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1984—2019年广西表层土壤有效磷含量的演变特征

西南农业学报 2024年第1期37卷 172-181页

作者：韦洋康吉利冯鑫鑫刘文奇谢贤胜侯显达王铄今贾书刚刘书田侯彦林南宁师范大学广西地标作物大数据工程技术研究中心/广西地表过程与智能模拟重点实验室/北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室南宁530001 南宁师范大学地理科学与规划学院南宁530001 广西土壤肥料工作站南宁530007

【目的】探究1984—2019年广西表层土壤有效磷(AP)含量的演变特征,为合理制定广西农作物施肥管理措施及提高土壤肥力提供科学依据。【方法】基于广西第二次土壤普查项目(1984年)、广西测土配方施肥项目(2009年)及长期定位试验数据(2010... 详细信息

【目的】探究1984—2019年广西表层土壤有效磷(AP)含量的演变特征,为合理制定广西农作物施肥管理措施及提高土壤肥力提供科学依据。【方法】基于广西第二次土壤普查项目(1984年)、广西测土配方施肥项目(2009年)及长期定位试验数据(2010—2019年),采用地统计学、动态度和分布指数等方法分析广西表层土壤AP含量的时空演变特征及其在不同海拔上的分布状况。【结果】1984—2019年广西表层土壤AP含量总体上大幅提升。其中,1984年表层土壤AP含量偏低(小于10.0 mg/kg)的土壤面积约占全区土壤总面积的80.00%,2019年表层土壤AP含量集中在10.0~40.0 mg/kg的土壤面积约占全区土壤总面积的97.00%。表层土壤AP含量为等级2(20.0 mg/kg等级3>等级1(AP含量>40.0 mg/kg)>等级6>等级5(3.0 mg/kg等级4(5.0 mg/kg部分区域的表层土壤AP含量明显上升,主要介于10.0~40.0 mg/kg,其中,土壤类型和海拔是重要影响因素,人为干扰是导致表层土壤AP含量明显上升的直接原因。因此,广西农作物生产过程中应继续深入推进科学施肥,增加有机肥的施用比例,提高磷肥施用效率。

关键词：表层土壤有效磷含量演变特征地统计学广西

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青海湖流域蒸散发对土壤水分的时空响应特征

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中国沙漠 2024年第3期44卷 202-212页

作者：陈链璇曹生奎曹广超雷义珍赵浩然李文斌青海师范大学地理科学学院/青海省自然地理与环境过程重点实验室/青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室青海西宁810008 青海省人民政府-北京师范大学高原科学与可持续发展研究院青海西宁810008

研究蒸散发对土壤水分的时空响应特征有助于深入理解区域水文循环过程。利用2016—2020年青海湖流域蒸散量和土壤含水量遥感数据,借助ArcGIS空间分析和数理统计方法研究了青海湖流域蒸散发和土壤水分在8 d、月和年尺度的变化特点及两者... 详细信息

研究蒸散发对土壤水分的时空响应特征有助于深入理解区域水文循环过程。利用2016—2020年青海湖流域蒸散量和土壤含水量遥感数据,借助ArcGIS空间分析和数理统计方法研究了青海湖流域蒸散发和土壤水分在8 d、月和年尺度的变化特点及两者的对应关系,揭示了青海湖流域蒸散发对土壤水分的时空响应特征。结果显示:(1)2016—2020年,青海湖流域平均蒸散量和土壤含水量分别为494.45 mm和0.34 m^(3)·m^(-3),8 d、月和年尺度蒸散量总体呈先增大后减小的特点,土壤含水量分别呈增大—减小—增大—减小、增大—平稳—减小和较稳定的特点。(2)空间上,各时间尺度青海湖流域平均蒸散量总体呈流域东北向西南方向减小的特点,平均土壤含水量总体由湖滨向流域四周递增、由河谷向两侧递增。(3)时间协同性上,青海湖流域蒸散量和土壤含水量在第1~185天(1—6月)和第241~365天(9—12月)强于第185~241天(7—8月),非生长季强于生长季,2016—2018年强于2018—2020年;空间协同性上,流域东北部的沙柳河和哈尔盖河流域及湖东岸强于其他地区。(4)8 d、月、非生长季和生长季尺度,青海湖流域蒸散量与土壤含水量的平均相关系数分别为0.61、0.69、0.36和0.24,两者以显著正相关关系为主,说明青海湖流域蒸散量对土壤含水量的时间响应在月尺度和8 d尺度较强,不同时间阶段流域蒸散量均随土壤含水量的增加而增大。本研究结果可为深入认识青海湖流域水文循环过程、水量平衡及水资源管理提供理论参考。

