伊河流域论文-刘绿怡,丁圣彦,任嘉衍,卞子亓

伊河流域论文-刘绿怡,丁圣彦,任嘉衍,卞子亓

导读:本文包含了伊河流域论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:景观空间异质性,生态系统服务,地表水质,景观指数

伊河流域论文文献综述

刘绿怡,丁圣彦,任嘉衍,卞子亓[1](2019)在《景观空间异质性对地表水质服务的影响研究——以河南省伊河流域为例》一文中研究指出人类干扰使景观空间异质性发生了剧烈变化,进而对生态系统服务产生了严重影响。目前,针对景观空间异质性与生态系统服务的关联关系研究还较为薄弱。以河南省伊河流域为研究区域,以地表水质服务为研究对象,分析了地表水质服务的空间变化;通过以水质采样点为中心建立缓冲区,分析了不同尺度下的景观空间异质性特征,并与地表水质指标进行相关性研究,以探讨景观空间异质性与地表水质服务间的影响规律及响应机制。结果表明:(1)研究区地表水质状况整体上为西南、东北部较差,中部较好;(2)从景观组成来看,林地面积占比或斑块个数的增加有利于地表水质的提高;(3)类型水平上,林地的景观构型与化学需氧量的质量浓度在200 m半径缓冲区内显着相关(P<0.05),城镇用地的景观构型对地表水质的影响则在2000 m半径缓冲区内更为明显;(4)景观水平上,总磷的质量浓度受到景观构型变化的强烈影响(P<0.05),景观构型异质性越低,总磷的质量浓度就越高;(5)适当增加景观空间异质性可有效降低地表水质污染物的质量浓度,提高地表水质服务。研究结论可为伊河流域的空间开发及水环境保护政策的制定提供科学依据。(本文来源于《地理研究》期刊2019年06期)

