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关中-天水经济区农田生态系统涵养水源价值量时空变化 总被引：2，自引：0，他引：2
【目的】科学、准确地量化农田生态系统的涵养水源服务,有助于其更好地发挥调节水源、稳定水源供应的作用,以缓解水源短缺的危机.【方法】在3S技术支持下,采用土壤蓄水法估算了关中-天水经济区农田生态系统水源涵养量,并采用影子工程法、成本估算法等计算了其涵养水源的价值量.【结果和结论】关中-天水经济区农田生态系统涵养水源量及其价值在1980—2010年的30年间呈先减少后增加的总体变化趋势,其中,1980—2005年农田生态系统涵养水源总量从32.219亿m3·年-1减少至19.691亿m3·年-1,涵养水源总价值从21.587亿元·年-1减少至13.193亿元·年-1,年均减少1.56%;2005—2010年生态系统总涵养水源数量从19.691亿m3·年-1增加到31.638亿m3·年-1,总涵养水源价值从13.193亿元·年-1增加到32.219亿元·年-1,年均增长为7.42%.由于退耕还林还草政策的正向引导,在耕地面积日益减少的情况下,农田生态系统的涵养水源量及涵养水源价值量依然呈增长趋势,并具有一定的时空变化:在时间上表现为先减少后增加;在空间上表现为东南平原高,西北山地、丘陵低的变化趋势. 相似文献
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《西南农业学报》2021,(3)
【目的】干旱半干旱地区的土地利用方式直接影响着土壤风蚀的强度,研究不同时期土地利用方式对土壤风蚀的影响,为新时期国土空间格局合理布局和祖国北疆生态屏障建设提供科学依据。【方法】以地处干旱半干旱区典型农牧交错区的内蒙古四子王旗为例,基于RWEQ模型定量模拟1990-2015年研究区不同时期土壤风蚀模数,分析研究区土壤风蚀变化特征,揭示土地利用变化对土壤风蚀的影响。【结果】1990-2015年四子王旗土壤风蚀情况整体呈现稳趋向好态势,其中1990-2000年,土壤风蚀模数呈上升趋势,年均增长1.34 t/hm~2;2000-2015年,土壤风蚀模数呈下降趋势,年均下降2.59 t/hm~2。【结论】不同的土地利用方式及土地利用结构,产生的土壤风蚀效应不同,有利用趋于生态环境稳定的土地利用结构是降低土壤风蚀强度的主要途径。 相似文献
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【目的】作为陆地生态系统的重要组分,植被对流域水沙变化有深刻影响。黄土高原是世界上水土流失最严重的区域之一,自1999年退耕还林草工程实施以来,黄土高原植被覆盖呈明显增加趋势,同期黄河水沙锐减现象也日益明显。然而,以往植被覆盖变化对地表产沙影响研究多在小试验区或流域尺度上开展,以不同地貌分区为单元的研究还鲜有报道。【方法】文章基于多源卫星遥感数据,采用像元二分模型估算了1980年、2000年、2010年和2016年黄河流域植被覆盖度,通过分析黄土高原重点研究区植被覆盖的时空变化特征识别植被变化背景下不同地貌分区侵蚀产沙风险变化,以期为将来黄河水沙治理工作提供参考。【结果】黄土高原重点研究区全区植被盖度均值呈增加趋势,由1980年的34.99%提升至2016年的63.64%,且2000年退耕还林(草)工程实施后增加的速度更为显著,2010—2016年间增速相对于2000—2010年间较缓。研究期间产沙高风险区面积比例显著减小,产沙高风险和易产沙区均主要分布在研究区的北部和西北部,不产沙区和产沙微弱区主要分布在研究区东南部。自1999年实施退耕还林(草)工程以来,不同地貌分区的植被状况均持续好转。【结论】沙丘、风蚀沙化丘陵、平原、片沙黄土丘陵地貌区是未来水土保持工作需要关注的区域,植被改善工作仍需加强。 相似文献
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黄土丘陵沟壑区退耕还林还草工程生态服务价值评估——以安塞县为例 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】退耕还林还草工程的生态效益可以由农田生态系统转变为林草生态系统服务价值的增加量来体现。对退耕还林还草工程的生态系统服务价值进行估算,可以为验证退耕还林还草效果、完善退耕还林还草政策提供科学依据。【方法】根据黄土丘陵沟壑区退耕还林还草工程实施前后生态系统特征的变化和生态系统服务的内涵,选取土壤保持、涵养水源、维持营养物质循环、固碳释氧、净化空气、保护生物多样性等指标,运用市场价值法、费用替代法、影子工程法、机会成本法等研究了安塞县退耕还林还草工程生态系统服务功能及价值的时空变化,并对退耕后生态系统中各植被类型的服务价值进行了评估。【结果】实施退耕还林还草工程以来,安塞县退耕还林还草工程的生态系统总服务价值,从退耕前(1998年)的188.37亿元增加到退耕后(2005年)的241.03亿元,增幅达27.95%;在生态系统各项服务功能价值的贡献中,涵养水源价值量最高(77.08%),接近于总价值的3/4,其次是土壤保持价值(11.43%)、维持营养物质循环价值(6.83%)、固碳释氧价值(3.94%)及保护生物多样性价值(0.54%),净化空气价值(0.18%)最低;实施退耕还林还草工程后,各植被类型的总服务价值表现为灌木林>草地>乔木林>经济林;从各植被类型单位面积的系统服务价值量来看,系统服务功能大小依次表现为乔木林>灌木林>草地>经济林>农田。【结论】实例分析表明,退耕还林还草工程的实施,在保护环境、治理水土流失等方面具有显著作用。 相似文献
