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2004—2014年太湖流域植被覆盖时空变化特征

生态与农村环境学报 2018年第1期34卷 37-45页

作者：潘颖林杰佟光臣唐鹏张金池顾哲衍南京林业大学林学院/江苏省南方现代林业协同创新中心/江苏省水土保持与生态修复重点实验室江苏南京210037 浙江省宁海县水利局浙江宁海315600 江苏省水利勘测设计研究院有限公司江苏扬州225127

太湖流域历来是我国经济比较发达的地区之一。随着经济发展、人口聚集、城市化水平的提高,太湖流域森林生态系统遭到严重破坏,因此,研究该区域植被覆盖空间格局变化及其影响因素,为科学制定流域可持续发展方案提供依据。选取MODIS-NDVI... 详细信息

太湖流域历来是我国经济比较发达的地区之一。随着经济发展、人口聚集、城市化水平的提高,太湖流域森林生态系统遭到严重破坏,因此,研究该区域植被覆盖空间格局变化及其影响因素,为科学制定流域可持续发展方案提供依据。选取MODIS-NDVI数据,运用像元二分模型、变异系数、线性趋势分析及主成分分析等方法,分析了2004—2014年太湖流域植被覆盖时空变化特征、变化趋势特征及影响因素。结果表明:(1)近11 a太湖流域植被覆盖总体呈显著下降趋势,下降速率为2.6%·(10 a)-1。植被覆盖度均值由2004年的0.606 5下降到2014年的0.594 2,下降2.03%。(2)太湖流域植被覆盖空间分布呈现西南部高、东部低的分布特征,空间波动特征表现为东部地区变化最剧烈,北部和西部地区次之,西南部地区变化最稳定。(3)太湖流域植被覆盖严重退化区域面积占35.08%,明显改善区域面积占40.00%,且呈现西南部和东部植被覆盖明显增加、西北部明显减少的空间格局。(4)太湖流域植被覆盖减少主要是降水增加、人口增长和经济发展共同作用的结果,人类活动对植被覆盖变化有双重影响。因此,太湖流域应控制人口增长,提高土地利用效率,加快退耕还林还草等植被恢复工程,从而改善流域生态环境。

关键词：太湖流域植被覆盖时空变化趋势分析影响因素

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应用于矿山修复的高效菌株鉴定与溶岩机制：基于增强回归树分析

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环境科学 2017年第1期38卷 283-293页

作者：吴雁雯张金池郭晓平刘鑫南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京210037

岩石矿区废弃地水土流失问题极度严峻,微生物对修复该问题造成的退化生境具有重要意义,为探究微生物对岩石矿区生境修复的有效性与作用机制,采用两次定向筛选,获得1株高效产铁载体及吲哚乙酸(IAA)的硅酸盐矿物分解细菌,利用16S rRNA基... 详细信息

岩石矿区废弃地水土流失问题极度严峻,微生物对修复该问题造成的退化生境具有重要意义,为探究微生物对岩石矿区生境修复的有效性与作用机制,采用两次定向筛选,获得1株高效产铁载体及吲哚乙酸(IAA)的硅酸盐矿物分解细菌,利用16S rRNA基因序列分析鉴定该细菌为Pseudomonas protegens.通过该细菌对硅酸盐岩的岩石分解实验,测定培养液pH值,K、Al、Si这3种元素的释放量,检测岩石溶蚀的粒径变化,并分析培养液中不同有机酸,氨基酸及多糖的浓度变化,研究Pseudomonas protegens NLX-4对硅酸盐的溶蚀效果,同时引入增强回归树(boosted regression tree analysis,BRT)分析,探究其促溶机制.分析表明,该细菌通过代谢积累一定浓度的酒石酸(>777 mg·L^(-1))以及多糖(>8.21 g·L^(-1)),对硅酸盐岩产生释钾、释铝、脱硅的作用,从而有效促进岩石的分解.菌株Pseudomonas protegens NLX-4可作为修复废弃矿地被破坏生境的良好菌种资源.

