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1.
深圳市土地利用变化对流域径流的影响   总被引:100,自引:3,他引:97       下载免费PDF全文
史培军  袁艺  陈晋 《生态学报》2001,21(7):1041-1049
土地利用所引起的流域下垫面变化严重影响着洪涝灾害的致灾过程,以深圳市为例,探讨下垫面条件对流域径流过程的影响,应用美国农业部水土保持局(Soil Conservation Service)研制的小流域设计洪水模型-SCS模型对深圳市部分流域进行了径流过程的模拟,重点分析 了土地利用方式、土壤类型、前期土壤湿润程度等下垫面因素以及降雨因素对降雨-径流关系的影响。结果表明,随着人类活动的加剧,土地利用的变化使径流量趋于增大;降雨强度越大、前期土壤湿润程度而发生变化,CN值(Curve Number)的高值区主要集中在城市用地和水体;低值区主要出现在林地、灌草地、果园等植被覆盖较好,地势起伏较大的地区。  相似文献
2.
土地利用变化对土壤有机碳贮量的影响   总被引:90,自引:10,他引:80       下载免费PDF全文
通过对比分析六盘山林区典型天然次生林(杂灌林、山杨和辽东栎林)与农田、草地及农田、草地与人工林(13、18和25年生华北落叶松)邻近样地土壤有机碳含量和密度及其在土壤剖面上分布的差异,研究了天然次生林变成农田或草地及农田或草地造林后对土壤有机碳贮量的影响,结果表明,土壤有机碳含量方面,农田和草地比天然次生林分别低54%和27%,差异主要在0~50cm土层;农田和草地比人工林分别低42%和26%,差异主要在0~40cm土层,土壤有机碳密度方面,农田和草地比天然次生林分别低35%和14%,差异主要在0~50cm土层;农田比人工林低23%,草地比人工林高4%,差异主要在0~30cm土层.天然次生林和人工林土壤有机碳含量和密度随土层加深而递减的幅度比农田或草地大.这些差异主要由土地利用变化引起的土壤有机碳输入与输出及根系分布的变化所致.结果说明六盘山林区天然次生林破坏变成草地或农田后土壤有机碳含量和密度(主要是0~50cm土层)将下降,而农田中造林后土壤有机碳含量和密度(主要是0~30cm土层)又将增加,草地上造林后土壤有机碳含量增加而密度变化不大。另外,土壤有机碳含量和密度在土壤剖面上的分布也将随土地利用变化而发生改变。  相似文献
3.
土地利用变化对草原生态系统土壤碳贮量的影响   总被引:89,自引:4,他引:85       下载免费PDF全文
本文概述了长期非持续性土地利用(草原开垦和过度放牧)对草原生态系统土壤碳贮量影响的有关研究成果和进展,指出了今后这方面研究的重点内容和对策。  相似文献
4.
土壤质量与土壤质量指标及其评价   总被引:63,自引:3,他引:60       下载免费PDF全文
土壤作为一种重要的自然资源可以为人类生产食物和纤维,并维持地球生态系统.土壤也是植物生长的媒介、水、热和化合物的源、水分的过滤器和废物分解的生物介质.土壤与水、气和植物互作并抑制环境的波动.土壤可以调节很多控制水气质量和促进植物生长的生态过程.土壤质量概念的引入使我们更全面地理解土壤,也有助于合理地使用和分配劳力、能源、财政和其它投入.土壤质量也提供了一个通用的概念使得专业人员、生产者和公众明白土壤的重要性.此外,它也是一个评价管理措施和土地利用变化对土壤影响的评价工具.土壤质量由土壤的物理、化学和生物性质组成,MDS已被科学家们提出用于土壤质量评价.国际上比较常用的评价方法主要有多变量指标克立格法、土壤质量动力学方法、土壤质量综合评分法和土壤相对质量法.人类对土地不和谐地利用和管理可以导致全球生物地球化学循环发生改变和加快土壤性质变化的速度,当前世界各地土壤退化相当严重,已日益威胁到人类赖以生存的土地资源.在探讨相关概念的基础上综述了近年来土地利用变化对土壤理化质量和生物质量的影响进展,以引起国内外学者对土地利用变化对土壤质量影响研究的重视,从而为探讨土地利用对土壤质量影响的机理和规律以及退化土地的恢复和区域土地资源管理以及土地的持续利提供理论依据.土壤质量未来的研究应该集中在土壤质量指标与评价方法;土壤质量变化的发生条件、过程、影响因素及其作用机理与时空规律性;尺度问题的研究;土壤质量保持与提高的途径及其关键技术研究.  相似文献
5.
The effect of soil water content on efflux of CO2 from soils has been described by linear, logarithmic, quadratic, and parabolic functions of soil water expressed as matric potential, gravimetric and volumetric water content, water holding capacity, water-filled pore space, precipitation indices, and depth to water table. The effects of temperature and water content are often statistically confounded. The objectives of this study are: (1) to analyze seasonal variation in soil water content and soil respiration in the eastern Amazon Basin where seasonal temperature variation is minor; and (2) to examine differences in soil CO2 emissions among primary forests, secondary forests, active cattle pastures, and degraded cattle pastures. Rates of soil respiration decreased from wet to dry seasons in all land uses. Grasses in the active cattle pasture were productive in the wet season and senescent in the dry season, resulting in the largest seasonal amplitude of CO2 emissions, whereas deep-rooted forests maintained substantial soil respiration during the dry season. Annual emissions were 2.0, 1.8, 1.5, and 1.0 kg C m-2 yr-1 for primary forest, secondary forest, active pasture, and degraded pasture, respectively. Emissions of CO2 were correlated with the logarithm of matric potential and with the cube of volumetric water content, which are mechanistically appropriate functions for relating soil respiration at below-optimal water contents. The parameterization of these empirical functions was not consistent with those for a temperate forest. Relating rates of soil respiration to water and temperature measurements made at some arbitrarily chosen depth of the surface horizons is simplistic. Further progress in defining temperature and moisture functions may require measurements of temperature, water content and CO2 production for each soil horizon.  相似文献
6.
