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期刊信息/Journal information
水土保持通报
中国科学院水利部水土保持研究所 水利部水土保持监测中心
水土保持通报

中国科学院水利部水土保持研究所 水利部水土保持监测中心

刘国彬

双月刊

1000-288X

bulletin@ms.iswc.ac.cn

029-87018442

712100

陕西省咸阳市杨凌区西农路26号

水土保持通报/Journal Bulletin of Soil and Water ConservationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊1981年创刊,是由中国科学院主管,中国科学院水利部水土保持研究所主办的学术性期刊,为中国科学院科学出版基金资助期刊,由科学出版社出版。连续3度被 编入我国《中文核心期刊》为《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国科学引文数据库》 来源期刊。 《水土保持通报》紧密跟踪本学科的发展动向, 全方位及时报道有关最新科研及实践成果, 积极引导和推动本学科及其实践的快速发展, 具有较强的系统性、实用性和行业导向性。 主要报道土壤侵蚀、旱涝、滑坡、泥石流、风蚀等水土流失灾害的现状、预防监督、治理 经验和效益及水土流失地区生态环境及社会经济可持续发展问题研究; 水土保持学科阶段性 的理论研究成果以及计算机、遥感、系统工程、生物工程等新技术在水土保持科研及其实践 中的应用; 国内外水土流失及水土保持研究新动态等内容。
正式出版
收录年代

    排土场不同培肥模式团聚体有机碳的累积效应

    王桂林李明超毕银丽胡耀辉...
    307-316页
    查看更多>>摘要:[目的]研究不同培肥模式对沙棘林下的植被多样性,土壤团聚体的发育、稳定性及有机碳库恢复的影响,为矿区露天矿植被重建,土壤质量改善及团聚体碳库恢复提供依据.[方法]基于内蒙古黑岱沟露天矿内排土场沙棘示范基地,通过调查植被种群并采集土壤团聚体样品,分析丛枝菌根真菌(AMF)及其他因素(风化煤、绿肥)联合的培肥模式对于露天矿排土场植被恢复区前期土壤团聚体稳定性及有机碳恢复的影响.[结果]在6种培肥模式下,对林下植被丰富度及多样性提高效果最好的是施用绿肥并添加风化煤(沙绿风)处理;对团聚体发育及稳定性影响效果最显著的是接种AMF并施用绿肥(沙接绿)的试验组.对团聚体有机碳及全氮作用效果的分析表明,沙接绿处理下宏观团聚体有机碳和全氮显著高于仅接种AMF(沙接)处理.[结论]不同培肥模式对沙棘林下的植被多样性、土壤团聚体的发育、稳定性及有机碳库恢复具有积极作用.在露天矿植被重建时,应采用接种AMF、施用绿肥及风化煤等方式,提高土壤有机碳含量,促进团聚体发育.

    丛枝菌根真菌排土场有机碳土壤团聚体生态修复

    高寒草甸土壤有机碳活性组分对灌丛化的响应

    黎萱陈东毅李良安王平...
    317-325,334页
    查看更多>>摘要:[目的]草地灌丛化过程的植被群落演替会影响土壤有机碳库,而土壤有机碳(SOC)活性组分能够敏捷反映土壤有机碳库变化.分析灌丛化对高寒草甸SOC活性组分的影响,为全球气候变化背景下青藏高原草地土壤有机碳库变化和固碳研究提供数据支撑.[方法]以青藏高原川西锦鸡儿(Caragana erinacea)灌丛草甸为研究对象,分析不同灌丛化阶段(未灌丛化、中度灌丛化和重度灌丛化草甸)0-10,10-20,20-40 cm 土壤理化性质、碳转化酶活性和SOC活性组分特征.[结果]①灌丛化使得0-20 cm土壤含水量(SWC)显著减小,各土层SOC含量均在重度灌丛化草甸最大,中度灌丛化草甸土壤pH值显著增大.②中度灌丛化草甸土壤淀粉酶活性(SAA)显著低于未灌丛化草甸,10-40 cm 土壤蔗糖酶活性(SSA)也显著较低,SSA在重度灌丛化阶段显著强于未灌丛化草甸.③与未灌丛化草甸相比,中度灌丛化草甸0-10,10-20,20-40 cm易氧化有机碳(ROOC)含量分别显著减少16.79%,21.73%和31.11%,0-10 cm 土壤可溶性有机碳(DOC)和微生物生物量碳(MBC)含量也显著减少;重度灌丛化草甸0-10 cm土壤颗粒态有机碳(POC)和ROOC含量分别增大24.37%和29.54%,10-20 cm 土壤MBC和DOC分别增大12.96%和10.38%,20-40 cm 土壤MBC和DOC分别增大57.62%和22.10%.④土壤有机碳活性组分均与TN,SWC,SOC以及碳转化酶活性显著正相关,ROOC与pH值显著负相关.[结论]研究区域川西锦鸡儿灌丛化初期土壤有机碳活性组分含量降低,而灌丛化后期土壤有机碳及其各活性组分均得到积累,可能对该区域土壤有机碳积累和土壤质量提升产生积极效应.

