黄高花[1]2002年在《陕北黄土高原集水造林水分环境容量研究》文中指出本论文目的在于通过对集水造林的土壤一植物——大气连续体(SPAC)中水分运动规律，及水分与林木物质生产关系的系统研究，分析探讨下列问题： ·陕北黄土高原半干旱区林木生长适宜的土壤水分条件和所允许土壤水分亏缺程度 ·土壤水分生产力分级及土壤水分对林木生产有效性动态评价 ·集水造林降水资源有效利用率及林木个体和群体水分生产效率 ·陕北黄土高原半干旱区刺槐、侧柏降水资源环境容量。即成林期林木所需的水分营养面积和单位面积土地降水资源所能容纳的林木株数主要研究方法有： 依据Fick扩散定律、Farquhar气孔限制理论、坡面产流理论及水量平衡方程对试验数据进行处理和有关参数计算；然后依据理论——水分环境容量概念、SPAC理论、土壤物理学、植物抗旱生理生态学及森林水文学对该项试验进行研究和结果分析； 主要研究结果： ·确定出刺槐与侧柏在半干旱地区以提高水分利用效率为核心的适宜土壤水分条件和林地土壤水分管理标准： 刺槐适宜SWC阈值为11.0％-15.5％(近似于田间持水量的52.0％-74.0％)；最适宜SWC为13％(近视于田间持水量的62.0％)左右；所允许的最大土壤水分亏缺SWC为10％(近似于田间持水量的48.0％)左右；土壤水合补偿点为4.5％(近似于田间持水量的21.5％)左右。 摘 要一 侧柏酿SWC阈赃9．5％－13．5％（谢以于田间持水量的45．0％－64．0％）之间。最适宜 SWC在 10％或 10·5％（近似干田间持水量的 48·0％a或 50：5％）。所允许的最大土壤水分亏缺SWC为8．5％左右（近视于田间持水量40．．5们；土壤水合补偿点为3．8叭近似于田间持水量的18．0聊左右。 降雨和集水作用使土壤水分增加，促进林木生长。林地土壤水环境处于 不断的变化状态，监测其动态过程对林地土壤水分管理、集水技术效益 评价、林木生长状况预测和水分环境容量确定都有重要作用。 定时定位所观测土壤含水量瞬时值实际地反应了SPAC中各环境因子对土壤水环境相互作用的中间结果。研究表明：不同集水处理的林地土壤含水量除了在雨季有较大的提高、表现出集水面积越大，土壤水分含量越高的特点外，春、秋季并没有表现出多大差别。 各种集水处理措施林分土壤含水量在5－6月份均较低，植树带内一般都在7％－9％之间变动且呈缓慢逐渐下降的趋势。在7月份集中降雨期间植树带内土壤含水量显着增加到 11．0％－15．0％。8月份以后又大幅度下降，8l 0月份植树带内土壤含水量在7个9％之间变动。 各试验密度林分在整个生长季的水分消耗大于收获，均存在土壤水分“透支”现象，植树带内“透支量”一般在20、0mm之间。 集水面积越大林分蒸腾量越大，土壤蒸发量越小，水分有效利用率越高。 ·将林分供水状况、林木耗水过程与林分物质生产定量关系研究紧密结合， 以维持水量平衡与提高水分生产效率为基本原则，确定出陕北黄土高原 半干旱区刺槐和侧柏的降水资源环境容量。 自然坡集水造林，刺槐林分的林木集水面积不小于 15．om’株’，林分密度不大于 667株恤《（小于 45株．667m＜）。 坡面拍光处理集水造林，刺槐林分的林木集水面积不小于15．5 m‘株’，林分密度不大于 645株 hm‘（小于 43株．667m＼侧柏林分的林木集水面积不小于 11．om‘株叫，林分密度不大于 909株 hf’（小于 61株．667m《）。 在种植点的配置上，目前的试验林分大都采用1．sin的株距，数值偏小， 摘 要一建议改为2．om作为最低标准。在造林时，采取的株距为：自然坡刺槐造林32．om X 7．sin；拍光坡面处理刺槐造林 3 2．om X 7．5《．om，拍光坡面侧柏造林）2．om X 5．sin。