关键词：蒸散发土壤水分时空响应特征青海湖流域

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不同空间尺度景观特征对南流江水质的影响差异

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生态学报 2023年第12期43卷 4954-4964页

作者：赵银军梁日梅丁爱中蓝文陆南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室/广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530100 南宁师范大学地理科学与规划学院南宁530100 北京师范大学水科学研究院北京100875 广西壮族自治区海洋环境监测中心站北海536000

流域景观特征决定了非点源污染物来源与地表景观削减消纳能力,但尚缺乏全流域不同空间尺度对二者关联性的认识。以广西北部湾南流江为例,分别在子流域、河岸缓冲带以及监测点圆形缓冲区三种尺度上,基于2020年Landsat 8 OLI遥感影像解译... 详细信息

流域景观特征决定了非点源污染物来源与地表景观削减消纳能力,但尚缺乏全流域不同空间尺度对二者关联性的认识。以广西北部湾南流江为例,分别在子流域、河岸缓冲带以及监测点圆形缓冲区三种尺度上,基于2020年Landsat 8 OLI遥感影像解译的土地利用类型特征,结合水质监测数据,运用数理统计和GIS空间分析方法,探讨了流域景观特征在不同空间尺度上对河流水质的影响。结果表明:(1)在子流域尺度,土地利用类型以林地为主,而在河岸缓冲带与监测点圆形缓冲区均以耕地为主;(2)水质指标高锰酸盐指数、生化需氧量与景观特征相关性最为显著,耕地、建设用地、其他用地和园地与其呈正相关,是南流江水质污染负荷的重要来源区;景观格局指数中,斑块密度、蔓延度指数、多样性指数、均匀度指数是引起河流水质指标变化的主要景观因子;(3)受流域内或不同子流域间景观特征差异,景观组成面积占比和景观格局指数均在河岸缓冲带尺度对水质状况影响最大,分别可解释57.0%和64.7%的水质指标变化;子流域尺度次之,圆形缓冲区尺度最小,且景观格局指数对水质状况的影响大于景观组成面积占比。建议在河岸带50 m范围内严格控制耕地面积,建设河岸缓冲带并优化景观结构提升污染物削纳能力,从而保护南流江水环境。

关键词：空间尺度景观特征冗余分析南流江

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中国东部典型沙地植被覆盖度对降水变化的响应

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中国沙漠 2023年第3期43卷 9-20页

作者：卜凡蕊刘颖邹学勇北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室/防沙治沙教育部工程研究中心北京100875

降水对中国东部沙地植被覆盖度产生重要影响,了解植被覆盖度对降水量变化的响应,对制定植被恢复策略具有重要意义。选择毛乌素沙地和科尔沁沙地,使用Landsat系列数据和MODIS数据得到2000—2020年归一化植被指数(NDVI)数据集,用像元二分... 详细信息

降水对中国东部沙地植被覆盖度产生重要影响,了解植被覆盖度对降水量变化的响应,对制定植被恢复策略具有重要意义。选择毛乌素沙地和科尔沁沙地,使用Landsat系列数据和MODIS数据得到2000—2020年归一化植被指数(NDVI)数据集,用像元二分法分别计算了年内最大和生长季平均的植被覆盖度。结合地面气象站在1999—2020年观测的逐日降水数据,分析了植被覆盖度对降水变化的响应。结果表明:(1)毛乌素沙地和科尔沁沙地的年内最大和生长季平均植被覆盖度均有增长趋势,其中毛乌素沙地的生长季平均植被覆盖度>30%的面积增加最显著,科尔沁沙地>50%的面积增加最显著。(2)这两个沙地的年降水量和四季降水量都呈增加趋势,且有降水变率大和夏季增幅最大的共同特点。(3)毛乌素沙地的年内最大和生长季平均植被覆盖度都对前一年夏季降水量变化的响应最敏感,而在科尔沁沙地则是对当年夏季降水量变化的响应最敏感。(4)不同植被类型对降水量变化发生响应的滞后时间不同。

