退耕还林(草)

摘要： 粮食生产系统的可持续性事关国家粮食安全目标的实现,探究退耕还林还草背景下粮食生产系统的可持续性对准确评估生态安全和粮食安全之间的关系具有重要意义。基于2000、2010和2018年黄土高原县域粮食生产相关数据,构建粮食生产系统可持续性综合测度指标体系,对黄土高原粮食生产系统的可持续性进行综合分析;通过分析典型生态修复工程“退耕还林还草”,阐明退耕对粮食生产系统可持续性的影响。结果表明:1)2018年黄土高原粮食生产系统的可持续性高于2000年,系统的可持续性在逐步增强;粮食生产系统可持续性由自然资源供给为主导,转变到以社会经济可持续发展为主导的阶段。2)2000—2010、2010—2018年间黄土高原粮食生产系统可持续性增长率分别达到31.03%和28.81%,因此,2000—2010年间是粮食生产系统可持续性大幅提升阶段。3)退耕背景下虽然耕地大幅减少(-33.48%),但平均海拔和坡度也呈下降趋势(分别下降了20.3 m和0.88°),土壤侵蚀模数由16.14 t/(hm^(2)·a)降至9.34 t/(hm^(2)·a),产水量和粮食生产潜力则年均增长5.09 mm/(km^(2)·a)、53.75kg/hm^(2)。4)退耕背景下粮食生产系统的可持续性显著提升,工程的实施对六个分区粮食生产系统的可持续性都呈正向的促进作用;其中,土石山区粮食生产系统的可持续性指数由0.14增长至0.17,其受退耕的影响最大。退耕还林还草工程对易造成水土流失和土地沙化的生态脆弱地区实行退耕,虽减少了粮食生产的物质基础,但通过改变其空间分布格局,对耕地质量、耕地平均海拔和高度均产生影响,由此使得土壤侵蚀模数下降、水源涵养能力提高,有效地改善了生态环境,显著提升了粮食生产系统的可持续性。整体而言,退耕还林还草提升了粮食生产系统的可持续性,生态安全对粮食安全存在着正向的促进作用。

摘要： 针对黄土丘陵区退耕还林(草)工程实施20年固碳效果研究薄弱的问题,以典型退耕小流域为对象,在不同地形(峁坡、沟肩、沟谷)和植被类型(次生草地、撂荒山杏林、撂荒坡耕地)共布设147个样点采集0—100 cm土层样品并测定,以研究土壤有机碳(SOC)分布特征及地形、植被对其的影响。结果表明:小流域峁坡剖面(0—100 cm)土层SOC含量平均为2.43 g/kg。地形和植被类型对小流域SOC分布特征产生了重要影响:沟肩表层和剖面SOC含量均最高且显著(P<0.05)高于沟谷,但与峁坡无显著差异;次生草地表层(0—20 cm)和亚表层(20—40 cm)SOC含量均显著(P<0.05)高于撂荒山杏林和撂荒坡耕地。地统计学分析显示小流域0—20 cm土层SOC含量有最大块金值且块金系数为49.6%,即表层SOC具有最大块金效应且受到结构因素与随机因素共同影响;剖面SOC分布格局表现出与表层土壤相似的特征。总之,退耕还林(草)碳汇效应显著,且在地形和植被类型作用下呈现显著的空间异质性特征。

摘要： 我国从1999年开始实施的退耕还林(草),在取得显著成效的同时也逐渐显现一些新问题,有必要对其进行科学评估和系统梳理。为了给新时期黄土高原生态建设和高质量发展提供科学依据,基于实地调研资料和1990—2020年典型年份遥感影像解译资料,对延安市实施退耕还林(草)及林草植被建设取得的成效和面临的问题进行综合评估分析,并提出了具体的对策建议。延安市实施退耕还林(草)取得的成效:生态质量明显提高,土地利用结构迅速调整,促进了农业产业结构调整,助推了农民脱贫致富,林草面积快速增加,植被恢复良好。当前延安市林草植被建设面临的问题:大规模植被恢复改变了地表水文过程(有限降水量被大量蒸散发,不利于已建植被的后续稳定生长和生态服务功能的持续发挥),退耕造林林分类型单一问题突出,人工草地建设规模具有局限性,大面积天然草地亟待合理开发利用。对延安市未来林草植被建设的建议:开展区域农业综合评估和规划,加强退耕还林(草)生态效应的监测与评估,有计划、有步骤对部分林分和树种进行调整,加强天然草地的抚育管理和合理利用,培育和建立畜牧业可持续发展体系。