李萍[2]2012年在《陕北黄土区两种整地植被恢复效果研究》文中进行了进一步梳理陕北黄土区水土流失严重,生态环境脆弱,是植被恢复的重点区域之一。随着生态建设工程的实施,该区在植被恢复方面取得了显着成效,但缺乏理论和技术上的系统研究和总结。本文通过对生态恢复的影响因素分析,提出了植被生态恢复物质能量平衡假说,并深入分析了鱼鳞坑和水平阶两种整地模式的人工油松林植被恢复效果状况。7-8月份的鱼鳞坑内0-60cm土层土壤水分状况低于鱼鳞坑外部坡面,同时处于不同微地形条件下的鱼鳞坑的集雨效果存在差异性。半阳向陡坡和极陡坡采用80规格鱼鳞坑较适宜；缓坡采用80规格或者60规格等较小规格鱼鳞坑。雨季末水平阶整地人工油松林地各样地0—160 cm土层的平均土壤含水量为5.43%,雨季对各样地的土壤水分补给量很小。旱季末各样地土壤水分继续减小,0—160 cm土层的平均土壤含水量为3.87%。各样地碱解氮、速效磷、速效钾、有机质和全氮具有表聚性,尤其是0—10 cm土层表聚性显着；各样地pH值表现为碱性；0—100 cm土层的全磷、速效磷、全钾和速效钾平均含量为中等水平,有机质、全氮、碱解氮为低或很低水平。油松林地整体最佳邻体竞争范围为2.8m,基株受到的总体竞争强度随距离的增加而逐渐增大,得出邻体范围与基株的竞争强度的关系模型为：Cl=a+bL-1。油松的邻体竞争强度随着对象木胸径的增大而减小,呈现出幂函数关系Cl=aD-b。标准木解析的氮含量表现为：叶>果>枯落物>腐殖质>枝>皮>根>根头>干；磷含量表现为：腐殖质>果>枯落物>枝>叶>干>根>皮>根头；钾含量表现为：腐殖质>叶>根>枝>枯落物>皮>果>根头>干；碳含量表现为：叶>皮>枝>根头>果>根>干>枯落物>腐殖质。碳储量表现为沟坡上的油松林地碳储量最大,其次是水平阶整地的低密度林地,鱼鳞坑整地和未整地的相同密度林地碳储量小于水平阶整地的林地,水平阶整地的高密度林地碳储量也小于低密度水平阶整地的林地。标准木树高、胸径和材积的生长量均低于当地油松林生长平均值。胸径、树高较早进入成熟期,各样地的材积生长均处于加速生长期。在该区降水量不足、人工植被密度过大的情况下,水平阶整地方式通过使植物个体间的竞争力均一化,加剧了个体间的竞争,对低效林的产生起到了一定的促进作用。鱼鳞坑整地则是人为形成和扩大凹状微地形,使降水资源呈块状分布,建议该区造林采用鱼鳞坑整地模式。
赵维军[3]2014年在《陕北黄土区坡面微地形生境与林分结构关系研究》文中研究说明20世纪80年代以来,黄土高原人工造林根据立地类型划分尺度,沿等高线按照一定的等株距等行距布置栽植点,部分栽植点布设在了土壤水分等生境条件较差的位置上,导致坡面人工植被成活率和保存率均较低,甚至形成了“小老树林”,即忽略了坡面微地形及其带来的生境差异。因此,本研究以陕北黄土区坡面微地形及林分为研究对象,选择陕西省延安市吴起县为试验研究区,通过采用叁维激光测量、高分辨率遥感影像解译等高技术手段,结合野外实地调查林分数据以及土壤水分、养分数据,利用ArcGIS、标准化降水指数、Mann-Kendall趋势检验以及Ripley's K函数等空间分析方法,揭示坡面微地形的分布规律,微地形土壤水分养分特征及对近56年来该区域干旱演变特征的响应,最后探讨了微地形对林分生长特征及空间分布格局的影响。结果表明：(1)浅沟、切沟、塌陷、缓台以及陡坎等微地形面积分布差异显着,从大到小依次为：切沟>缓台>浅沟>陡坎>塌陷,其分布规律受坡度、坡向以及土地利用类型的影响较大。(2)雨季,切沟、缓台、塌陷等微地形土壤的集水能力约为陡坎和原状坡土壤的2倍；生长季,陡坎、原状坡的土壤水分对大气降水的依赖性最大,切沟、缓台、浅沟的依赖性居中,塌陷的依赖性最小。(3)切沟、塌陷及缓台等林地的土壤含水量在0-120cm土层变化范围为15%-18%,陡坎林地的土壤含水量在0-80cm土层变化范围为13%-16%；缓台、切沟及塌陷等林地土壤含水量比陡坎微地形出现土壤干层深约40cm。