农业资源与环境学报杂志

农业资源与环境学报杂志2021年第3期

  • 内生菌-植物联合修复污染土壤研究进展
    张玮川,李剑,王志宇,杨航,刘庆辉,李艳,严文浩
    环境污染对生态系统及人类健康造成严重威胁。近年来,许多学者研究发现内生菌联合植物修复体系对修复自然环境中的重金属和有机物具有巨大的潜力。本文主要从内生菌联合植物进行污染修复的机理和应用两方面入手,介绍了内生菌接种宿主植物根、茎、叶部的几种方法及定殖的检测方法,总结了污染土壤中内生菌在植物组织内的定殖动态,以及内生菌-植物联合体系强化有机物污染和重金属污染修复效果的应用,并从内生菌调节生长因子、生物固氮和溶磷、在宿主植物体内的共代谢有机物、产生特异性酶降解有机物、提升植物对重金属抗性和降低重金属毒性几个方面解释了内生菌和植物的联合修复机理。最后指出,虽然已经有许多对于内生菌联合植物修复体系的研究,但是目前两者相互作用机理尚未完全清楚,对于多种内生菌组合体系以及处理水体和大气污染的研究并不完善,这些都将成为今后的研究重点。
  • 龙脊稻作梯田土壤细菌群落结构和功能类群及影响因子分析
    王晓彤,靳振江,周军波,程跃扬,袁武,潘复静,刘德深
    为研究稻作梯田土壤细菌群落结构和功能类群特征,以龙脊稻作梯田为研究对象,在19个不同海拔高度的样地采集耕层土壤样品,采用16S rRNA高通量测序法对细菌群落结构进行分析,利用FAPROTAX功能预测软件对细菌的功能类群进行预测。结果表明,龙脊稻作梯田优势门为变形菌门和绿弯菌门,丰度分别为37.40%~63.28%和11.30%~40.78%;优势属为鞘氨醇单胞菌属和罗思河小杆菌属,丰度分别为7.13%~20.87%和2.34%~21.53%。土壤细菌优势OTUs聚类热图分析显示,与细菌丰度显著相关的环境因子为pH、碳氮比、海拔和碱解氮。共预测到51个功能类群,其中,反硝化类功能类群、硫呼吸类功能类群和烃降解类功能类群受以上几种环境因子影响显著。研究表明,龙脊稻作梯田土壤pH、碳氮比、海拔和碱解氮显著影响土壤细菌群落结构和功能类群。
  • 冷冻干燥法制备孔雀石绿降解菌剂及其应用效果研究
    刘菁华,孙振中,陈雪婷
    利用两株对孔雀石绿具有高效降解能力的菌株,采用冷冻干燥法制备孔雀石绿复合型降解菌剂,通过冻干保护剂的种类、预冷冻时间、菌体含量和冻干厚度等因素对降解菌剂进行性能优化,并对降解菌剂在渔业养殖水体及底泥中的应用进行初步研究。结果表明:多种类的冻干保护剂比单一的保护剂菌体成活率更高,采用冻干保护剂为15 mL·g-1的15%脱脂乳、5 mL·g-1的10%蔗糖和0.25 mL·g-1的甘油,冻干厚度为0.4 cm,预冷冻时间为48 h,真空冷冻干燥16 h,该条件下获得的孔雀石绿降解菌剂外观良好,菌剂细腻,菌体成活率约82.3%。光照条件下,菌剂对渔业养殖水体中浓度为5 mg·L-1孔雀石绿12 h降解率超过90%,对渔业底泥中浓度为2 mg·kg-1孔雀石绿及代谢产物隐性孔雀石绿25 d降解率分别为73.36%和76.80%。避光条件下,环境中孔雀石绿更容易转化为隐性孔雀石绿,添加菌剂可有效降低底泥中隐性孔雀石绿转化为孔雀石绿,增加光照可促进菌剂对两种药物的降解速率,在菌剂和光照的共同作用下,可有效减弱两类药物互相转化,同时提高降解效率。菌剂对养殖环境中的鱼体生长无显著影响(P>0.05)。本研究获得的孔雀石绿复合型降解菌剂具有良好的应用前景。
  • 减肥条件下生物质炭施用对水稻田土壤细菌多样性的影响
