蒙古高原土壤風(fēng)蝕研究

前言

　　土壤風(fēng)蝕是土地沙漠化最重要的標(biāo)志，是困擾全球干旱、半干旱地區(qū)的主要生態(tài)和環(huán)境問題之一。蒙古高原地處東亞內(nèi)陸，為極端大陸性季風(fēng)氣候，是全球四大沙塵暴區(qū)之一的中亞沙塵暴區(qū)，為全球現(xiàn)代沙塵暴的高活動區(qū)之一，受特有的海陸分布與大氣環(huán)流影響，從東南向西北，降水逐漸減少，干旱程度增加，植被和土壤也呈明顯的地帶性特征。廣大地區(qū)氣候干旱、降水多變、大風(fēng)頻繁，生物有機(jī)體與環(huán)境條件之間處于臨界的相對平衡狀態(tài)，自然生態(tài)系統(tǒng)具有突出的脆弱性和敏感性特征。作為典型的風(fēng)蝕地區(qū)，蒙古高原處于冬春季節(jié)重要的天氣系統(tǒng)策源地和通道位置，該區(qū)域風(fēng)蝕危害不僅造成區(qū)域內(nèi)土地退化，而且嚴(yán)重影響到我國華北，乃至整個東亞地區(qū)的生態(tài)環(huán)境?！　∶晒鸥咴黧w部分屬于蒙古國和我國內(nèi)蒙古自治區(qū)，處于不同的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段，人類活動方式與強(qiáng)度以及對土地利用的方式和強(qiáng)度都有所不同。蒙古國絕大部分人口集中于少數(shù)幾個城市，草原區(qū)域人口密度極低，活動輕微，主要的土地利用方式以傳統(tǒng)游牧為主，農(nóng)業(yè)開墾面積很少；我國內(nèi)蒙古自治區(qū)內(nèi)，人類活動相對強(qiáng)烈，草原地區(qū)的畜牧生產(chǎn)也轉(zhuǎn)變?yōu)橐远ň佣翞橹?，人口密度和載畜量都遠(yuǎn)高于同類型的蒙古國草原地區(qū)。除自然條件的差異外，不同的人類活動類型和活動強(qiáng)度，對蒙古高原不同區(qū)域土地退化形成不同壓力，相應(yīng)地表現(xiàn)為風(fēng)蝕強(qiáng)度的差異?！　★L(fēng)蝕過程具有時間上的漸緩性和突發(fā)性，年際間變異幅度極大，傳統(tǒng)監(jiān)測、評價方法耗時長、成本高、精度差，短期定點監(jiān)測難以準(zhǔn)確地評價區(qū)域風(fēng)蝕強(qiáng)度和格局。以為代表的核素示蹤技術(shù)，可以通過采集研究地點土壤樣品測定其核素面積活度的方式，快速高效地評價研究地點的中時間尺度（自20世紀(jì)60年代以來）的平均土壤侵蝕速率，有著傳統(tǒng)監(jiān)測方式無法比擬的高效率，特別適用于缺少連續(xù)觀測資料的研究空白區(qū)域，經(jīng)過近40年的發(fā)展完善，核示蹤技術(shù)的可靠度和準(zhǔn)確性有了長足進(jìn)步，得到了普遍的應(yīng)用。

內(nèi)容概要

本書以蒙古高原土壤風(fēng)蝕為研究對象，選擇蒙古國塔里亞特一內(nèi)蒙古錫林郭勒樣帶為重點研究區(qū)域，運用137Cs示蹤技術(shù)查明了研究區(qū)近40年來的平均土壤風(fēng)蝕速率，對樣帶風(fēng)蝕格局和主要驅(qū)動力進(jìn)行了研究.探討了不同人類土地利用強(qiáng)度的風(fēng)蝕效應(yīng)。

作者簡介

師華定，男，理學(xué)博士，先后就讀于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所?，F(xiàn)任中國環(huán)境科學(xué)研究院副研究員。主要從事氣候變化、生態(tài)遙感、低碳經(jīng)濟(jì)和環(huán)境風(fēng)險評估等研究。先后參加和主持多項國家自然科學(xué)基金項目與國家重點基礎(chǔ)研究（973）項目、科技支撐和環(huán)保公益項目和課題的研究工作，具有較強(qiáng)的科研能力和豐富的野外分析經(jīng)驗。主持國家級科研項目2項、部級科研項目2項，作為主要學(xué)術(shù)骨干參與項目10余項，發(fā)表論文20余篇，其中5篇被SCI收入、3篇被EI收錄。