(4)人工林地土壤的速效氮、速效磷、速效钾、全效氮以及有机质等养分含量在不同微地形的变化差异较大,且缓台、切沟、塌陷以及浅沟的土壤养分表聚现象比陡坎的弱。(5)阴坡树种的生长指标与坡位指数呈显着正相关,与坡度指数呈显着负相关；阳坡树种的树高、枯落物厚度与坡度指数呈显着负相关。同一树种在不同微地形上的生长差异显着,林分树种树高随胸径生长速度由大到小依次为：切沟内的刺槐、柳树以及小叶杨>塌陷内的山杏>陡坎上的榆树。(6)微地形内林分单种空间格局的最大聚集半径介于20-30m。均匀坡面在0-l00m空间尺度内,种间空间关联性为显着负相关；在含有微地形的坡面上,刺槐-杜梨、刺槐-山杏、刺槐-小叶杨、刺槐-榆树,以及河北杨-榆树等种间在0-30m空间尺度内为显着负相关变化到60-100m空间尺度内的显着正相关关系,而杜梨-河北杨、杜梨-山杏、杜梨-小叶杨、杜梨-榆树、河北杨-山杏、河北杨-小叶杨以及山杏-榆树等种间则表现为无空间关联性。(7)阴坡造林陡坎以榆树、缓台以山杏、切沟以刺槐为宜,缓台可混交小叶杨、杜梨等树种,切沟可混交河北杨,阳坡造林缓台以刺槐、切沟以榆树为宜。
陈宝群[4]2007年在《陕北黄土高原土壤水环境变化与植被建设》文中进行了进一步梳理摘要：针对黄土高原的土壤干层现象和人们对黄土高原植被建设存在问题的关注本文以陕北黄土高原为研究区,以土壤含水量的测量为主要研究手段,综合运用野外考察和实验分析,对土壤干层的评价标准、土壤干层的形成原因、土壤干层的形成机制和空间分异、土壤干层形成的动态过程、土壤干层的补偿与恢复、黄土高原环境退化的自然背景、黄土高原植被建设途径等进行了系统研究。期望能为黄土高原尤其是陕北黄土高原的植被建设提供决策依据。通过研究,获得的主要进展和新认识包括：(1)陕北黄土高原人工林地普遍有土壤干层发育,榆林地区土壤干层的发育强度高于延安地区。土壤干层的空间分异在年降水量550mm和400mm附近表现出两个突变现象,具体表现是：在年降水量400mm的榆林靖边县荒地没有土壤干层发育,而年降水量329mm的定边县荒地有土壤干层发育；在年降水量500mm延安北部延川县18龄苹果林地出现接近稳定凋萎湿度的强烈干层,而年降水量550mm的甘泉县20龄苹果林地出现的是较弱的干层。(2)洛川人工林地土壤水分的动态过程表现为春季显着失墒期、夏季显着增墒期、秋季稳定失墒期和冬季稳定增墒期。由于春季降水少、气温高、蒸发蒸腾作用强,春季失墒现象表现尤其突出,失墒现象以17龄中老龄苹果林地最为显着。土壤含水量的下降不仅在地表2米以上表现明显,在2米以下同样很显着。春季显着失墒期是土壤干层的主要形成时期。(3)2004年1月的土壤含水量测定结果表明,洛川地区极端丰水年的降水入渗使得人工林地土壤水分得到了较好恢复。17龄乔化苹果林地、17龄矮化苹果林地和8龄乔化苹果林地土壤水分恢复深度分别达到4米、5米和6米,不同的恢复深度取决于土壤干层的发育深度和发育强度。连续一年的土壤含水量测定表明,极端丰水年降水能够在短期内将土壤干层恢复到田间持水量水平,但是只具有2至3年的短期补偿效应,并不能从根本上减轻或消除土壤干层的危害。(4)实验分析表明,重力水带土层在充分湿润或者比较湿润的情况下,土壤水的运动可以到达较大深度,能够补给薄膜水带的土壤水分亏缺,不会形成土壤干层,因此黄土高原土壤干层的形成原因在于土壤表层干旱。土壤表层干旱一方面使得重力水的入渗深度在正常降水条件下保持在2米深度范围内,重力水带含水量较低也导致薄膜水的运动速度变得很慢,使得薄膜水带的土壤水分一旦被利用就很难得到补给最终导致土壤干层的形成。(5)研究了陕西扶风全新世黄土剖面的土壤学和地层学特征,全新世古土壤S0与黄土L0之间显着的界面代表了一次季风气候转型。3100a BP是全新世大暖期结束的时间,黄土L0磁化率低,而pH值很高,表明在其堆积形成过程中气候比较干旱,土壤水分缺乏。