关键词：硅酸盐岩生物风化假单胞菌岩石矿区生态修复

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添加酸雨酸度和硫氮比对麻栎林细根生长的影响

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林业科学 2017年第4期53卷 158-165页

作者：赵文瑞刘鑫张金池王玲谢德晋袁颖丹王金平王鹰翔南京林业大学江苏省水土保持与生态修复重点实验室南方现代林业协同创新中心南京210037

【目的】探究野外林地环境下不同类型酸雨对麻栎细根的影响,为研究酸雨污染类型转变对林业生态系统的影响和林业经营管理及可持续发展提供理论依据。【方法】随机在麻栎林中距树干1.0 m处选取120个长2 m、宽0.6 m的样方,其0~20 cm表层... 详细信息

【目的】探究野外林地环境下不同类型酸雨对麻栎细根的影响,为研究酸雨污染类型转变对林业生态系统的影响和林业经营管理及可持续发展提供理论依据。【方法】随机在麻栎林中距树干1.0 m处选取120个长2 m、宽0.6 m的样方,其0~20 cm表层土壤的pH为4.25,交换性Al3+和H+含量为4.90和0.30 cmol·kg^(-1)。按照摩尔物质量比配置5∶1、1∶1和1∶5共3种硫氮比酸溶液,均于野外用山间溪水稀释成pH为4.5、3.5和2.5共3种梯度的酸溶液,用来模拟不同类型酸雨。将南京地区2002—2013年月均降雨量的2/3设定为年总添加酸雨量,根据月均降雨量比例得出每月喷施量。2015年3月—2016年2月,将酸溶液每月分2次喷施于相应样方中(每次喷施一半,不遮挡自然降雨)。每3个月取1次样,每次共选取30个样方(每个样方在1次取样后将被废弃)。用土钻钻取0~20 cm土柱,挑出直径<2 mm的麻栎根,测定各项指标。【结果】在添加酸雨pH为4.5时,细根生物量增加、活根比例上升、长度密度增加、根尖数量增加、平均根径减小、周转速率加快;在添加酸雨pH小于4.5时,细根总生物量降低、活根比例下降、长度密度减小、根尖数量降低、平均根径增大、周转速率降低;酸雨pH和硫氮比对细根的影响存在显著交互效应,随着pH降低,不同硫氮比处理间差异逐渐减小;同酸度不同硫氮比酸处理下细根生物量、活根比例、根长密度、根尖密度、周转速率均表现为5∶1>1∶1>1∶5,平均根径表现为5∶1<1∶1<1∶5;细根总生物量、根长密度、根尖密度对酸雨响应强度表现为夏季>春季>秋季>冬季,细根平均根径对酸雨响应强度表现为冬季、春季>秋季、夏季,细根活根比例季节差异不明显。【结论】细根对酸雨的响应强度随季节的变化而变化,随着酸雨pH降低,酸雨对细根生长的影响表现为先促进后抑制,酸雨对细根生长的影响主要作用于小径级根(一、二级根)。酸雨pH和硫氮比对细根的影响存在交互作用,随着pH降低,酸雨硫氮比的影响逐渐减弱。氮的酸化胁迫效应强于硫,酸雨硫氮比降低,即氮增加不利于细根的生长。

关键词：麻栎林酸雨硫氮比 pH 细根生长

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基于挂网喷播绿化的岩质边坡植物多样性及影响因素分析

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南京林业大学学报(自然科学版) 2018年第3期42卷 131-138页

作者：张鑫胡海波吴秋芳马冰南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京林业大学林学院安阳工学院生物与食品工程学院江苏省地质工程勘察院

【目的】通过对江苏省3种岩质边坡植物群落的调查,研究基于挂网喷播绿化技术的岩质边坡植物多样性及影响因素,为岩质边坡生态治理和植被恢复提供科学依据。【方法】利用多元统计分析方法计算岩质边坡土壤养分指数,采用灰色关联度表征边... 详细信息

