土壤侵蚀时空变异及其与环境因子的时空关系_1

南方典型红壤侵蚀区土壤养分时空变异特征研究摘要：为了揭示南方典型红壤侵蚀区土壤养分的时空变异特征，本研究以广西壮族自治区南宁市那坡县为研究区域，通过对野外土样的采集与实验室分析，对不同土层深度和不同土地利用方式下的养分含量进行研究。

结果表明：在时间尺度上，镉的含量呈上升趋势，而氮、磷的含量则呈下降趋势；在空间尺度上，土壤养分含量受土地利用方式的影响显著，林地和耕地里氮、磷的含量较高，而镁的含量则以水田最高。

本研究结果对于改善南方红壤侵蚀区土壤养分的管理和维护具有重要意义。

关键词：南方典型红壤侵蚀区；土壤养分；时空变异；土地利用方式；管理。

1. 研究背景南方红壤侵蚀区是我国土壤侵蚀面积最大，生态环境最脆弱的地区之一。

其中土壤养分的含量及其时空分布情况一直是重要的研究方向。

然而，由于当地的人口密度和经济水平较低，土地利用模式相对单一，土壤保护措施和管理不足，使得红壤侵蚀区的土壤质量一直存在着较大的问题。

2. 研究方法本研究选取南宁市那坡县为研究区域，采用田野调查和室内分析相结合的方法，对不同土层深度和不同土地利用方式下的养分含量进行调查和分析。

具体实验步骤包括：1）采集土壤样品；2）对样品进行实验室分析；3）运用统计学方法对实验结果进行分析。

3. 研究结果3.1 时间尺度上的养分时空变异特征在时间尺度上，氮、磷的含量呈现下降趋势，而镉的含量则呈现上升趋势。

其中，镉的含量增长速度明显高于氮、磷的下降速度。

3.2 空间尺度上的养分时空变异特征在空间尺度上，土地利用方式对红壤养分的影响非常显著。

在不同土地利用方式下，土壤养分含量的变化有很大差异。

林地和耕地里氮、磷的含量较高，而镁的含量则以水田最高。

4. 结论本研究结果表明，在南方红壤侵蚀区，土壤养分含量受土地利用方式的影响显著，同时还存在着时间尺度上的变化趋势。

为此，在进行土地开发时应制定科学的土地利用规划和保护措施，以达到维护和改善土壤质量的目的5. 建议基于上述结论，我们提出以下建议：（1）加强土地利用规划。

《资源与环境概论》试题库一、名词解释（每题2分，共72分）1、资源科学2、农业资源资源3、土地资源4、农业土壤5、自然土壤6、土地规划7、土地管理8、气候资源9、气候生长期10、作物生长期11、积温12、气候生产力13、生物资源14、生物多样性15、植物养分资源16、社会环境17、生物富集18、生物积累19、生物放大20、环境科学21、粒级22、土壤质地23、土壤环境静容量24、土壤环境动容量25、土壤环境的缓冲性26、生化需氧量27、化学需氧量28、硝化作用29、反硝化过程30、农用化学物质31、全球变化32、可持续农业33、恢复生态学34、农药残留35、农业环境管理36、农业环境保护法二、填空题（每题0.5分，共65分）1、目前人类面临的全球性主要环境问题包括：、、、。