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南方丘陵山地带水源涵养功能变化特征 总被引：4，自引：0，他引：4
本文以南方丘陵山地带为研究对象,以2000、2005和2010年三期生态系统类型数据为基础,采用降水贮存量和转移矩阵的方法,分析了南方丘陵山地带生态系统水源涵养功能及其变化特征。结果表明:十年间,研究区水源涵养量呈上升趋势,其总量上升了1.61×108 m3,上升的经济价值为1.08×108元。森林生态系统是主要贡献者,三个年份贡献率分别为69.2%、69.5%和69.9%。不同生态系统水源涵养总量排序为森林农田灌丛草地湿地,水源涵养能力排序为湿地森林草地灌丛农田。水源涵养功能主要集中在较高、中和较低等级,三者总面积比例三个年份分别为97.2%、97.0%和96.9%;各等级间不同程度地相互转换,但以向中和较高等级转移为主,整体呈由低往高转移的变化特征。 相似文献
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土地利用变化对生态系统碳循环和全球气候变化具有非常显著的影响。土壤碳库容量为大气碳库的2~3倍,土壤呼吸过程是土壤圈碳流入大气圈的主要途径。研究土地利用变化对土壤碳库与土壤呼吸速率的影响对于揭示生态系统对土地利用变化的响应机制及科学估算区域生态系统的碳汇功能具有十分重要的意义。综述了自然林地、人工林地、农业用地和草地等4种土地利用方式相互转化对土壤碳储量的影响,较详细地分析了土地利用变化对不同活性碳库（主要包括微生物量碳、水溶性碳、易氧化碳等）的影响,探讨了土壤呼吸速率对土地利用变化的响应及其机制,最后对该方向今后的研究重点做了展望。参69 相似文献
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1990—2015年内蒙古高原土壤风蚀时空差异特征 总被引：2，自引：0，他引：2
基于RWEQ模型定量反演了1990-2015年内蒙古高原不同季节土壤风蚀模数,分析不同季节土壤风蚀差异,揭示植被覆盖对土壤风蚀的响应阈值。结果表明:不同季节土壤风蚀量差异较大,春季、夏季、秋季、冬季土壤风蚀量比例为5.42∶1.00∶1.36∶3.00;土地利用/覆盖状况对土壤风蚀具有重要的影响,不同季节有明显差异,植被覆盖退化后土壤风蚀模数增大,反之降低了土壤风蚀模数,尤其春季中、低覆盖度草地相互转化对土壤风蚀的作用明显;植被覆盖达到75%时可有效抑制土壤风蚀,春季与冬季低覆盖度植被对抑制土壤风蚀作用敏感于高覆盖度植被,当植被覆盖度达20%~25%时可迅速降低土壤风蚀模数。 相似文献
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为直观反映天津市生态系统服务价值,促进天津市生态文明建设,本文运用土地动态度指标对天津市2000—2015年土地利用变化进行分析,计算不同土地利用类型生态系统服务价值以及单项生态服务功能的生态价值。结果表明,在2000—2015年这15年期间,建设用地和林地面积大幅度增加,未利用土地、园地、耕地和牧草地面积减少,说明天津市城市化的快速发展和积极响应退耕还林政策;2000—2015年天津市生态系统服务总价值增加了1.7×107元,引起该值变化的主要原因有两个,一是林地面积增加,土地利用结构得到优化;二是天津市加大了环境保护的力度。 相似文献
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Changes in Ecosystem Service Values on the Loess Plateau in Northern Shaanxi Province, China 总被引：1，自引：0，他引：1
The Loess Plateau in northern Shaanxi Province of China covers Yulin, Yan＇an, and Tongchuan cities mainly. The kind of physiognomy is complicated and various, including the transitional region of the sand and wind, the hilly-gully fragile region, the pimple mound region from North to South. Large-scale land reclamation projects that are severely affecting these ecosystems have been implemented. In this paper, we reported an investigation to the changes in land use and ecosystem services on the Loess Plateau in northern Shaanxi Province from 1978 to 2000. We used three LANDSAT TM and/or ETM data sets