这次气候转型标志着黄土高原由全新世大暖期相对暖湿的气候转变为相对干冷的气候,这就导致了黄土高原3100年以来水分不足的状况,这样的状况延续到现今,加上当今暖干化的影响,就不可避免地导致黄土高原植被的退化和土壤干层的发育。(6)经过对前人详细的土壤干层评价标准进行系统分析,发现不同土壤地带土壤水分常数和土壤干层评价标准之间存在吻合得很好的比例关系,由此提出土壤干层指数(土壤干层指数=土壤稳定湿度÷土壤含水量)作为土壤干层的定量化指标。以1.0、1.3、1.6、1.9、2.2作为划分非干层、弱干层、较弱干层、中等干层、较强干层和强干层的分级标准,并且以生长更新速率和生长发育过程的受影响程度为依据,对五种类型土壤干层的特点进行了分析。(7)通过对洛川地区土壤水分动态研究提出了耗水指数Ic=(W1-W2)/W1,其中,Ic表示耗水指数,即植被对土壤水分的消耗程度,w1和W2分别表示研究时段初始含水量和终了含水量。运用耗水指数这一指标可以对每一个测量深度的土壤含水量进行分析计算,从而反映每一深度层次土壤水分的差别。耗水指数意义明确、计算方便,是土壤水分动态研究和土壤水分分异研究中的一个定量化分析指标。(8)陕北黄土高原林场空间分布与河流存在密切的空间关系,是黄土高原森林植被非地带性的显示。长安县少陵塬修建水平梯田的坡地土壤水分含量存在斜坡下部较高而斜坡上部较低的现象,说明降水产生的径流在坡面上的重新分配是一个普遍现象。黄土高原土壤水分的坡下富集特点导致森林植被常延沟谷分布。(9)环境胁迫、水分胁迫和人口胁迫造成了黄土高原生态环境恶化,黄土高原生态建设与经济建设脱离造成了生态环境建设的缓慢。黄土高原地区应以退耕还林还草为契机,以特色农业、林果业和草畜业等生态适宜型产业基地建设为重点,全面实施产业结构调整战略,建立以土壤水分植被承载力为依据的生态适宜型产业结构模式,实现生态经济可持续发展的根本目标。
王埃平[5]2007年在《黄土高原生态修复与生态环境质量评价研究》文中指出黄土高原地区不仅是中华民族的摇篮和发祥地，而且是我国煤、油、气能源矿产富集区，又是“十五”期间和21世纪投资建设的重要的新能源化工基地。这些基地的建设和资源开发，同生态修复及农林牧业发展相互依存，相互促进，这就使黄土高原地区生态修复与生态环境质量对区域经济社会的影响，上升到一个更加重要的战略地位。由于黄土高原地区水土流失举世闻名，是“头字号”生态环境问题，已成为全社会的共识，生态修复的作用与地位，也随着治黄实践也在不断提高。黄土高原地区生态修复及水土保持历史悠久，经验丰富，早在先秦时代，我们的祖先就开始了整治水土，改善生态环境，创造了丰富的治山治水经验。在陕晋蒙叁角区重点抓了矿区绿化、水源开发与保护、水土流失治理、清理煤窑、河道整治和土焦改造示范工程，成为中国生态环境治理的典范。本文主要是针对我国黄土高原自然资源和生态修复的实际情况，研究黄土高原生态修复工程以及措施优化配置理论和技术难题，使生态修复综合治理工作取得明显的生态、经济和社会效益，推动我国生态修复综合治理事业的向前进一步发展，具体着重开展了以下几个方面的研究：1、生态自然修复机理及修复潜力的研究；2、生态自然修复实施区域划分及指针体系研究；3、生态自然修复工程验收分区标准及规范研究；4、生态自然修复规划设计技术规范研究；5、生态自然修复过程及其效果的监测与评估研究。在研究中运用生态学原理、恢复生态学原理、土壤学理论、国土资源学理论等，结合黄土高原生态修复地区综合治理实例，对我国黄土高原生态修复综合治理进行了分析和探讨，取得如下研究成果：1、针对我国黄土高原生态修复区土地荒漠化的特点和丘陵沟壑区综合治理的实际情况，总结了国内外生态修复的研究内容和办法，系统地研究了黄土高原生态修复中综合治理的典型模式。这对于国土整治、科学管理及生态环境正确评价具有重要的理论意义和实际意义。2、总结了我国黄土高原典型地区生态修复综合治理规划方法。