2、资源至少包括、两个要素。

3、资源研究中的综合性技术方法有、、。

4、资源学研究中的专门化技术、、、、、。

5、资源优化配置包括、。

6、资源保护包括、两个方面。

7、农业资源保护的核心是。

8、土地的特性可以分为、两大类。

9、土地的分类、、、、、、、。

10 、地学要素主要包括、、三个方面。

11、影响水资源丰缺的主要因素、、、。

12、三基点温度是指、、。

13、太阳辐射对植物的作用表现为、、。

14、农业光能资源的评价主要从、、三个方面进行。

15、在自然条件下，农田水量平衡中的水分支出项主要是、，合称蒸散。

16、资源动物包括、、、、、、。

17、资源植物、、、。

18、肥料资源的构成包括、、。

19、养分资源利用效率包括、两个方面。

20、食物链的类型有、、、。

21、现代环境伦理学大体经历了三个阶段、、。

22、环境伦理学研究的主要内容、、。

23、与土壤物理性状有关的因素有、、、、等。

24、水体的化学污染包括、。

24、水体物理性污染包括、、等。

25、水体的生物性污染是指、等的污染。

26、反映水体被污染的程度的主要水质指标有、、。

27、水体人为污染源主要有四个方面、、、。

土壤侵蚀及其对生态环境的影响与治理土壤侵蚀是指风、水、重力等自然力在作用下，使土壤遭受破坏和流失的现象。

土壤是生态系统的重要组成部分，其质量直接影响着生态系统的稳定和健康。

土壤侵蚀是一个复杂而又普遍的问题，对人类的生存和发展具有重要的影响。

土壤侵蚀的危害土壤是自然生态系统重要的组成部分，是保护生态平衡和维持经济社会发展的重要资源。

但随着社会经济的发展，人们对土地的过度开发和利用，导致土壤受到了严重的破坏和流失，土壤侵蚀成为了一个严重影响人类发展的生态难题。

首先，土壤侵蚀对农业生产造成了严重的威胁。

作为农业土地的重要组成部分，土壤的侵蚀严重影响了土地的产量和品质。

农业生产的发展需要土地的支持，而土地的质量又需要土壤的保持，土壤侵蚀的加剧，将严重影响粮食生产和人口的生存。

其次，土壤侵蚀也对水资源的保护造成了影响。

土壤侵蚀导致了土壤的流失和破坏，不仅增加了悬浮物、营养物和农药等污染物质的含量，还使得水体中的富营养化的问题更加严重。

水资源的污染严重影响水生态系统的平衡和底物质的质量。

最后，土壤侵蚀对自然环境的保护和维护造成了重要的难题。

土壤侵蚀导致了水流动速度的加快，使得河道和海洋的水位上升，进而对自然生态系统造成了严重的损害。

土壤质量的下降会直接影响到生态系统中的生物和植物，进而影响全球生态平衡的稳定。

治理土壤侵蚀的措施为了治理土壤侵蚀问题，应采取多种手段，包括集约农业、联防联控、植被恢复和科学的土地利用等方法。

首先，集约农业可以有效促进土地资源的利用和保护，减少土壤流失率。

通过合理的施肥和灌溉技术的运用，可以提高农业生产的效率和产量。

其次，联防联控也是治理土壤侵蚀的重要手段之一。

它通过各种联控方式，降低农业活动对土壤的破坏程度。

例如，在土地上建立防护墙或栽种护林带，可以防止风沙侵袭和土壤流失。

再者，植被恢复也是治理土壤侵蚀的重要手段之一。

植被的生长可以有效地保护土壤，减少流失。

同时，各种生物学特性也可更有利于土壤的循环和使用，增加土地生产的多样性和可持续性。

土壤变化与环境条件的关系在热动力学上，土壤是一个开放系统，它与外界有物质和能量交换过程。

按照热动力学原理，全部封闭体系都将向最小自由能(最大熵或者最小能量)方向移动。

土壤的演化形式是土壤中举行着多种多样的物理、化学和生物学过程，这些过程取决于土壤的结构和组成，并由外界环境因子比如温度、水分情况所驱动。

自然成土因素学说综合地表达了这样一个逻辑((Jenny 1941)： S＝f (cl，o，r，P，t，…) (9-1) 式中，S、cl、o、r、 p和t分离代表土壤、气候因子、生物因子、地形因子、母质因子和时光因子。

这样的一个概念模型清晰地解释环境因子的转变必定导致土壤的变幻。

土壤变幻是通过一系列的过程来实现的，这些过程包括土壤与环境之间的互相作用，也包括土壤内部的物质迁移与转化。

土壤发生学过程是土壤自然演化过程的重要表现。

与此相对应，土壤自身的变幻一方面是白然环境变幻的一个组成部分，同时也对其他环境因子产生反馈。

任何土壤演化过程的实质都是物质转化和能量传递过程。

土壤系统的能量包括由位置和压力所打算的物理势能，及土壤物质组成所打算的化学结合能。

土壤系统中发生的风化、搬运和迁移过程事实上就是一个能量降低过程。

在探讨能量转化过程时我们可以采纳热动力学概念和办法。

能量转化过程中必定涉及熵的变幻，熵则是表征系统混乱(或者组织)程度的一个物理量。

Prigogine(1961)指出在开放系统中，系统熵变(△S)可以由下列式子给出：△S＝△Se＋△Si (9-2) 式中，△Se表示土壤与环境之间反应的熵的变幻；△Si则是系统内部不行逆过程的熵变。

虽然△Si总是正的(不行逆过程)，△Se则可以为正或负，所以在开放体系中，依据△Se的大小，总熵变可能是增强或削减。

对土壤体系(土体尺度)而言，随着剖面发育，自然演化的总体方向是越发有序化，所以总体而言是嫡减过程，根据热力学其次定律，这意味着环境中的熵会增强，也即环境的混乱度的增强。

近20年黄土高原林地土壤侵蚀时空变化特征及其影响因素近20年黄土高原林地土壤侵蚀时空变化特征及其影响因素黄土高原地区作为中国重要的生态保护区之一，其林地资源对水土保持起着至关重要的作用。

然而，近年来，黄土高原林地土壤侵蚀情况日益严重，给该地区的生态环境造成了严重破坏，因此对于近20年来黄土高原林地土壤侵蚀的时空变化特征及其影响因素进行研究具有重要意义。

