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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
涂成龙 陆晓辉 刘瑞禄 李勇 李瑞 孙泉忠 李龙波
由于喀斯特区域表层岩溶带的结构和构造表现为高度的异质性，以及大量缺失定位观测资料，使得该区域目前还没有较为完善的产汇流模型。对特定小流域地表产流输出过程的分析，有利于对流域内部各种水文过程的认识。本研究正是基于这一背景，通过对一完整自然年的地表产流输出进行分析发现，流域地表径流输出主要发生在５～１０月份；受雨强和壤中流向地表径流转化过程的影响，５月份的地表径流产流输出为突发衰弱型伴有明显的迟滞效应，其他月份主要为渐进增强衰弱型，迟滞效应较５月份明显减弱；如去除５月份的影响，６～１０月份流域地表径流输出量与降雨量呈显著正相关关系（ｐ
关键词：
喀斯特 流域 地表产流 输出
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
梁爽 陈敏 肖尚斌 罗怡君 虞之锋 许浩霆
以鄂西长江中上游分界处的喀斯特小流域下牢溪为研究对象,于2019年对河道内15个观测点进行了间隔半月的现场水环境因子监测、水样采集和室内营养盐分析,以探讨河流氮磷浓度及输出负荷的时空变化特征。结果表明:下牢溪总氮和总磷浓度分别为1.46±0.05和0.02±0.04 mg/L,普遍低于长江流域内其他河流。氮素浓度呈现春夏高、秋冬低的年内变化特征,磷素浓度总体表现为丰水期高于枯水期,与降雨密切相关。河流上游氮磷浓度均较高,受控制流域内农业活动影响较大。流域氮素浓度空间分布差异性较为明显,磷素浓度对河流附近人为活动及生活污染的响应敏感。流域中全年氮磷输出负荷分别为26.57和0.25 t,主要集中在春、夏季,贡献了全年氮负荷的82.0%、磷负荷的83.9%。硝氮和溶解态总磷分别为最主要的氮磷流失形态。夏季受降雨冲刷影响,颗粒态磷流失负荷占总磷负荷的比重显著高于其他季节。
关键词：
长江 喀斯特 小流域 氮磷 流失负荷
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
黄轶婧 吴起鑫 安艳玲 吕婕梅 陈银波 何守阳
河流不仅是陆地碳循环的通道,也是碳交换的重要场所,而小流域更被认为是陆地碳循环的热点。为探究人类活动影响下喀斯特小流域溶解性有机碳(DOC)输出特征,于2017年6月～2018年5月对阿哈湖3条主要入湖小流域游鱼河、白岩河、金钟河河水主要理化特征和DOC含量进行分析,并计算流域DOC输出通量。研究期间游鱼河、白岩河、金钟河DOC含量分别为4.78±2.11、5.61±2.27、7.40±2.51 mg/L,输出通量分别为2.71、2.91、3.82 t/(km~2. a)。结果表明:(1)阿哈湖小流域河水DOC含量时空变化特征明显,与降雨、流域土地利用类型密切相关,人类外源输入对DOC有显著影响;(2)对比不同河流DOC输出特征发现,小流域通常具有更高的DOC输出通量,特别是受城市输出影响的中小流域,其河流碳过程在碳循环中的贡献可能被低估。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
赵文君 丁访军 刘延惠 吴鹏 崔迎春
采用2008—2013年茂兰喀斯特原始森林降水观测资料,对降水截留动态变化规律及分配比例进行了系统的研究。结果表明:2008—2013年平均林外降水总量1 532.91 mm,穿透雨量、树干茎流量、树冠截留量分别占林外降水总量的80.99%、2.84%、16.17%,这三者与降水量均呈现极显著的线性关系(P<0.01),穿透雨率、截留率与降水量呈现对数函数关系。喀斯特森林水文各分量有明显的干季、雨季之分。与我国其他地区相比,喀斯特森林林冠截留率处于较低水平,而有较高的穿透雨率,增加了喀斯特森林林内有效降水
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
周汀 崔迎春 叶雨艳 赵文君 侯贻菊 吴鹏 丁访军