卢翠玲[2](2018)在《伊河流域中下游地区土壤质量特征及评价》一文中研究指出伊河流域位于我国生态过渡带和生态环境脆弱带,土地利用类型、耕作方式、施肥灌溉等因素影响着土壤性质和土壤质量的变化。迄今在伊河流域地区对土壤属性和质量评价方面所作的工作甚少。本研究以伊河流域中下游地区为研究对象,采用资料收集与野外调查,野外试验与室内分析相结合的方法,系统测定了土壤质量物理和化学指标,分析了它们的统计和空间分布特征;建立了研究区土壤质量的评价指标体系及评价模型,并采用模糊数学综合评价法分析了土壤质量整体状况;进而预测了土壤质量空间分布,并对土壤质量空间分异规律进行了探讨,为伊河流域农业可持续发展提供了重要的指导思想和科学依据。获得的主要研究结论如下:1.土壤质量物理指标特征:研究区土壤粒径主要分布在0.01~0.05 mm范围,以粗粉粒为主,各粒径的含量均值表现为:粗粉粒>粗粘粒>细粉粒>细砂粒>粗砂粒>细粘粒;0~20 cm和20~40 cm土层的土壤粒径组成和含量变化不大;从空间变化来看,中游和下游的土壤均属于壤土,从中游到下游粒径总体趋势由细变粗,粘粒含量减少,粉粒、砂粒含量增大。由各粒级的变异系数可知,在空间上粗粉粒的含量趋于稳定,细粘粒和粗砂粒具有强变异性。土壤容重均值介于1.23~1.43 g.cm~(-3)之间。从土壤紧实度来看,中游0~20 cm土层的土壤处于适合松紧状态,中游20~40 cm土层和下游两个土层的土壤均处于紧实状态;在不同区域、不同土层的土壤容重变异系数都在10%左右,说明研究区内土壤容重相对稳定。土壤含水量的均值在水平(中游和下游)和垂直(0~20 cm和20~40 cm)方向上变化都不明显,均在20%左右,说明土壤水分处于较适宜水平。总的来说研究区土壤的物理性质适宜农作物的生长。2.土壤质量化学指标特征:研究区土壤中有机质含量处于中上水平,全氮含量极缺乏,无机氮含量缺乏,全磷和速效磷含量丰富,全钾含量极丰富;微量元素铁、锰、锌含量的均值均未超过国家规定的标准,硼、铜含量属于富集状态。0~20 cm和20~40cm土层土壤各化学指标含量相比较可知,除了无机氮、硼和pH值表现为深层高于表层,其余指标都是表层高于深层。在0~20 cm土层上,中游的有机质、活性有机质、全氮、无机氮和微量元素含量均值均高于下游;在20~40 cm土层上,大部分化学指标在中游和下游的含量均值变化不大。研究区速效磷表现为强变异性,pH值表现为弱变异性,其它指标在两个土层上均表现为中等程度的变异,相比较来说碳氮磷这些大量元素的变异程度要大于硼铜铁锰锌这些微量元素。总的来说,研究区碳、磷和钾较适宜作物的生长,氮素比较亏缺,从0~20 cm和20~40 cm土层上土壤质量各指标在区域上的分布特征来看,空间变异复杂,表层养分含量高于深层,大部分中游养分含量高于下游。3.综合土壤物理和化学指标对土壤质量进行评价,首先确定评价的最小数据集(MSD),0~20 cm土层的MSD为:粘粒含量、容重、含水量、总有机质、全氮、无机氮、全磷、速效磷、全钾、铁;20~40 cm土层的MSD为:粘粒含量、容重、含水量、总有机质、活性有机质、全氮、全磷、速效磷、pH值、铜、铁。确定各指标隶属度函数:有机质、活性有机质、全氮、无机氮、全磷、速效磷和全钾7个评价指标的隶属度函数采用S型隶属度函数;粘粒含量、容重、含水量、pH值、硼、铜、铁、锰、锌这几个评价指标采用抛物线型函数,进而计算各指标隶属度值。运用主成分分析法确定各参评指标权重,最后采用模糊数学法综合量化后的土壤单因素理化指标,得出土壤质量综合指数(IFI)。通过对研究区土壤质量综合指数分析可知,0~20 cm土层的IFI大部分处于中等和偏高水平,只有极少数的IFI处于偏低和高质量水平;20~40 cm土层的IFI一般处于中等水平,叁分之一处于偏低水平,极少数属于低水平和偏高水平。中游的土壤质量高于下游,且IFI在中游的变异程度低于下游。4.通过分析研究区IFI的全局趋势效应可知,IFI在两个土层上的趋势效应均为二阶;从半方差函数的拟合结果来看,IFI在0~20 cm土层上符合线性模型,在20~40 cm土层上符合高斯模型。IFI在空间上的变异规律为:块金系数0~20 cm土层(60.82%)>20~40 cm土层(39.84%),两个土层的IFI都具有中等程度的空间相关性,且表层IFI受随机因素的影响强于深层。由插值图可知,IFI在0~20 cm土层上整体呈西南、中部和东侧北边高的分布趋势,20~40 cm的整体分布特点与0~20 cm相似。土壤质量在地形、植被和人类耕作方式与施肥的综合作用下呈现出有规律的空间变异性。(本文来源于《河南大学》期刊2018-06-01)

