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打破干旱区土地退化与贫困的联结

Science Bulletin 2022年第24期67卷 2508-2512页

作者：吕楠傅伯杰 Mark Stafford-Smith Fernando T.Maestre 程临海 State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology Research Center for Eco-Environmental SciencesChinese Academy of SciencesBeijing 100085China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China CSIRO Land&Water Canberra ACT 2601Australia Department of Ecology University of AlicanteCarretera de San Vicente del RaspeigAlicante 03690Spain Multidisciplinary Institute for Environment Studies“Ramon Margalef” University of AlicanteCarretera de San Vicente del RaspeigAlicante 03690Spain

Drylands cover approximately 41%of the global land surface and provide homes to more than two billion people. Collectively,drylands constitute the largest terrestrial biome on the planet,and despite their low productivity per land area compared to other ecosystems, they have a major impact on the ecological functioning and climate of our planet through carbon storage, albedo, dust production, and water cycling [1].

关键词： planet 土地退化 cycling

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近20 a黄河源园区土地退化时空演化分析

干旱区地理 2022年第5期45卷 1490-1499页

作者：秦彤李功权范佳晨长江大学地球科学学院湖北武汉430000 西北师范大学地理与环境科学学院甘肃兰州730070

三江源黄河源园区作为黄河的发源地,它的生态系统对整个黄河流域至关重要。针对研究区2000—2020年存在的土地退化问题,选取土壤侵蚀模数、沙化特征指数与土壤湿度指数,采用空间托普利茨逆协方差聚类法开展了3个参数的聚类分析,从而进... 详细信息

三江源黄河源园区作为黄河的发源地,它的生态系统对整个黄河流域至关重要。针对研究区2000—2020年存在的土地退化问题,选取土壤侵蚀模数、沙化特征指数与土壤湿度指数,采用空间托普利茨逆协方差聚类法开展了3个参数的聚类分析,从而进行黄河源园区土地退化时空演化分析,并采用极致梯度提升法进行时空演化影响因素分析。结果表明:(1)土地退化现象最严重的地区是中部偏南地区与东北地区,其次为偏北地区。(2)东北地区存在水土流失与土地沙化2种问题,中部偏南地区以严重的水土流失为主,偏北地区主要表现为土地沙化问题。(3)近20 a来,土地退化指数呈现波动性下降,土地退化整体趋于好转,在偏南地区表现得更明显。(4)水土流失问题整体好转,偏北地区有土地沙化的风险。该研究对掌握黄河源园区土地退化的时空分布及发展趋势、推进黄河源园区生态保护具有重要意义。

关键词：土地退化遥感空间托普利茨逆协方差聚类极致梯度提升

1980s与2020s青藏高原南部土壤质量变化

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应用生态学报 2023年第5期34卷 1367-1374页

作者：白金珂李笑雨王力西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室陕西杨凌712100

青藏高原地区气候变暖、冻土融化造成水土流失及土壤质量下降,明确青藏高原土壤质量年代际变化状况,是科学认识该地区土壤资源的基础,是植被恢复和生态重建的关键。本研究选取1980s和2020s青藏高原南部土壤有机质、全氮、全磷等8项指标... 详细信息

青藏高原地区气候变暖、冻土融化造成水土流失及土壤质量下降,明确青藏高原土壤质量年代际变化状况,是科学认识该地区土壤资源的基础,是植被恢复和生态重建的关键。本研究选取1980s和2020s青藏高原南部土壤有机质、全氮、全磷等8项指标,通过计算土壤质量指数(SQI)对山地针叶林地带(西藏自然地理分区Ⅱ区)和山地灌丛草原地带(Ⅳ区)土壤质量进行了评价,采用变差分解(VPA)明确造成土壤质量时空分布异质性的原因。结果表明:近40年各自然带土壤质量均呈下降趋势,Ⅱ区SQI从0.505下降至0.484,Ⅳ区SQI从0.458下降至0.425。土壤养分和质量在空间分布上具有异质性,在不同时期,Ⅱ区土壤养分状况及质量均优于Ⅳ区。VPA结果表明,气候变化、土地退化和植被差异的相互作用是造成土壤质量时间变化的主要原因。气候和植被的不同可以较好地解释SQI的空间变化。

关键词：土壤质量气候变化土地退化变差分解

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巩固黑土地粮仓保障国家粮食安全

中国科学院院刊 2021年第10期36卷 1184-1193页

作者：李保国刘忠黄峰杨晓光刘志娟万炜汪景宽徐英德李子忠任图生中国农业大学土地科学与技术学院北京100193 中国农业大学资源与环境学院北京100193 沈阳农业大学土地与环境学院沈阳110866

粮食安全是国家安全的重要保障。东北黑土区是我国重要的商品粮生产基地,在保障国家粮食安全中起到“压舱石”的作用。但由于该区域耕地的高强度、不合理或过度利用造成了严峻的黑土退化问题。因此,如何使黑土地粮仓高效、可持续地为国... 详细信息

