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喀斯特高海拔山区百香果间作大豆生态经济效益评估
1
作者 黄显雅 黄永才 +5 位作者 陈格 桂杰 杨柳 蒋萍 韦荣幸 鞠莹 《中国南方果树》 北大核心 2025年第1期106-111,共6页
评估喀斯特高海拔山区百香果间作大豆模式的生态效益和经济效益,可为相同地貌区域推广百香果种植提供参考。2019—2021年在广西西北部喀斯特高海拔山区(938 m)设置百香果单作和间作大豆种植处理,测定比较不同种植模式对百香果园杂草生... 评估喀斯特高海拔山区百香果间作大豆模式的生态效益和经济效益,可为相同地貌区域推广百香果种植提供参考。2019—2021年在广西西北部喀斯特高海拔山区(938 m)设置百香果单作和间作大豆种植处理,测定比较不同种植模式对百香果园杂草生长、土壤营养成分、作物产量及经济效益的影响。结果表明,百香果间作大豆能显著抑制杂草地上部分的生物量(p<0.05)。2019、2020、2021年,百香果单作处理的杂草平均高度是百香果间作大豆的3.94倍、3.31倍和3.88倍,杂草总质量分别是6.07倍、6.97倍和5.94倍。百香果间作大豆对土壤营养成分影响较小,但是能提高土地产出率。2019、2020、2021年百香果单作和间作的土地当量比(LER)分别为1.92、1.94和1.91,间作增产率分别为92.35%、94.07%和90.67%,百香果间作大豆的产值比百香果单作分别增加16020、16218和15714元/hm^(2)。 展开更多
关键词 广西 喀斯特地貌 高海拔山区 百香果 大豆 间作 产值
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喀斯特高原峡谷石漠化植被恢复对土壤微生物群落结构和有机碳的影响
2
作者 李继琼 雷艳婷 +2 位作者 江星玉 李瑞 蓝家程 《广西植物》 北大核心 2025年第6期1019-1033,共15页
为探究喀斯特高原峡谷石漠化植被恢复对土壤微生物群落结构、土壤有机碳组分变化的影响以及有机碳与微生物的关系,该文以贵州喀斯特高原峡谷耕地(对照)和典型植被恢复(花椒林和天然次生林)的土壤(0~20 cm)为研究对象,测定土壤有机碳及... 为探究喀斯特高原峡谷石漠化植被恢复对土壤微生物群落结构、土壤有机碳组分变化的影响以及有机碳与微生物的关系,该文以贵州喀斯特高原峡谷耕地(对照)和典型植被恢复(花椒林和天然次生林)的土壤(0~20 cm)为研究对象,测定土壤有机碳及组分含量、微生物群落组成和多样性,研究了植被恢复后土壤有机碳及组分含量和微生物多样性及群落组成的变化特征,并分析有机碳组分与微生物类群的关系。结果表明:(1)植被恢复显著增加了土壤有机碳及组分含量,并且0~10 cm土层相对10~20 cm土层增加更显著(P<0.05)。(2)植被恢复明显改变了土壤微生物β多样性和物种相对丰度,但α多样性并未发生显著变化。(3)所有样品中土壤的主要优势细菌门为未分类细菌(unclassified_k__norank_d__Bacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)、变形菌门(Proteobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteriota),主要优势真菌为子囊菌门(Ascomycota)、未分类真菌(unclassified_k__Fungi)、担子菌门(Basidiomycota)和被孢霉门(Mortierellomycota)。(4)与土壤有机碳及组分密切相关的细菌主要为放线菌门中的浅野式菌属、norank_f__67-14、土壤红杆菌属、norank_f__Ilumatobacteraceae、链霉菌属及子囊菌门中的unclassified_p__Ascomycota、Setophaeosphaeria、unclassified_o__Helotiales、unclassified_o__Pleosporales、枝孢菌属、棘壳孢属、unclassified_o__Sordariales、绿僵菌属、耳孢菌属、外瓶霉属。该研究结果表明,喀斯特石漠化治理植被恢复可以促进土壤有机碳的积累,改变微生物群落,其中放线菌门和子囊菌门是影响有机碳及组分变化的关键物种。 展开更多
关键词 喀斯特土壤 喀斯特石漠化 植被恢复 土壤有机碳 土壤微生物
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贵州喀斯特地区先锋树种火棘叶片功能性状数据集
3
作者 杜娇艳 张红玉 +2 位作者 李安定 曹洋 蔡国俊 《农业大数据学报》 2025年第2期246-254,共9页