任嘉衍[3](2018)在《伊河流域景观格局对水质的影响》一文中研究指出流域是以水为纽带连接上、中、下游的地理单元,流域景观类型组成及其空间格局变化会对河流生态水文系统的结构、过程与功能产生显着影响。伊河流域地处黄河流域中下游的中心位置,流域内自然资源丰富、物种多样性较高,但加速的城镇化进程改变了流域内的景观格局,并显着影响着河流水体质量。本研究基于伊河流域遥感影像数据(2017年)、精度为30 m的河南中原经济区高程数字模型(DEM),借助ENVI5.1、ArcGIS10.3和Fragstats4.2平台获取伊河流域2017年景观格局特征以及景观指数数据;选取伊河流域29个水质监测点,在2016-2017年枯、平、丰3个水期对7个水质指标进行采样、监测以获取基本的水质数据,包括pH、化学需氧量(COD)、电导率(EC)、溶解氧(DO)、浊度(Turbidity)、总磷(TP)、氨氮(NH_4~+-N)。通过主成分分析(PCA)、聚类分析(CA)、判别分析(DA)和单因素方差分析(ANOVA)等方法来探讨水质的时间变化特征和空间差异;应用Pearson's相关分析、多元逐步回归分析和冗余分析(RDA)等方法对伊河流域景观格局与水质之间的关系进行分析研究;最后,基于“源、汇”景观理论和水质指标对伊河流域景观特征的响应关系以及水质监测点周围的景观现状,提出了以改善流域水体质量、削减非点源污染为目标的景观格局优化策略。主要结论如下:(1)林地和耕地是伊河流域的主要景观组成类型,二者占流域总面积的84%以上。林地的优势度和连通性最好,且从流域上游至下游逐渐降低,建设用地和耕地的优势度、连通性则逐渐增大;河渠的连通性仅次于林地,库塘、草地和未利用地面积比例较小,分布分散,自然连通性差。全流域尺度上的斑块密度较大,景观斑块多样性较高,景观斑块的分离度和面积加权平均分维数均表明景观格局有一定的破碎化趋势;流域上游的景观相对完整统一,受人类活动干扰较小,景观斑块的形状较为复杂,破碎化程度较低,中下游地区则相反。(2)伊河流域水质整体较好,DO和TP基本上能够满足地表水环境质量标准GB3838-2002中Ⅱ类水的标准,COD和NH_4~+-N在部分时间部分河段存在超标现象。主成分分析表明流域水污染在枯水期以有机污染为主,平水期以氮污染为主,丰水期以氮和有机污染为主。在水质的时空变化方面,平水期水质污染最严重,枯水期次之,丰水期流域水质最好;水质从上游至下游呈现不断下降的趋势,下游的水污染相对严重。(3)景观组成类型面积比例对水质的影响:Pearson's相关分析和多元回归分析表明,在平水期和全流域尺度上景观类型与流域水质指标(COD、TP、Turbidity、NH_4~+-N、EC、DO)的相关性更明显。冗余分析表明,在全流域尺度上,景观组成类型对水质指标的影响更显着:林地、草地和水域(库塘和河流)对水质具有正效应,建设用地、耕地对水质具有负效应,并且建设用地是流域3个水期耗氧污染物(COD)、物理指标(Turbidity、EC)、营养物(TP)的主要贡献者,枯、平水期水体中氮磷污染物主要来源于耕地。(4)景观格局对水质的影响:在组成类型水平上,建设用地和耕地这两种景观类型的最大斑块指数(LPI)、聚集度指数(COHESION)与除DO之外的其他水质指标具有显着正相关性,林地和草地的LPI、COHESION与大部分水质指标分别具有显着的和弱的负相关性,河渠的LPI和库塘的COHESION与大部分水质指标在流域中游呈负相关,在全流域呈正相关。景观水平上,Pearson's相关分析和多元回归分析表明,从枯水期到平水期、从流域上游至下游,对面积加权斑块分形指数(FRAC_—AM)、斑块密度(PD)、景观分离度指数(DIVISION)、Shannon多样性指数(SHDI)产生响应的水质指标逐渐增多,且大部分为正相关关系;冗余分析表明,全流域尺度上的SHDI、PD和FRAC_—AM与丰水期COD、Turbidity、NH_4~+-N、TP呈弱负相关,而DIVISION与各水质指标不存在相关性。(5)增减关键地段尤其是沿河两岸的林地等“汇”景观和建设用地等“源”景观的斑块数量,调整“源、汇”景观斑块在流域中与河流水体的相对位置、相对距离、相对坡度和高度以及空间构型,提高流域内公众参与水环境保护的意识和行动,以减少流域内非点源污染输出,改善水体质量,促进流域的可持续发展。(本文来源于《河南大学》期刊2018-06-01)