首先，近20年来黄土高原林地土壤侵蚀的时空变化特征是多样且普遍的。

从时间上看，土壤侵蚀主要集中在雨季，特别是春季和夏季，而冬季和秋季侵蚀程度相对较低。

从空间上看，黄土高原林地土壤侵蚀主要发生在人类活动频繁的地区，如农田和道路附近。

同时，土壤侵蚀的程度在不同地点也存在差异，主要受到降雨量、土地利用方式、土壤类型和地形等因素的影响。

其次，影响近20年黄土高原林地土壤侵蚀的因素是多方面的。

首先，降雨量是土壤侵蚀的主要影响因素之一。

降雨量的多少直接决定了土壤壤力和径流强度，进而对土壤侵蚀产生影响。

其次，土地利用方式也是影响土壤侵蚀的重要因素。

过度的农耕活动和不合理的土地利用会破坏林地的覆盖和保护作用，造成土壤侵蚀。

此外，土壤类型和地形也会影响土壤侵蚀程度。

不同类型的土壤具有不同的抗侵蚀能力，而地形的起伏程度和坡度大小也会直接影响土壤侵蚀的速率。

最后，近20年来黄土高原林地土壤侵蚀严重破坏了该地区的生态环境，同时也对社会经济造成了巨大损失。

土壤的流失导致了黄土高原地区林木和农作物的减产，甚至部分地区出现了严重的土地荒漠化现象。

此外，土壤侵蚀还引起了水质的恶化，增加了河流和水库的淤积，严重威胁了水资源的安全。

因此，应该采取有效措施来减缓黄土高原林地土壤侵蚀的程度，保护区域的生态环境和水资源。

综上所述，近20年来黄土高原林地土壤侵蚀的时空变化特征及其影响因素是多样且普遍的。

降雨量、土地利用方式、土壤类型和地形等因素对土壤侵蚀产生重要影响。

黄土高原林地土壤侵蚀不仅严重破坏了生态环境，还对社会经济造成了巨大损失。

生态学杂志C h i n e s eJ o u r n a l o f E c o l o g y　2007,26(1):100-107 土壤水分时空变异及其与环境因子的关系＊邱　扬1＊＊　傅伯杰2　王　军1,3　张希来4　孟庆华5(1北京师范大学地理学与遥感科学学院,北京100875;2中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京100085;3国土资源部土地整理中心,北京100035;4陕西省国土资源厅土地整理中心,西安710045;5国家林业局林业规划设计院,北京100055)摘　要　土壤水分的时空变异是指在一定的景观内,不同时间、地点和土层的土壤水分特征存在明显的差异性和多样性。

土壤水分时空变异是由多重尺度上的土地利用(植被)、气象(降雨)、地形、土壤、人为活动等诸因子综合作用的结果,但就其某一具体地区而言存在着重点尺度和主控因子,土壤水分时空变异的重点尺度与主控因子的时空关系因时间、空间和尺度而异。

本文综述了土壤水分(尤其是黄土高原地区)的时空变异与其环境因子时空关系的研究进展,并提出了广泛开展多重时空尺度上土壤水分的时空变异与其诸因素的时空关系,研究土壤水分时空变异性的尺度转换规律,确定重点尺度及其相应的主控因子。