【目的】为探究喀斯特森林植物叶片功能性状对不同小生境的响应，阐明喀斯特森林植物在严酷生境下的生存策略。【方法】以10种典型喀斯特森林植物为研究对象，基于其生长的小生境类型（土面、石面和石沟），对其植物叶片的叶面积（LA）、叶厚度（LT）、比叶面积（SLA）、叶片含水量（LWC）、叶密度（LTD）和叶干物质含量（LDMC）结构型性状，以及净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）、水分利用效率（WUE）和羧化效率（CE）功能型性状进行了研究。【结果】不同生活型植物，常绿乔木的LDMC与LTD较落叶乔木和常绿灌木均显著偏高（P 石沟>土面；Gs、Tr、WUE均为石沟>石面>土面，而Pn、Ci、CE则均表现为土面>石面>石沟。【结论】在土面生境中，植物生长所需水分和养分等资源供给稳定，对外界资源竞争压力较小，具有较高的SLA和LWC以及较低的LDMC、LT和光合能力，因此植物自身抗逆性、资源获取与保持能力相对较弱，趋向于生长缓慢、资源竞争力弱的生存策略；石面生境严苛，资源竞争压力大，其LDMC和光合能力均相对高于土面植物，而SLA、LWC及LA则反之，因此其抗逆性及资源获取与保持能力强于土面植物，趋向于生长缓慢、资源竞争力强的生存策略；而在石沟生境中，生存条件相对较好，植物LDMC、LT、LA及光合能力均强于其他生境植物，且SLA则相对较低，因此植物抗逆性、资源获取与保持能力相对较强，趋向于生长快速、资源竞争力强的生存策略；常绿乔木位于叶经济谱“慢速投资收益性”一端，常绿灌木位于“快速投资收益型”一端，而落叶乔木则位于两者之间属于中间型。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张运林 罗华 罗爱霞 孙甜甜 丁波
【目的】喀斯特生态系统农林交错，火源复杂，极易发生森林火灾，对喀斯特生态系统恢复等造成严重影响，研究该区域典型针叶床层平地无风条件下的林火蔓延速度，对于该区域植被恢复和森林防灭火工作具有重要意义。【方法】以喀斯特生态系统内3种典型针叶林下地表可燃物为研究对象，在室内平地无风条件下，构造与野外结构相似的针叶床层，以床层含水率、厚度和载量因子的不同梯度组合为变量，进行了188次点烧实验。【结果】（1）相同条件下，云南松和华山松针叶床层的林火蔓延速度没有显著差异，但显著高于马尾松针叶床层（P <0.001）。（2）可燃物床层含水率对针叶床层蔓延速度有显著的阻滞作用，床层厚度有显著的促进作用，床层载量对云南松和华山松针叶床层的蔓延速度有促进作用。（3）马尾松、云南松和华山松针叶床层林火蔓延速度的加式模型平均绝对误差分别为0.013、0.029和0.020 m/min，乘式模型的平均绝对误差分别为0.014、0.023、0.018 m/min，两种预测模型能解释75%以上的林火蔓延速度变化情况。（4）加式模型的外推误差的平均绝对误差和相对误差分别为0.108 m/min和42.50%，乘式模型外推效果优于加式模型，误差均值分别为0.086 m/min和28.20%。【结论】研究揭示喀斯特生态系统典型针叶林可燃物床层特征对林火蔓延速度的影响情况，3种针叶床层平地无风条件下蔓延速度较大，具有蔓延成灾的可能。综合预测精度和外推效果，建议选择乘式模型建立林火蔓延速度预测模型，为该生态系统内森林防灭火工作提供基础。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王鹏 赵微
国土空间生态修复是实现生态系统服务可持续供给的重要保障,明确其空间分区是开展生态修复的前提条件。针对现有生态修复分区方法的层级单一、结果针对性欠佳等问题,以典型喀斯特地区贵州猫跳河流域为研究区,构建“自然立地条件—主导生态功能—生态胁迫问题”生态修复分区框架。选取海拔、坡度、地形起伏度、植被类型等自然立地条件指标分析流域内地域分异规律,进而划定生态修复一级分区;基于水源涵养、土壤保持、生物多样性维护、粮食供给等主要生态系统服务功能评价结果识别区域主导生态功能,据此划定生态修复二级分区;结合石漠化敏感性、水土流失敏感性及生态退化度等关键生态胁迫问题指标构建生态修复分区指数识别生态修复重点区域,进而开展生态修复三级分区划分。最终,将猫跳河流域划分为3个生态修复一级分区、10个生态修复二级分区及30个生态修复三级分区,并提出了相应的生态修复策略。研究可为猫跳河流域生态修复实践提供参考,并为西南喀斯特地区生态修复分区提供理论借鉴。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