关键词：年内最大植被覆盖度平均植被覆盖度生长季季节降水

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滇中高原半湿润常绿阔叶林的岛屿化与物种多样性

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生物多样性 2023年第11期31卷 96-108页

作者：左艳洁彭明春王崇云沈泽昊李永萍周新茂周杰周光信任佳昕刘忠安云南大学生态与环境学院昆明650091 大理州洱海湖泊研究院云南大理671099 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 云南省生态环境工程评估中心昆明650228

森林破碎化(或岛屿化)是导致当前生物多样性丧失的重要成因之一。滇中地区地带性的半湿润常绿阔叶林(semi-humid evergreen broad-leaved forests,SEBFs)具有显著的岛屿化特征。当前村寨周边面积大小、形状不一的“岛状”森林为研究破... 详细信息

森林破碎化(或岛屿化)是导致当前生物多样性丧失的重要成因之一。滇中地区地带性的半湿润常绿阔叶林(semi-humid evergreen broad-leaved forests,SEBFs)具有显著的岛屿化特征。当前村寨周边面积大小、形状不一的“岛状”森林为研究破碎化的半湿润常绿阔叶林及其物种多样性特征提供了理想对象。本文通过植被遥感制图和群落样方调查,运用空间统计、物种多样性分析、群落排序及环境解释,探讨了滇中高原半湿润常绿阔叶林的岛屿化特征及其对群落物种多样性的影响。结果表明:(1)滇中高原现存半湿润常绿阔叶林仅占其潜在分布范围的1.5%,面积≥100 ha的林斑有92块,而面积<10 ha的林斑占斑块总数的54.6%和总面积的7.8%;该植被类型面积萎缩和破碎化严重;(2)99%的林斑到村寨的距离<3 km,距离村寨越远,林斑平均面积越大,但样方物种α多样性除均匀度外变化不显著;不同面积等级斑块中样方物种α多样性也仅物种丰富度有显著变化,面积超过100ha的大斑块有更高的物种丰富度;离村寨越近,样方群落物种组成简单化和同质化现象加强;(3)样方群落β多样性主要由物种替换引起。森林岛屿化是导致半湿润常绿阔叶林群落物种组成变化的主要因子,而人类干扰强度对群落物种组成的影响高于局部生境异质性(水分条件)和区域气候梯度(低温限制)的影响。滇中高原半湿润常绿阔叶林以破碎小斑块大量存在于村寨周边,在人为干扰下群落退化明显,亟待引起足够重视,并采取必要措施加强保护。

关键词：半湿润常绿阔叶林森林斑块岛屿化物种多样性人类影响

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高寒露天矿区渣土基质粒度组成及养分特征

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生态科学 2024年第2期43卷 132-140页

作者：许泰鄂崇毅郑超陇东学院新能源学院庆阳745000 青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室西宁810008 青海师范大学地理科学学院青海省自然地理与环境过程重点实验室西宁810008 高原科学与可持续发展研究院西宁810008

以青海省木里与江仓露天煤矿区渣土为研究对象,采集了矿区渣土样品20个,未受人为扰动和污染的沼泽草甸土壤样品17个作为背景值。通过测试分析矿区渣土和沼泽草甸土壤的粒径组成,发现两个矿区渣土粒级组成与沼泽草甸土壤相同,含量由高到... 详细信息

以青海省木里与江仓露天煤矿区渣土为研究对象,采集了矿区渣土样品20个,未受人为扰动和污染的沼泽草甸土壤样品17个作为背景值。通过测试分析矿区渣土和沼泽草甸土壤的粒径组成,发现两个矿区渣土粒级组成与沼泽草甸土壤相同,含量由高到低依次为粉粒-砂粒-黏粒,但是在组成比例上存在差异,沼泽草甸土壤粉粒的含量更为丰富。根据土壤质地分类标准,木里矿区的渣土归属于粉壤土,江仓矿区的渣土归属于粉壤土和壤土,以粉壤土为主,沼泽草甸土壤兼具粉壤土与壤土的特性。同时,对矿渣土的pH、有机碳、全钾、全磷、全氮、碱解氮、速效氮、有效磷、速效钾等指标进行统计分析,结果表明两个矿区的渣土pH值偏碱性且有机质含量低,全量养分与沼泽草甸土壤存在差异,其中全氮的含量远低于沼泽草甸土壤,全钾的含量略高于沼泽草甸土壤。速效养分中的速效氮含量非常贫瘠,有效磷与速效钾的平均含量均高于沼泽草甸土壤,尤其是速效钾更明显。相关性分析显示矿区渣土的黏粒与所有养分均呈正相关,粉粒、砂粒与养分关系逐渐减弱,因此在土壤修复和重构过程中不仅要关注渣土养分的变化,还应该改善渣土基质粒径的结构比例,加速土壤熟化,完善土壤-植物-微生物体系,构建适应高寒矿区植被生长的土壤。