关键词　土壤水分;时空变异;环境因子;时空关系中图分类号　S152.7　文献标识码　A　文章编号　1000-4890(2007)01-0100-08S p a t i o t e m p o r a l v a r i a t i o no f s o i l m o i s t u r e a n di t s r e l a t i o nt oe n v i r o n m e n t a l f a c t o r s.Q I UY a n g1,F UB o-j i e2,W A N GJ u n1,3,Z H A N GX i-l a i4,M E N GQ i n g-h u a5(1S c h o o l o f G e o g r a p h y,B e i j i n g N o r m a l U n i v e r s i t y,B e i j i n g100875,C h i n a;2S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f U r b a n a n d R e g i o n a lE c o l o g y,R e s e a r c h C e n t e r f o r E c o-E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e s,C h i n e s e A c a d e m y o f S c i e n c e s,B e i j i n g100085,C h i n a;3L a n d C o n s o l i d a t i o n a n d R e h a b i l i t a t i o n C e n t e r,M i n i s t r y o f L a n d a n d R e s o u r c e s,B e i j i n g100035,C h i n a;4L a n d C o n s o l i d a t i o n a n d R e h a b i l i t a t i o n C e n t e r,D e p a r t m e n t o f L a n d a n dR e s o u r c e o f S h a a n x i P r o v i n c e,X i'a n710045,C h i n a;5A c a d e m y o f F o r e s t I n v e n t o r y a n dP l a n-n i n g,S t a t e F o r e s t r y A d m i n i s t r a t i o n,B e i j i n g100055,C h i n a).C h i n e s e J o u r n a l o f E c o l o g y,2007,26(1):100-107.A b s t r a c t:S p a t i o t e m p o r a l v a r i a t i o n o f s o i l m o i s t u r e r e p r e s e n t s t h e d i f f e r e n t i a t i o n a n d d i v e r s i t y o fs o i l m o i s t u r e p r o p e r t i e s a t d i f f e r e n t s c a l e s o f t i m e a n d s p a c e,w h i c h i s r e l a t e d t o t h e j o i n t e f f e c t so f s e v e r a l e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s,i n c l u d i n g v e g e t a t i o n,l a n du s e,m e t e o r o l o g i c a l f a c t o r s(e.g.,r a i n f a l l),t o p o g r a p h y a n ds o i l a t m u l t i p l e s c a l e s.H o w e v e r,t h e k e y s c a l e a n dd o m i n a n t f a c t o r sa r e d i f f e r e d w i t h d i f f e r e n t t i m e,s p a c e a n d s c a l e.T h i s p a p e r r e v i e w e d t h e s t u d i e s o n t h e s p a t i o-t e m p o r a l v a r i a t i o n o f s o i l m o i s t u r e a n d i t s r e l a t i o n t o t h e e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s,w i t h t h e f o c u s o nt h e s t u d i e s o f t h e L o e s s P l a t e a u i n C h i n a.T h e i s s u e s w o r t h y t o b e f u r t h e r s t u d i e d w e r e a l s o p u tf o r w a r d,i n c l u d i ng th e s p a ti o t e m p o r a l v a r i a t i o n o f s o i l m o i s t u r e a n d i t s r e l a t i o n t o e n v i r o n m e n t a lf a c t o r s a t m u l t i p l e-s c a l e s,s c a l i n g-u p o r s c a l i n g-d o w no f s o i l m o i s t u r e s p a t i o t e m p o r a l d i f f e r e n t i a-t i o n,a n d d e t e r m i n a t i o n o f k e y s c a l e s a n d c o r r e s p o n d i n g a f f e c t i n g f a c t o r s.K e y w o r d s:s o i l m o i s t u r e;s p a t i o t e m p o r a l v a r i a t i o n;e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s;s p a t i o t e m p o r a l r e l a-t i o n s h i p s.＊国家重点基础研究发展规划项目(2007C B407204)、国家自然科学基金项目(40401001,40321101,40501039)和中国博士后科学基金资助项目(2005038048)。

近40年黄土高原土壤侵蚀时空变化及其主控因子研究近40年黄土高原土壤侵蚀是一个备受关注的问题，对于黄土高原地区的生态环境和可持续发展具有重要意义。

本文旨在对近40年黄土高原土壤侵蚀的时空变化及其主控因子进行深入研究，以期为该地区的生态修复和可持续发展提供科学依据。

首先，本文将对黄土高原地区近40年来的土壤侵蚀时空变化进行分析。

通过收集和整理相关数据，我们可以了解到不同年份和不同区域的土壤侵蚀状况。

同时，我们还可以通过遥感技术等手段获取到更为详细准确的数据，并将其进行空间分析。

通过对时空变化进行研究，我们可以更好地了解黄土高原地区的土壤侵蚀发展趋势，并为制定相应的防治措施提供科学依据。

其次，本文将探讨影响黄土高原土壤侵蚀的主控因子。

在研究过程中，我们将考虑多个因素对于该地区土壤侵蚀程度和速率产生影响。

这些因子包括降水量、坡度、土地利用方式、植被覆盖度等。

通过对这些因子的综合分析，我们可以找出对土壤侵蚀影响最为显著的因子，并为制定相应的防治措施提供指导。

此外，本文还将探讨黄土高原地区土壤侵蚀与生态环境的关系。

黄土高原地区是中国重要的生态屏障，其生态环境对于区域和全国乃至全球具有重要影响。

通过分析土壤侵蚀与生态环境之间的关系，我们可以更好地了解黄土高原地区生态系统的稳定性和可持续性，并为保护该地区的生态环境提供科学依据。

最后，本文将总结近40年黄土高原土壤侵蚀时空变化及其主控因子研究所得到的结论，并提出相应建议。

通过对近40年黄土高原地区土壤侵蚀状况和主控因子进行深入研究，我们可以更好地了解该地区当前面临的问题和挑战，并制定出科学合理且可行性强的防治措施。

总之，近40年黄土高原土壤侵蚀时空变化及其主控因子研究是一项具有重要意义的研究。

通过对土壤侵蚀时空变化的分析和主控因子的探讨，可以为该地区的生态修复和可持续发展提供科学依据。

希望本文的研究成果能够为相关领域的学者和决策者提供参考，推动黄土高原地区生态环境保护工作取得更大进展。