王克林 苏以荣 曾馥平 陈洪松 肖润林
西南喀斯特区域是特殊地质背景制约的脆弱生态带。论文以西南喀斯特地区典型生态系统不同退化/恢复阶段物质循环与植被恢复响应为主线,研究生态系统中的水分和养分过程,包括坡面降雨-入渗-产流-土壤水分再分布过程、土壤水分养分空间分异特征、微生物种群结构及其主要影响因素,初步揭示了"地下过程为主、地表过程为辅"的水土物质迁移规律与峰丛坡地土壤水分养分状况高于洼地的趋势;通过不同演替阶段、石漠化程度植被生态系统监测,初步揭示植被生态适应性与植物多样性的时空格局,提出发展草食畜牧业、构建农牧复合生态系统的替代型喀斯特区域生态重建发展模式。
关键词：
广西 喀斯特:生态系统 生态过程
[期刊] 林业科学
[作者]
张跃进 李沁谊 王好才 时伟宇
【目的】探究西南喀斯特地区植被自然恢复演替过程中典型群落的土壤碳氮储量变化特征，为该地区植被恢复与重建提供数据支撑。【方法】采用空间代时间方法，在重庆市中梁山喀斯特槽谷选取弃耕地（弃耕半年）、草地（5～10 a）、灌丛（15～25年）、灌乔林（30～40年）和乔木林（50～60年）作为一个植被自然恢复演替序列，设置固定样地，采集0～10、10～30、30～50、50～70 cm土层土壤样品，测定有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TK）、铵态氮（NH_4~+-N）、硝态氮（NO_3~--N）含量及碳氮比（C/N）和土壤pH值，估算各演替序列下土壤的碳氮储量，分析在自然恢复演替不同阶段的土壤碳氮含量与储量特征。【结果】植被自然恢复演替显著提高了土壤SOC和TN含量与储量（P <0.05），土壤TN储量与土壤SOC含量显著正相关（P<0.01），与土壤TP含量显著正相关（P<0.001）。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
吕文强 周传艳 闫俊华 李世杰
为评价贵州省人工林生境养分供应状况及养分获取效率，以贵州省喀斯特地区４种典型人工林：华山松Ｐｉｎｕｓ ａｒｍａｎｄｉｉ林，杉木Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａ ｌａｎＣｅｏｌａｔａ林，马尾松Ｐｉｎｕｓ ｍａｓｓｏｎｉａｎａ林和柏木ＣｕＰｒｅｓｓｕｓ ｆｕｎｅｂｒｉｓ林为研究对象，分析了以上４种人工林叶片生态化学计量学特征。结果显示：华山松、杉木、马尾松和柏木等４种典型人工林叶片碳（Ｃ）质量分数较高，氮（ｎ）和磷（Ｐ）质量分数较低；各林型之间叶片碳质量分数变异较小，氮、磷质量分数以及碳氮比（Ｃ∶ｎ），氮磷比（ｎ∶Ｐ），碳磷比（Ｃ∶Ｐ）变异较大。４种典型人工林各林型之间叶片生态计量学指标大部分差异不显著（．．．
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
陈香碧 何寻阳 胡亚军 苏以荣
土壤有机碳是衡量生态系统稳定性、土壤健康与肥力水平的重要指标。喀斯特峰丛洼地土壤具有土被不连续、土层浅薄、高钙、微碱性等特点,造成其有机碳分布、积累与稳定机制有别于其它岩性发育的土壤。基于此,我们在过去10年研究中,建立了基于探地雷达技术的喀斯特非连续性土壤及其有机碳分布的研究方法,研究了土壤微生物总量及其群落、碳氮循环相关功能微生物群落对喀斯特生态系统退化的响应,探讨了喀斯特土壤丛枝菌根真菌群落分布特征及其对岩性、坡位等立地条件的响应,明确了外源有机碳和无机碳(碳酸钙)输入对喀斯特土壤有机碳矿化和积累的影响,从团聚体稳定性、有机碳矿化、激发效应、微生物生物量碳周转角度明确了土壤有机碳的稳定性以黑色石灰土>棕色石灰土>红壤,初步阐明了喀斯特土壤有机碳的稳定性机制,并研发了土壤垂直漏失阻控技术、桑枝原位快速腐熟技术等喀斯特区土壤改良的关键技术。其结果对于揭示喀斯特生态系统土壤有机碳积累与稳定机制、评估喀斯特区土壤固碳的效应与潜力、提升喀斯特生态系统的可持续性有重要科学意义。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
