鄂尔多斯市产业结构变化及其生态环境效应

充分认识和深入研究人类经济行为及其积累过程,以及它的结构性变化对生态环境的影响效应是当今国际科学研究的前沿领域。文中以人地关系论为理论指导,选择典型的生态环境脆弱区鄂尔多斯市,定性分析不同产业发展对生态环境影响的基础上,定量评价了研究区近二十年(1984-2004)的产业结构变化及其生态环境效应。结果显示:研究时段内其产业结构有两次明显的结构转型;随之出现的生态环境效应呈"S"型发展变化趋势,表明产业结构变化给区域生态环境带来的不利影响所呈现的"S"型在加大,该市基于生态环境保护的产业结构调整任务仍很艰巨。

生态足迹分析与西北城市建设研究

生态承载力理论是生态学研究的核心内容之一,是可持续发展研究的主要支撑理论。对于实现区域可持续发展也具有重要的现实意义,因而成为可持续发展研究的前沿和热点。生态足迹是近年来渐为流行的一种定量测算人类对自然利用程度的新方法,该方法能定量判断一个区域的发展是否处于生态承载力的范围内,从而能定量反映人类活动对自然生态环境产生的压力和影响程度,为区域生态系统研究提供新的思路和方向。以库尔勒市为研究对象,通过对该市2005年生态足迹的计算,分析了在此期间生态足迹的动态变化过程。生态赤字逐年上升说明库尔勒市总体经济发展模式还有待进一步改进。由集散型向节约型转变,注重提高资源利用效率,提倡节约型的生产和生活消费模式,减少生态足迹,逐步迈向生态城市,实现城市的可持续发展是库尔勒市今后社会经济发展的目标模式。

天山南麓产业群落特征及演化趋势研究——以巴音郭楞蒙古自治州为例

文章以巴音郭楞蒙古自治州为例,根据产业群落的生态学特征,引入景观生态学中的多样性指数,从丰富度、均匀度和优势度等三个方面对天山南麓产业群落的内部结构进行分析,在此基础上引入灰色关联模型,探讨了产业的规模、效益及经济增长与多样性指数之间的内在联系,结果显示:产业群落丰富度先增后减,均匀度呈现下降趋势,优势度呈现快速上升趋势,并表现出阶段性特征,Shannon多样性指数计算的产业群落演化规律与Margalef等人对植物群落的研究结论有差异;产业的规模、效益及经济增长与多样性指数之间关联度较强,与时间呈线性递增关系;巴州的产业群落属于发展演替,形成了以石油与天然气开采业为"关键种产业"的资源型产业群落,正处于增长和趋同阶段。在讨论部分对景观生态学的多样性指数在产业群落研究中的不足进行了评价,对巴州今后产业群落的发展提出建议。

基于公共物品理论的中国西北生态脆弱区资源退化分析

不同类型的物品使生产者和消费者面临不同的激励与约束条件。公共物品理论是研究公共事务的一种现代经济理论。由于在使用上具有一定的非排他性,我国西北生态脆弱区广大的林地、草场以及有限的水资源等公共资源在很大程度上属于准公共物品。基于公共物品理论的认识,从人的行为选择与人口的增长角度深入剖析了生态脆弱区资源环境退化的机理与过程,并在此基础上探讨了公共资源的演化轨迹。分析表明:在资源的开发初期和中期,外在经济利益的刺激是导致资源开发强度不断加大,并逐步出现退化的主要原因。然而当资源的开发程度超过其可持续承载力之后,由于人口增长的惯性,长时间人口增长带来的生存压力逐渐开始显现出来,引起资源退化的动力已有外在的经济刺激演化为内在的生存压力。人口超载已经成为加速公共资源枯竭和地区贫困的最主要因素。

