广西石漠化治理现状及其分区施策

在分析广西石漠化治理现状与存在问题的基础上,以空间分异规律为理论基础,应用系统工程的方法,将广西岩溶石漠化治理范围分为4个治理区,提出各分区治理的建设重点,以及石漠化综合治理的保障措施。     

振冲碎石桩处治粉砂性湿软地基研究

为了提高粉砂性湿软地基的承载能力,采用振冲碎石桩进行处治.基于Drucker-Prager模型,应用数值分析软件对实际工程中加固后的不同填高路基及不同桩径、不同桩间距的碎石桩复合地基进行数值模拟.结果表明,随着碎石桩桩径的增大、桩间距的减小,振冲碎石桩能减少路基沉降量,最大减小量分别为31.4 mm和23.4 mm,但坡脚的水平位移增大;随着路基填高和桩间距的增大,碎石桩复合地基坡脚的水平位移减小.综合分析认为,当桩径为0.5 m且桩间距为1.5 m时,较为经济合理.     

云南寻甸石漠化土壤易氧化碳对丛枝菌根真菌共生的响应

【目的】运用菌根技术改良石漠化土壤性状,已成为石漠化地区植被与土壤恢复的重要生物学途径。揭示丛枝菌根(AM)真菌与植物共生驱动下石漠化土壤碳库及养分状况的变化,探明石漠化土壤易氧化碳(ROC)对土壤碳库及养分变化的响应过程及机制,为石漠化土壤的微生物修复及提高石漠化治理效率提供参考。【方法】采集云南昆明寻甸石漠化土壤,以尼泊尔桤木(Alnus nepalensis)为寄主植物,分别接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae, FM)、幼套近明球囊霉(Claroideoglomus etunicatum, CE)、根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices, RI),并设置对照处理(无寄主植物及无AM接种),采用高锰酸钾氧化法测定不同试验处理下土壤ROC含量,探究土壤ROC与碳库组成、养分状况及植物生长之间的相互关系。【结果】不同AM真菌均具有显著的侵染与促生效应,其中RI的侵染率与菌丝侵染密度最大,相较于对照分别提高155%和100%,并显著促进桤木树高(60%)与基径(46%)生长;不同AM真菌均显著提高ROC含量,3菌种对ROC含量的提升率大小顺序为:RI(122%)> CE(78%)> FM(61%)。ROC在土壤总有机碳库中所占比例(52%)远高于微生物生物量碳(3%~6%);3种菌种对土壤养分含量的提升效应表现为:RI > CE > FM。相较于对照,RI 菌种对植物可利用性氮、微生物生物量碳、总有机碳及植物可利用性磷的提升率分别为161%、127%、110%及97%;对ROC变化具有较大贡献的土壤环境因子分别为AM真菌侵染率(96%)、植物可利用性氮(94%)、微生物生物量碳(85%)、总有机碳(78%)及植物可利用性磷(72%)。【结论】AM真菌与尼泊尔桤木共生,显著驱动石漠化土壤碳库与养分含量变化并促进植物生长,进而增加石漠化土壤易氧化碳的积累。研究结果有助于理解石漠化地区植物生长、土壤恢复及活性有机碳沉积的微生物学调控机制。     

核电厂周边土壤中放射性核素60Co的淋溶迁移分布

 我国核电厂址目前主要以滨海厂址为主,周边土壤多为棕壤土和风砂土,关于核素¹³⁷Cs和⁸⁹Sr等核素在土壤中迁移分析较多,关于⁶⁰Co在棕壤土和风砂土中的迁移报道较少。本研究采用原状土柱法及同位素示踪技术,采集我国三代核电“国和一号”石岛湾示范厂址周边的原状土柱,开展放射性核素⁶⁰Co在棕壤土和风砂土中的淋溶垂直迁移实验,模拟核事故后放射性核素⁶⁰Co在2种土壤中的垂直迁移,分析影响⁶⁰Co垂直迁移的相关因素,预测核事故后⁶⁰Co对地下水的影响。实验结果表明,随着淋溶实验的增加,风砂土中⁶⁰Co迁移量比棕壤土中的大,但随着喷淋实验的进行差异渐趋减小;由于土壤对⁶⁰Co的极强吸附,导致淋溶水检测不到⁶⁰Co;经过为期3年的原状土柱实验,72.36%~85.26%的⁶⁰Co主要滞留于土壤表层0~5 cm范围内,因此⁶⁰Co短期内很难迁移到地下水中。土壤中⁶⁰Co比活度与距离土壤表层深度分布呈单项指数规律。     

极端干旱荒漠的“荒漠化”