研究植物叶片功能性状对环境变化的响应,有助于揭示植物适应策略,植物叶片功能性状数据库(集)已成为宏观尺度上研究植物适应策略以及宏观生态学研究的重要工具,但在宏观尺度上,仍较缺乏针对某一物种和某一特定生境的植物叶片功能性状数... 研究植物叶片功能性状对环境变化的响应,有助于揭示植物适应策略,植物叶片功能性状数据库(集)已成为宏观尺度上研究植物适应策略以及宏观生态学研究的重要工具,但在宏观尺度上,仍较缺乏针对某一物种和某一特定生境的植物叶片功能性状数据以供分析研究。我们于2023年7月至8月,采集了广泛分布于贵州省喀斯特地区的先锋树种火棘(Pyracantha fortuneana),共计93个样点406株植物的8120个叶片,测定和计算了叶片湿重、叶片干重、叶长、叶宽、叶面积、比叶面积等9个形态性状以及叶片碳、氮、磷含量及其计量比等6个化学性状指标,同时采集了93个采样点的土壤样品,测定了土壤有机碳含量、全氮含量和全磷含量,汇编为“贵州喀斯特地区先锋树种火棘叶片功能性状数据集”,数据集包括:(1)功能性状的说明;(2)采样点地理信息及简要环境描述;(3)8120个叶片的形态性状实测数据;(4)406株火棘的叶片碳、氮、磷化学计量特征;(5)93个采样点的土壤有机碳、全氮、全磷含量数据;(6)8120个叶片的形态性状样点平均值。该数据集可以为量化喀斯特地区植物叶片功能性状变异及其对环境的响应提供坚实的数据支持,同时也可以为其他宏观尺度上植物功能性状相关的研究提供数据扩展。 展开更多
关键词 植物功能性状 科学数据 喀斯特 适应策略 喀斯特生态恢复
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以思维建构统领的整体性教学设计与实施——以“喀斯特地貌”为例
4
作者 吴儒敏 李玉洁 王玉龙 《地理教学》 北大核心 2025年第12期36-39,共4页
本文以第十二届长三角基础教育课程与教学改革研讨活动展示课“喀斯特地貌”为例,探讨以思维建构统领的整体性教学设计在高中地理教学中的应用。地理整体性教学通过教学内容结构化、任务情境一体化和课堂评价任务化三个维度,帮助学生克... 本文以第十二届长三角基础教育课程与教学改革研讨活动展示课“喀斯特地貌”为例,探讨以思维建构统领的整体性教学设计在高中地理教学中的应用。地理整体性教学通过教学内容结构化、任务情境一体化和课堂评价任务化三个维度,帮助学生克服知识碎片化、思维僵化的局限,实现深度学习。整体性教学设计强调系统思维建构,依托学生思维可视化任务的设计与展示,通过师生多元互动式评价,驱动学生思维结构优化,达成提升地理学科核心素养的目标。 展开更多
关键词 思维建构 整体性教学 系统思维 喀斯特地貌 高中地理
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人为干扰强度对高海拔喀斯特地区方竹林土壤真菌群落组成的影响
5
作者 杨红军 汪文强 +2 位作者 杨水平 李杰 何大敏 《山地农业生物学报》 2025年第2期44-50,62,共8页
土壤真菌参与生态环境构建,对生态环境变化具有敏感的指示作用。人为因素是影响生态环境平衡的主要因素之一,研究人为干扰植被强度如何影响土壤真菌群落组成,对评估人为因素对生态环境的影响具有重要意义。金佛山方竹是高海拔喀斯特地... 土壤真菌参与生态环境构建,对生态环境变化具有敏感的指示作用。人为因素是影响生态环境平衡的主要因素之一,研究人为干扰植被强度如何影响土壤真菌群落组成,对评估人为因素对生态环境的影响具有重要意义。金佛山方竹是高海拔喀斯特地区特有植被,土壤真菌群落的变化对高海拔喀斯特地区生态环境评估及保护至关重要,本文旨在研究不同人为干扰强度对金佛山方竹林土壤真菌群落组成规律的影响。本研究以不同干扰强度方竹林土壤为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序技术,分析不同干扰强度对方竹林土壤真菌多样性和群落结构特征的影响。结果表明:轻度干预林中的Alpha指数显著增加,重度干预林显著降低,这表明低强度人为干扰增加了土壤真菌多样性。不同干扰强度方竹林土壤真菌群落结构组成存在差异。在门分类水平上,子囊菌门(Ascomycota)丰度变化为35.00%~75.76%,占据绝对优势,其中,轻度干预林和重度干预林显著高于无干预林(P<0.05)。在纲分类水平上,子囊菌门中锤舌菌纲(Leotiomycetes)、座囊菌纲(Dothideomycetes)和担子菌门中的伞菌纲(Agaricomycetes)是方竹林的优势菌,占比21.28%~52.27%。在属分类水平上,真菌优势属及丰度因干扰强度和土层不同而不同;被孢霉属(Mortierella)在轻度干预林的丰度显著高于其他方竹林,且下层土壤中丰度占比显著高于上层。主成分分析也表明,不同干扰强度方竹林的土壤真菌群落结构存在差异。因此,适当的人为干预竹林生态能够明显增加土壤真菌的多样性,提高优势菌种占比。 展开更多
关键词 方竹林 干扰强度 土壤真菌 群落结构 高海拔喀斯特地区
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喀斯特山地城市生态敏感性综合评价及其时空演变特征 被引量：1
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作者 董文卓 苏维词 +1 位作者 勾容 黄贤凤 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期276-285,共10页