鄂尔多斯1988-2000年景观结构和功能动态分析

文中以内蒙古鄂尔多斯市为研究区,以1988和2000年土地覆被数据为基础,以ARC GIS9.0和FRAGSTATS3.3为分析平台,对区域景观结构和功能进行动态分析。其中,结构分析主要采用景观指数方法;功能分析采用生态系统服务功能核算的方法。结果表明:1988-2000年间,景观整体上分布还较均匀,连通性增加,丰富度减少,有向不均匀发展的态势,服务功能景观上以草地为主,功能类型上以调节功能为主,整体生态服务功能减少。草地景观形状指数较大,形状复杂,高、中覆盖草地比例减少,聚集度指数增加,低覆盖草地比例增加,聚集度指数减少,生态服务功能下降,说明草地处于退化中;在服务功能中比重不大的林地和水域对区域生态效应的发挥有重要作用,虽然面积变化不大,但是破碎化程度增加,对其环境调节功能有一定影响;耕地和建设用地受人类干扰严重,斑块形状很规则。未利用地面积占30%左右,多为沙漠和荒地,生态脆弱,开发利用时要注意建立生态补偿机制。

城市再生水需水量预测的研究与应用

针对再生水在城市用水过程中日益重要的地位,探讨了采用改进的灰色模型对再生水回用于工业的需水预测方法以及采用定额法等方法对市政园林和景观水体的再生水需水量的预测方法。结合西安市城市规划,对2010年西安市再生水的可供水量相对于需求量的满足程度进行了实例分析,以求最大限度的发挥污水再生回用在节约资源和减少排放两个方面的重要作用。

基于随机方法的湖泊水质风险性分析

湖泊水环境是一个受多种不确定性因素限制、参数众多、机理十分复杂的系统,因此将存在对水环境质量破坏的潜在风险。文中以内蒙古乌梁素海为研究对象,应用随机方法对该湖泊水质存在的潜在风险进行了计算,结果表明:温度上升的5,6,7月份,乌梁素海水质超标风险率都超过了20%,按Ⅴ类标准控制的水质超标风险率在40%左右,非突发性环境风险发生的可能性很大,有机污染十分严重,该方法能较好地反映不同时期湖泊水环境质量遭到破坏的潜在风险的变化过程,为湖泊水环境风险的决策和管理工作提供参考依据。

东北西部沙尘暴灾害发生规律及防治对策

东北西部地区地处半干旱生态脆弱带,是我国主要的农牧交错地区,近几十年来,由于自然和人类活动的影响,该地区生态环境退化严重,主要表现在大范围的草原退化和沙漠化扩展,湿地萎缩。文中利用考察成果和文献资料分析了东北西部地区近年来沙尘暴灾害性天气的发生规律,提出了比较可行的防治对策。

基于EMD的我国受旱面积波动的多时间尺度的分析

我国是一个干旱及旱灾频繁发生的国家,近年来干旱已成为影响我国社会经济可持续发展的重要制约因素。文中应用经验模态分解(EMD)方法分析了1950-2006年全国干旱灾害受灾面积波动情况。结果表明:(1)干旱灾害受灾面积存在准3年、准8.5年、准14年左右特征时间尺度的周期性波动;(2)各时间尺度的周期性振荡的贡献率中以准3年时间尺度的受灾面积振荡的贡献最大,说明干旱灾害受灾面积波动以准3年时间尺度为主;(3)从各时间尺度的振荡来看,大致分三个阶段,80年代中期以前,干旱灾害受灾面积的波动频率较慢,周期长,振幅大;80年代中期以后,波动频率变快,周期缩短,振幅减小;而90年代中期之后,振幅又有所增加。从各时间尺度振荡的趋势看,干旱灾害受灾面积仍处在增加阶段;而且近年来干旱灾害受灾面积振荡的幅度增大,说明干旱灾害强度加剧,频度增加。因此,应认识和了解旱灾发生和发展规律,并进行有效的防治,尽可能减小旱灾对社会经济发展造成的损失。

内蒙古近30年10℃积温变化特征分析

文中利用内蒙古35个气象观测站整编的1971~2000年资料,研究了内蒙古及其各个生态类型区域的日平均气温稳定通过10℃的初日、终日、初终间日数和积温的空间变化、年际变化、年代际变化趋势。结果表明:内蒙古全区及各区域日平均气温稳定通过10℃的积温变化均呈显著增加趋势,全区范围内平均每十年积温增加95℃,初终间日数增加3.2天。其中,积温增加幅度最大是荒漠化草原区,平均每十年增加156℃;初终间日数增加幅度最大是荒漠化草原区,每十年增加6.9天;初日明显呈提前的趋势,初日在全区范围每十年提前了1.9天;终日呈推迟的趋势,终日在全区范围每十年推迟了1.4天。各区域的初终间日数和积温变化与全区相近,都呈明显的增加趋势。

