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黄土高原植被恢复生态系统土壤质量变化及调控措施

土壤质量变化是衡量土壤生产力大小和土壤环境质量优劣的量度。针对黄土高原生态环境建设需要及土壤学、生态学与环境科学等研究的前沿性问题,本研究在总结前人相关领域研究成果的基础上,以黄土高原不同类型生态区植被恢复坡面为研究对象,通过收集历史资料、野外调查和室内分析,以土壤性质变化为重点,对不同植被恢复土壤质量进行比较,建立了不同生态类型区土壤属性数据库,提出了表征土壤质量的关键指标,确立了不同植被恢复生态系统下土壤质量的指标体系。在综合分析土壤性质时空变化规律的基础上,提出了黄土高原不同类型生态区土壤质量保育的调控措施。通过以上研究,旨在为保证黄土高原生态和谐并对西部生态环境建设提供科学依据和实践指导。所取得的主要研究结论如下:(1)研究了小流域不同植被恢复坡地土壤性质的水平分布和剖面分布特征。在黄土高原不同植被恢复坡地,除pH外,土壤主要性质总体上在0-15cm土层的含量高于15-30cm土层,且在剖面上均有所降低;坡位对土壤属性的  (本文共175页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北农林科技大学
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黄土高原退耕还林还草工程生态效应及作用机理研究

本项研究立足于生态学国际前沿课题一生态系统恢复与重建的基本思想,以生态和经济系统极为脆弱的黄土高原为研究对象,通过跨度两年的社会调查和近一年的实地观测试验,采用宏观与微观相结合的方法进行了研究。研究定位了黄土高原生态恢复阶段,诊断了生态系统的结构和服务功能,并以此为基础分析了黄土高原生态恢复过程的主要生态效应,最后探讨了黄土高原林草工程与生态系统变化交互作用的机理。得出主要结论如下:(1)黄土高原退化生态系统阶段确定提出了黄土高原生态环境退化形成与治理的因子触发-响应机制模型,对其生态系统与干扰因子的相互作用机制和生态退化阶段进行了定位,通过初步验证,认为:黄土高原本身维持生态系统自我发展的主导力脆弱,系统演变过程受干扰因子作用而偏离生态演替顶级的趋势提前,系统生态退化处于模型的第Ⅱ阶段,需要通过适宜的人为设计,促使生态系统向自我设计的恢复方向转变。(2)黄土高原退化生态系统结构与功能定位及生态恢复的功能影响机制通过分析黄土高原...  (本文共174页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心)
中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心)

水蚀风蚀交错带植被恢复对土壤质量的影响与植物生理生态适应性

黄土高原水蚀风蚀交错带生态环境脆弱,土壤侵蚀严重,是黄河粗泥沙的主要来源区。合理的植被恢复措施对于该区退化生态系统的恢复与重建具有重要的意义。本研究以该区不同生境的植物—土壤系统为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究了植被恢复过程中地上植被特征和土壤种子库特征,阐明了植被恢复对土壤质量的影响,分析了植物水分和光合生理生态适应性。本论文取得如下主要结论:(1)阐明了植被恢复过程中地上植被物种组成和多样性变化。地上植被以菊科、禾本科和豆科植物为主,共占物种总数的76%。从生活型来看,主要以多年生草本植物为主,占物种总数的64%。植被演替过程可分为三个阶段:演替初期(1-3a)主要以猪毛蒿、猪毛菜等一年生植物为主;接着草木樨状黄耆成为群落的主要物种,糙隐子草、达乌里胡枝子等为主要的伴生物种;15a以后群落优势种更替为长芒草,而后随着植被演替过程的进行,长芒草群落的建群种地位一直没有发生变化。丰富度指数随恢复年限的增加其变...  (本文共142页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北农林科技大学
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黄土丘陵区生态恢复过程中土壤质量演变及调控