粮食安全是国家安全的重要保障。东北黑土区是我国重要的商品粮生产基地,在保障国家粮食安全中起到“压舱石”的作用。但由于该区域耕地的高强度、不合理或过度利用造成了严峻的黑土退化问题。因此,如何使黑土地粮仓高效、可持续地为国家粮食安全提供保障,是当前亟待解决的科学问题。文章系统梳理了改革开放以来黑土地粮仓的农业发展状况;在此基础上,系统总结了黑土地粮食生产可持续发展所面临的问题,并结合中央对东北地区农业生产要求,提出了协调粮食安全和生态安全、增强粮食生产可持续发展的相应对策。以期为东北黑土区农业可持续发展提供参考,为国家粮食战略部署、农业政策制定及国家粮食安全稳固等提供科学指导。

关键词：黑土地粮食安全黑土地粮仓土地退化

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西部重点煤矿区土地退化的影响因素及其评估

煤炭学报 2020年第1期45卷 338-350页

作者：卞正富于昊辰侯竟牟守国中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 中国矿业大学国土资源研究所江苏徐州221116 矿山生态修复教育部工程研究中心江苏徐州221116

中国西部生态环境极其脆弱,煤炭资源开发与自然因素共同作用导致的矿区土地退化不容忽视,本文旨在揭示我国西部煤矿区土地退化的成因、程度、分布与趋势,为矿区土地退化防治与国土空间生态修复提供数据基础与决策依据。提出了煤矿区土... 详细信息

中国西部生态环境极其脆弱,煤炭资源开发与自然因素共同作用导致的矿区土地退化不容忽视,本文旨在揭示我国西部煤矿区土地退化的成因、程度、分布与趋势,为矿区土地退化防治与国土空间生态修复提供数据基础与决策依据。提出了煤矿区土地退化的概念,将煤矿区土地退化的直接因素划分为挖损、塌陷和压占,间接因素或外在表现划分为土壤侵蚀、植被退化与沙漠化或石漠化,结合实地调查并辅以高分辨率与高光谱遥感数据解译,提取了上述土地退化因素信息,并提出了土地退化外在表现的分级评价标准,进而构建了西部煤矿区土地退化的综合评价模型,对分布于黄土高原区、西南山地丘陵区、北方草原区和西北干旱区的12个重点煤矿区进行了土地退化信息提取、土地退化因素分析与土地退化综合评价。结果表明:①影响井工煤矿的万吨塌陷率的因素有累计采厚、平均采深、煤层倾角及上覆岩性,影响露天煤矿的万吨损毁率的因素包括煤层厚度、剥离岩土厚度及其堆放方式。②不同地域的矿区土地退化主要表现有所不同:黄土高原区为植被退化和土壤侵蚀,西南山地丘陵区为土壤侵蚀,北方草原区与西北干旱区植被退化、土壤侵蚀与沙漠化3者兼有。③矿山尺度的土地退化要比矿区尺度的更为剧烈,露天开采引起的土地退化要强于井工开采;矿区尺度的土地退化程度与煤炭资源开发强度(用煤矿扰动面积与矿区总面积之比表示)有关,开发强度越大,矿区土地退化程度越严重,而土地退化程度与开发强度并不呈正比,它还与矿区的生态脆弱性或承载力有关。因此,不同区域、不同采煤方法造成的土地退化形式及退化程度不一,因此需要采取不同的修复策略;为防止过度土地退化,需要根据矿区生态承载力确定合适的开发强度。

关键词：土地退化影响因素评估煤矿区西部

福建安溪县乡镇土地生态系统服务价值的演变机制

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应用生态学报 2021年第12期32卷 4457-4466页

作者：江文甲林满红翁佩莹魏道智林文雄苏凯福建农林大学安溪茶学院福建泉州362400 福建农林大学农学院福州350002 福建农林大学生命科学学院福州350002

为了厘清土地利用变化与生态系统服务之间的互作关系,本研究采用生物量因子和社会经济因子调整系数修正传统生态系统服务价值评估模型,对1999—2019年安溪县所属24个乡镇生态系统服务价值(ESV)进行评估,探究其对土地利用变化的生态响应... 详细信息

为了厘清土地利用变化与生态系统服务之间的互作关系,本研究采用生物量因子和社会经济因子调整系数修正传统生态系统服务价值评估模型,对1999—2019年安溪县所属24个乡镇生态系统服务价值(ESV)进行评估,探究其对土地利用变化的生态响应。结果表明:研究期间,安溪县24个乡镇ESV呈整建制递减,减幅为0.004~0.295亿元;林地和耕地对ESV的贡献率最大,其次为草地和水域,其余地类对ESV的贡献为负值;将其他地类转变为林地可提高ESV,而转变为园地面积(主要是茶园面积)则导致ESV降低。采用化肥单一化宿根栽培管理茶园导致ESV降低,而茶园生态栽培能有效提高茶园土壤微生物多样性,改善土壤肥力,提高ESV。