    陈重军,凌学林,邢龙,冯健,吴羽希,范静,孙远博,廖方新
    为了研究肥料减施和水稻秸秆生物质炭添加对水稻田土壤细菌多样性的影响,采用MiSeq高通量测序分析技术,对不同施肥量(100%、90%、80%常规施肥)和添加水稻秸秆生物质炭(1%)的水稻田非根际和根际土壤进行了细菌多样性分析。结果表明,与非根际土相比,水稻根际微生物细菌多样性更加丰富。从门水平看,最主要是变形菌门,占34.85%~47.57%,添加生物质炭降低了变形菌门在非根际土中的丰度,而促进其在根际土中富集,肥料减施对变形菌门丰度的影响刚好相反,且减施肥料越多对变形菌门影响越大;酸杆菌门次之,占10.48%~19.42%,变化趋势与变形菌门相反。从属水平看,Unclassified Burkholderiaceae、Unclassified Subgroup 6、Unclassified bacterium 126等菌属在土壤中占比较高。典范对应分析(CCA)结果表明,优势菌群丰度与采样位置、肥料添加、生物质炭添加等环境因素存在一定的相关性。研究表明,不同减肥条件下(80%和90%)生物质炭的施用(1%)均会对土壤细菌多样性造成影响,其变化与采样位置、肥料减施量和生物质炭添加密切相关。
  • 治理式休耕对“长株潭”镉污染稻田土壤理化特性及镉含量的影响
    谷雨,蒋平,李明德,吴海勇,唐珍琦,周峻宇,李志明,刘琼峰
    为探索治理式休耕对镉污染稻田的治理效果,在湖南“长株潭”镉污染稻田区域设置29个监测点,探讨对照(正常耕种)、一般休耕和治理式休耕对土壤理化性质、土壤养分状况、总镉及有效态镉含量的影响。结果表明:治理式休耕较不休耕对照土壤有效镉含量显著降低了20.60%,而不休耕对照和一般休耕处理间差异不显著。治理式休耕较不休耕对照土壤pH值显著提高了0.31个单位,并显著提高土壤交换性钙、镁含量15.34%和14.46%;治理式休耕还分别提高了土壤有机质、有效硫和有效硅含量15.45%、15.28%和10.44%。相关性分析表明,土壤有效态镉含量与土壤有机质含量和土壤pH值存在显著负相关关系。研究表明,治理式休耕可以有效治理酸性稻田镉污染,并能显著改善土壤酸化,调节土壤肥力,达到改土培肥的效果。
  • 不同茶树品种吸收累积镉的差异研究
    杨柳,陈钰佩,方丽,石元值
    为了解不同品种茶树对镉的响应差异,比较了9个当前主栽茶树品种对Cd吸收累积的差异特征。采用盆栽试验方法研究了不同品种茶树在对照、Cd处理(土壤Cd含量1 mg·kg-1)条件下,茶树地上部分干物质质量、Cd在茶树各部位的含量、富集转运系数以及茶树根部镉相关转运蛋白基因的表达。结果表明,Cd处理下不同茶树品种地上部分干物质质量出现不同程度增加。两种处理下,Cd在茶树中的分布趋势均表现为根 > 枝干 > 成熟叶 > 新梢,Cd处理下,这四个部位平均Cd含量分别为32.79、0.293、0.112、0.044 mg·kg-1。Cd处理下,土-根的富集系数和根-枝干、根-成熟叶、根-新梢的转移系数范围依次为7.17~30.12、0.017~0.078、0.002~0.007、0.000 3~0.006 1。CsZIP1、CsZIP2、CsHMA2、CsCAX2在紫鹃中表达量最高,CsHMA1在中茶108、乌牛早、紫鹃、浙农117表达差异不显著。综上,当茶园土壤0.3≤Cd≤1.5 mg·kg-1时,不同品种茶树的新梢Cd含量都远低于国家标准限值(Cd≤1 mg·kg-1),处于安全范围内。
  • 锡矿山土壤重金属生态健康风险评价及重金属在优势植物的分布