[目的]揭示2000—2020年贵阳市生态敏感性及时空演变特征,丰富生态敏感性的系统研究框架,为贵阳市的“生态立市”和生态文明城市建设提供科学依据。[方法]根据贵阳市喀斯特生态环境问题及强省会城市发展战略需求,选取水土流失敏感性、... [目的]揭示2000—2020年贵阳市生态敏感性及时空演变特征,丰富生态敏感性的系统研究框架,为贵阳市的“生态立市”和生态文明城市建设提供科学依据。[方法]根据贵阳市喀斯特生态环境问题及强省会城市发展战略需求,选取水土流失敏感性、石漠化敏感性、生物多样性敏感性和人为干扰敏感性4个维度构建了综合生态敏感性评价体系,并运用GIS技术和空间自相关分析揭示了其时空演变特征。[结果](1)贵阳市综合生态敏感性以轻度敏感为主,轻度敏感区面积占比由2000年的65.19%上升至2020年的75.65%,总体呈上升趋势,而中度及以上等级敏感区面积占比下降,贵阳市生态环境有所改善;(2)贵阳市中度及以上等级敏感区大部分位于花溪区东南和西南部、开阳县东部和东北部、息烽县中部、修文县和清镇市的西部,且分布范围呈波动缩小的趋势,其他地区敏感性相对较低;(3)研究时间段内,贵阳市各维度敏感性程度不同且变化不同步,石漠化敏感性程度高且呈降低趋势,水土流失敏感性程度较高且敏感性变化大,人为干扰敏感性总体呈上升趋势,生物多样性敏感性低且变化相对缓慢;(4)贵阳市2000—2020年5个年份综合生态敏感性的全局Moran′s I指数依次是0.737,0.799,0.773,0.733,0.680,生态敏感性在空间上呈正相关关系且相关性有所减弱。分布特征以高—高聚集和低—低聚集为主,但聚集程度在减弱,生态敏感性的空间分布有向离散化方向发展的趋势。[结论]贵阳市生态敏感性总体以轻度敏感为主且面积占比呈上升趋势,中度及以上等级敏感区面积占比下降,说明贵阳市生态环境还保持较好状态且中度及以上等级敏感区的生态环境有所改善。 展开更多
关键词 生态敏感性 时空演变 空间自相关 喀斯特山地城市 贵阳市
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喀斯特煤矸石山风化土碳氮磷化学计量和酶活性特征 被引量：1
7
作者 李娜 王金凤 +1 位作者 迟乃玉 杨再超 《现代园艺》 2025年第5期1-5,9,共6页
喀斯特煤矸石山生态环境恶劣,植物类型单一,探明煤矸石山风化土中碳、氮、磷化学计量和酶活性特征,对喀斯特煤矸石山植物恢复具有重要意义。选取喀斯特煤矸石山山顶、山腰、山脚的优势植物根际风化土为研究对象,以无植被生长的风化土为... 喀斯特煤矸石山生态环境恶劣,植物类型单一,探明煤矸石山风化土中碳、氮、磷化学计量和酶活性特征,对喀斯特煤矸石山植物恢复具有重要意义。选取喀斯特煤矸石山山顶、山腰、山脚的优势植物根际风化土为研究对象,以无植被生长的风化土为对照,通过野外调查、风化土样品采集和室内分析,对煤矸石山风化土中碳氮磷元素含量及酶活性进行分析。结果表明,在长期雨水淋溶作用下,煤矸石山山顶、山腰、山脚形成不同的小生境,自山顶至山脚风化土有机碳、全氮含量逐渐降低(P<0.05),全磷和速效养分(碱解氮、速效磷)含量先升高后降低(P<0.05)。煤矸石山环境恶劣,导致除C/N外,C/P和N/P均远小于我国陆地表层土壤平均水平。自山顶至山脚,煤矸石山裸地风化土脲酶和磷酸酶活性呈逐渐上升趋势(P<0.05),而植物根际风化土脲酶和磷酸酶活性呈逐渐下降趋势(P<0.05);蔗糖酶活性呈先上升后下降趋势(P<0.05);过氧化氢酶活性无显著性差异。喀斯特煤矸石山山顶、山腰、山脚风化土碳、氮、磷化学计量和酶活性特征具有高度空间异质性,C/P、全磷含量和有机碳含量是影响风化土酶活性变化的主控因子。 展开更多
关键词 喀斯特 煤矸石山 风化土 化学计量 酶活性
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桂北喀斯特植被恢复对球囊霉素相关土壤蛋白的影响 被引量：1
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作者 唐利 李梦霞 +5 位作者 黄慧欣 潘心茹 姜雪芳 杨淑君 潘于 覃云斌 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期9-19,共11页
球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin related soil protein,GRSP)是土壤有机质的重要组分,有加强土壤团聚体水稳定性、促进土壤碳储存等作用。为研究广西北部喀斯特植被恢复过程中GRSP的含量变化及其影响因子,本研究选取桂北喀斯特地区3个... 球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin related soil protein,GRSP)是土壤有机质的重要组分,有加强土壤团聚体水稳定性、促进土壤碳储存等作用。