关键词：茶园土地利用生态系统服务价值通径分析土地退化

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历史时期中国的农业与土地生态嬗变

中国农史 2023年第2期42卷 73-81页

作者：李军张晏齐中国农业大学经济管理学院北京100083

土地资源安全事关粮食安全、水安全和生态环境安全,进而影响社会和经济的可持续发展。历史时期,伴随人口快速增加而来的农业开发在解决粮食安全的同时,也引发山区、牧区等生态脆弱地带屡屡发生破坏性开垦,产生严重的土地退化。土地退化... 详细信息

土地资源安全事关粮食安全、水安全和生态环境安全,进而影响社会和经济的可持续发展。历史时期,伴随人口快速增加而来的农业开发在解决粮食安全的同时,也引发山区、牧区等生态脆弱地带屡屡发生破坏性开垦,产生严重的土地退化。土地退化会产生不可逆转的灾难性后果,它不仅威胁到人类的生存空间与粮食安全,更会影响社会的安全稳定,损害文明延续的物质基础;且土地一旦遭到破坏,其恢复过程往往是极为漫长的。为了实现土地的安全利用,我们既要从传统中吸取“永续农业”的经验,更要树立绿色发展理念,积极开展退耕还林、还草,实施保护性耕作。

关键词：土地退化耕地质量保护性耕作

基于全球土地退化零增长监测体系构建的中国沙化土地监测体系及效果评估

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中国沙漠 2023年第1期43卷 169-175页

作者：王雨黄侃白星雯昝国盛孙涛孔祥吉国家林业和草原局林草调查规划院北京100714

土地荒漠化是非常重要的生态环境问题,而科学评价荒漠化治理和零增长目标是否实现的必要前提是具有完善统一的评价体系。为此,联合国防治荒漠化公约(UNCCD)提出了土地退化零增长(LDN)的概念和监测指标。防治土地退化是中国的重要生态目... 详细信息

土地荒漠化是非常重要的生态环境问题,而科学评价荒漠化治理和零增长目标是否实现的必要前提是具有完善统一的评价体系。为此,联合国防治荒漠化公约(UNCCD)提出了土地退化零增长(LDN)的概念和监测指标。防治土地退化是中国的重要生态目标,中国已开展了多次全国土地荒漠化和沙化监测工作。但是,如何将这些监测结果用于土地退化的评估实践,尚未见报道。因此,本研究针对中国四大沙地,利用3期全国荒漠化和沙化监测数据,与基于UNCCD框架体系下的土地退化零增长(LDN)指标进行对比分析,并基于土地沙化程度变化趋势提出了中国沙化土地退化指标体系(CSLDN)。结果表明:UNCCD所提出的LDN监测指标与中国的荒漠化监测数据总体精度为0.51,中国沙化土地监测指标与LDN指标具有宏观一致性。此外,经本地优化后的CSLDN指标克服了低植被盖度区域LDN对土地退化和恢复的评价不准确的问题,更准确刻画了精细尺度空间内的土地动态变化状况,对土地退化防治意义重大。

关键词：土地退化 SDG15.3 监测指标 LDN 荒漠化和沙化土地监测

基于植被净初级生产力和水分利用效率的埃塞俄比亚土地退化趋势及驱动因素分析

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中国沙漠 2023年第1期43卷 128-141页

作者：付石林雷加强周仪琪周娜 Malicha Loje Hare Zinabu Bora Jorro 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室新疆乌鲁木齐830011新疆乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 埃塞俄比亚奥罗米亚州牧区发展委员会埃塞俄比亚奥罗米亚州00720

土地退化对减缓和适应气候变化有重要影响,并威胁到全世界的可持续发展,造成一系列社会、经济和生态问题,是目前全球面临的最大环境挑战之一。基于2001—2020年埃塞俄比亚的归一化植被指数(NDVI)、气象数据及土地覆盖数据,通过CASA模型... 详细信息

土地退化对减缓和适应气候变化有重要影响,并威胁到全世界的可持续发展,造成一系列社会、经济和生态问题,是目前全球面临的最大环境挑战之一。基于2001—2020年埃塞俄比亚的归一化植被指数(NDVI)、气象数据及土地覆盖数据,通过CASA模型计算获得植被净初级生产力(NPP)和水分利用效率(WUE),并使用Sen+MK趋势分析方法得到土地退化及其恢复趋势,同时采用多元逐步回归方法分析了土地退化及恢复的驱动因素。结果表明:2001—2020年,埃塞俄比亚土地退化整体呈现恢复趋势,恢复区域占全国面积的34.51%,主要分布在埃塞俄比亚西部以及索马里州;退化区域仅占全国面积的1.63%,主要分布在首都亚的斯亚贝巴。土地退化及恢复的主要驱动因素是人为与气候共同因素和人为单因素。土地退化的主要因素为人口的快速增长以及城市的扩张,土地恢复则与20年来实施的森林景观恢复以及可持续土地管理措施和政策有关。

关键词：埃塞俄比亚土地退化驱动因素 NPP WUE