    白婧,张文,张思思,向国红,徐会娟,郑玉,张新,段仁燕
    为探明湖南锡矿山矿区周边土壤重金属污染程度及重金属在优势植物中的分布,通过野外调查,分析锡矿山地区土壤重金属的含量、来源、生态风险及重金属在优势植物中的富集和迁移情况。结果表明,锡矿山土壤中重金属Sb、Cd和Hg的平均值远超湖南省土壤背景值,超标率均达到100%。来源分析表明,Sb、Hg、Zn、Cd、Pb、As主要受人为活动的影响,但重金属污染来源不完全一致,存在复合污染。生态风险评价结果显示,Sb、Cd和Hg是锡矿山地区极高的生态风险因子,62.50%的样点具有极高生态风险。健康风险评价结果显示,经口摄入是土壤重金属暴露的主要途径,且儿童受到的非致癌和致癌风险均高于成人。Sb和As分别是主要的非致癌和致癌健康风险因子。苎麻对As、Sb的富集系数和转移系数值均大于1,且在重度污染地区的根系滞留率低于其他6种优势植物。研究表明,锡矿山地区存在较高程度的生态风险和健康风险,苎麻具有较高的修复矿区土壤重金属潜力,可作为锡矿山地区重金属污染的修复植物。
  • 水基废弃钻井泥浆对粗质地土壤物理性质和甜菜生长的影响
    王茜,朱志梅,樊继铭,张鹏,付威,翟文晰,郝明德,樊军
    为探讨水基废弃钻井泥浆作为粗质地土壤改良剂的可能性,研究施加不同量水基废弃钻井泥浆对土壤基本物理性质和作物生长的影响,利用室内甜菜盆栽试验,分别在沙黄土和黄绵土中添加2%、4%、8%、12%(干基)含量的水基废弃钻井泥浆,为缓解添加水基废弃钻井泥浆可能引发的土壤pH值过高问题,补充添加石膏处理,试验分为对照组、泥浆组和泥浆+石膏组。结果表明,不添加石膏情况下,两种土壤施加不同含量的废弃泥浆均没有导致土壤盐碱化,且黏粒相对含量增加,蒸散量减少。添加石膏后pH降低,盐分含量显著升高,阻碍了作物生长。从作物生长来看,两种土壤施加8%含量废弃泥浆对甜菜生长促进效果最佳,种植40 d后,沙黄土甜菜株高比对应的对照处理增加了41.59%,叶面积增加了2.43倍,生物量增加了3.54倍,叶片SPAD值增加了58.18%;黄绵土甜菜株高比对应的对照处理增加了1.75%,叶面积增加了32.03%,生物量增加了14.59%,叶片SPAD值增加了27.65%。研究表明,一定含量的废弃泥浆对于粗质地土壤改良和作物生长有促进作用,研究结果对油气田水基钻井废弃物就地利用和开采区粗质地土壤改良具有一定的借鉴意义。
  • 绿肥作物矿化分解对土壤镉有效性的影响研究进展
    吕本春,付利波,湛方栋,杨志新
    绿肥是一种生物有机肥,其矿化分解是绿肥作物翻压进入土壤中被微生物分解产生植物可直接利用的物质的过程。绿肥矿化分解可影响土壤镉(Cd)有效性,但绿肥与Cd有效性两者并非简单的线性相关。本文综述分析了绿肥作物矿化分解对土壤Cd有效性的影响及其作用机理。结果表明:在绿肥翻压进入土壤被微生物分解的过程中,土壤中的可溶性有机质、pH值与Eh值、铁还原和微生物群落均影响重金属Cd在土壤中的迁移,可以使重金属Cd固定在土壤中或在植物根系表面沉淀;作物细胞拦截可降低Cd向地上部分的转运,最终只有极少量Cd到达作物的可食用部分。但由于受到绿肥用量、作物品种、土壤理化性状等其他因素的干扰,绿肥对土壤中Cd的修复效果具有不确定性。最后,通过总结分析绿肥对土壤性质的影响和其他因素对绿肥的干扰,阐明了绿肥对土壤中Cd有效性的影响机制。
  • 立式旋耕方式下氮肥不同减施水平对小麦品质的影响
    聂胜委,张巧萍,何宁,许纪东,张玉亭,张浩光