刘玉寒[4](2018)在《基于GWR的伊河流域土壤碳氮空间特征及影响因素分析》一文中研究指出伊河流域作为中国南北过渡带的一部分,是重要的生态功能区。以往对该区域的研究主要集中在水文特征和景观格局方面,缺乏土壤碳氮方面的探索。因此,本文依据实验数据,采用经典统计分析、多元逐步回归分析等方法研究了土壤碳氮的含量特征,同时,采用GWR4.0和ArcGIS中的地理加权回归工具分析了土壤碳氮的空间特征及其影响因素,以期为区域土地的科学利用提供理论指导。主要得出以下结果:(1)0-20cm,土壤有机碳、全氮、活性有机碳、硝态氮、铵态氮的平均含量分别为13.30 g.kg~(-1)、0.30 g.kg~(-1)、3.82 g.kg~(-1)、19.74 mg.kg~(-1)、11.11 mg.kg~(-1),20-40 cm,土壤有机碳、全氮、活性有机碳、硝态氮、铵态氮的平均含量为8.21 g.kg~(-1)、0.20 g.kg~(-1)、2.08 g.kg~(-1)、11.53 mg.kg~(-1)、13.38 mg.kg~(-1);0-20 cm土壤有机碳、活性有机碳、土壤全氮以及硝态氮的含量高于20-40 cm,而铵态氮含量低于20-40 cm;土壤碳氮的变异程度中等,整体上土壤氮的变异系数大于土壤碳;土壤剖面上,有机碳的下降幅度大于活性有机碳,土壤全氮及其组分下降幅度的大小顺序为硝态氮>全氮>铵态氮。并分析了土地利用类型和土壤pH条件影响下的土壤碳氮含量特征:0-20 cm林地和灌草丛中土壤有机碳、活性有机碳、全氮的含量高于耕地和果园,硝态氮和铵态氮的含量则是耕地和果园高于林地和灌草丛。20-40 cm耕地中土壤有机碳氮及其组分的含量高于林地和灌草丛。0-20 cm和20-40cm,中性、酸性土中土壤有机碳、活性有机碳和全氮的含量高于碱性土,强碱性土含量最低。铵态氮含量高低顺序为:强碱性土>碱性土>中性、酸性土。(2)采用多元逐步线性回归分析的结果表明,0-20 cm,土壤有机碳对土壤全氮、活性有机碳、硝态氮和铵态氮的影响更显着。同时,土壤全氮和活性有机碳对土壤有机碳作用明显。20-40 cm,土壤碳氮关系发生了改变,碳氮与各自组分之间关系更密切,硝态氮、活性有机碳是影响土壤有机碳的主要因素,有机碳、全氮是影响硝态氮的关键因子。(3)GWR模型的应用及土壤碳氮的影响因素选取。以土壤有机碳氮及其组分为因变量,利用Pearson双变量相关分析和多重共线性检验筛选自变量,构建GWR模型。0-20cm,影响土壤有机碳和活性有机碳的因子是土壤全氮、硝态氮、铵态氮、海拔、容重、50-250μm以及锰。影响土壤有机碳和全氮的因子是活性有机碳和容重。影响土壤全氮及其组分的因子是土壤有机碳和活性有机碳。影响无机氮的因子是土壤有机碳、活性有机碳、海拔、pH、1-5μm、5-10μm和50-250μm。影响土壤活性有机碳、硝态氮和铵态氮的因子是土壤有机碳、海拔、pH和50-250μm。20-40 cm,土壤有机碳和活性有机碳之间的关系密切。土壤全氮主要受有机碳、硝态氮和铵态氮的影响,而硝态氮和铵态氮与全氮、pH和钙的相关性显着。对土壤有机碳氮及其组分进行全局回归模型和局域回归模型的分析,结果表明,GWR模型比OLS模型更具优势,其RSS、AICc、R~2和Adj-R~2四个诊断指标都优于OLS模型。(4)土壤碳氮空间分布预测结果显示,0-20 cm,土壤有机碳、活性有机碳、全氮的分布较一致,高值区大部分都聚集在上游林地范围内,低值区主要位于建设用地较密集的区域。硝态氮在上游林地区与土壤全氮的分布一致,而在中下游出现了差异。铵态氮的高值区是在中下游的农耕区,林地范围内的铵态氮含量则较低。20-40 cm,土壤有机碳、活性有机碳、全氮、硝态氮的高值区有向下游转移的趋势,下游变成了高值集中区。铵态氮则是在中游成了高值区,上游和下游成了低值区。0-20 cm和20-40 cm土壤有机碳和活性有机碳预测的准确度随着海拔的升高而升高。0-20 cm土壤全氮和硝态氮的LocalR~2的分布从上游到下游递减,铵态氮的LocalR~2的分布趋势正好与土壤全氮相反。20-40 cm土壤全氮的LocalR~2的值有两个明显的高值区,一个是海拔大于1000 m的区域,一个是海拔在200 m左右的区域,而在海拔300-1000 m的范围内LocalR~2值相对较小。总的来说,土壤有机碳、活性有机碳和全氮的分布趋势一致,土壤全氮和硝态氮在上游林地区分布趋势一致,流域中下游由于受人为因素的干扰,硝态氮和铵态氮的分布不同于土壤全氮。(本文来源于《河南大学》期刊2018-06-01)