摘要： 近年来,庆阳市通过实施天然林保护、退耕还林(草)、“三北”防护林建设和草原生态恢复治理等重点生态工程建设,全市生态环境质量得到了进一步改善和提高,荒山面积不断减少,有林地面积持续增加,草原得以休养改良,使森林草原防火任务更加繁重。森林草原火灾具有突发性强、破坏性大的特点,一旦发生,极易迅速蔓延,难以扑救。本文简要分析了庆阳市目前森林草原防火工作的现状、存在问题以及建议对策,为进一步加强森林草原防火工作,保护现阶段森林草原资源安全提供依据。

摘要： 探讨黄土高原六道沟小流域退耕还林(草)后切沟发育速率及其主要影响因素,为黄土高原小流域切沟定量监测及水土保持措施配置提供参考依据.利用RTK GPS实地测量33条代表性切沟,验证WorldView-2影像的切沟解译精度;将小流域划分为50个集水区,分别解译2012年与2018年各集水区内的切沟,分析2012-2018年间各集水区的切沟发育速率,并探究各集水区切沟发育速率差异的原因.结果表明:1)与RTK GPS实测数据相比,WorldView-2影像解译切沟长度、最大表面宽度、周长和面积的相对误差主要集中在5％以内.解译误差主要取决于沟头活跃与否、沟缘植被类型以及沟壁土体状况.2)2012-2018年间,小流域集水区切沟总长度、总最大表面宽度、总周长和总面积的年均变化速率分别为-0.02％、0.01％、0.01％和0.2％.3)六道沟小流域切沟扩张速率与集水区平均坡长和平均剖面曲率呈显著正相关,与平均坡度呈负相关,与坡向、植被盖度也存在一定的相关关系.WorldView-2影像为快速、准确地监测小流域切沟发育速率提供了可靠的数据源.

摘要： 黄土高原退耕还林(草)政策的实施有效改善了区域生态环境,然而其对社会经济的影响存在明显的地域差异.以甘肃省定西市安定区近郊凤翔镇和远郊鲁家沟镇为例,采用重复测定方差分析、主响应曲线分析和相关分析等解析2镇1998-2015年农村经济结构及收入变化对退耕还林(草)政策实施的响应特征,确定退耕还林(草)政策实施驱动的土地利用变化与农村收入之间的关系.研究发现:(1)退耕还林(草)政策实施解释了2镇70.4％的农业收入结构差异,因政策的实施推动了小麦等夏粮作物向玉米、马铃薯等秋粮作物的转变,进而影响了农业收入结构的变化;(2)退耕还林(草)政策对农村经济结构的影响弱于对农业收入结构的影响,它解释了2镇54.1％的农村经济结构差异,近郊凤翔镇农村经济收入明显高于远郊鲁家沟镇.退耕还林(草)政策对以农业为主导产业的远郊鲁家沟镇农村经济结构影响相对较小,近郊凤翔镇工业、服务业和商业餐饮业等非农产业占农村经济总收入的比重随着农业收入比重的降低而有所提高;(3)退耕还林(草)政策的实施带动了该区种植业结构的转变,这在一定程度上缩小了凤翔镇和鲁家沟镇农村集体收入之间的差距;(4)退耕还林(草)政策实施过程中,梯田面积、玉米和马铃薯等秋粮作物种植面积的增加提高了农村居民纯收入.研究认为退耕还林(草)在实施过程中需考虑地域差异,依据区域经济发展状况进行相应调整,在推动种植业发展的同时还应兼顾林业、牧业和一些非农产业发展,最终实现生态环境恢复与农村经济的协调发展.