高鹏 付同刚 王克林 陈洪松 曾馥平
为研究喀斯特峰丛洼地小流域土壤化学性质的空间变异性,基于规则网格取样(80m×80m),测定了典型喀斯特峰丛洼地木连喀斯特小流域163个表层(0cm~20cm)土壤样点基本养分全氮TN(total nitrogen)、全磷TP(total phosphorus)、全钾TK(totalpotassium)、有效氮AN(available nitrogen)、速效磷AP(available phosphorus)、速效钾AK(available potassium)、有机质SOM(soilorganic matter)含量和pH值,并利用经典统计学和地统计方法进行了空间变异特征分析。结果表明:研究...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
吴松 安裕伦 马良瑞
以贵阳市南明河流域1990、2000和2013年遥感影像数据为基础,通过多尺度空间单元格及空间自相关分析,结合GIS空间分析技术,定量描述了南明河流域生态系统服务功能的时空分异特征,进一步揭示了喀斯特区域城市发展引起的生态服务价值变化。结果表明:1990~2013年,南明河流域生态服务价值增加6.87亿元,林地生态服务价值增加,而耕地、建设用地的变化造成生态服务价值的损失;流域生态服务价值存在较强空间聚集性,生态服务价值"热点"区主要分布在流域中下游,"冷点"区主要集中在流域中游;随着研究尺度的增加,流域生态服务价值的空间自相关性增强;流域生态服务价值对价值系数缺乏弹性,林地敏感性最高,对流域...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
兰洪波 冉景丞 杨茂发
采用巴氏灌诱法(陷阱法)对茂兰喀斯特森林4种林型的地表昆虫多样性进行研究.共采集昆虫标本9462个,有10目40科,其中鞘翅目(35.64%)和膜翅目(33.15%)数量较多,鞘翅目中数量最多的是步甲科,膜翅目中数量最多的是蚁科;在科级水平上,乔灌混交林的地表昆虫多样性指数和均匀度指数最高(分别为2.8604、0.8045),乔木林和乔灌混交林的地表昆虫相似性系数最高(0.8205);4种林型中地表昆虫个体数在季节上呈现夏、秋、春、冬依次递减的变化趋势.
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
孙永磊 卢泽洋 周金星 庞丹波 刘玉国 关颖慧
【目的】土壤酶参与土壤中各种生物化学过程,与土壤理化性质密切相关。本文以喀斯特断陷盆地3种典型林地为研究对象,探究林地土壤酶活性与理化性质之间的关系,为该地区植被生态恢复工作提供参考依据。【方法】本研究以喀斯特断陷盆地云南松林、桉树林和天然次生林为研究对象,采用冗余分析方法,探讨不同林地土壤酶活性及其与理化性质之间的关系。【结果】(1)3种林地土壤pH介于5.47～6.03之间,10～20 cm和20～30 cm土层土壤密度,云南松林显著高于桉树林和次生林(P 云南松林>桉树林的规律。(2)3种林地0～10 cm土层酸性磷酸酶和脲酶活性为次生林>桉树林>云南松林,而10～20 cm土层呈现相反的规律。淀粉酶、纤维素酶和蔗糖酶活性在0～10 cm和10～20 cm土层均为次生林最高,云南松林次之,桉树林最低。此外,林地各土层间土壤酶活性具有显著性差异(P 铵态氮(32.9%)>速效磷(24.3%)>土壤密度(12.6%)>全氮(7.9%)>pH(5.5%)。【结论】综上分析表明,有机碳、铵态氮等是影响研究区内土壤酶活性变化的主要指标,在断陷盆地林地土壤肥力和酶活性恢复方面,次生林最佳,而云南松林的优势高于桉树林。
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