    土壤有机碳活性组分高寒草甸灌丛化川西锦鸡儿

    冻融期巴音布鲁克高寒湿地雪被去除对土壤有机碳库稳定性的影响

    胡云鹏陈末杨再磊买迪努尔·阿不来孜...
    326-334页
    查看更多>>摘要:[目的]分析冻融期降雪减少对巴音布鲁克高寒湿地土壤有机碳组分及碳库稳定性的影响,为高寒湿地应对未来气候变化及区域"碳中和"战略措施的制定提供科学数据.[方法]于2022年9月布设野外试验,设置2种处理:雪被去除与自然降雪,分别在冻融期的初冻期(11月)、冻结期(3月)、融冻期(7月)进行取样,测定土壤含水量(SWC)、电导率(EC)、pH值,有机碳含量(SOC),极不稳定有机碳组分(F1)、不稳定有机碳组分(F2)、稳定有机碳组分(F3)和惰性有机碳组分(F4).[结果]①雪被去除后土壤有机碳含量(SOC)在初冻期、冻结期、融冻期均无显著差异,但出现了降低的趋势.雪被去除后有机碳含量在3时期分别降低了 2.87%,6.65%和4.49%.②初冻期雪被去除后F1和F2组分有机碳含量出现了显著差异(p<0.05).相比于自然降雪两种组分有机碳含量分别降低了 8.72%和12.26%.冻结期不同处理间F3组分了出现显著差异(p<0.05).雪被去除后F3组分有机碳含量降低了 25.57%,融冻期F1,F2和F3出现了显著差异(p<0.05),其中除雪后F1和F3分别降低了 22.10%和25.57%,而F2组分上升了34.92%.其他组分无显著差异.③雪被去除后,相比于自然降雪处理,碳库活度在3个时期分别上升了5.99%,9.71%和20.39%.雪被去除后土壤有机碳有降低的趋势,但土壤碳库稳定性有上升的趋势.而随着冻融进行,土壤有机碳含量呈现出先降低后上升的趋势,而土壤碳库稳定性呈现出先上升后下降的趋势.[结论]短期观测结果表明冻融循环和雪被去除对有机碳含量和碳库稳定性均无显著影响,但雪被去除对土壤的影响大于冻融变化,未来需进一步开展长期定位观测研究,以更好服务高寒湿地科学管理和助力区域碳中和战略实施.