    为探究立式旋耕(30 cm±5 cm)下氮肥减施对小麦品质的影响,研究了2017—2018、2018—2019年两个小麦生长季立式旋耕下CK(300 kg N·hm-2)与减氮10%(RF10)、20%(RF20)、30%(RF30)处理小麦品质变化,测定项目包括籽粒品质和面粉流变特性、拉伸性能等。结果表明:与CK相比,RF10处理小麦籽粒蛋白质含量当季略增,连续减施第二季则显著下降12.2%;RF20、RF30两季均下降,且RF30当季显著下降11.6%,RF20第二季显著下降11.1%。RF10、RF20湿面筋含量与CK比,当季略升,第二季下降;RF30两季均下降,且当季与CK差异显著,降幅为10.8%。氮肥减施后面粉吸水量呈增加趋势,面团形成时间呈缩短趋势;面团稳定时间与CK比均缩短,RF20、RF30与CK差异显著。RF10、RF20面团弱化度较CK均升高,RF30当季显著升高,第二季下降。RF10、RF20面粉能量值当季升高,第二季下降;RF30两季均下降。氮肥减施对籽粒容重、出粉率、拉伸阻力及延伸性等影响规律性不明显。研究表明,减施10%、20%氮肥能实现减肥不降产,对当季小麦品质影响不大,连续减施则影响小麦品质;减施30%氮肥时小麦产量有降低趋势,且品质有所下降。
  • 土壤活性氮动态变化及氮素可利用性对紫云英翻压量的响应
    程会丹,鲁艳红,聂军,朱启东,聂鑫,曹卫东,高雅洁,廖育林
    通过田间定位试验,研究了减量化肥紫云英不同翻压量下土壤活性氮的含量、动态变化及氮素可利用性,探讨了紫云英鲜草的适宜翻压量和土壤氮素利用效率,为双季稻合理施用氮肥提供理论依据。在稻-稻-紫云英轮作体系典型时期紫云英翻压前、早稻分蘖盛期、早稻成熟期、晚稻分蘖盛期、晚稻成熟期分别采集土壤样品,监测稻田土壤微生物量氮(MBN)、可溶性有机氮(DON)含量动态变化及氮素可利用性,并分析晚稻成熟期土壤铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)含量。结果表明:与对照(CK)处理相比,各施肥处理均提高了土壤全氮(TN)、NH4+-N和NO3--N含量,增幅分别为10.4%~21.2%、10.3%~44.1%和14.7%~52.9%。在翻压紫云英15.0~22.5 t·hm-2时,土壤TN、NH4+-N和NO3--N含量均随紫云英还田量增多而提高,之后则随还田量的增多而降低。与常规施肥处理相比,化肥减施下紫云英各翻压量处理均提高了土壤MBN、DON及活性氮含量,增幅分别为7.0%~28.7%、8.5%~22.5%和5.8%~26.6%,且随紫云英翻压量的增加呈先增加后降低的变化趋势,MBN和活性氮含量均在翻压量22.5 t·hm-2时最高,DON含量在翻压量30.0 t·hm-2时最高。MBN/TN在翻压量22.5 t·hm-2时最高,DON/TN在翻压量30.0 t·hm-2时最高。各处理不同时期土壤MBN、DON含量及MBN/TN、DON/TN有明显波动,总体来看,土壤MBN含量及MBN/TN在早稻分蘖盛期明显降低,早稻成熟期有所回升,至晚稻成熟期又逐渐降低;土壤DON含量及DON/TN在早稻成熟期降至最低,至晚稻成熟期再次上升。研究表明,减施40%化肥条件下长期翻压紫云英不仅能增加土壤活性氮含量,同时有利于提高土壤氮素可利用性,紫云英翻压量22.5~30.0 t·hm-2时效果最好。
  • 有机肥替代部分化肥结合外源硒对白术的促生作用
    周武先,张美德,王华,段媛媛,艾伦强,黄东海,罗孝荣,张宇