摘要： 为探究黄土高原地区退耕还林(草)工程(1999)实施后植被恢复的生态效益,选择黄土高原延河流域为研究区,利用趋势线分析法、SWAT(Soil and Water Assessment Tool)水文模型和生态系统服务价值评价方法(市场价值法、机会成本法、恢复费用法和影子工程法等),重点分析2000-2015年该区域植被恢复状况及其对土壤保持的作用,并评估生态系统服务价值的提升效应.研究结果表明:(1)退耕还林(草)工程实施后,延河流域植被覆盖均呈增加趋势,植被恢复显著;(2)植被恢复对土壤侵蚀的抑制作用明显.在没有植被覆盖的条件下,土壤极易发生侵蚀,且侵蚀模数大;从该工程实施以来,2001-2014年土壤保持量具有不同程度的增幅,表明多年来流域治理取得一定的成效;(3)流域植被覆盖以中覆盖为主,土壤保持量以低保持为主.不同植被覆盖下土壤保持量存在差异.其中,中低、中、中高覆盖能有效保持土壤;(4)生态系统土壤保持服务价值时空分布特征明显.流域年均(2000-2015)土壤保持服务价值为3.64×108元,生长季月均土壤保持服务价值为6.06×107元,生态系统土壤保持服务价值显著提升.时间尺度上,生态系统土壤保持服务价值受降水因素影响;空间尺度上,流域生态系统土壤保持服务价值空间差异大,具体表现为下游残塬平梁沟壑区最高,上游山地区次之,中游梁峁丘陵沟壑区最低.通过研究延河流域植被恢复状况以及定量评估土壤保持服务价值,不仅阐明了退耕还林(草)工程带来的巨大生态效益,同时也为流域乃至黄土高原的水土流失治理工作提供一定的参考作用.

摘要： 地形因子影响地表水热再分配、风沙作用方式和水力侵蚀强度,不同地形上土地利用类型的改变会产生不同的生态修复效果.为了给科学合理地评估退耕还林(草)效果和相关研究提供参考,基于1988年、1998年、2008年、2018年Landsat4-5 TM、Landsat8 OLI卫星遥感影像数据与DEM数据,在RS与GIS技术支持下获取土地利用与地形因子数据,将土地利用类型与地形因子耦合,分析了延安市大规模实施退耕还林(草)前后各土地利用类型在不同地形因子上的分异及转移特征.结果表明:退耕还林(草)工程的实施,使延安市土地利用结构发生明显变化,耕地面积占比由29.01％降低到11.51％,草地面积占比由32.88％降低到25.31％,而林地面积占比由36.01％大幅提高到60.60％;各土地利用类型在各级高程与坡度上的分布差异随时间推移愈加明显,坡度小于15°的耕地面积占耕地总面积的比例大幅提高,即随着时间推移耕地分布逐渐向缓坡区域转移;草地与林地在各级坡度上的分布具有一致性,二者的分布优势均随着坡度增大而增大,其中林地分布优势在高程919～1445 m尤其在919～1115 m较大且随着时间推移进一步增大,草地分布优势随海拔的提高逐渐减小,但随着时间的推移其在高海拔区域的分布优势逐渐变大.应根据土地利用类型的地形分异特征对土地利用结构进行进一步优化调整.

摘要： 【目的】量化黄土丘陵区退耕还林草植被恢复下深层土壤储水量和耗水量,弄清植被恢复类型对深层土壤水分动态的影响,为优化该区植被管理和土壤水资源调控提供理论依据。【方法】采用室外调查和室内检测的方法,研究了黄土丘陵区园则沟小流域坡耕地,草地和枣林0~1000 cm剖面土壤含水率和深层(200~1000 cm)耗水量。【结果】(1)0~1000 cm土层,土壤含水率为枣林草地>枣林,均值分别为148.78、145.28和121.11 mm;各土层坡耕地和草地土壤储水量显著大于枣林(p<0.05),但坡耕地储水量和草地土壤储水量无显著差异。(3)200~1000cm土层,枣林存在明显的深层土壤耗水量并显著高于草地(p<0.05),枣林耗水量范围为21.67~32.97 mm,均值为27.67 mm,草地耗水量范围为-4.47~10.32 mm,均值为3.50 mm。(4)各样地土壤深层含水率与黏粒呈显著正相关,与砂粒呈显著负相关,与有机碳质量分数呈负相关。【结论】枣林存在明显的深层土壤水分消耗量,且显著高于草地;草地在深层土壤虽然也出现土壤水分消耗,但消耗量较低。