    高寒湿地冻融期雪被去除有机碳组分碳库稳定性

    2005-2020年黑龙江省松嫩平原耕地低碳利用效率时空格局演变及影响因素

    张慧何正弘张力文魏婉桐...
    335-346页
    查看更多>>摘要:[目的]探究黑龙江省松嫩平原地区耕地低碳利用效率时空演变规律及影响因素,为保障国家粮食安全和低碳减排,实现农业可持续发展提供科学依据.[方法]借助超效率SBM模型测度2005-2020年黑龙江省松嫩平原地区33个县(市)耕地低碳利用效率,利用空间自相关和核密度估计方法分析各县(市)耕地低碳利用效率的时空格局演变特征,进而采用地理加权回归模型探究其影响因素.[结果]①研究期内黑龙江省松嫩平原地区耕地低碳利用效率呈"升—降—升"演变态势,均值为0.80,未达到最有效生产的前沿.②从空间维度看,耕地低碳利用效率存在显著的正向空间相关性,且局部呈较强的高低值集聚分布态势,热点多核极化现象显著,主要分布于区域北部和南部;从时间维度看,耕地低碳利用效率表现出不同程度的极化特征,且内部差异呈逐渐缩小的演变趋势.③从影响因素看,人均播种面积、单位耕地面积化肥使用量、农村居民人均可支配收入和涉农支出对耕地低碳利用效率具有正向影响,复种指数、单位耕地面积机械使用量及城镇化率对效率呈负向影响,人均GDP对耕地低碳利用效率在不同年份影响程度和方向存在差异.[结论]黑龙江省松嫩平原地区耕地低碳利用效率整体呈上升趋势,且区域间存在明显差异,未来应优化资源配置效率,建立区域协同机制,发挥热点区域示范作用,助推各区域耕地低碳利用效率的提升.

    耕地利用效率低碳时空演变松嫩平原

    2000-2021年青海省农牧业碳排放驱动因素及脱钩效应

    郭玮胡西武丁芬菱
    347-355页
    查看更多>>摘要:[目的]明确青海省农牧业碳排放特征及驱动因素,为青海省科学有序推进农牧业绿色低碳发展提供理论与数据支撑.[方法]从农用物资消耗、畜禽养殖和作物生长3个方面测算青海省2000-2021年农牧业碳排放,在此基础上运用对数平均迪氏指数(LMDI)和Tapio脱钩模型探讨农牧业碳排放的驱动因素及脱钩状态,并预测2022-2035年农牧业碳排放的未来趋势.[结果]①2000-2021年,青海省农牧业碳排放呈波动上升趋势,年均增长率为1.61%,畜禽养殖过程中的肠道发酵和粪便管理是青海省农牧业碳排放的主要来源,年均占比94.94%.②农业经济发展水平效应和农业结构效应促进青海省农牧业碳排放的增加,年均贡献率为39.40%和16.53%;农业生产技术效应和农业劳动力规模效应抑制青海省农牧业碳排放的增加,年均贡献率为—37.45%和—6.63%.③整体来看,青海省农牧业碳排放与农牧业经济增长的脱钩状态为弱脱钩,农业生产技术和农业劳动力规模对青海省农牧业碳排放为弱脱钩效应,农业结构无脱钩效应.④2022-2035年青海省农牧业碳排放量将呈增长趋势,年均增长率为1.23%,较2000-2021年下降0.38%.[结论]青海省应增强农田土壤固碳能力,降低畜禽产品肠道甲烷排放强度,强化农牧业减排固碳科技引领,培养农牧业高素质人才,实现农牧业低碳发展.

    农牧业碳排放农牧业碳效应驱动因素脱钩效应灰色预测

    2000-2030年多级流域尺度下重庆市林地景观格局碳储量变化

    朱诗柔牟凤云黄淇沈祺林...
    356-366页
    查看更多>>摘要:[目的]分析多级流域林地变化对碳储量变化的影响,预测未来多级流域碳储量变化趋势,为从流域角度的地区林地可持续发展以及碳中和政策实施提供一定的科学依据.[方法]以重庆市为研究区,运用PLUS模型、景观格局指数、生物量扩展因子法、灰色关联度等方法,分析2000-2030年多级流域尺度下重庆市林地与碳储量的时空动态变化,探究了自然情景发展下林地格局变化与碳储量的关联度.[结果]①2000-2020年,林地面积增加3 404.55 km2,主要来自耕地转换;一级流域林地景观格局总体趋向于聚集化与规则化,破碎程度相对减少;二级流域内"区与群"的林地格局变化历史规律与未来趋势方面存在差异;②前20 a,林地碳储量呈现增加—减少趋势,总碳储量增加,其中一级流域洞庭湖水系碳储量增加最多,而二级流域碳储量增量高值区域由北向南移动;③预测2030年总碳储量增加,且与不规则指数具有较强关联度.[结论]不同流域尺度下,不同林地景观格局指数与碳储量的相关性存在差异,未来可以从流域角度出发制定有效措施,提高碳汇效益实现碳中和目标.