    为探讨有机肥替代部分化肥结合喷施外源硒对白术生长的影响及其可能作用机理,采用大田试验,设置喷施清水(CK)、有机肥替代部分化肥结合喷施清水(OM)、有机肥替代部分化肥结合喷施5 mg·m-2硒肥(OM+5Se)、有机肥替代部分化肥结合喷施10 mg·m-2硒肥(OM+10Se)和有机肥替代部分化肥结合喷施15 mg·m-2硒肥(OM+15Se)五个处理,考察不同处理对白术叶功能性状、产量和土壤理化性质的影响。结果表明,OM、OM+5Se、OM+10Se和OM+15Se显著增加白术的叶面积,增幅分别为12.3%、25.3%、22.5%和10.4%。OM+5Se和OM+10Se处理显著增加白术叶干质量,增幅分别为10.7%和13.0%。OM+5Se处理显著增加白术叶片比叶面积,增幅为13.0%。OM+5Se和OM+10Se处理显著降低白术叶片长宽比,降幅分别为15.6%和18.4%。OM、OM+5Se、OM+10Se和OM+15Se显著增加白术产量,增幅分别达到37.3%、121.7%、91.7%和65.2%。在施用有机肥的基础上,外源喷施硒肥对白术生长整体表现为促进作用,但促生效果呈现低浓度上升、高浓度下降的趋势。相关性分析表明,通过测定白术的叶功能性状可初步了解白术的生长情况。与对照相比,其他四种处理显著增加白术根际土壤的有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量。综上表明,有机肥替代部分化肥或有机肥替代部分化肥结合喷施外源硒肥均能促进白术生理生长,提高白术产量,且以有机肥替代部分化肥结合喷施5 mg·m-2硒肥对白术的促生效果最好。
  • 猪粪中重金属元素含量及其变化特征分析
    沈丰菊,韩建华,赵润,张克强
    为研究猪粪中重金属含量及其变化特征,以天津市某猪场为例,连续4年开展猪粪中7种主要重金属的定位监测,分析猪粪中重金属元素含量及其季节性和周年性变化规律。结果表明:猪粪中重金属种类以锌(Zn)、铜(Cu)、铬(Cr)为主,平均含量分别为(1 192.37±153.33)、(188.67±40.53) mg·kg-1和(83.76±58.79) mg·kg-1,铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)和汞(Hg)含量相对较低,平均含量分别为(4.51±2.57)、(0.98±0.75)、(0.22±0.04) mg·kg-1和(0.021±0.004) mg·kg-1。猪粪中主要重金属含量在不同年份、不同季节均表现出一定的差异性: Zn含量的年度差异在秋季最小、冬季最大;Cu含量年度差异在春季最小、夏季最大;Cr含量年度差异在秋季最小、夏季最大;Pb含量年度差异在冬季最小、夏季最大;Cd含量年度差异在夏季最小、秋季最大;不同季节As和Hg含量的年度差异均表现明显,且在冬季差异最大。研究表明,猪粪中重金属含量受季节、生长阶段、饲料配比以及防病抗病等因素的影响,应从源头严格控制饲料添加剂的用量,确保猪粪的高效资源化利用和粪肥的农田安全利用。
  • 玉米间隔耕作秸秆条带还田增密集成技术光热资源利用效率评估
    米娜,张富荣,赵一俊,张玉书,纪瑞鹏,于文颖,陈妮娜,姜英,齐华,武晋雯