摘要： 为分析黄土高原退耕还林(草)后土壤有机碳储量变化特征,选取不同土层深度(0—20 cm,0—30 cm,0—50 cm和0—100 cm)和不同恢复年限的刺槐林(5,10,20,56 a)、沙棘林(5,10,20,30 a)、柠条林(10,20,36,47 a)及草地(5,10,15,20,25,30 a)土壤为研究对象,通过测定土壤有机碳(SOC)含量,分析了植被恢复后土壤有机碳储量变化规律,并探讨了0—20 cm和0—100 cm土层土壤有机碳储量的关系。结果表明:4种退耕方式下,各土层土壤有机碳储量和0—100 cm土壤有机碳加权平均含量随恢复年限整体呈增加趋势;同时,通过对比0—20 cm土层土壤碳储量随恢复年限变化速率发现,沙棘[0.048 g/(kg·a)]>刺槐[0.023 g/(kg·a)]>撂荒[0.020 g/(kg·a)]>柠条[0.012 g/(kg·a)]。此外,线性回归表明0—20 cm土层与0—100 cm土层土壤有机碳储量呈极显著正相关关系(F=169.6,R 2=0.755,p<0.001)。综上,退耕还林(草)能够显著提高土壤有机碳储量,从土壤有机碳蓄积的角度考虑沙棘更有利于土壤有机碳的积累,同时可以用0—20 cm土层土壤有机碳储量来估算退耕还林的固碳潜力。

摘要： 本发明公开了一种基于退耕还林还草的土壤有机碳储量变化的研究方法，包括：获取研究区域往期的土壤类型分布图和土地利用类型分布图；基于土壤类型分布图和研究区域土种志记载的土种属性，计算土壤各个类型的平均有机碳密度和研究区域的有机碳储量；计算不同土地利用方式下的土壤平均有机碳密度；获取研究区域最新时期的土地利用类型分布图；基于不同时期的土地利用类型分布图，得到研究区域的土地利用类型变化情况；基于土地利用类型变化情况和不同土地利用方式下的土壤平均有机碳密度，计算研究区域最新时期的土壤有机碳储量，并对研究区域采取退耕还林还草措施后的土壤固碳效应进行评估。本发明能够估算对比不同时期土地利用发生变化后的土壤有机碳储量，并提高估算精度。

摘要： 本发明公开了一种促进退耕还林区域人工生态林生物多样性的生态补水坑，包括基坑、底覆盖、引水绳、覆盖网和取水碗，基坑的上部坑口为喇叭状，基坑的底部回填有机废弃物，底覆盖为不透水土工膜，覆盖在所述基坑底部的有机废弃物上方以及所述基坑上部坑口的底面上，将所述基坑的上部坑口和所述基坑的底部分隔成不透水的上下两部分，所述引水绳的下端位于所述基坑的底部，绳体绕过所述底覆盖使所述引水绳的上端露出在所述底覆盖上方，所述底覆盖的中央放置开口向上的所述取水碗，所述取水碗的外缘与所述基坑上部坑口的边缘之间设置所述覆盖网。本发明可在人工生态林中，创造适合林下微生态系统迅速建立的基础条件。

摘要： 本发明涉及一种退耕还林补贴对农村居民收入影响的三步判识方法。该方法为：首先利用影响参数法，从区域尺度评判退耕还林补贴对农村居民收入的影响程度，从区域层面判断退耕还林补贴对农村居民人均收入的动态影响；其次利用多元线性回归法，从社区尺度考察农村不同社区退耕还林补贴对农村居民收入的影响，定量分析退耕还林补贴对农民收入影响的社区差异和结构变化；最后利用矩阵法，表达退耕还林补贴对每个家庭收入的影响效果。本发明通过区域、社区、家庭三位一体的影响判识体系，为提高退耕还林补贴政策的有效性、科学性提供了理论框架和方法，决策者可依据三步判识技术来判断退耕还林补贴存在的差异性以及解决差异问题的逻辑合理性。

摘要： 一种用于退耕还林的多季玫瑰与蒲公英间作的栽培方法，本发明涉及用于退耕还林地的经济作物栽培方法领域。本发明要解决多季玫瑰下方裸露的土地杂草较多，增加劳动成本的技术问题。方法：选地，秋整地，优质种苗、种子的选择及预处理，适时移栽多季玫瑰，种植蒲公英，覆盖草帘，及时浇水，田间管理，蒲公英定苗，肥水管理。发明基于利用多季玫瑰和矮生蒲公英群体在空间结构上的互补性，优化行距配置，便于通风透光，充分利用田间光线，实现对光、热等自然资源的高效利用；其次可以利用蒲公英对地面的覆盖，减少多季玫瑰林下杂草的生长，在减少水土流失的同时提高经济效益。本发明栽培方法用于退耕还林领域。

