者的空间分布趋势大致相似,但综合性风险评价结果的空间变异性更大,即综合性崩岗侵蚀风险的描述更为全面,更能体现崩岗侵蚀风险体系中不同指标产生的影响。研究结果不仅提供了一种综合的崩岗侵蚀风险评价思路和方法,并且可以为崩岗预警、防治与管理工作提供更为全面的参考。展开更多
文摘为了研究黑土区土壤侵蚀厚度对土地生产力的影响,采用盆栽试验,人为剥离黑土表层0、5、10、15、20、25和30 cm土壤以模拟侵蚀厚度不同的耕层土壤,分析土壤侵蚀厚度对土壤理化性质、大豆生物性状和水分利用效率等指标的影响。并对TOPSIS(technique for order preference by similarity to ideal solution)模型进行改进,用于评价侵蚀厚度不同的土壤的土地生产力。结果表明:土壤全N、碱解N、全P、速效P、有机质含量和土壤田间持水率均随侵蚀厚度的增加而递减,土壤容重随侵蚀厚度的增加而递增。土壤侵蚀厚度对大豆生长有显著影响,随着侵蚀厚度的增加,大豆减产率呈"S型"曲线递增,产量、耗水量呈"Z型"曲线递减,水分利用效率呈指数曲线关系递减。改进的TOPSIS模型对不同侵蚀厚度下土地生产力的评价结果较为理想,计算的土地生产力指数随土壤侵蚀厚度的变化呈"Z型"曲线,与大豆产量的变化趋势相同,且二者呈指数函数关系,决定系数达0.996,均方根误差为0.65。研究结果可为黑土区土壤侵蚀防治提供理论依据。
文摘崩岗是中国南方红壤区最为严重的土壤侵蚀形式之一,不仅具有突发性且危害巨大,对其进行全方面的风险评价有利于崩岗综合整治。该研究引入驱动力-压力-状态-影响-响应模型(driving force-pressure-state-impact-response,DPSIR),并结合自然灾害风险理论,根据崩岗侵蚀过程从易发性、脆弱性、暴露性和防灾减灾能力等方面构建了较为综合的崩岗侵蚀风险评价体系,然后对安溪县官桥镇2010、2015和2020年的崩岗侵蚀风险进行了评价。结果表明:1)基于DPSIR的崩岗侵蚀风险评价模型精度结果良好,ROC曲线下方的面积AUC(area under curve,AUC)均大于0.59;其中沟壑密度、土壤侵蚀强度和人口密度指标权重较大,分别为0.217、0.182和0.174。2)3个年份的官桥镇崩岗侵蚀风险主要为低风险等级(占总面积57.49%~62.90%),在空间上呈中部高、四周低的分布特征;风险变化主要分布在中西部和东部地区,且中风险、高风险和极高风险主要向低一级的风险等级转变,但在2015—2020年该区域的空间变化速度放缓。3)与崩岗侵蚀易发性风险评价结果相比,二者的空间分布趋势大致相似,但综合性风险评价结果的空间变异性更大,即综合性崩岗侵蚀风险的描述更为全面,更能体现崩岗侵蚀风险体系中不同指标产生的影响。研究结果不仅提供了一种综合的崩岗侵蚀风险评价思路和方法,并且可以为崩岗预警、防治与管理工作提供更为全面的参考。