    本研究以2019年辽宁省铁岭县蔡牛镇玉米间隔耕作秸秆条带还田增密集成技术示范区和普通农户种植区玉米为研究对象,分析了两个区域玉米的光温资源利用率、光能利用率和热量利用效率,并从叶片和冠层尺度净光合速率、光合生产能力与光合参数、地上生物量累积等角度分析了集成技术光热资源利用效率提高的原因。结果表明,玉米间隔耕作秸秆条带还田增密集成技术与农户技术相比,光温资源利用率、光能利用率和热量利用效率分别提高了8.6、0.25个百分点和19.4%。示范区各层叶片光合生产能力和光合作用参数均显著高于农户技术;吐丝期至籽粒形成期示范区冠层日净同化量累积较农户技术高35.5%;开花吐丝期前后示范技术地上生物量累积显著高出农户技术19.4%,利于籽粒形成,提高株籽粒数和产量。因此,玉米间隔耕作秸秆条带还田增密集成技术冠层结构设计合理,叶片和冠层尺度光合能力均优于传统农户技术,产量关键期(开花吐丝期前后)地上生物量累积速度快,是一种能有效提高玉米光热资源利用效率的技术模式。
  • 基于土地利用的北方农牧交错区碳固定和土壤保持时空变化
    常虹,杨武,石磊,刘亚红,邱晓,伊风艳,孙海莲
    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。
  • 利用方式对珠江三角洲耕层土壤团聚体分布及碳氮磷化学计量特征的影响
    王超,熊凡,卢瑛,李博,唐贤,董玉清
    为探明利用方式对珠江三角洲农田耕层土壤团聚体特征和碳氮磷的影响,采集长期水田、旱地和水旱轮作的耕层土壤,对土壤团聚体组成、碳氮磷分布及其化学计量特征进行研究。结果表明,水田土壤以>2 mm团聚体为主,其含量占比显著高于旱地和水旱轮作两种利用方式,旱地和水旱轮作土壤则以2 mm和2~0.5 mm团聚体中。各粒级团聚体C:P和N:P表现为水田土壤显著高于旱地、水旱轮作,而C:N差异不显著(P>0.05)。水田和旱地土壤团聚体C:N、C:P和N:P随粒径变化规律与其团聚体养分表现出一致性,而水旱轮作则表现出相反规律。土壤碳氮磷与团聚体碳氮磷总体上呈显著正相关(P<0.05),表明团聚体碳氮磷对土壤养分具有良好的指示性,且随粒径减小指示作用增强。土壤团聚体C:P对利用方式变化最敏感,可作为反映该区域耕层土壤团聚体碳氮磷含量及化学计量特征的敏感性指标。水田土壤大团聚体及其碳氮磷含量较高,土壤结构良好,有利于团聚体对土壤养分的物理保护和土壤碳氮磷的积累。
  • 基于移动窗口法的半干旱生态脆弱区景观破碎化及驱动力分析
    胡荣明,杜嵩,李朋飞,姚燕子,王睿哲,滕坤阳
    为探究城镇化过程中半干旱生态脆弱区景观破碎化加剧的问题,以甘肃省广河县2011—2018年2期土地利用数据为基础,运用移动窗口法、样线法、灰色关联法,分析半干旱生态脆弱区的景观破碎化动态变化及其驱动机制。结果表明,2011—2018年耕地是广河县的基质景观,景观利用类型之间结构变化特征较明显。基于样线法确定最佳研究尺度为900 m,从乡镇尺度进行样带分析发现,乡镇集聚效应导致景观破碎化程度趋势表现为越靠近乡镇区域变化程度越大,而距离较远的丘陵山区则变动较小;从空间分布格局变化角度来看,景观破碎化整体上为递增趋势,其变化剧烈区集中于广通河谷与道路沿线周围乡镇,在空间上呈现带状延伸变化;广河县景观破碎化主要驱动力是政策和社会经济因素综合作用。通过灰色关联法分析发现,地区生产总值、人口数量、人均GDP总值、工业总产值和交通运输业产值等5个指标是导致景观破碎化加剧的主要驱动因子,气候因素的影响则低于社会经济因素。研究结果可为半干旱生态脆弱区生态环境保护与可持续发展提供合理依据。
  • 旅游干扰下的天山北坡水蚀经济损失评估——以西白杨沟流域山地景区为例
    桂海月,王新军,常梦迪,闫立男,马克,李菊艳,贾宏涛