【目的】通过对江苏省3种岩质边坡植物群落的调查,研究基于挂网喷播绿化技术的岩质边坡植物多样性及影响因素,为岩质边坡生态治理和植被恢复提供科学依据。【方法】利用多元统计分析方法计算岩质边坡土壤养分指数,采用灰色关联度表征边坡植物多样性与土壤因子的耦合程度,借助RDA法分析边坡植物多样性与环境因子的关系。【结果】(1)在3种岩质边坡植物群落中,蔷薇科、豆科、木犀科、菊科和禾本科植物共占总物种数的54.4%,表明这5科植物在岩质边坡生态修复过程中所起作用最大;(2)不同坡位的植物多样性指数差异较大,Margalef指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数、Simpson指数均呈现上坡<中坡<下坡;Margalef指数在坡向上呈现阳坡<阴坡;(3)土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾是对岩质边坡植被恢复起关键作用的因子;(4)3种岩质边坡植物多样性与土壤因子的耦合协调程度以弱协调为主,各种岩质协调关系大小依次为花岗岩边坡<灰岩边坡<砂岩边坡,与边坡土壤肥力变化一致。【结论】通过挂网喷播绿化的岩质边坡自然恢复6 a后,边坡植物多样性逐渐上升但尚未达到稳定状态。绿化施工时应充分考虑乡土植物如蔷薇科、禾本科等作为喷播植物种,适量施肥并加强上坡的人工管护。

关键词：挂网喷播岩质边坡植物多样性冗余分析系统耦合灰色关联度

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海拔变化对黄山松阔叶混交林土壤有机碳组分的影响

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南京林业大学学报(自然科学版) 2018年第6期42卷 106-112页

作者：孟苗婧张金池郭晓平吴家森赵有朋叶立新刘胜龙南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京林业大学林学院浙江凤阳山-百山祖国家级自然保护区凤阳山管理处

【目的】明确海拔变化对黄山松阔叶混交林土壤有机碳化学组分含量的影响及初步影响机理,了解全球气候变暖后,典型林分土壤有机碳稳定性的变化。【方法】以黄山松在凤阳山的主要分布海拔范围1 000～1 800 m为准,选取1 200、1 500、1 800 ... 详细信息

【目的】明确海拔变化对黄山松阔叶混交林土壤有机碳化学组分含量的影响及初步影响机理,了解全球气候变暖后,典型林分土壤有机碳稳定性的变化。【方法】以黄山松在凤阳山的主要分布海拔范围1 000～1 800 m为准,选取1 200、1 500、1 800 m 3个海拔梯度,在每个海拔梯度的阳坡选取3个标准样地(20 m×20 m),用蛇形法于每块样地取样,带回测定其土壤理化性质及有机碳化学组分含量。【结果】随着海拔升高,土壤养分含量呈先升高后降低的变化趋势,土壤水溶性碳及有效磷含量在各海拔间差异性显著(P <0. 05);随海拔升高,烷基碳、N-烷氧碳含量先增大后减小;芳香碳、酚基碳及羰基碳含量则先减小后增大;烷氧碳和缩醛碳含量则随海拔升高而降低;海拔1 200 m处羰基碳含量与其他两个海拔存在显著差异(P <0. 05)。非度量多维标度(NMDS)排序显示不同海拔梯度土壤有机碳组分含量之间有显著差异,这些差异主要是由于羰基碳、烷基碳含量及Z烷基碳/Z烷氧碳的变化引起的。冗余分析(RDA)显示,土壤总磷含量及土壤容重对有机碳分子结构复杂程度影响较强;土壤总氮含量与有机碳稳定性则呈极显著正相关关系。【结论】海拔变化所引起的土壤理化性质的改变,是影响土壤有机碳稳定性的重要因素;高海拔处温度过低会对土壤有机碳的分解产生影响,从而影响土壤有机碳稳定性。

关键词：土壤有机碳化学组分海拔核磁共振波谱技术黄山松阔叶混交林

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凤阳山主要林分类型土壤团聚体及其稳定性研究

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南京林业大学学报(自然科学版) 2018年第5期42卷 84-90页

作者：赵友朋孟苗婧张金池马洁怡刘胜龙南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京林业大学林学院浙江凤阳山-百山祖国家级自然保护区凤阳山管理处