为研究广西北部喀斯特植被恢复过程中GRSP的含量变化及其影响因子,本研究选取桂北喀斯特地区3个不同植被恢复阶段(灌木林阶段、灌乔过渡阶段和乔木林阶段)的根际土、非根际土和农田(对照)土壤作为研究对象,测定总土壤球囊霉素相关土壤蛋白(total glomalin-related soil protein,T-GESP)和易提取球囊霉素相关土壤蛋白(easily extractable glomalin-related soil protein,EE-GRSP)含量,并分析影响GRSP含量变化的关键环境因子。结果表明:各植被恢复阶段根际土中的T-GRSP和EE-GRSP含量均显著高于农田阶段(P<0.05),且T-GRSP含量在乔木林阶段最高。T-GRSP/SOC(土壤有机碳)的比值为4.45%~18.05%,EE-GRSP/SOC的比值为0.23%~1.35%,农田的T-GRSP/SOC和EE-GRSP/SOC比值均显著高于各植被恢复阶段(P<0.001)。灌乔过渡阶段和乔木林阶段根际土的T-GRSP含量显著高于非根际土(P<0.05)。土壤有机碳和硝态氮含量是引起T-GRSP含量正向变化的关键因素,而土壤全氮、有机碳和微生物生物量氮含量是影响EE-GRSP正向变化的关键因素。因此,桂北喀斯特植被恢复能有效促进GRSP的积累,进而促进SOC的积累与稳定。 展开更多
关键词 喀斯特地区 植被恢复 丛枝菌根真菌 球囊霉素 土壤蛋白 根际土壤
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喀斯特地区生态安全格局构建与演变分析 被引量：1
9
作者 富丽 彭双云 +3 位作者 龚陆平 黄帮梅 马岽玲 朱紫怡 《水土保持学报》 北大核心 2025年第2期218-229,共12页
[目的]以珠江源区典型喀斯特区域为研究对象,旨在构建合理的生态安全格局,分析1990—2020年生态安全格局的演变规律,为加强喀斯特地区生物多样性保护和生态修复提供科学支撑。[方法]基于生态系统服务重要性和生态敏感性评价,结合MSPA、... [目的]以珠江源区典型喀斯特区域为研究对象,旨在构建合理的生态安全格局,分析1990—2020年生态安全格局的演变规律,为加强喀斯特地区生物多样性保护和生态修复提供科学支撑。[方法]基于生态系统服务重要性和生态敏感性评价,结合MSPA、MCR和重力模型等方法,构建1990—2020年珠江源区生态安全格局,并分析其时空演变特征。[结果] 1)曲靖市南部与文山州交界处生态源地集中分布,玉溪市西部、昆明市与曲靖市及红河州交界处、红河州南部及曲靖市东北部呈散落分布。1990—2020年,生态源地面积呈先增后减趋势,2000年达到最大。2)综合阻力面呈现出明显的空间异质性,1990—2020年高阻力区面积和范围不断扩大。3)1990年和2000年识别出55条生态廊道,2010年和2020年减少至45条。重要生态节点主要分布在曲靖市、玉溪市和红河州交界处等生态敏感区。4)珠江源区生态安全格局的整体结构与河流走向一致,但受人类活动影响,南盘江流域生态安全格局脆弱。[结论]城市化进程、土地利用变化和人类活动强度增加是影响珠江源区生态安全格局演变的主要因素。未来应重点关注关键生态源地保护、生态廊道修复与建设、发展生态友好型产业,以及建立完善的生态监测网络,以提高喀斯特生态系统的稳定性和可持续性。 展开更多
关键词 生态安全格局 喀斯特地区 生态系统服务重要性 生态敏感性评价 最小累积阻力模型 珠江源区
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永胜喀斯特土壤解磷菌群落特征及不动杆菌对桑树的促生作用
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作者 宋小言 张晓玲 +7 位作者 宁伟豪 张秋雨 李浩然 吴昌福 马明 何丙辉 谌芸 毛巧芝 《生态学报》 北大核心 2025年第14期6730-6742,共13页
喀斯特地区水土流失与植被退化严重,土壤有效磷含量低限制了植被修复。研究从永胜喀斯特石灰岩黄壤蚕豆土中筛选出10株具有解磷能力的菌株,并对其中优势菌群中4株不动杆菌进行了生长、功能特性的测定及对桑树促生作用的研究。结果表明,... 喀斯特地区水土流失与植被退化严重,土壤有效磷含量低限制了植被修复。研究从永胜喀斯特石灰岩黄壤蚕豆土中筛选出10株具有解磷能力的菌株,并对其中优势菌群中4株不动杆菌进行了生长、功能特性的测定及对桑树促生作用的研究。结果表明,4株不动杆菌(BD-1、BD-2、BD-3、BD-4)具有良好的解磷功能(解无机磷量为414.12—473.63 mg/L),兼具解钾、固氮和产生生长素吲哚乙酸能力。浸种接菌在种子发芽阶段未显著提升发芽率,但促进了胚根的生长;后期根际接菌以BD-1促生效果最佳,其鲜重、叶长、叶宽、茎长、主根长和须根数较无菌水处理(CK)分别显著增加88.10%、36.33%、48.11%、66.40%、75.54%、112.09%。菌株增加了土壤碱解氮含量10.08%—35.00%、有效磷含量14.55%—47.46%,并提高了土壤酶活性,蔗糖酶活性较CK显著增加21.28%—29.37%。根际接菌在桑树一年生嫁接苗(商品苗)的生长发育阶段显著促进了根系生长,与未接菌相比根鲜重增加17.76—34.76%、根长增加18.29%—28.14%、根体积增加10.10%—27.52%。研究表明永胜喀斯特石灰黄壤中所筛选的4株不动杆菌具有较好的解磷能力,不同接菌方式的促生效果在种子发芽及苗木生长阶段具有差异。根际接菌对桑树的根系促生效果显著,对喀斯特石漠化生态修复具有较大潜力,可以作为该地区微生物肥料研发的潜在功能菌株。 展开更多