依据黄土高原生态修复、土地荒漠化的特点以及人与自然和谐相处的理论，应用恢复生态学理论和水土保持原理，遵循自然规律和经济规律，系统地提出了黄土高原生态修复综合治理的模式和步骤；提出了按小流域资源功能进行综合治理措施配置，在黄土高原生态修复综合治理中有重要的应用价值和参考价值。3、在全面分析黄土高原影响坡面、沟道土壤侵蚀的主要因素以及土壤侵蚀形式、产生机理的基础上，提出坡面和沟道综合治理措施配置的原则和要求。应用通用土壤流失方程和计算机技术，建立了典型小流域综合治理措施决策系统，进行了沟道坝系优化规划模型研究，根据大量观测试验结果和黄土高原综合治理的实践，深入分析黄土高原生态环境恶化和水土流失严重的原因，提出退耕还林(草)、封山禁牧、淤地坝建设作为黄土高原治理水土流失、改善生态环境的重大战略措施，对于加快黄土高原生态修复和自然植被建设有很重要的作用。4、通过对黄土高原修复区生态退化特征和退化机理的详细分析，以生态环境状况极其脆弱的盐池县为例，对其生态环境质量进行定量研究，提出一套针对该县切实可行的生态环境质量评价指标体系。运用层次分析法、内插法、回归分析法，评价了盐池县1991～2000年生态环境质量等级。在评价时间范围内，该县的自然灾害和环境污染情况在逐年变好；并且对2001～2015年生态环境质量作了预测，结果呈现良性发展势头。5、根据生态修复的实际，提出了生态修复目标：实现生态系统的地表基底稳定性、恢复植被和土壤、保证一定的植被覆盖率和土壤肥力、增加种类组成和生物多样性、实现生物群落的恢复、提高生态系统的生产力和自我维持能力、减少或控制环境污染、增加视觉和美学享受。
高海清[6]2009年在《陕北地区退耕还林（草）可持续发展支撑体系研究》文中指出陕北地区恶劣的生态环境已经给当地以及全国的生产、生活都造成了严重的危害,生态恢复和重建的一项重要战略就是退耕还林(草)。工程实施8年来,植被有了较快恢复,人民生活有了很大的改善,但由于陕北地区生态恢复的艰难性、能源开发、地方工业飞速发展、以及退耕还林(草)工程管理机制本身的弊端,使得退耕还林(草)工程的持续性面临严重的障碍。随着工程的推进,如何巩固成果、完善政策是当前面临的一个重要问题。全文共分九章第一章:导论。主要描述了论文的选题背景、研究目的、研究现状和研究意义。说明了本文研究的思路、方法及可能创新之处。第二章:基本概念和基础支撑理论。对退耕还林工程可持续发展的研究,涉及到一些基本的理论问题,如退耕还林、可持续性的基本概念和市场机制、外部性、公共管理等基础理论,这些理论是本文研究的逻辑起点。第叁章:陕北地区退耕还林(草)现状分析。介绍陕北地区恶劣的生态环境状况、退耕还林(草)取得的成果和经验教训,分析生态恢复重建的艰难性,提出陕北地区生态环境建设的重要性。第四章:陕北地区退耕还林(草)可持续发展影响因素评价与支撑体系构建。作为全文的核心部分,选取了合理适宜的20个退耕还林可持续发展主要影响因子,采用AHP法,用陕北2007年的统计数据和调研数据,对退耕还林(草)可持续性的生态、经济、人口和政策管理4个一级指标,20项因子进行指标权重,评估结果表明:生态效益影响因素所占的比重最大,接近50%,经济发展指标次子接近30%,说明影响生态效益的因素是退耕还林可持续发展中重要组成部分;其次为经济效益因素。这与陕北退耕还林工程的现实正好相符。从而构建了包括技术支撑、经济支撑、生态移民支撑、政策与工程管理模式创新支撑在内的一个“四轮齐驱”的退耕还林可持续发展支撑体系。第五章:陕北地区退耕还林(草)可持续发展的技术支撑。陕北地区造林多年保存率只有15%左右,水土保持重点小流域也不过为30%左右,这意味着每次造林成本的70%到85%都付诸东流。陕北的气候条件决定了当地植被恢复需要一个强技术系统,这是客观条件决定,不以人的意志为转移。技术进步是克服陕北退耕还林过程中干旱、水资源短缺等自然障碍的重要措施。工程实施过程中,不仅要研究克服植被恢复困难的抗旱节水树种、乔灌草植被建设的适宜类型、适宜规模与合理布局,引入诸如种子、机械等基本物化要素,宜林则林、宜草则草、宜荒则荒。