to estimate the changes in the size of five land-cover/land-use categories, and we also used previously published value coefficients to estimate the changes in the value of ecosystem services delivered by each land category. Finally, we ranked the contribution of various ecosystem functions to the overall value of the ecosystem services, we have estimated that the annual value of the ecosystem services is 56.95 billon RMB yuan in the Loess Plateau in northern Shaanxi Province in 2000. In the region, from 1978 to 2000, the economic value of the fixing carbon was higher, the economic value of water conservation was the lowest, but the economic value of the NPP, fixing carbon, and supplying oxygen accounted for above ninety percent of the total value, obviously the vegetation created the biggest ecosystem service value. We can conclude that future land-use policy formulation should give precedence to the conservation of these ecosystems over uncontrolled reclamation, and that further land reclamation should be based on rigorous environmental impact analyses. 相似文献
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基于GIS的陕北黄土高原土地生态系统水土保持价值评价 总被引：9，自引：0，他引：9
【目的】土壤侵蚀是导致人类赖以生存且日趋紧缺的土地资源退化和损失的主要原因，这种损失正在全球悄然进行。定量计算区域土地生态系统水土保持的价值量，为区域土地的持续利用与生态环境和社会经济协调发展提供科学决策依据。【方法】本文根据陕北黄土高原的特点，采用无植被覆盖的潜在土壤侵蚀量来估算各生态系统土壤保持量，然后利用估算的土壤保持量，采用市场价值法、机会成本法和影子工程法从保护土壤肥力、减少表土损失和减轻泥沙淤积3个方面来评价水土保持的经济效益。【结果】而从整个时间段上来看，2000年比1978年的土壤保持量增长94.18%，接近一倍。1978～2000年期间陕北黄土高原水土保持价值是逐渐增加的，1978～1990年期间比1990～2000年期间增加的要快。1978年的陕北黄土高原的水土保持价值为18.503亿元；1990年比1978年陕北黄土高原水土保持价值增加了近8亿元；而2000年比1990年增加了2.414亿元。【结论】近20多年的时间里，1978～1990年时间段增长幅度比1990～2000年的增长幅度要大，这与植被覆盖度有着密切的关系。针对陕北黄土高原所进行的一系列水土保持治理工作，已经取得了巨大的成绩。从空间分布上来看，通过对研究区三类不同地貌类型区进行水土保持价值评价，其结果为，南部低山丘陵区＞北部风沙过渡区＞中部黄土丘陵区。 相似文献
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为探讨农牧交错区土地利用变化及其对生态系统服务的影响,以内蒙古达茂旗为研究区,通过土地利用转移矩阵和变化动态度的计量,采用模型模拟生态系统服务碳固定、土壤保持功能的方法,分析2000—2015年该旗碳固定和土壤保持演变特征。结果表明：草地、未利用地和耕地是主要的土地利用类型,16年间,草地、建设用地、未利用地、林地面积明显增加,耕地面积显著减少。土地利用类型变化主要是从耕地向草地、从草地向建设用地转移。2000—2015年,全旗碳固定量从183.25万t减少到181.65万t,土壤保持量从170.58万t减少到107.32万t,这一变化主要是由于研究区草地质量的降低使得单位面积提供的生态系统服务减少。各土地利用类型提供的碳固定和土壤保持均表现为草地 > 耕地 > 未利用地 > 建设用地 > 灌木林 > 林地 > 盐碱地 > 水域 > 沙漠。综上,在今后的生态治理中,应考虑在扩大草地面积、保护农田的基础上,适度利用草地、农田等生产生活用地,提高草地质量,科学优化土地利用结构,保障生态系统良性演化,提高生态系统服务功能。 相似文献
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黄土高原沟壑区梁坡地土壤有机碳质量分数与土地利用方式的响应 总被引：8，自引：0，他引：8