关键词 解磷菌 不动杆菌 喀斯特 桑树 促生作用
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喀斯特区出露基岩对土壤水分入渗过程的影响
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作者 曾红 董天富 +3 位作者 杨静 张君 聂云鹏 陈洪松 《水土保持学报》 北大核心 2025年第2期144-154,共11页
[目的]碳酸盐岩强烈的可溶蚀性导致喀斯特地貌土壤和基岩在空间上镶嵌分布,基岩出露地表现象普遍存在,但其对水文过程的影响机制仍不明晰,为探明出露基岩对土壤水分入渗的影响。[方法]以距离岩石20 cm(岩脚)和100 cm(非岩脚)土壤为研究... [目的]碳酸盐岩强烈的可溶蚀性导致喀斯特地貌土壤和基岩在空间上镶嵌分布,基岩出露地表现象普遍存在,但其对水文过程的影响机制仍不明晰,为探明出露基岩对土壤水分入渗的影响。[方法]以距离岩石20 cm(岩脚)和100 cm(非岩脚)土壤为研究对象,通过单环入渗法测定出露基岩不同距离的土壤入渗速率,并采用亮蓝染色示踪试验探讨优先流特征。[结果]非岩脚土壤毛管孔隙度、有机质质量分数显著高于岩脚土壤(p<0.05),而土壤体积质量则显著偏小(p<0.05);非岩脚土壤的入渗特征参数(初始入渗率、稳定入渗率和平均入渗率)均比岩脚土壤高。随距离出露基岩变远,染色区域面积和优先流路径呈增加趋势,表明非岩脚土壤的水分入渗能力和优先流发生频率均强于岩脚土壤。岩面粗糙度是影响土壤水分入渗过程的重要因子,土壤入渗速率随岩面粗糙度的增加而增大,且岩面粗糙度与土壤入渗特征指标均呈极显著正相关(p<0.01)。基岩出露影响土壤水分入渗过程的最优拟合模型为Kostiakov模型(R^(2)=0.89),其次为Horton模型(R^(2)=0.80),最差为Philip模型(R^(2)=0.72)。[结论]研究结果明确出露基岩对喀斯特土壤入渗特征的影响,并强调岩面粗糙度的控制作用。 展开更多
关键词 喀斯特 出露基岩 入渗特征 入渗模型
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基于洪水退水过程的喀斯特小流域径流组分与含水层储水结构
12
作者 杨海明 王家乐 +3 位作者 顾再柯 刘伟 王志刚 刘纪根 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第1期82-94,共13页
岩溶含水层普遍发育复杂的管道和裂隙系统,对含水层储水结构的定量描述是岩溶水文地质研究中的一大难点,尤其是在小流域尺度上的挑战更为突出。以贵州省龙里县羊鸡冲喀斯特小流域为例,选取2019~2022年的4场典型洪水事件,通过水文时间序... 岩溶含水层普遍发育复杂的管道和裂隙系统,对含水层储水结构的定量描述是岩溶水文地质研究中的一大难点,尤其是在小流域尺度上的挑战更为突出。以贵州省龙里县羊鸡冲喀斯特小流域为例,选取2019~2022年的4场典型洪水事件,通过水文时间序列分析和流量衰减分析对小流域洪水退水过程开展定量分析研究,识别水文过程中径流的组分及来源,进而揭示岩溶含水层的储水结构特征。结果表明:羊鸡冲小流域的洪峰流量衰减过程可以划分为坡面径流来水、岩溶管道来水、中宽裂隙来水和微裂隙-孔隙来水4个过程,各过程对应的径流成分占洪峰流量的比重分别为9.32%~10.32%、32.40%~36.35%、38.46%~40.87%、13.14%~19.41%,其中岩溶管道和中宽裂隙组分构成了流域洪峰流量的主要组成部分;该小流域岩溶含水层的储水介质对应划分为岩溶管道、中宽裂隙和微裂隙-孔隙3种不同类型,其中岩溶管道和中宽裂隙构成了含水层最主要的储水介质,占比为78%~85%。 展开更多
关键词 含水层 储水结构 洪水事件 水文时间序列分析 流量衰减分析 径流组分 喀斯特地区 贵州
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典型喀斯特水库水化学特征及水体营养状态影响因素研究
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作者 付陈乐 康满春 +4 位作者 孟江槐 刘佳 刘流 龙良红 肖尚斌 《中国环境科学》 北大核心 2025年第3期1483-1495,共13页