同时要培育具有现代科学知识、能运用现代生产要素的劳动力,对农民进行教育、培训等方面的人力资本投入。从根本上扭转林草植被建设中长期存在的“叁低”局面,实现陕北的植被恢复重建。第六章:陕北地区退耕还林(草)可持续发展的经济支撑。经济发展是生态重建的基础,调整退耕后后续产业结构,提高农民收入,改善农民经济状况是退耕还林(草)可持续发展支撑体系的又一个重要条件。以榆林市为例,通过对农业产业结构现状的合理性分析,确定榆林市退耕还林(草)条件下农业主导产业为特色农业、畜牧业。提出农业产业结构调整的对策,初步构建了“四区一带”的产业布局:特色林果区、旱作农业区、特色种植业区、特色草畜区、农副产品加工带。利用区域能源工业反哺涉农业,加强基本农田设施改造、农村生活能源改造来提高农民收入水平。第七章:陕北地区退耕还林(草)可持续发展的生态移民支撑。通过生态移民改变陕北地区的人口分布格局,在陕北设立更多的“生态无人区”,把散居于生态脆弱区的人口向生存条件较好的小城镇和村落集中,对人口迁出区采取封禁措施,以达到生态无人区的自然修复。通过靖边县红墩界镇万丰泉村移民至安置地尔德井村的案例分析,得出移民政策的启示:(1)生态移民确实能够提高农民的收入水平,改变农业产业结构。(2)工资性收入是移民们提高收入的有效途径。(3)就地生态移民更合适生活在生态脆弱区人民的一种方式。只有把生态移民和地区城镇化有机结合起来,才能形成一个健康有序、生态演替朝着良胜循环方向发展的人居环境。第八章:陕北地区退耕还林(草)可持续发展的政策与管理模式创新支撑。政策是否合理,是政策能够取得良好效果的关键。目前,退耕还林工程中存在数量代替质量、上报代替监测、评价不全面等误区。同时,由于退耕还林(草)工程公共物品属性、各相关利益主体的不同动机,使得博弈的结果是退耕还林工程监督困难,现行政策不配套。目前实施的“户退户管”的管理模式成本比较高,存在激励不相容等问题。这种私人承包制的管理模式不具备持久生命力。陕北地区根据自身的实际情况,因地制宜,探索出参与式、民营承包式、科教先导式等适合的管理模式。这些模式一定程度上调动了农民退耕还林的积极性,推动了退耕还林的可持续发展。第九章:结论与建议。通过对陕北地区退耕还林(草)可持续发展支撑体系的研究,得出一些具有针对性的结论与建议。作为陕北人希望自己能为陕北地区的生态恢复与经济建设尽一份微薄之力。
于汉学[7]2007年在《黄土高原沟壑区人居环境生态化理论与规划设计方法研究》文中研究说明黄土高原沟壑区是黄土高原地区的一个亚类型区和自然地理单元,塬面、沟坡、沟谷、川道构成了其独特的地貌特征、水文特征、侵蚀特征以及由此决定的生态特征。在长期人地关系相互作用下逐渐形成了独特的人文特征和经济特征。相对黄土高原其他亚类型区而言,这里虽然沟壑纵横,土壤侵蚀严重,但由于拥有平坦开阔的塬面且土壤肥沃,逐渐使其成为黄土高原一个人口和城镇密集区,因此黄土高原沟壑区是建构黄土高原人居环境可持续发展和防止生态破坏的主要区域之一,加强人居环境生态化规划方法研究具有重要现实意义。长期以来,由于落后的经济和脆弱的生态环境相伴生,黄土高原沟壑区城镇化进程长期受到束缚,甚至处于萎缩的不正常状态。改革开放,尤其是西部大开发战略实施以来,随着水土保持生态环境建设力度的加大和社会生产力的不断提高,城镇化获得了前所未有的巨大推动,城镇一改长期停滞不前的状态,进入了快速发展时期。然而,由于缺乏因地制宜的规划理论指导和共同认可的努力目标,难以形成有针对性解决当前规划问题的对策。城镇规划与脆弱生态环境相分离,造成生态资产流失,生境和生物多样性丧失,生态系统服务功能退化,生态和地质灾害频发,对人民生命财产造成巨大损失;城镇建设活动与地域空间相分离,导致城镇建设长期套用平原地区城镇化发展模式和城镇规划技术规范、规划标准,使城镇建设与平原型城镇趋同,适应脆弱生态环境的能力差。