卞子亓[5](2018)在《景观格局及其动态过程对水土保持服务的影响研究》一文中研究指出在人口持续增长、经济快速发展且全球变化的趋势中,人类对生态系统服务的需求量持续增加,导致大多数生态系统服务供不应求。在调整生态系统的结构与功能以提高和维持区域生态系统服务的同时,人类活动的频繁干扰造成了景观格局快速而剧烈地变化,影响到生态系统提供服务的能力,不利于生态系统服务的可持续发展。土壤为人类提供着大量的生态系统服务,同时也是多种生态系统服务形成与产生的基础。在过去50年中,水土保持等调节服务和支持服务的下降速率较高,土壤侵蚀日益严重。在这样的大背景下,如何有效地调整景观格局、管理生态系统,提高土壤保持量,成为一个亟待解决的问题。本文选取伊河流域上游的栾川县为研究区域,从景观格局变化入手,分析了研究区1995~2015年的土地利用变化,及各景观要素类型间的转移情况;运用修正通用土壤流失方程(revised universal soil loss equation,RUSLE)模拟研究区内的土壤侵蚀过程,并分别计算1995年、2005年和2015年的土壤侵蚀量和土壤侵蚀模数;通过相关性分析揭示各景观要素类型与土壤保持量之间的关系,以探讨20年中栾川县景观格局变化对水土保持服务的影响。研究结果显示:1)栾川县土壤侵蚀量较高。1995年、2005年和2015年的土壤侵蚀模数分别为1210.52t?hm~(-2)?a~(-1)、61.23t?hm~(-2)?a~(-1)和653.09t?hm~(-2)?a~(-1);土壤侵蚀量分别为5.84×10~7t、3.81×10~7t和3.38×10~7t,这也与研究区海拔高差较大、地形复杂多变且降雨充沛,两侧山谷向中间产流的特点有关。2)不同景观要素类型对水土保持服务的影响也有差异。各景观要素类型的土壤保持量依次为:林地>草地>耕地>未利用地>城乡、工矿、居民用地。因林地植被覆盖度高、植被类型丰富,土壤保持功能最好;而城乡、工矿、居民用地地表不透水区域面积较大,降雨多随地表径流汇入水体,无法渗入土壤,所以土壤保持能力较差。3)1995~2015年间,栾川县土壤保持功能总体在逐渐稳步提升。其中,1995年全县土壤侵蚀强度呈轻度侵蚀,但是经过“退耕还林”、“飞播育林”等一系列人工调控,2005年和2015年全县土壤侵蚀强度已降低至微度侵蚀。这也说明栾川县在这20年间的土壤保持工作成效显着。4)将景观要素类型面积与土壤侵蚀量进行相关性分析可以发现,耕地、草地面积均与土壤侵蚀量呈显着负相关(P<0.05),而林地和城乡、工矿、居民用地的面积与土壤侵蚀量的相关性不显着。5)不同景观要素类型的土壤养分保持量也存在差异。通过对氮、磷、钾叁种元素进行分析,可发现各景观要素类型的土壤养分保持量为:林地>草地>耕地>城乡、工矿、居民用地。栾川县是国家级生态县,也是河南省内天然林保存最好的区域之一,这也愈发凸显了保护栾川县生态系统的重要性和必要性。土壤侵蚀量受植被盖度、降水量、土壤结构、人类干预等的影响,任何因素的变化都能引起土壤侵蚀强度发生变化。由景观格局变化入手对土壤侵蚀情况变化进行研究,能够更好地理解不同景观要素类型对水土保持服务做出的贡献,有助于水土保持服务的可持续性发展。同时,适当的人类干预,调整生态系统结构,合理增加植被覆盖面积、保护植物生物多样性,都有助于土壤保持功能的提高,这也为栾川县的土地利用规划和生态系统管理决策提供了理论支持。(本文来源于《河南大学》期刊2018-06-01)