土壤质量的恢复、保育是黄土高原植被建设及生态环境可持续发展的关键。本研究针对黄土高原生态环境建设需求及土壤学与水土保持科学研究前沿,以黄土丘陵区侵蚀土壤为研究对象,通过历史资料收集和野外调查相结合、野外试验与室内分析相结合,采用时空互代的方法,从系统分析不同土地利用方式下土壤基本理化及生物质量特征及其相关性入手,拟定了黄土丘陵区侵蚀环境下土壤质量评价指标体系,揭示了生态恢复重建过程中土壤质量演变规律并建立了土壤质量演变的回归模型,在此基础上提出了该区侵蚀土壤质量调控方案,为黄土丘陵区生态恢复重建及侵蚀土壤质量的恢复保育提供了科学依据。主要研究结论如下:1、建立了黄土丘陵区侵蚀土壤质量评价指标体系及相应的评价模型,拟订了黄土丘陵区侵蚀土壤质量分级评价标准。应用因子分析和判别分析,结合敏感性分析,从10种土地利用类型、208个样点的29项土壤理化及生物指标中筛选出黄土丘陵区侵蚀土壤质量指标为有机质、K10、抗冲性、CEC、蔗糖酶、M...  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东农业大学
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黄河三角洲土壤质量时空演变及可持续利用评价研究

在广泛收集垦利县土壤、地形、土地利用现状、社会经济资料的基础上,以1986年第二次土壤普查资料为基础对土壤质量本底值进行了评价,筛选出适合黄河三角洲地区的土壤质量指标,建立了基于3S 的土壤质量自动化评价流程。利用2003 年12 月土壤实地调查和分析数据,对研究区2003 年土壤质量现状进行评价,通过与1986 年土壤质量本底值的比较,查清了土壤养分、盐分及综合质量时空的演变规律。利用遥感影像提取1987 年和2002 年土地利用/覆被信息,摸清了土地利用/覆被变化规律,并建立土地利用/覆被变化对土壤质量变化的关系,据此构建了土壤质量模型和预警模型。利用1986-2004 年土地利用、社会经济等资料选择了34 个指标对研究区的土壤可持续利用进行评价,详细分析了影响可持续的利用的障碍因素,据此提出研究区土壤资源可持续利用的对策。本研究从1986 年第二次土壤普查资料中选取土壤有机质、全量养分和速效养分、土壤含盐量、土体构型等10...  (本文共181页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东农业大学
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沿海经济发达区种植业结构变动对土壤质量的影响

土壤是人类赖以生存和发展最基本的自然资源之一。土壤质量不仅是影响农业、种植业可持续发展和国家粮食安全的重要因素,也是影响生态环境可持续性、农产品质量安全和人类健康的重要因素。土壤质量演变、土壤质量保持和提高已日益成为当今国际土壤学界、农学界及环境科学界共同关注的研究课题。20世纪90年代以来,我国也对有关土壤质量的研究给予高度重视,有关土壤质量与持续环境的研究已成为当前我国学者关注的热点。土壤质量演变是自然过程与人类活动共同作用的结果。土壤质量演变的自然过程是漫长的和相对稳定的,而人类活动对土壤质量的影响则是更为强烈的因素。种植业与土壤等自然环境有着密切的关系,种植业强烈影响土壤质量。无论是研究种植业的健康持续发展;还是研究土壤的质量演变和可持续利用,都需要研究种植业与土壤质量的关系、种植业对土壤质量的影响及其作用机制。20世纪80年代以来,我国东部沿海经济发达区种植结构发生重大变动,其主要标志是粮食作物种植面积逐渐减少,蔬菜等...  (本文共161页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州大学
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黄土高原半干旱丘陵区生态恢复中植被与土壤质量演变关系

黄土高原半干旱丘陵区是我国生态环境破坏最严重的区域之一,严重的水土流失、植被破坏,以及近年频繁的干旱、风沙等自然灾害使得黄土高原半干旱地区生态系统变得更加脆弱。这不仅威胁到该区域自身的可持续发展,而且也影响到周边地区乃至东部地区的可持续发展,而土壤质量的恢复与保育是植被建设及生态环境可持续发展的关键之一。本研究针对土壤学与生态学研究的前沿性科学问题和黄土高原生态环境建设的需求,对黄土高原半干旱丘陵典型地区(兰州丘陵区)不同植被恢复措施、年限及其不同植被演替阶段的土壤质量进行了系统的研究,探索在植被恢复过程中植被变化与土壤质量的演变规律,研究不同植被恢复措施下植被变化特征,并采用多重比较,相关分析与主成分分析等手段,对土壤物理化学指标,生物学指标以及生物化学指标进行了定量研究,解析它们之间的相互关系以及与植被生长年限的关系,讨论植被生长年限对土壤肥力质量的影响,为黄土高原生态恢复与重建提供科学依据。主要研究结论如下:1.不同种植年...  (本文共138页) 本文目录 | 阅读全文>>