截至目前,对于黄土高原沟壑区人居环境可持续发展问题仍缺乏系统的研究,在生态规划理念和技术方法上存在空白,这些表象背后的实质是人与自然关系的不和谐。为此迫切需要针对一系列涉及聚居、城乡、社会、经济、环境等问题进行综合整体研究,从认识论、方法论、对策论和技术手段等多个方面来探索一条因地制宜的人居环境可持续发展的生态途径。本研究以黄土高原沟壑区人居环境为研究对象,立足于脆弱生态环境的地域空间,以人居环境可持续发展为目标,以当代生态学理论和方法为手段,力求在黄土高原沟壑区相对完整的自然地理单元中,从全新的生态世界观和方法论的角度来诠释人居环境生态化,建构具有区域特色的人居环境生态化理论框架、方法体系和优化模式。本研究力求在研究思路和研究方法方面有所创新,主要体现在:①立足于黄土高原沟壑区完整的自然地理单元,把脆弱生态环境与人居环境相结合,把水土保持生态环境综合治理与人居环境生态化相结合,把国内外人居环境生态化前沿理论与社会经济相对滞后的黄土高原沟壑区人居环境生态化相结合,针对黄土高原一个典型地貌区,来探讨脆弱生态环境条件下的人居环境生态规划方法。②以人居环境科学理论和复合生态系统理论为依据,建构了以区域、城镇、社区和建筑为纵坐标,以自然、社会、经济、人居系统为横坐标的研究框架和生态化综合评价体系,这种将不同层次的人类住区及其自然、社会、经济、人居系统纳入统一研究体系的综合融贯思路,与较为孤立的研究某一层面的人居环境可持续发展问题是有所不同的。③在分析黄土高原沟壑区城镇体系组织结构、人口空间迁居与自然地理单元关系的基础上,提出了以“黄土塬单元”为“人居环境生态化建设协调单元”的构想和相应的生态整体规划方法。④综合运用土地适宜度、土壤侵蚀敏感性和土地承载力等生态评价方法,对人居环境协调单元生态系统垂直生态过程进行了量化分析,建构了不同类型人居环境协调单元生态功能区划,从而为人居环境协调单元未来的土地利用方式、自然和人工生态系统空间布局和人口空间分布提供了依据。同时运用景观生态学“斑块-廊道-基底”原理对人居环境协调单元生态系统水平生态过程进行了分析,提出了人居环境协调单元物质环境生态整体规划模式。⑤在总结黄土高原沟壑区水土保持实践的基础上,提出了基于人居环境协调单元的生态支持系统概念,即塬面和沟壑小流域生态支持系统,从功能关系上明确了在人居环境规划中各类由人工参与和经营的绿地、水域的定位,明确了人工物质环境与自然生态系统之间的共生互补关系,将长期笼统的“人化自然”空间概念内容具体化,从而在建筑科学与水土保持学之间架起了一座融贯研究和协同进化的桥梁,为实现可持续发展的人居环境提供了能与自然生态环境建立动态联系的操作支点和工作对象。
张耀, 张治来, 柳忠勇[8]2006年在《陕北地区节水抗旱造林实用技术的探讨》文中提出针对陕北地区干旱少雨的实际情况,作者以高效集水和科学用水为指导思想,归纳了集水整地、蓄水保墒和抗旱栽植等实用技术,期望为提高干旱半干旱地区造林效果提供有益参考。
周毅[9]2008年在《基于DEM的黄土正负地形特征研究》文中研究说明在黄土高原地区,以沟沿线为分界的正地形与负地形在空间交错分布是黄土地貌基本景观特征,其此消彼长又是黄土地貌发育的重要特点。本研究首先阐述黄土高原地区正负地形概念模型,提出基于DEM的正负地形自动提取方法——坡面畸变邻域判断法,探讨了该方法的提取精度与应用适宜性;论文引入景观生态学的理论,研究黄土地貌正负地形所呈现的黄土地貌景观特征与指标体系。提出了一整套基于DEM有效提取与分析正负地形景观形态指标(形状指数、边界密度、破碎度、匀度指数、分维值等)、叁维形态指标(平均高程差、平均坡度差、平均粗糙度比等)以及地形发育特征指标(蚕食度、逼近度等)的技术方法。以陕北黄土高原地区48个典型地貌类型区为研究样区,完成了正负地形的系列专题地图,通过对正负地形特征指标空间展延的分析,研究其在整个陕北黄土高原的空间分异规律,探讨黄土地貌正负地形的外在表现与地学内涵。实验结果显示,陕北黄土高原地区正地形约占60.5%,但在不同地貌类型区存在很大差异;正负地形系列化指标能够从各个不同侧面反映黄土地貌基本形态与发育特征。蚕食度指标通过正负地形面积比,揭示坡面的侵蚀程度以及地貌发育程度;沟沿线对流域边界的逼近度指标,从流域尺度反映流域地貌系统发育阶段。本研究结果在理论上有助于深化对黄土侵蚀地貌及其发育规律的认识,在实际应用中服务于黄土高原生态环境的建设。