关中富平地区近一万年植被和气候的讨论

为了了解黄土高原中部近一万年以来古气候演化特征,通过对关中富平剖面的地质调查、密集采样和31个样品的孢粉分析,将孢粉图式划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个带分别代表早、中、晚三个时期的孢粉带:Ⅰ带为松-菊-香蒲组合带,以草本植物花粉占优势,针叶树植物花粉含量较高为特征;Ⅱ带为松-栎-蒿-环纹藻组合带,以乔木花粉增加,草本植物花粉减少为特征;Ⅲ带为栎-松-蒿组合带,以草本植物花粉增加,乔木花粉减少为特征。结果表明:早全新世植被为森林草原-干草原,气候干凉-干冷;中全新世植被为森林草原与针阔叶混交林草原,气候温暖半湿润;晚全新世植被为森林草原或疏林草原,气候干旱偏暖-温凉干旱。

草原植被-土壤的关系及对干扰响应差异研究

草原土壤跟植被有密切的关系,它们之间的关系对草地的退化和恢复机制研究十分重要。通过对内蒙古草原区(主要是典型草原)具有不同群落特征的14个样点进行植被与土壤调查,分析植被群落数量特征与土壤理化指标之间的相关关系,探讨围封与放牧作用下植被、土壤响应差异。结果表明:群落地下生物量、群落盖度、单位面积物种数与土壤有机碳、全氮含量均呈显著正相关关系(p<0.05),与土壤容重呈显著负相关关系(p<0.05)。土壤全磷含量与群落地下生物量和群落盖度存在显著正相关关系(p<0.05),而与单位面积物种数相关不显著。由于地上现存生物量受随机放牧和围封的影响较大,与土壤各项指标之间相关不显著。在围封26年、7年、2年和自由放牧4个样地中,土壤各指标除表层容重变化显著外,土壤粒径组成和有机碳、全氮、全磷含量变化均不明显(P>0.05),但4个样地在群落盖度、高度、生物量、群落物种数量、丰富度指数、多样性指数等群落数量特征上均呈现显著差异(P<0.05)。基于上述研究结果讨论了植被与土壤之间的关系,并提出了人为驱动力作用下草原植被-土壤响应差异的概念模型。

艾比湖湿地不同盐碱环境土壤微生物群落特征分析

新疆艾比湖湿地盐碱化土壤广泛分布,不同的土壤盐碱环境对土壤微生物的生长特征的影响有所不同,微生物的生存状况反过来又反映了其生存的土壤健康状况。文中初步分析了艾比湖湿地不同盐碱地土壤微生物群落分布变化的特征,讨论了土壤盐碱化程度对微生物数量的影响。试验表明:5种不同样地土壤的pH值、含水量和总盐含量状况、各层微生物数量组成存在极大差别,表明该地区0~50 cm深度土壤微环境异质性较高;5个样地中总数最多的是放线菌,其次是细菌,最少的是真菌,三类微生物数量在各层土壤中的分布随土壤总盐含量的升高而减少;总的微生物数量较少,最多的是4号样地各层总和:313.30×102个.g-1,说明该地区土壤的结构、通气性、水分状况、养分状况等不利于微生物的生存和繁殖。总体来看,在这一地区影响微生物生长的主要因素是土壤总盐含量。