关键词：粒径组成养分状况渣土沼泽草甸土壤高寒矿区

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我国人群有机磷阻燃剂暴露评估及其健康风险

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生态毒理学报 2021年第3期16卷 155-165页

作者：张晓华赵繁荣胡建英地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京大学城市与环境学院北京100871

有机磷阻燃剂的使用量呈现不断增加的趋势,但目前对我国人群有机磷阻燃剂的暴露特征及其健康风险研究甚少。为评估有机磷阻燃剂的暴露水平,本研究采集了全国8个城市中共600名普通成年人的尿液样本,用LC-MS-MS检测了11种有机磷酸酯代谢... 详细信息

有机磷阻燃剂的使用量呈现不断增加的趋势,但目前对我国人群有机磷阻燃剂的暴露特征及其健康风险研究甚少。为评估有机磷阻燃剂的暴露水平,本研究采集了全国8个城市中共600名普通成年人的尿液样本,用LC-MS-MS检测了11种有机磷酸酯代谢产物的浓度。研究表明,11种代谢产物均在尿液当中检出,磷酸二(2-氯乙基)酯(BCEP)的检出率及检出浓度最高,我国人群尿液样品中有机磷酸酯代谢产物浓度及组成特征呈现区域性差异,8个城市的总浓度范围在5.80~26.28 ng·mL^(-1)之间,深圳市以磷酸二丁酯(DnBP)为主要检出物质,其余地区以BCEP为主要检出物质,芳香类有机磷酸酯的代谢产物在深圳市的浓度比例高于其他7个城市。对8个城市检出率>60%的6种有机磷酸酯代谢产物尿液浓度数据的归一化处理表明,2-乙基-5-羟基己基二苯基磷酸酯(5-OH-EHDPP)、4-羟基苯基二苯基磷酸酯(4-OH-TPHP)、磷酸二(2-氯乙基)酯(BCEP)、磷酸二(1,3-二氯异丙基)酯(BDCIPP)、磷酸二丁酯(DnBP)和磷酸二苯酯(DPHP)的全国浓度几何均值分别为(0.03±2.75)、(0.08±2.77)、(4.78±2.77)、(0.12±2.77)、(0.83±2.77)和(0.25±2.75)ng·mL^(-1)。根据流行病学调查数据,计算得到以血液总胆固醇升高为终点的基准剂量为0.21 ng·mL^(-1)(5-OH-EHDPP)及0.93 ng·mL^(-1)(4-OH-TPHP),我国人群暴露EHDPP和TPHP导致血液总胆固醇浓度升高的健康风险分别为2.72%和0.80%。

关键词：有机磷阻燃剂血液总胆固醇升高内暴露评估健康风险分析

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高寒山地生态修复方式对土壤颗粒碳氮分配的影响

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生态科学 2024年第1期43卷 10-18页

作者：汉光昭曹广超曹生奎冶文倩程国青海师范大学地理科学学院西宁810008 青海省自然地理与环境过程重点实验室西宁810008 青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室西宁810008 青海省人民政府—北京师范大学高原与可持续发展研究院西宁810008

通过探讨草地和林地两种修复方式下不同粒径土壤颗粒有机碳和全氮的分配规律,以期能够为高寒山地生态修复措施对土壤颗粒碳氮的影响提供参考。以空间序列代替时间序列的方法,分别选取不同恢复年限的草地和林地作为研究对象,管理方式分... 详细信息