王明国,梁倩,向世红,冯雪珍,白露[6](2017)在《伊河流域沉积物重金属污染生态风险评价》一文中研究指出河流沉积物重金属污染是近年来国内外研究的热门环境问题。为了解伊河流域沉积物重金属污染现状,项目组于2016年9月在伊河流域上游栾川至下游洛阳段采集沉积物样品21件,使用等离子质谱等测定As、Hg、Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb等重金属。伊河流域沉积物重金属算术均值均低于参照质量标准(表1)。部分样点Cu、Zn、Cd、Pb超过参照质量标准,其点均位于流域上游,有色金属矿的下游。(本文来源于《中国矿物岩石地球化学学会第九次全国会员代表大会暨第16届学术年会文集》期刊2017-04-18)

M.阿里,郭亚男,赵秋云[7](2013)在《巴基斯坦拉伊河流域土地利用变化对地表径流影响的模拟》一文中研究指出土地利用变化会对流域水文和生态过程产生很大的影响。将土地利用变化经验模型和降雨径流模型相结合,量化拉伊河(Lai Nullah)流域土地利用变化对暴雨径流产生的影响。结果表明,流域出口模拟和实测流量过程线具有良好的一致性。基于伊斯兰堡总体规划和经济增长模式预测未来土地利用情景,应用率定的HEC-HMS模型评估潜在的土地利用对暴雨径流产生的影响。结果表明,未来土地利用情景估计将使径流总量和洪峰流量增加,洪峰流量增量大小与建筑面积扩张率有关。(本文来源于《水利水电快报》期刊2013年05期)

周峰,王文,王晓刚[8](2013)在《基于植被指数-地表温度特征空间的伊河流域蒸散发量估算》一文中研究指出利用MODIS卫星遥感植被指数(VI)和地表温度(Ts)产品,通过构建VI-Ts特征空间计算Priestlay-Taylor系数,并改进较为常用的叁角形方法(VI的平滑除噪、Ts的高程订正、蒸发比及地表通量参数计算的优化),进而基于Priestlay-Taylor方程进行陆面蒸散发量估算。将改进的叁角形方法应用于黄河重要支流伊河流域蒸散发量估算,估算结果与参考作物蒸散发量及土壤湿度状况的对比分析取得了较好的模拟效果,同时,利用该方法估算的陆面蒸散发量合理地反映了不同土地利用类型间蒸散发量的差异和季节性变化特征。(本文来源于《地理与地理信息科学》期刊2013年02期)