書籍目錄

第1章　蒙古高原與研究樣帶概況　1.1　蒙古高原概況　1.2　研究樣帶概況第2章　風(fēng)蝕研究進(jìn)展　2.1　土壤風(fēng)蝕研究進(jìn)展　2.2　區(qū)域土壤風(fēng)蝕研究　2.3　風(fēng)蝕測定和Cs法應(yīng)用　2.4　土壤風(fēng)蝕的生態(tài)效應(yīng)研究第3章　CS原理介紹　3.1　Cs示蹤技術(shù)發(fā)展歷史　3.2　Cs技術(shù)原理　3.3　CS土壤侵蝕量計算模型　3.4　小結(jié)第4章　蒙古高原塔里亞特一錫林郭勒樣帶土壤風(fēng)蝕速率的侶'Cs示蹤研究　4.1　土壤樣品的采集與處理　4.2　BCS土壤剖面分布和賦存特點　4.3　塔里亞特一錫林郭勒樣帶的土壤風(fēng)蝕　4.4　蒙古高原南北典型草原區(qū)畜牧及農(nóng)耕利用下的土壤風(fēng)蝕對比　4.5　小結(jié)第5章　蒙古高原土壤風(fēng)蝕危險度的地理信息研究　5.1　模糊聚類風(fēng)蝕研究的理論與方法　5.2　土壤風(fēng)蝕環(huán)境因子數(shù)據(jù)庫　5.3　模糊聚類風(fēng)蝕研究的成果　5.4　應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)評價風(fēng)蝕危險度　5.5　結(jié)論與討論第6章　蒙古高原風(fēng)蝕過程的土壤生態(tài)效應(yīng)研究　6.1　風(fēng)蝕生態(tài)效應(yīng)指示指標(biāo)的選取與測定　6.2　風(fēng)蝕過程對土壤顆粒組成的影響　6.3　風(fēng)蝕過程對土壤有機(jī)碳的影響　6.4　風(fēng)蝕過程對土壤N的影響　6.5　風(fēng)蝕過程對土壤P的影響　6.6　風(fēng)蝕過程對土壤K的影響　6.7　風(fēng)蝕過程的土壤生態(tài)效應(yīng)分析　6.8　小結(jié)第7章　蒙古高原土壤風(fēng)蝕的結(jié)論與展望　7.1　主要結(jié)論　7.2　討論與展望參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1.2.3典型生態(tài)區(qū)重點研究地點（樣帶采樣點）概況　　樣帶野外考察選擇蒙古國塔里亞特、巴彥淖爾、哈拉和林、盧斯、額勒濟(jì)特、賽因山達(dá)和內(nèi)蒙古錫林浩特、正鑲白旗、太仆寺旗作為蒙古高原典型風(fēng)蝕生態(tài)區(qū)重點研究地點，分別代表森林草原、典型草原、典型草原農(nóng)耕區(qū)、荒漠化草原、草原化荒漠、戈壁（典型荒漠）、南部典型草原和農(nóng)牧交錯區(qū)等主要景觀生態(tài)區(qū)。通過采集土壤樣品，查明各點土壤風(fēng)蝕速率以及主要土壤理化指標(biāo)，研究樣帶上不同景觀生態(tài)區(qū)土壤風(fēng)蝕規(guī)律及生態(tài)效應(yīng)?！　。?）塔里亞特——森林草原區(qū)　　塔里亞特位于樣帶西北端，蒙古國后杭愛省西北部，地理位置為北緯48。11、東經(jīng)99041，，距省會車車爾勒格154km，距首都烏蘭巴托540km。塔里亞特屬于色愣格河的一級支流楚魯特河流域，杭愛山山脈北部大陰坡，地形以起伏中山為主，屬北冰洋氣候區(qū)，寒溫帶氣候類型，年積溫1992℃，多年平均降雨量263mm。景觀上屬于森林一草原過渡帶地區(qū)，森林一典型草原一草甸草原鑲嵌分布是本地區(qū)植被的顯著特點，其下分別發(fā)育森林土、栗鈣土和黑土。坡度、坡向及地形高差導(dǎo)致的水熱差異是形成這種植被格局的主要影響因素。山體北坡，為迎風(fēng)面，水分條件良好，但熱量條件較差，主要植被類型為西伯利亞松陋Mawr.1、樺屬（Bemla）小灌木和林下耐陰植物組成的針葉林。山體南坡熱量條件好，水分蒸發(fā)量大，土壤含水量較低，植被覆蓋度相對較低，近峰脊位置多有基巖出露，坡面中下部以相對耐旱的典型草原植被為主：羊草、沙蔥、蒙古韭、冷蒿（聊刪彬薊婦）等。山體下方的臺地、灘地水分條件良好，以非地帶性的草甸草原為主，主要的植物種類為薹草（Carex）、委陵菜（Potentilla），建群種為薹草，羊草和冷蒿相對少見。由于地處蒙古國北部地區(qū)，年積溫較少，不論坡面的典型草原還是谷地的草甸草原，高度均較低，羊草高度一般在20cm左右，薹草草甸的高度在10cm左右，形成典型的氈狀草甸?！　∷飦喬貙俚湫陀文恋貐^(qū)，區(qū)內(nèi)人煙稀少，基本無定居點。區(qū)內(nèi)草場主要分布在谷地等較低區(qū)域，被利用為夏季牧場。由于放牧強(qiáng)度不大，多數(shù)草場未受到人為影響，處在自然演替狀態(tài)中，僅在河流灘地靠近水源的地點，由于扎建臨時居民點（包括蒙古包、羊圈、拴馬樁等）和牛羊等在水源附近放牧、飲水，對草地的踐踏、擾動相對明顯，個別地點表層土壤層出現(xiàn)粗化現(xiàn)象。

圖書封面

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