【目的】探究凤阳山自然保护区的林地土壤团聚体组成及其影响因素,为恢复与保护土壤资源提供一定的理论依据。【方法】以浙江省凤阳山自然保护区内海拔1 300～1 400 m范围内主要林分类型(阔叶混交林、针阔混交林、杉木林、竹林)林地为对... 详细信息

【目的】探究凤阳山自然保护区的林地土壤团聚体组成及其影响因素,为恢复与保护土壤资源提供一定的理论依据。【方法】以浙江省凤阳山自然保护区内海拔1 300～1 400 m范围内主要林分类型(阔叶混交林、针阔混交林、杉木林、竹林)林地为对象,测定不同土层土壤基本理化性质和水稳定性团聚体粒径分布及其含量,分析土壤理化性质对土壤团聚体及其稳定性的影响。【结果】(1)4种林分土壤水稳定性大团聚体(WSA)(≥0. 250mm)含量均在90%以上。土壤水稳定性大团聚体含量及平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均以杉木林的最大,竹林的最小。(2)通过非度量多维标度(NMDS)排序分析,阔叶混交林、针阔混交林和杉木林对≥2. 000 mm粒级土壤团聚体影响较大,竹林对≥0. 053～0. 106 mm粒级的土壤团聚体的影响较大。(3)土壤密度与土壤MWD及GMD之间均呈显著正相关,与土壤分形维数(D)呈显著负相关。非毛管孔隙度与土壤MWD及GMD之间均呈显著负相关,与土壤D呈显著负相关。【结论】林分类型较土层深度对土壤团聚体粒级组成及稳定性的影响更显著,土壤密度及非毛管孔隙度等土壤理化性质较土壤总孔隙度、毛管孔隙度及总有机碳含量等对土壤团聚体粒级组成及稳定性的影响更显著。

关键词：凤阳山土壤团聚体稳定性平均质量直径几何平均直径分形维数土壤理化性质

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奥维地图在区域水土流失监测野外调查工作中的应用

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中国水土保持科学 2018年第5期16卷 85-94页

作者：张洪达王保一牛勇宋媛媛刘霞黎家作张春强袁利吕明道南京林业大学林学院江苏省水土保持与生态修复重点实验室南方现代林业协同创新中心南京210037 山东省土壤侵蚀与生态修复重点实验室山东农业大学林学院山东泰安271018 淮河水利委员会淮河流域水土保持监测中心站安徽蚌埠233001 山东省胶东调水局烟台分局山东烟台264000

常规的水土流失野外调查技术已难以满足现阶段区域水土流失监测工作的需求。为探索高效、精准、高质量的水土流失数据采集技术,作者以山东沂蒙山泰山国家级重点治理区蒙阴县为例,以小流域或公里网格为调查单元,通过分析奥维地图的技术优... 详细信息

常规的水土流失野外调查技术已难以满足现阶段区域水土流失监测工作的需求。为探索高效、精准、高质量的水土流失数据采集技术,作者以山东沂蒙山泰山国家级重点治理区蒙阴县为例,以小流域或公里网格为调查单元,通过分析奥维地图的技术优势,针对区域水土流失监测野外调查工作中导航找点难、信息采集过程繁琐、拍照定位精准度低等系列问题,探索了奥维地图与GIS结合在水土流失野外调查工作中的应用,包括基础数据源处理与导入、路线导航、点位查找、信息采集、位置共享以及内业成果处理等;提出了较为系统高效的"无纸化"水土流失野外调查技术与方法,并结合应用实践,对奥维地图应用中存在的不足提出了建议。研究成果可为区域水土流失监测、水土流失综合治理、生产建设项目水土保持监测及监督管理等野外调查环节提供技术参考。

关键词：区域水土流失监测奥维地图 GIS 野外调查单元

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胶东铁路弃土弃渣体产流产沙特征

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水土保持学报 2018年第3期32卷 80-85页

作者：张荣华荆莎莎张洪达李欢张春强黎家作刘霞张光灿山东省土壤侵蚀与生态修复重点实验室山东农业大学林学院山东泰安271018 南京林业大学林学院江苏省水土保持与生态修复重点实验室南方现代林业协同创新中心南京210037 淮河水利委员会淮河流域水土保持监测中心站安徽蚌埠233001