    PLUS模型生物量扩展因子法碳储量多级流域景观格局动态变化

    2000-2020年青岛市区域碳排放时空演变特征及影响因素

    单孟文李婷王映然季民...
    367-378,389页
    查看更多>>摘要:[目的]分析山东省青岛市区域碳排放时空演变及影响因素,为推动低碳发展和碳减排工作提供理论基础.[方法]基于青岛市2000-2020年的土地利用数据、夜间灯光数据、社会经济数据等,对青岛市土地利用碳排放进行核算,通过构建碳排放与夜间灯光值的拟合模型,揭示青岛市不同用地类型的碳排放空间分布差异和变化趋势,通过Tapio脱钩模型分析青岛市碳排放与经济发展之间的脱钩状态,并利用LMDI模型分析土地利用碳排放各影响因素的贡献程度.[结果]①2000-2020年青岛市土地利用净碳排放量总体呈增长态势,从2000年1.31×10 7 t增长到2020年3.65×10 7 t,增长了近1.79倍.②青岛市碳排放总量整体呈现"中间高,四周低"的空间分布格局,工业能耗是建设用地最主要的碳排放来源,高碳排放区域主要集中在胶州湾区域.③青岛市经济发展和碳排放的关系经历了从"扩张连结—弱脱钩—强脱钩"状态的转变.④促进青岛市碳排放增长的因素为人口规模和经济效应,抑制青岛市碳排放增长的因素为能源结构和能源强度.[结论]未来需要进一步调整产业结构,加快发展低碳经济,通过创新技术、调整能源结构等措施,从源头上减少碳排放.

    碳排放时空演变脱钩分析山东省青岛市

    淤地坝坝地有机碳空间分布及其对流域土地利用的响应

    孙睿哲韩剑桥李宗遥刘子涵...
    379-389页
    查看更多>>摘要:[目的]淤地坝以直接拦截泥沙的方式治理水土流失,显著改变土壤有机碳(SOC)的横向迁移过程.分析淤地坝坝地内SOC的空间分布特征及流域土地利用对坝地浅土层(0-200 cm)内SOC分布的影响,为淤地坝建设与流域生态环境协同发展提供科学依据.[方法]以岔巴沟流域内3个土地利用类型差异较大(草地、坡耕地、梯田面积占比不同)的小流域为对象,采用遥感解译、野外采样与室内测试相结合的方法,研究坝地SOC空间分布特征及坝地表土层SOC对土地利用的响应关系.[结果]①在垂直方向上,SOC在表层土(0-20 cm)含量最高,并随土层深度增加快速降低,深层SOC含量变化较小,在3.5 g/kg上下浮动.②在顺水流方向上,因土壤侵蚀沉积特征等影响,SOC在坝地中、后段含量较高;在平行坝体方向上,两侧含量较高.③流域内梯田占比较高的B淤地坝,坝地SOC均值(4.4 g/kg)显著高于A淤地坝坝地(3.9 g/kg)和C淤地坝坝地(3.5 g/kg).④流域内梯田的SOC最高,同时梯田建设影响了侵蚀泥沙的土壤粒径,从而使得流域内梯田占比与坝地表土层SOC呈显著正相关关系.草地表层SOC碳含量较低,使得坝地地表SOC含量与草地呈负相关关系.坡耕地SOC密度与坝地地表的SOC含量呈正相关关系,但由于坡耕地面积较小,其占比与坝地地表SOC无明显相关性.[结论]受土壤侵蚀、SOC来源和矿化特征影响,坝地表层土 SOC最高,随土层深度增加快速降低并趋于稳定.梯田地类内的高SOC含量水平及较细颗粒的侵蚀土粒特征,导致了梯田占比最高的B淤地坝坝地内SOC含量最高.黄土丘陵沟壑区坝控流域内的梯田建设对淤地坝坝地SOC的正向响应.梯田及淤地坝不仅能够减少流域内的水土流失,同时还能够显著提高流域内土壤有机碳水平,改善流域微环境.