水库的水化学特征及营养状态是流域自然条件和人为作用的综合体现,本研究以小湾水库(XW)及丹江口水库(DJK)为研究对象,分析了喀斯特水库水体主要离子变化特征以及氮(N)、磷(P)营养盐的空间变化,解析了水体主要离子来源并分析了水库水体... 水库的水化学特征及营养状态是流域自然条件和人为作用的综合体现,本研究以小湾水库(XW)及丹江口水库(DJK)为研究对象,分析了喀斯特水库水体主要离子变化特征以及氮(N)、磷(P)营养盐的空间变化,解析了水体主要离子来源并分析了水库水体营养状态及其影响因素.结果表明:两水库水化学类型分别为HCO_(3)·SO_(4)-Ca型及HCO_(3)-Ca型,均受岩石风化作用控制,且均具有较高水平的人为输入SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-);水库水体氮、磷主要以溶解态为主,水体无碳限制,但XW受氮限制,DJK受磷限制,水体营养状态均呈中营养水平;受喀斯特地区水化学背景及高风化速率的影响,C、N、P化学计量比为水体综合营养状态指数(TLI)的主要影响因素;水体在不同N、P限制条件下其营养状态的影响因子有所不同,而易受岩石风化、气候变化、人为输入等影响的C:P的值是控制水库水质的关键因素;基于水体氮、磷营养限制条件分析水化学特征、生源要素化学计量比等的影响,优化水体营养状态评价指标,为不同水文条件及功能作用下的喀斯特水库水体营养状态评价、水质管理提供依据. 展开更多
关键词 喀斯特水库 水化学特征 离子来源 营养状态
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喀斯特河流和半喀斯特河流流域土地利用对水质的多时空尺度影响差异
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作者 王晶晶 刘睿 +1 位作者 谢雨欣 张静 《湖泊科学》 北大核心 2025年第4期1327-1344,共18页
土地利用对水质的影响在不同类型河流和不同时空尺度下存在差异,研究两者之间的定量影响差异可为不同类型河流水污染有效控制提供科学依据。本文以喀斯特河流——乌江和半喀斯特河流——嘉陵江为研究对象,基于两条河流的水质监测数据和... 土地利用对水质的影响在不同类型河流和不同时空尺度下存在差异,研究两者之间的定量影响差异可为不同类型河流水污染有效控制提供科学依据。本文以喀斯特河流——乌江和半喀斯特河流——嘉陵江为研究对象,基于两条河流的水质监测数据和流域内的土地利用数据,选取河岸带缓冲区(100~500 m)和子流域6个空间尺度,采用冗余分析定量探讨不同类型流域土地利用对水质的多时空尺度影响差异。结果表明:(1)嘉陵江流域的土地利用主要以耕地为主,乌江流域的土地利用主要以林地为主。两流域的聚集度和最大斑块指数相差极小,聚集度在各空间尺度上差异不显著,最大斑块指数随空间尺度的上升而减小。嘉陵江流域的边缘密度高于乌江流域,且在流域内随空间尺度的上升而减小,乌江流域呈相反趋势。香农多样性指数值在嘉陵江流域高于乌江流域,在嘉陵江流域内随空间尺度的上升而减小,而在乌江流域随空间尺度的上升先增大后减小。(2)多数水质指标浓度在雨季高于旱季,总氮是两流域水质污染的关键指标,总磷是潜在的营养物质污染物,整体上乌江流域水质优于嘉陵江流域,喀斯特地貌面积占比和土地利用差异是造成两流域水质存在差异的重要原因。(3)嘉陵江流域土地利用在旱季和河岸带400 m缓冲区对水质变量解释率最高,乌江流域土地利用在雨季和子流域对水质变量解释率最高,总体上乌江流域土地利用对水质变化的贡献率高于嘉陵江流域。(4)不同土地利用指数对水质的影响存在差异。建设用地、边缘密度、耕地和水域对嘉陵江水质影响显著,其中水域对水质具有正面效应。水域、香农多样性指数和耕地是影响乌江流域水质的关键因子,其中耕地对水质具有一定积极影响。因此,不同类型的河流应在最佳时空尺度范围内,根据流域内地貌特征合理规划耕地和建设用地面积,提升河岸带林地覆盖率,推行生态施肥技术和生态防治技术,从而促进河流水环境安全和水资源可持续利用。 展开更多
关键词 河流水质 景观格局 多尺度效应 冗余分析 喀斯特流域
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贵州典型喀斯特山区农村分散生活污水分布特征与生态治理效果初探
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作者 包海梅 戴德求 +4 位作者 韩芳 李裕元 江杰 焦锡桦 彭韬 《矿物岩石地球化学通报》 北大核心 2025年第2期367-377,共11页
以贵州省六盘水市双桥水库二级保护区为主要研究区域,通过入户调查和水质分析,系统研究典型喀斯特区生活污水排放的空间格局,并通过构建人工湿地生态治理示范工程,探讨适合喀斯特区生活污水低成本治理的技术途径。结果表明,与人口密集... 以贵州省六盘水市双桥水库二级保护区为主要研究区域,通过入户调查和水质分析,系统研究典型喀斯特区生活污水排放的空间格局,并通过构建人工湿地生态治理示范工程,探讨适合喀斯特区生活污水低成本治理的技术途径。结果表明,与人口密集的平原区不同,贵州喀斯特山区人口聚落分散,生活污水治理薄弱,未经处理的污水极易经裂隙渗入地下水或渗流进入地表河流中,普遍存在地下水环境污染的风险,导致生活污水污染负荷呈现出较大的时间和空间差异性。本研究通过构建适用于分散聚落的低成本、无动力的水-C-N-P平衡的生态优化设计人工湿地系统,取得了较好效果,化学需氧量(COD)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、总氮(TN)、总磷(TP)的去除率均达到80%以上,出水水质中COD、氨氮、TN、TP质量浓度分别为42.3、3.2、8.6、0.54 mg/L,显著优于贵州省农村生活污水处理设施水污染物排放标准一级标准(DB52/1424-2019),同时也满足国家农田灌溉水质标准(GB5084-2021)。将处理污水利用光伏提灌技术构建复合系统,提灌到高位水池,可缓解喀斯特坡耕地干旱缺水问题。 展开更多