Misganaw,Demissie,朱明成[9](2013)在《美国伊利诺伊河流域伊米昆地区生态恢复项目水文特征综述》一文中研究指出美国大自然保护协会(TNC)发起了一项伊利诺伊河畔的大型生态恢复项目,旨在恢复伊米昆地区的生态环境。这片区域是全美最大的冲积平原之一,位于斯蓬河与伊利诺伊河交汇处的上游地区。此项目的目标为努力恢复本地水生和陆生物种曾经赖以生存的环境,其中的一项关键要素在于了解当地的水文特征和泥沙输运过程。我们不妨从历史演变、现状分析和(本文来源于《治淮》期刊2013年03期)

何耀帮,赵永兰,田国行,何瑞珍[10](2012)在《基于RS和GIS的伊河流域土壤侵蚀研究》一文中研究指出为了有效地评价由土壤侵蚀引起的伊河流域的面源污染状况,依据水利部颁布的《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190—2007),应用通用土壤侵蚀方程,借助遥感和GIS技术精确计算模型各参数因子,对伊河流域区域土壤侵蚀强度进行评价,揭示土壤侵蚀在空间分布上的差异,并简要地分析植物覆盖度对土壤侵蚀的影响。结果表明,伊河流域微度侵蚀面积占整个流域的90.1%;在影响土壤侵蚀的几个因子中,地形因子的影响最大,在山区植被覆盖度高的地方,土壤的侵蚀模数较小。(本文来源于《中国农学通报》期刊2012年20期)

伊河流域论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

伊河流域位于我国生态过渡带和生态环境脆弱带,土地利用类型、耕作方式、施肥灌溉等因素影响着土壤性质和土壤质量的变化。迄今在伊河流域地区对土壤属性和质量评价方面所作的工作甚少。本研究以伊河流域中下游地区为研究对象,采用资料收集与野外调查,野外试验与室内分析相结合的方法,系统测定了土壤质量物理和化学指标,分析了它们的统计和空间分布特征;建立了研究区土壤质量的评价指标体系及评价模型,并采用模糊数学综合评价法分析了土壤质量整体状况;进而预测了土壤质量空间分布,并对土壤质量空间分异规律进行了探讨,为伊河流域农业可持续发展提供了重要的指导思想和科学依据。获得的主要研究结论如下:1.土壤质量物理指标特征:研究区土壤粒径主要分布在0.01~0.05 mm范围,以粗粉粒为主,各粒径的含量均值表现为:粗粉粒>粗粘粒>细粉粒>细砂粒>粗砂粒>细粘粒;0~20 cm和20~40 cm土层的土壤粒径组成和含量变化不大;从空间变化来看,中游和下游的土壤均属于壤土,从中游到下游粒径总体趋势由细变粗,粘粒含量减少,粉粒、砂粒含量增大。由各粒级的变异系数可知,在空间上粗粉粒的含量趋于稳定,细粘粒和粗砂粒具有强变异性。土壤容重均值介于1.23~1.43 g.cm~(-3)之间。从土壤紧实度来看,中游0~20 cm土层的土壤处于适合松紧状态,中游20~40 cm土层和下游两个土层的土壤均处于紧实状态;在不同区域、不同土层的土壤容重变异系数都在10%左右,说明研究区内土壤容重相对稳定。土壤含水量的均值在水平(中游和下游)和垂直(0~20 cm和20~40 cm)方向上变化都不明显,均在20%左右,说明土壤水分处于较适宜水平。总的来说研究区土壤的物理性质适宜农作物的生长。2.土壤质量化学指标特征:研究区土壤中有机质含量处于中上水平,全氮含量极缺乏,无机氮含量缺乏,全磷和速效磷含量丰富,全钾含量极丰富;微量元素铁、锰、锌含量的均值均未超过国家规定的标准,硼、铜含量属于富集状态。0~20 cm和20~40cm土层土壤各化学指标含量相比较可知,除了无机氮、硼和pH值表现为深层高于表层,其余指标都是表层高于深层。在0~20 cm土层上,中游的有机质、活性有机质、全氮、无机氮和微量元素含量均值均高于下游;在20~40 cm土层上,大部分化学指标在中游和下游的含量均值变化不大。研究区速效磷表现为强变异性,pH值表现为弱变异性,其它指标在两个土层上均表现为中等程度的变异,相比较来说碳氮磷这些大量元素的变异程度要大于硼铜铁锰锌这些微量元素。总的来说,研究区碳、磷和钾较适宜作物的生长,氮素比较亏缺,从0~20 cm和20~40 cm土层上土壤质量各指标在区域上的分布特征来看,空间变异复杂,表层养分含量高于深层,大部分中游养分含量高于下游。3.综合土壤物理和化学指标对土壤质量进行评价,首先确定评价的最小数据集(MSD),0~20 cm土层的MSD为:粘粒含量、容重、含水量、总有机质、全氮、无机氮、全磷、速效磷、全钾、铁;20~40 cm土层的MSD为:粘粒含量、容重、含水量、总有机质、活性有机质、全氮、全磷、速效磷、pH值、铜、铁。确定各指标隶属度函数:有机质、活性有机质、全氮、无机氮、全磷、速效磷和全钾7个评价指标的隶属度函数采用S型隶属度函数;粘粒含量、容重、含水量、pH值、硼、铜、铁、锰、锌这几个评价指标采用抛物线型函数,进而计算各指标隶属度值。运用主成分分析法确定各参评指标权重,最后采用模糊数学法综合量化后的土壤单因素理化指标,得出土壤质量综合指数(IFI)。通过对研究区土壤质量综合指数分析可知,0~20 cm土层的IFI大部分处于中等和偏高水平,只有极少数的IFI处于偏低和高质量水平;20~40 cm土层的IFI一般处于中等水平,叁分之一处于偏低水平,极少数属于低水平和偏高水平。中游的土壤质量高于下游,且IFI在中游的变异程度低于下游。4.通过分析研究区IFI的全局趋势效应可知,IFI在两个土层上的趋势效应均为二阶;从半方差函数的拟合结果来看,IFI在0~20 cm土层上符合线性模型,在20~40 cm土层上符合高斯模型。IFI在空间上的变异规律为:块金系数0~20 cm土层(60.82%)>20~40 cm土层(39.84%),两个土层的IFI都具有中等程度的空间相关性,且表层IFI受随机因素的影响强于深层。由插值图可知,IFI在0~20 cm土层上整体呈西南、中部和东侧北边高的分布趋势,20~40 cm的整体分布特点与0~20 cm相似。土壤质量在地形、植被和人类耕作方式与施肥的综合作用下呈现出有规律的空间变异性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