通过对比分析陕西省王东沟流域梁坡地上农地、果园、人工林地、草地和苜蓿Medicago sativa地土壤有机碳质量分数及其在土壤剖面上分布差异,研究土地利用方式对土壤有机碳的影响.结果表明:果园土壤有机碳质量分数比农地低2.2%,人工林地、草地和苜蓿地分别比农地高25.3%,17.1%和11.6%;土壤有机碳质量分数在土壤剖面上随着土层的加深而降低,不同土地利用方式下土壤有机碳在剖面上的分布特征不同.不同土地利用方式下,土壤全氮与土壤有机碳存在极显著相关关系.图1表3参16 相似文献
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为研究国家"退耕还林还草"工程实施以来黄土高原植被覆盖动态变化,以2001-2015年的MODIS NDVI为数据源,结合2001-2015年的气象数据(温度/降水),分析黄土高原地区植被NDVI、气温和降水量的空间分布特征,以及植被NDVI对气温和降水量的响应关系。结果表明,近15a黄土高原地区植被NDVI总体呈现增长趋势。黄土高原地区植被NDVI的空间分布差异显著,大体趋势是植被覆盖从西北部向东南部逐渐递增。研究区植被的空间变化也具有明显的差异特征,研究区的西安市、渭南市及豫西山地的洛阳市等地的植被退化严重,但是随着国家"退耕还林还草"计划的实施,黄土高原地区中部的植被覆盖有了明显的改善。黄土高原地区的温度年际间变化不大,而降水量起伏变化较大。降水量对植被NDVI的影响大于温度对植被NDVI的影响。 相似文献
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彭珂珊 《河南科技大学学报(农学版)》2000,20(1):1-5
黄土高原地区地形破碎．坡地所占比例大．水土流失严重。调查和试验表明,在坡耕地上,因地制宜地采取各种水土保持耕作技术措施．对改变坡面微地貌．减少水土流失．增加土壤抗蚀、蓄水、保土性能;培肥地力和提高作物产量,都具有显著作用。着重分析了效果明显的八种耕作技术及其特征．供决策部门在制订规划时参考。 相似文献
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以北京市西北部生态涵养区为研究区,探讨未来的土地利用变化对生态系统固碳和产水量服务的影响。利用FLUS模型耦合马尔可夫链（Markov chain）预测了2030年自然演变、生态控制和城市快速发展情景下的土地利用格局,并利用InVEST模型估算了2015和2030年3种土地利用情景下的固碳和产水量服务,最后评价了土地利用变化对生态系统服务的影响特征。结果表明,在城市快速发展情景下,建设用地面积的增长幅度最大(+39.57%),而林地在生态控制情景下预计增加152.38 km2(+3.10%)。生态控制情景具有最大的碳储量和产水量(99.53×106Mg和361.50×107m3),其中林地是重要的供给区域。城市快速发展情景下灌木林地单位面积变化对碳储量的影响强度最大,自然演变情景下未利用地单位面积变化对产水量的影响强度最大。本研究结果可以为决策者制定区域生态保护的土地利用政策提供参考。 相似文献
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基于RUSLE、InVEST和USPED的土壤侵蚀量估算对比研究
——以陕北延河流域为例 总被引：1，自引：1，他引：0
黄土高原是我国水土流失的重灾区,准确地估算土壤侵蚀量对于当地的退耕还林、水土保持以及土地管理等措施的实行具有重要的指导意义。本研究选取黄土高原延河流域为研究区,以2000年、2005年、2010年和2015年共4期的Landsat TM遥感影像及日降雨量、土地利用、数字高程模型和土壤属性等为源数据,比较RUSLE、InVEST和USPED三个模型对土壤侵蚀的估算在该研究区的适用性,并分析不同地形和植被条件下土壤侵蚀的分布及变化规律。研究发现：1）2000年后延河流域土壤侵蚀量先增加后减少,2005年后减少幅度逐渐增加,表明退耕还林工程效果显著;2）与实测产沙量数据相比,RUSLE模型估算的侵蚀量偏大,USPED模型和InVEST模型的误差相对较低,建议在延河流域使用InVEST和USPED模型计算土壤侵蚀;3）土壤侵蚀量随坡度的增加而增加,RUSLE模型增加幅度最大;4）当NDVI > 0时,土壤侵蚀量随NDVI的增加而减少,并且当NDVI在0 ~ 0.1时,土壤侵蚀量最大。 相似文献
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黄土高原农业生产自然环境和投资状况评析及对策 总被引：1，自引：0，他引：1
从自然和投资方面评析了黄土高原农业生产与我国其他地区的差异 ,得出以下结论 :(1)黄土高原脆弱的自然生态环境是其农业发展最主要的自然限制因素 ,其农业投资应立足于这一基本前提。 (2 )黄土高原的农业投资滞后于农业发展的需求 ,农业无效投资有增无减 ,农业投资份额下降 ,制约了农业产值的增长。对此 ,必须提高农业投资增长率 ,发挥国家投资的主体职能。 (3)不合理的土地利用是导致生态环境严重破坏的更为直接的原因。对此 ,落实退耕还林种草 ,合理调整农业结构 ,建立与地面坡度相适应的土地利用结构并辅之以与目标相符的投入 ,是进一步提高农业生产水平的关键 相似文献