通过人工模拟降雨试验,研究降雨强度和坡度对胶东铁路弃土弃渣体产流产沙的影响。根据青荣铁路沿线降雨和弃土弃渣体堆积特点,设计3种雨强(20,40,60mm/h)和3个坡度(20°,30°,40°)。结果表明:(1)当降雨强度由20mm/h增加到6... 详细信息

通过人工模拟降雨试验,研究降雨强度和坡度对胶东铁路弃土弃渣体产流产沙的影响。根据青荣铁路沿线降雨和弃土弃渣体堆积特点,设计3种雨强(20,40,60mm/h)和3个坡度(20°,30°,40°)。结果表明:(1)当降雨强度由20mm/h增加到60mm/h,产流开始时间可缩短11~20s;当坡度由20°变化到40°,产流开始时间可提前17~22s。(2)径流量、产沙率在降雨初期剧增到峰值,之后径流量逐渐趋于稳定,而产沙率波动减小后逐渐趋于稳定。(3)相同坡度条件下,雨强40 mm/h下的径流量较20 mm/h时增加37.3%~122.6%,产沙率约为20mm/h时的1.5~19.5倍;而雨强60mm/h下的径流量较40mm/h时仅增加19.1%~26.7%,产沙率仅为40mm/h时的62.5%~151.8%。(4)相同雨强条件下,坡度对径流量、产沙率的影响存在临界坡度(30°~40°),径流量、产沙率随坡度的增大先增加后减小。(5)弃土弃渣体坡度为30°时坡度对坡面侵蚀量的贡献率大于雨强贡献率;而40°时雨强贡献率明显超过坡度。研究结果可为胶东半岛区域铁路项目建设期间弃土弃渣体的水土流失监测及防治提供技术支撑。

关键词：弃土弃渣体人工模拟降雨降雨强度坡度土壤侵蚀

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基于比较分析的中央环保督察制度研究

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环境保护 2018年第11期46卷 51-54页

作者：刘奇张金池南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室环境保护部华东督察局南京林业大学南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室

中央环保督察制度是具有中国特色的环境保护管理制度,是中共中央、国务院的重大制度安排。本文对督察的理论基础进行研究,就督察的时代背景进行分析,通过中央环保督察制度与中央巡视制度、国家土地督察制度以及我国区域环保督察局与美... 详细信息

中央环保督察制度是具有中国特色的环境保护管理制度,是中共中央、国务院的重大制度安排。本文对督察的理论基础进行研究,就督察的时代背景进行分析,通过中央环保督察制度与中央巡视制度、国家土地督察制度以及我国区域环保督察局与美国环保区域办公室比较分析,对我国中央环保督察制度在法律依据、督察机构的权限及工作机制等方面提出相关建议。

关键词：中央环保督察环境质量环境治理中央巡视新时代

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中央环境保护督察制度探析

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环境保护 2018年第1期46卷 50-53页

作者：刘奇张金池孟苗婧南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室环境保护部华东督察局南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京林业大学

中央环境保护督察是党中央、国务院关于加强生态建设和环境保护的重大制度安排。近年来,中央环保督察体系已经初步形成,对于推进我国的环境保护工作具有重要意义。本文对中央环境督察体系进行探讨,对督察的背景和意义、督察的发展历程... 详细信息

中央环境保护督察是党中央、国务院关于加强生态建设和环境保护的重大制度安排。近年来,中央环保督察体系已经初步形成,对于推进我国的环境保护工作具有重要意义。本文对中央环境督察体系进行探讨,对督察的背景和意义、督察的发展历程进行分析,对提升督察的法制化、规范化水平提出建议,国务院应制定条例明确督察的法律地位,分类开展督察、在科学评价各地环境质量水平的基础上开展差异化督察等,提出明确中央环境保护督察的体制机制、提高中央环境保护督察的规范性等相关建议。

关键词：中央环境保护督察党政同责督察体系环境管理

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