伊河流域论文参考文献

[1].刘绿怡,丁圣彦,任嘉衍,卞子亓.景观空间异质性对地表水质服务的影响研究——以河南省伊河流域为例[J].地理研究.2019

[2].卢翠玲.伊河流域中下游地区土壤质量特征及评价[D].河南大学.2018

[3].任嘉衍.伊河流域景观格局对水质的影响[D].河南大学.2018

[4].刘玉寒.基于GWR的伊河流域土壤碳氮空间特征及影响因素分析[D].河南大学.2018

[5].卞子亓.景观格局及其动态过程对水土保持服务的影响研究[D].河南大学.2018

[6].王明国,梁倩,向世红,冯雪珍,白露.伊河流域沉积物重金属污染生态风险评价[C].中国矿物岩石地球化学学会第九次全国会员代表大会暨第16届学术年会文集.2017

[7].M.阿里,郭亚男,赵秋云.巴基斯坦拉伊河流域土地利用变化对地表径流影响的模拟[J].水利水电快报.2013

[8].周峰,王文,王晓刚.基于植被指数-地表温度特征空间的伊河流域蒸散发量估算[J].地理与地理信息科学.2013

[9].Misganaw,Demissie,朱明成.美国伊利诺伊河流域伊米昆地区生态恢复项目水文特征综述[J].治淮.2013

[10].何耀帮,赵永兰,田国行,何瑞珍.基于RS和GIS的伊河流域土壤侵蚀研究[J].中国农学通报.2012

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