    为探讨旅游干扰下山地景区水蚀强度和经济损失变化规律,以水蚀典型区——西白杨沟流域山地景区为案例地,基于样地调查数据,采用中国土壤流失方程(Chinese soil loss equation,CSLE)与水蚀经济损失评估模型,定量估算不同旅游干扰强度下水蚀经济损失,分析西白杨沟景区水蚀经济损失变化规律及其与土壤理化性质、植被覆盖度的关系。结果表明:不同旅游干扰强度下土壤理化性质、植被覆盖度差异显著。与对照组相比,重度干扰区土壤含水量、饱和含水量及土壤孔隙度的降幅分别为51.67%、32.23%、13.30%;土壤碱解氮、有效磷及有机质含量均随干扰强度增加呈下降趋势,而速效钾含量却趋于增加;与对照组相比,轻度、中度、重度干扰区植被覆盖度分别下降14.18%、43.32%、92.35%。随旅游干扰强度的增加,土壤可蚀性K值与生物措施B值明显增加,土壤侵蚀量呈显著增长趋势(P<0.05),与轻度干扰区相比,中度、重度干扰区土壤侵蚀模数增幅分别为79.31%、204.79%。场内经济损失、场外经济损失及水蚀经济总损失随干扰强度的增加呈上升趋势,其中场内经济损失远大于场外经济损失,土壤养分损失及植被多样性损失作为水蚀经济总损失的主要部分,二者在轻度、中度、重度干扰区分别占水蚀经济总损失的93.56%、92.68%、94.94%,且干扰强度为中度、重度时,植被多样性损失高于土壤养分损失,分别达1.17×104元·hm-2·a-1和2.49×104元·hm-2·a-1。植被覆盖度对水蚀经济损失响应最为敏感,植被覆盖度每减少1%,水蚀经济损失增加4.98×104元。研究表明,旅游干扰强度是影响山地景区水蚀强度和经济损失的关键因素,为此应结合土壤侵蚀参数分析,加强山地景区土体裸露化管理,种植耐践踏植被,核算旅游容量,控制旅游干扰强度。
  • 县域乡村“三生”系统发展时空分异与优化决策
    李进涛,刘琳,王乙杰,冷安丽
    为了因地施策促进乡村可持续发展,以山东省为例,构建县域乡村地域系统的农业生产、农民生活和农村生态的“三生”评价指标体系,运用空间分析技术和耦合模型开展县域乡村“三生”系统优化决策研究。结果表明:山东省县域乡村“三生”系统具有东北-西南地域分异特征,75.82%的县域乡村子系统处在磨合耦合阶段,乡村可持续性和协调性有待加强。乡村“三生”系统发展功能区具体分为低等协调持续发展区、中协调低持续发展区、低协调中持续发展区、中等协调持续发展区、高协调中持续发展区和高等协调持续发展区等六种类型,以中低协调发展区为主,占总量的72.6%。不同类型县域乡村“三生”系统功能区,应因地制宜、分类施策:鲁西南平原农区等低水平地区通过产业结构调整与转型,提高二三产业结构比例;胶东半岛等中等地区以产业集聚与技术创新为主,形成特色产业品牌;鲁北的高等协调地区以科学发展与示范建设为主,构建成熟乡村发展模式。乡村“三生”系统以耦合协调机理为依据,科学划分县域乡村发展功能区,对县域乡村振兴战略实施与乡村协调发展具有重要启示意义。
农业资源与环境学报封面

中文名称:农业资源与环境学报

杂志社官网:http://www.aed.org.cn

英文名称:Journal of Agricultural Resources and Environment

语言:中文

类别:农业科学

主 编:熊明民

创刊时间:1984

出版周期:双月

国内刊号:12-1437/S

国际刊号:2095-6819

出版地:天津

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