本文所研究的极端干旱荒漠(简称极干荒漠)的“荒漠化”是指, 由于全球变化和人类活动在内的种种因素造成的极端干旱荒漠的土地退化. 极干荒漠占中国干旱区总面积的36.9%左右, 包括部分沙漠、戈壁、高寒荒漠、盐渍化土地、“吐加依”和劣地等类型, 其中约50%左右的土地有一定的生产力, 而且往往是荒漠地区的生物地球化学循环系统的终端, 不仅有重要的科学研究价值和新发现的巨大潜势, 并且是国民经济发展的新前沿阵地, 在能源、矿产、水资源、生态、生物多样性、旅游和特色农业等方面具有重大意义. 在当今人口越来越多、耕地越来越少的全球化的世界, 面对这些大面积还具有生产潜力的“边缘”土地, 需要重新认识和评价. 由于极干荒漠地区自然条件十分严酷, 沙尘暴肆虐,土地退化极为严重, 面临全球变化和愈来愈严重的人类干扰的挑战, 发生了一系列生态和环境的重大事件. 如荒漠盆地生物地理结构与格局和生物地球化学循环过程遭到极大的改变和破坏; 荒漠中有价值的野生动植物种质资源和珍贵基因的丧失; 荒漠自然历史和文化遗产的破坏和丧失等. 极干荒漠的荒漠化的客观存在, 是对国民经济发展和人民生活的灾难, 在当前我国国民经济强大实力和需求下, 充分发挥科学的作用, 打造出由土地-水-荒漠化防治的高端技术, 建立极干荒漠的荒漠化新概念及其治理与保育的时机已成熟. 本文根据多年考查实验, 提出极干荒漠的荒漠化分类、特征、保育和重建技术措施等.     

黔中石漠化地区不同土地利用方式土壤种子库研究

在贵州省普定县喀斯特石漠化地区进行种子萌发试验,对3种不同利用方式土壤(I.封山育林、II.退耕还林2a、III.农耕)的土壤种子库进行了分析。结果表明：土壤种子库组成以草本植物为主,菊科、禾本科居优势,各类型土壤中种子数量和物种数差异显著。平均种子密度I类型为1664粒／m2,II类型为8060粒／m2,III类型为6239粒／m2;土壤中的种子集中分布在表层0～5cm范围内,种子数量随土层深度逐渐降低,物种数亦呈减少的趋势。不同土地利用方式土壤种子库物种相似指数虽然较低,但仍表现出了一定的相关性,物种数、多样性指数、均匀度及生态优势度指数均以II类型最大,III类型高于I。从种子生活型分析,I、II属于进展演替,其中,I处于较高演替阶段,III仍处于破坏之中,属于逆行演替。     

黄河源区荒漠化现状及其驱动力研究

黄河源区是青藏高原荒漠化严重的地区之一,为了遏制黄河源区荒漠化的进一步发展,从地质学的角度分析了荒漠化产生的驱动力机制。结果认为该区荒漠化有异于其他地区,是现代地质作用增强导致了下垫面的改变,气候变化引起多层面的荒漠化,人为及鼠类的活动起着推波助澜的作用;其过程首先是以缓慢的自然荒漠化过程为基础,自然与人为因素共同作用所形成的。     

1977-2012年乌审旗沙漠化演变景观格局分析

以鄂尔多斯市乌审旗为典型研究区,在分析该旗1977-2012年景观格局变化的基础上,刻画出其沙漠化的特征,为该地区可持续的土地利用提供参考。35年的乌审旗景观格局变化可分为两个阶段:1977-1987年,该阶段沙漠化扩展,但景观破碎化程度减轻;1987-2012年,沙漠化扩展的趋势得到了缓解,沙漠化开始逆转,但景观趋于破碎化。     

绿洲-沙漠交错带沙漠扩散预测模型的建立及定性分析

本文通过讨论绿洲-沙漠交错带中绿洲与沙漠之间的相互影响和作用关系,参考传染病模型,根据数学物理原理,分析交错带沙漠化的特征提出了沙漠扩散预测的微分方程模型,对模型进行理论研究得到了其动力学形态的完整分析结果,最后以新疆民丰县为例验证模型的正确性。     

区域喀斯特石漠化治理模式优选决策系统设计与实现——以广西石漠化治理为例

从广西石漠化的治理评价的实际状况和信息技术在决策支持方面的应用情况出发,通过分析在石漠化治理方案的优选调整过程中的实际需要,设计和介绍了区域喀斯特石漠化治理模式优选决策系统的结构设计,数据库设计和功能效用。为治理方案的确立提供了包括案例检索,案例调整,效益评价功能的一套完整的决策支持。