关键词 喀斯特山区 农村生活污水 人工生态湿地 光伏提灌 分散污水处理
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中国西南喀斯特水源涵养特点及其生态功能
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作者 周利 彭韬 王世杰 《水土保持学报》 北大核心 2025年第3期1-14,共14页
[目的]旨在探讨喀斯特水源涵养特点及功能,为深入理解其水源涵养内在过程并改进综合评估方法提供理论支持。[方法]回顾水源涵养的概念发展、生态功能及其评估与研究方法,针对喀斯特区域生态地质特点与水文过程,讨论喀斯特水源涵养特点... [目的]旨在探讨喀斯特水源涵养特点及功能,为深入理解其水源涵养内在过程并改进综合评估方法提供理论支持。[方法]回顾水源涵养的概念发展、生态功能及其评估与研究方法,针对喀斯特区域生态地质特点与水文过程,讨论喀斯特水源涵养特点及其生态功能,展望喀斯特水源涵养研究并提出建议。[结果]1)喀斯特水源涵养在岩土结构、水文地质条件、生态水文过程方面显著区别于非喀斯特区域。2)喀斯特水源涵养的主要功能包括储存、调节与供给。3)建议利用高精度地球物理探测技术,加强喀斯特地下结构的定量研究与探索,提升对喀斯特地下系统结构的认识,强化喀斯特地下结构对水文过程和水源涵养能力的作用研究,量化喀斯特地下结构对水源涵养的贡献。针对喀斯特地下结构特点和储水层空间发育规律,基于喀斯特长期流域实测数据优化现有模型并开发新的评估方法。提升对喀斯特地下水源涵养重要性的认识与重视,建议将喀斯特地区水源涵养同土壤保持功能提升到同等极重要等级。[结论]未来研究应聚焦喀斯特水源涵养中的地下水文过程,融合多学科方法,完善喀斯特水源涵养评估体系,以推动相关理论与应用的进一步发展。 展开更多
关键词 喀斯特 水源涵养 表层岩溶带 生态系统服务
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喀斯特流域降雨-径流过程及其对干湿条件变化响应的模拟分析
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作者 陈靖凯 张志才 +3 位作者 陈喜 谢永玉 彭韬 陈波 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期41-49,共9页
为明晰喀斯特流域降雨-径流响应规律及其受干湿条件的影响机制,基于V2Karst模型框架,给出了植被蒸腾消耗表层岩溶带水分以及地下管道汇流的计算方法,构建了喀斯特流域降雨-径流半分布式计算模型,并利用我国西南典型喀斯特流域(阳长流域... 为明晰喀斯特流域降雨-径流响应规律及其受干湿条件的影响机制,基于V2Karst模型框架,给出了植被蒸腾消耗表层岩溶带水分以及地下管道汇流的计算方法,构建了喀斯特流域降雨-径流半分布式计算模型,并利用我国西南典型喀斯特流域(阳长流域)对模型精确度进行验证。结果表明:构建的喀斯特流域水文模型可较好地刻画阳长流域出口流量、蒸散发和陆地水储量动态过程;阳长流域旱季径流主要来自细小裂隙和基质中的分散入渗(82.1%);雨季,大裂隙水文连通性增强,对径流的贡献率显著增加;植被根系雨季倾向消耗浅表土壤水(占总蒸腾量的82.8%),旱季表层岩溶带水分对植被蒸腾贡献增加,比例增加至35.9%;干湿条件对喀斯特流域水文连通性与各介质层蓄量具有显著的控制作用,进而影响水流路径与植被蒸腾耗水的水分来源。 展开更多
关键词 喀斯特流域 降雨-径流响应 干湿条件 半分布式模型 阳长流域
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土地利用类型和水热条件影响喀斯特地区土壤无机磷和生物有效磷组分的特征
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作者 杨倩 张伟 +3 位作者 梁月明 王克林 胡培雷 潘复静 《广西植物》 北大核心 2025年第6期1006-1018,共13页