土地利用变化可以引起土壤养分的变化,以河北省遵化县为例,研究该县1980年到1999年土地利用变化及土壤养分的变化,结果表明,近20a来,旱地、草地、水田面积大幅度减少,林地和村镇用地大幅度增加,旱地转换为林地,土壤有机质提高了21%,全氮提高了10%,碱解氮提高了65%,速效磷提高了17%,速效钾提高了17%。旱地转换为草地,土壤有机质提高38%,全氮提高了37%,碱解氮提高了71%,速效磷提高了2%,速效钾提高了28%。退耕还林还草不仅改变了土地棉覆被,而且提高了土壤养分。  相似文献
7.
土地利用变化对陆地生态系统碳贮量的影响   总被引:43,自引:8,他引:35       下载免费PDF全文
陆地生态系统是重要的碳库之一,在碳素生物地球化学循环中起着重要作用.本文就森林、农田生态系统,综述了土地利用变化对陆地生态系统碳贮量的影响及其可能的作用机制.土地利用变化显著地影响陆地生态系统的结构和功能,造成系统碳贮量的变化,这很大程度取决于生态系统类型和土地利用方式的改变.森林砍伐后变为农田和草地,使生态系统中植被和土壤碳贮量大大降低.土壤碳含量的降低主要是由于凋落物输入的减少,有机质分解速度的提高,以及耕种措施对有机质物理保护的破坏造成的.土壤碳损失主要发生在森林砍伐后较短的时期内,而其降低速率取决于诸多因素以及土壤理化和生物过程.农田和草地弃耕恢复为森林,以及农田保护性管理措施的利用.能够使大气中的碳在植被和土壤中得到汇集.森林恢复过程中植被可以大量汇集大气中的碳,而由于农田耕种历史不同以及土壤空间异质性。导致土壤碳汇集速率差异极大.保护性农田管理措施(诸如免耕、合理的种植制度、化肥的施用等)可以影响土壤理化特性、作物根系生长以及残茬数量和质量、土壤微生物数量和活性,维持和提高土壤碳含量水平.  相似文献
8.
Cultivation of previously untilled soils usually results in release of carbon from the soil to the atmosphere, which can affect both soil fertility locally and the atmospheric burden of CO2 globally. Generalizations about the magnitude of this flux have been hampered by a lack of good quality comparative data on soil carbon stocks of cultivated and uncultivated soils. Using data from several recent studies, we have reexamined the conclusions of previous reviews of this subject. The data were divided into subsets according to whether the soils were sampled by genetic horizon or by fixed depths. Sampling by fixed depths appears to underestimate soil C losses, but both subsets of data support earlier conclusions that between 20% and 40% of the soil C is lost following cultivation. Our best estimate is a loss of about 30% from the entire soil solum. Our analysis also supports the conclusion that most of the loss of soil C occurs within the first few Years (even within two Years in some cases) following initial cultivation. Our analysis does not support an earlier conclusion that the fractional loss of soil carbon is positively correlated to the amount of carbon initially present in the uncultivated soil. We found no relation between carbon content of uncultivated soil and the percentage lost following cultivation.  相似文献
9.
Soil carbon stocks and land use change: a meta analysis   总被引:40,自引:0,他引:40  
10.
 应用KMnO4氧化法测定分析了六盘山林区天然次生林(杂灌林、山杨(Populus davidanda)和辽东栎(Querces liaotungensis)林)、农田、草地和人工林(13、18和25年华北落叶松(Larix principis-rupprechtii))土壤活性有机碳含量及分配比例的差异。结果表明:农田和草地土壤活性有机碳含量比天然次生林分别低60%和36%,差异主要在0~70 cm土层;人工林比农田和草地分别高129%和29%,差异主要在0~50 cm土层。农田和草地土壤活性有机碳分配比例比天然次生林分别低11%和4%以上, 差异主要在0~20 cm与70~110 cm土层;人工林比农田和草地分别高13.3%和5.3%,差异主要在0~110 cm土层。土壤活性有机碳含量和分配比例随土层加深而递减,其中天然次生林和人工林土壤活性有机碳含量随土层加深而递减的幅度比农田和草地中大,农田土壤活性有机碳分配比例随土层加深而递减幅度较大。不同土地利用方式间土壤活性有机碳含量的差异比活性有机碳分配比例的差异大,土壤活性有机碳含量随土层加深而递减的幅度比分配比例随土层加深而递减的幅度大。这可能由土壤有机碳的输入、稳定性、质量和根系分布等差异所致。结果说明土壤活性有机碳含量和分配比例随天然次生林变成农田或草地而降低,随农田或草地中造林而增加,且土壤活性有机碳含量的变化幅度比分配比例大。另外,土壤活性有机碳含量和分配比例在土壤剖面的分布也随土地利用变化而改变,其中活性有机碳含量的变化幅度比分配比例大。  相似文献
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