    淤地坝SOC土地利用空间分布相关性分析

    贺兰山东麓典型葡萄园土壤有机碳库组成及其活跃度

    易志远罗霄王玉霞苏丽...
    390-398页
    查看更多>>摘要:[目的]研究贺兰山东麓典型葡萄园土壤有机碳库的组成及其活跃度,量化该区域葡萄园生态系统潜在的固碳能力,为挖掘葡萄园碳汇能力和核算碳汇价值提供科学依据.[方法]以贺兰山东麓典型的新慧彬葡萄园为例,开展园区尺度的土壤有机碳取样调查与分析,研究土壤有机碳含量、密度和组分等特征.[结果]①葡萄园0-100 cm剖面土壤有机碳平均含量为4.65 g/kg,土壤有机碳密度为64.5 t/hm2,虽然土壤有机质含量低,养分匮乏,但依然是葡萄园生态系统碳库的主要部分.②在垂直剖面上,土壤有机碳含量随着土层加深而递减,且0-40 cm表层和40-100 cm深层的土壤有机碳含量存在显著差异,表层土壤的有机碳富集系数大于1,对有机碳具有更强的固持能力.③土壤有机碳含量在园区范围内存在空间异质性,其中表层土壤有机碳的空间异质性受制于不同田块间葡萄品种及施肥等垦殖活动差异,而深层土壤有机碳的空间异质性主要受制于原始土壤的形成背景.④土壤有机碳活性、中性和惰性组分的比例约为1:2:5.惰性组分比例较高,碳库活度较低,稳定性较强.虽然惰性有机碳含量决定了总有机碳的高低,但中性有机碳含量的变化亦会影响总有机碳和全碳含量.[结论]贺兰山东麓葡萄园土壤碳库活度和有机碳含量水平较低.葡萄种植最终会增加土壤碳储量,增强生态系统的碳汇能力.

    葡萄园土壤有机碳农田生态系统碳汇贺兰山东麓

    粮食安全与"双碳"视角下黄河流域农田生态补偿额度

    姚石张秋泽刘俊娟胡悦...
    399-407页
    查看更多>>摘要:[目的]测算从粮食安全和"双碳"两个视角下的农田生态补偿额度,并将流域上中下游的地理空间、经济贡献度等因素综合考虑在内划分生态补偿区域,为流域高标准农田建设、农业低碳发展、健全利益补偿机制提供理论参考.[方法]首先从粮食安全的角度对黄河流域内60个地级市进行了农田盈亏量的测算,基于机会成本法建立了粮食安全视角下的农田生态补偿标准;接着,计算黄河流域各市农业生产过程中,使用的农业资源与农作物生长过程所产生的碳排放量,估计农作物生长中通过光合作用吸收碳的总量.根据所得碳源、碳汇量计算该区域内农田的总净碳汇量.以2021年碳交易平均价格为补偿标准,求出"双碳"视角下区域内农田生态补偿标准.最后,在分别计算粮食安全与"双碳"视角下的农田生态补偿额度的基础上,得出双视角下黄河流域的农田生态补偿额度.[结果]青海、河南省内黄河流经的市大多都接受一定的补偿.部分省会城市如西安、郑州与太原市因城镇化与工业化水平较高,经济发展情况良好,需要支付的农田生态补偿额度较高,说明当地农田安全与粮食、生态安全间的矛盾问题更严重.[结论]在高标准农田的建设中,为更合理地进行农田生态补偿,应在保障粮食安全的前提下,结合考虑农业生产过程中的碳排放与碳吸收量,以实现中国的"双碳"目标,助力农业强国建设.

    黄河流域高标准农田农田生态补偿粮食安全碳源碳汇