原焕英[10]2004年在《黄土高原半干旱区主要造林树种水分消耗规律研究》文中研究指明采用以水分平衡原理为基础的“单株平衡测定法”，对黄土高原半干旱区人工林地土壤水分变化及林木耗水规律，进行了为期两年的定位观测研究。结果表明：（1）黄土高原半干旱区不同树种林地及荒坡土壤含水量很低，接近于凋萎湿度。2002年5月，6m深土壤含水量平均在4.97%～5.57%之间；2003年5月为4.65%～6.40%。年降水作用仅发生在地表至2m左右土层内，在1.8～4.0m有明显的土壤干化现象，含水量保持在凋萎湿度。各树种林地及荒坡土壤水分差异不大，且仅发生在降水作用层2m以上。2002年5月，6m深土壤储水量各植被类型各立地在390～433mm之间，经2003年丰水年补充后，2003年10月底为456～526mm。（2）土壤干层的存在，是黄土高原半干旱区各研究树种林地及荒坡土壤水分分布的普遍规律，主要是由特殊气候条件而造成水分长期亏损的积累结果，并非林木生长的必然现象。（3）林冠的遮蔽和枯落物的覆盖，对减少林地蒸发有着重要的作用，经测定，16年生的油松林，在生长季林冠减少地面蒸发最大达104.12 mm，厚2cm的枯落物阻止地面蒸发高达102.19mm。（4）在黄土高原半干旱区，在降雨达到600mm的丰水偏涝年份，16年生的油松人工林，在生长季节（5-10月），在半阳坡立地，单株平均耗水2178.48kg，阴坡、半阴坡相近为1568.96kg；在2002年的平水年，生长季（6-10月）半阴坡耗水1412.24kg。16年生半阴坡樟子松在2003年耗水1189.60kg，在2002年耗水707.02kg。26年生半阳坡柠条在2003年耗水1049.12kg，2002年耗水865.64kg。16年生新疆杨在2003年耗水1384.32kg。（5）新疆杨的蒸腾效率最高，为3.63，油松次之，为1.81～2.26；应平茬复壮而未平茬的柠条林最小，仅为0.36。同一树种蒸腾效率随立地水分条件而变化，水分条件愈差，蒸腾效率亦愈低。
参考文献：
[1]. 陕北黄土高原集水造林水分环境容量研究[D]. 黄高花. 西安理工大学. 2002
[2]. 陕北黄土区两种整地植被恢复效果研究[D]. 李萍. 北京林业大学. 2012
[3]. 陕北黄土区坡面微地形生境与林分结构关系研究[D]. 赵维军. 北京林业大学. 2014
[4]. 陕北黄土高原土壤水环境变化与植被建设[D]. 陈宝群. 陕西师范大学. 2007
[5]. 黄土高原生态修复与生态环境质量评价研究[D]. 王埃平. 西安理工大学. 2007
[6]. 陕北地区退耕还林（草）可持续发展支撑体系研究[D]. 高海清. 西北农林科技大学. 2009
[7]. 黄土高原沟壑区人居环境生态化理论与规划设计方法研究[D]. 于汉学. 西安建筑科技大学. 2007
[8]. 陕北地区节水抗旱造林实用技术的探讨[J]. 张耀, 张治来, 柳忠勇. 陕西林业科技. 2006
[9]. 基于DEM的黄土正负地形特征研究[D]. 周毅. 南京师范大学. 2008
[10]. 黄土高原半干旱区主要造林树种水分消耗规律研究[D]. 原焕英. 西北农林科技大学. 2004
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