为了解喀斯特地区土地利用类型和水热条件影响土壤无机磷和生物有效磷组分的特征,该研究分析比较了低水热地区重庆南川区、贵州独山县和绥阳县及高水热地区广西环江县、马山县/武鸣区和龙州县的喀斯特地区耕地、人工林和天然林土壤无机... 为了解喀斯特地区土地利用类型和水热条件影响土壤无机磷和生物有效磷组分的特征,该研究分析比较了低水热地区重庆南川区、贵州独山县和绥阳县及高水热地区广西环江县、马山县/武鸣区和龙州县的喀斯特地区耕地、人工林和天然林土壤无机磷和生物有效磷组分的变化特征。采用单因素方差分析、双因素方差分析和相关性分析方法,探讨土地利用类型和水热条件影响下土壤无机磷组分和生物有效磷组分的差异特征及两者之间的关系,并采用冗余分析方法探究影响土壤生物有效磷组分的关键无机磷组分。结果表明:(1)土壤无机磷组分受土地利用类型显著影响,耕地土壤中磷酸二钙(Ca_(2)-P)、磷酸八钙(Ca_(8)-P)、铝结合态磷(Al-P)、铁结合态磷(Fe-P)、闭蓄态磷(O-P)和磷酸十钙(Ca_(10)-P)的含量均高于人工林和天然林土壤。Ca_(8)-P、Fe-P和O-P的含量表现为耕地>人工林>天然林,Ca_(2)-P和盐酸磷(HCl-P)的含量则表现为耕地>天然林>人工林。(2)在高水热地区,天然林土壤Ca_(10)-P和O-P的含量显著高于低水热地区,人工林和天然林土壤的酶提取磷(Enzyme-P)含量高于低水热地区。(3)土壤无机磷组分Ca_(2)-P、Ca_(8)-P、Al-P、Fe-P和Ca_(10)-P的含量与生物有效磷组分CaCl_(2)-P和HCl-P含量呈显著正相关;冗余分析表明,Ca_(2)-P是影响生物有效磷组分的关键组分。综上认为,土地利用类型和水热条件是影响土壤无机磷组分及生物有效磷组分特征的关键因素,无机磷组分含量的提高对生物有效磷组分具有正向作用。因此,应考虑未来气候变化可能对土壤中磷的形态及其有效性产生的影响,以推进喀斯特生态系统恢复。 展开更多
关键词 喀斯特生态系统 土地利用类型 水热条件 无机磷组分 生物有效磷
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喀斯特地区水磷耦合对作物的影响研究进展
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作者 贾智 朱利菲 +2 位作者 张建春 乙引 龚记熠 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第12期9-17,共9页
水磷耦合是现代农业生产中的重要研究内容,其核心在于优化水分与磷肥的配比,以促进作物生长和提高产量。然而在可溶性碳酸盐岩上发育形成的喀斯特地貌具有大量地表-地下二元水系统结构,工程性缺水导致在水磷耦合上同非喀斯特地区相比具... 水磷耦合是现代农业生产中的重要研究内容,其核心在于优化水分与磷肥的配比,以促进作物生长和提高产量。然而在可溶性碳酸盐岩上发育形成的喀斯特地貌具有大量地表-地下二元水系统结构,工程性缺水导致在水磷耦合上同非喀斯特地区相比具有水肥流失量大、土壤贫瘠度高的特性。因此,本文通过查阅和综述近年来相关文献,探讨喀斯特地区水磷耦合过程对作物生长的影响,并提出未来研究的潜在方向。首先,在土壤界面,水磷耦合过程主要通过改善土壤的理化性质、提升土壤微生物多样性、扩大根系长度和根毛密度,提高喀斯特地区作物对水分和磷的吸收效率;其次,在作物界面,主要通过品种的耐旱性、生理生化的差异性、生物量配比的调配性来适应喀斯特地区水磷耦合过程;最后,通过分析喀斯特地区在地表-地下二元水系统结构介导下,土壤含水量在坡面自上而下逐渐增加,随着降水量的增加,地表径流和下渗的磷增多、水磷耦合会影响植物生长和土壤肥力。综上所述,在喀斯特地区,水磷耦合研究主要集中在土壤和植物界面水磷含量变化和吸收机制上,未来研究须重点关注:喀斯特地区水磷耦合机制、水磷耦合对土壤理化性质的影响、土壤微生物在水磷耦合过程中的功能、作物适应喀斯特地区水磷现状的机制、提出有效的水磷耦合技术及管理策略,以期为喀斯特地区农业高质量发展提供科学理论支撑。 展开更多
关键词 喀斯特地区 水磷耦合 作物 土壤 水分 磷肥
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喀斯特地区不同尺度水碳耦合过程研究进展
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作者 张建春 朱江 +4 位作者 何昌德 贾智 朱利菲 乙引 龚记熠 《中国岩溶》 北大核心 2025年第2期261-273,共13页
喀斯特地区由于其独特的地质地貌和生态环境,已成为全球环境变化研究的重点区域。水循环和碳循环过程及其相互耦合作用在生态系统功能和环境效应方面具有重要意义,对地区乃至全球的碳平衡和气候变化有着深远影响。文章围绕喀斯特地区水... 喀斯特地区由于其独特的地质地貌和生态环境,已成为全球环境变化研究的重点区域。水循环和碳循环过程及其相互耦合作用在生态系统功能和环境效应方面具有重要意义,对地区乃至全球的碳平衡和气候变化有着深远影响。文章围绕喀斯特地区水碳耦合过程,通过系统性地回顾和总结当前研究进展,从叶片到区域不同空间尺度进行梳理,揭示了喀斯特地区水循环与碳循环之间的耦合机制;评估了气候变化以及植被恢复、土地利用变化、工程措施等人为活动对水碳耦合过程的影响;分析了未来潜在的研究热点,如结合喀斯特地质背景扩展水碳耦合的划分方式,对喀斯特地区水碳耦合过程进行模拟和预测研究,完善水碳耦合模型,提高数据的时空分辨率,深入研究气候变化及各种人类活动对喀斯特地区水碳耦合过程的影响。对未来开展喀斯特地区水碳平衡研究提供了新的视角,对于科学制定喀斯特地区水资源和碳平衡管理政策具有积极意义。 展开更多
关键词 喀斯特 水循环 碳循环 水碳耦合 水分利用效率
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