通过探讨草地和林地两种修复方式下不同粒径土壤颗粒有机碳和全氮的分配规律,以期能够为高寒山地生态修复措施对土壤颗粒碳氮的影响提供参考。以空间序列代替时间序列的方法,分别选取不同恢复年限的草地和林地作为研究对象,管理方式分别为仅在生长季封育和常年封育。对生长季野外现场采集的土壤样品在实验室采用离心法对土壤颗粒进行分级,分为砂粒(2000—50μm)、粉粒(50—2μm)和粘粒(<2μm),以此分析不同粒径土壤颗粒中有机碳和全氮的分配规律。结果显示:1)不同修复年限草地和林地土壤颗粒有机碳和全氮的分配主体分别为砂粒和粉粒,草地和林地土壤颗粒有机碳在砂粒中的分配比例分别为57.36%和46.46%,全氮在粉粒中的分配比例分别为44.79%和42.55%。2)两种修复用地三种粒径土壤颗粒碳氮分配比例均与其组分含量呈正相关关系,砂粒的碳氮分配比例主要受地下生物量和土壤总孔隙度影响,粘粒和粉粒碳氮分配比例主要受容重和pH的影响。本研究区植树造林的修复方式对土壤颗粒碳氮的分配影响更为明显。

关键词：土壤颗粒有机碳全氮生态修复高寒山地

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基于能值的广西“两山”价值转化评价

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湖南师范大学自然科学学报 2024年第2期47卷 44-51页

作者：张礼黎胡宝清张泽梁高都董丽丽黄丽芳南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室南宁530001 南宁师范大学广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001 南宁师范大学自然资源与测绘学院南宁530001 北京师范大学地理科学学部北京100000

为探究广西“绿水青山”与“金山银山”间的价值转化效率,通过能值法构建“两山”价值转化输入输出模型,评价2009—2020年广西“两山”价值转化水平与生态资本减值强度,并利用灰色预测模型预测未来5年“两山”价值转化率。结论如下:(1)2... 详细信息

为探究广西“绿水青山”与“金山银山”间的价值转化效率,通过能值法构建“两山”价值转化输入输出模型,评价2009—2020年广西“两山”价值转化水平与生态资本减值强度,并利用灰色预测模型预测未来5年“两山”价值转化率。结论如下:(1)2000—2018年间,广西“两山”价值转化水平整体上呈现波动上升的大幅调整过程,2018—2020年有小幅下降趋向。(2)在研究期间,广西生态资本减值强度呈先减少后增加的趋势,推动广西生态资本减值的绝对驱动力量是工业废物排放。(3)2000—2020年间广西“两山”价值转化率预测值与实际值呈较一致的变化趋势,2021—2025年能值转化趋向表现为持续上升。因此,需减少水土流失、工业“三废”以及碳排放对环境的负压,降低生态系统的功能损耗。

关键词：能值法 “两山”价值转化灰色预测模型广西

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2001―2022年祁连山南坡地表温度时空变化特征及驱动因素

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中国沙漠 2024年第5期44卷 84-94页

作者：李晓燕曹广超陈宗颜袁杰孙子婷唐建亭青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室/地理科学学院/青海省自然地理与环境过程重点实验室青海西宁810008 青海省人民政府-北京师范大学高原科学与可持续发展研究院青海西宁810008

基于MOD11A2、数字高程模型(DEM)、土地利用类型、气象(降水量、气温)及归一化植被指数等数据,利用趋势分析、线性回归、地理探测器等方法,对2001―2022年祁连山南坡地表温度(Land Surface Temperature,LST)进行分析,探讨了影响LST变化... 详细信息

基于MOD11A2、数字高程模型(DEM)、土地利用类型、气象(降水量、气温)及归一化植被指数等数据,利用趋势分析、线性回归、地理探测器等方法,对2001―2022年祁连山南坡地表温度(Land Surface Temperature,LST)进行分析,探讨了影响LST变化的驱动因素。结果表明:(1)在时间维度上,2001―2022年祁连山南坡LST总体呈上升趋势,且表现出明显的时段变化,生长季(5—9月)LST增温率高于非生长季。白天LST呈不显著下降趋势(-0.065℃/10a),夜间LST呈显著上升趋势(0.21℃/10a),而年均LST以0.072℃/10a的速率上升。月平均LST先增大后减小,并以7月为转折点呈对称分布。(2)在空间维度上,LST高值区主要分布在河谷区域。平均LST随海拔升高递减率为0.59℃/100 m。不同覆盖类型LST排序为:裸地<水域<草地<林地<建设用地<耕地。(3)在单一因子影响下,海拔是影响LST变化的主要因素,气温次之。在因子组合控制下,气温∩降水量解释力最大(q=0.61),表明气温与降水量耦合是该区LST的主要影响因素。

关键词：地表温度时空变化影响因子祁连山南坡

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