摘要： 本发明涉及一种基于多时序指标变化趋势的退耕还林自动识别方法，通过建立研究区多年逐日增强型植被指数时序数据集，逐像元逐年基于增强型植被指数时序数据，提取丰度、时序离散度、生长期长度、高分位持续度、低分位持续度等五个时序指标；依次检测上述五个时序指标的多年变化趋势；基于五个时序指标的变化趋势，建立退耕还林自动识别流程图，从而实现退耕还林自动识别。本发明提出的方法依据分位值划分植被生长状态，从覆盖时间、平均状态、变化幅度等侧面设计多个时序指标，刻画单季农作物、多季农作物和森林植被的生长特征，进而利用多时序指标的变化趋势指示从农作物到森林的变化，从而自动识别退耕还林区域，具有很好的灵活性和拓展性。

摘要： 本发明公开了一种退耕还林后续产业发展方向选择空间图的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：进行数据的采集，并将采集到的数据按照省、市、区/县进行分类，每一个县/区依据本地的地形特征，在不同的海拔高度对应分布适宜的产业类型；海拔高程数据采用美国NASA公布的全球DEM数据，截取该地区部分；在ArcCatalog中创建数据库，数据库内容包括：DEM图层、10大类产业类型的10个对应的图层、该地区的行政区划图(县级)；在Arcmap中进行图层数据的添加和编辑；进行地图要素、经纬网的添加，整饰出图。本发明将地理信息技术与产业经济学和生态经济学相结合，直观地展示了产业空间布局格局，为当地产业规划布局提供了参考依据。

摘要： 本发明公开了一种山地生态系统的构造方法，所述的构造方法包括以下步骤：(1)在夏季高温期间，将土壤翻松后施用石灰和未腐熟的农家肥，浇水后用薄膜覆盖地面，密闭30～45天；(2)揭掉薄膜后正常日晒3～5天，然后喷洒土壤改良剂深翻细耙后改良处理1～2天，然后选择优良的牧草种子均匀的撒播在其上并浇透水；(3)待牧草种子出苗后，秋末冬初后在山地山腰以上栽种侧柏，山腰下方栽种核桃；(4)深冬作保暖措施，开春后施复合肥；(5)对未成活的植株进行相同植株补位处理后让其自然扩展、演替，形成生态系统。本发明构造的生态系统投资少，维护生态平衡的同时还具有可观的经济效益。

摘要： 本发明公开了一种在喀斯特地貌地区，利用退耕还林坡改梯石坎上种植石斛的方法。黔滇桂等喀斯特地区是铁皮石斛等药用石斛的原产地之一，利用原产地自然生态条件发展药用石斛生态种植，能保证药材的地道性和品质。本发明解决在喀斯特地貌地区利用改梯石坎上种植石斛的方法，明确了适合种植石斛的坡改梯石坎要求，种植固定方法。按本发明的方法种植成活率在90%以上。本发明适合于铁皮石斛、金钗石斛、齿瓣石斛等药用石斛生态种植。

摘要： 本发明公开了一种基于3S技术的退耕还林方法，包括以下步骤，通过遥感和GIS监测确定退耕还林方案；通过数字化等高线生成DEM，然后将高程、坡度、坡向、土地利用图以及已退耕耕地图进行叠加分析得到土地利用与坡度、坡向数据库；利用USLE方程进行土壤侵蚀度分级；对土壤肥力和土地生产力分级；对土地利用与坡度、坡向数据库、土壤侵蚀分级数据以及土地生产力分级数据进行叠加分析得到退耕还林的分级分布图；最后综合分析得到退耕还林的规划图；将收集到的资料进行数字化处理，构建退耕还林数据库。该方法因地制宜，适地适树，而且减少了人力、财力的投入，适应了快速退耕还林和可持续发展的要求。

摘要： 本发明公开了一种退耕还林工程信息管理系统它是由数据采集设备或终端机A、用户终端机B、服务器01、软件02、退耕还林工程信息管理软件03和网络组成的一种退耕还林工程信息管理系统，其中网络由光缆、ADSL宽带、电话拨号上网、双绞线和无线网组成局域网和广域网络，软件03主要由10个模块组成，发明人经过几年的努力，通过对当前一些林业工程管理系统初步推广应用效果的对比和评测，根据应用中存在的问题，寻求解决问题的最佳途径，开发的退耕还林工程信息管理系统，管理效率大大提高，数据共享，在试点县运行，网络调试使用后，使退耕还林信息管理工作上了一个新的台阶。