鄂尔多斯高原盐沼湿地浮游植物的多样性与评价

浮游植物是重要的湿地资源,其种类、数量、生长变化、种群结构与分布直接影响湿地生态系统的功能和效益。沙漠盐沼湿地生态系统中浮游植物多样性迄今未见报道。文中在2006、2007年每年的4-10月对鄂尔多斯高原盐沼湿地的桃-阿海子和红碱淖尔湖泊浮游植物多样性进行调查研究。调查方法依据《内陆水域渔业自然资源调查手册》进行,浮游植物多样性评价采用Pielou均匀度、Margalef丰度和Shannon-Weaver多样性指数计算。结果表明:2006、2007年红碱淖尔浮游植物分别为15种和18种,发现的藻类除半咸水或盐水种之外,大多数是淡水普生性的广盐种或喜盐种,由于碱度高,Ca2+含量极低,浮游植物的生物量不高,并且5.8g/L和6.2g/L的盐度恰好处于5~8g/L的水生生物耐盐性的极限范围内,生物种类较少。桃-阿海子两年分别发现4种、2种,主要是盐藻、螺旋藻等较典型的盐水种以及耐盐种和喜盐种。盐度不是决定浮游植物种类组成和分布的唯一生态因子;在所调查的湿地中,Na+摩尔百分数含量达43.3-48.1%,CO32-+HCO3-达12.7-26.3%,碳酸钠对硅藻具有毒性,随盐度升高毒性加剧,在桃-阿海子未检出硅藻,红碱淖尔也仅有三种;离子系数(M/D)是一项重要的生态指标,桃-阿海子浮游植物种类少于相似盐度的尕海内湖和夏日淖、桑根达莱淖,是因为湖水的离子系数太大。综合来看,浮游植物多样性受众多生态因子共同影响。

秦岭太白山植被的生态服务价值测评

生态系统服务功能的定量评价是当前生态学与生态经济学研究的热点课题。根据太白山植被类型及覆盖度的分布,利用生态经济学方法,定量测定各类植被的生态服务价值。结果表明:太白山区植被生态系统服务功能的总价值为12.52×108元/a,单位面积的生态服务价值平均为22041.09元/hm2.a。其中有机质生产价值为1.63×108元/a,涵养水源价值量为2.35×108元/a,植被保持土壤的经济价值为0.63×108元/a,固定CO2价值为2.99×108元/a,释放O2价值为3.18×108元/a,净化空气价值为1.74×108元/a。其中植被的固碳释氧价值最高,占总价值的49.3%,其次是涵养水源的价值,占18.8%。

荒漠河岸林植物根际和非根际微生物的季节性变化

通过对塔里木河中下游的铁干里克、库木吐格、英苏和阿拉干四个样地中的9种植物为研究对象,采集各种植物不同深度的根系进行根际微生物的分离、培养和统计分析。研究结果表明:胡杨和柽柳的根际微生物数量的垂直分布在春季和秋季时,微生物数量在不同的土层深度并没有随着深度的增加而呈现递减的变化趋势;不同树龄的柽柳的根际微生物的数量并没有表现出随年龄的增加而增加的变化趋势;不同植物的根际和非根际微生物在春秋两季时,呈现出不同的变化特征。

吉林西部查干湖湖泊沉积物中元素的空间变化及其环境意义

对吉林省西部查干湖湖泊沉积物中元素的空间分布特征及其潜在生态危害进行了研究。得出同吉林西部土壤中元素平均值相比,查干湖湖底表层底泥中明显富Ca、Cl、Mg、Hg、Cd,而贫K、U、Al、Co、Na、有机碳,其中Al2O3、MgO、Fe2O3、CaO、As、Hg、Cr、U、Cu、Zn、Cd、Se、Co、Ni、Th、Mn、N、P等主要来自岩石或土壤的风化作用,表层底泥中Hg、Cd、As、Cr、Cu、Zn、Pb的潜在生态危害性均很小;在湖泊沉积柱剖面中,Fe2O3、Cu、Zn、Co、Ni、Cr、Cd具有相同的变化趋势,不同沉积柱中沉积物具有相似的来源,沉积柱中重金属的潜在生态危害程度也很小,预示着在垂直方向上进入查干湖水体的重金属污染物数量也很少;查干湖的水体环境质量较好。

中国入境旅游经济发展水平的空间格局演变及成因——基于入境旅游经济区位熵的分析

基于区位熵的含义构建了入境旅游经济区位熵,以其为测算工具,选取1995年、2000年和2005年时间断面的入境旅游相关数据,探讨了中国入境旅游经济发展水平的空间格局演变特征,并运用相关分析方法定量分析了其成因。结果显示中国入境旅游经济发展水平空间格局的演变特征为:呈繁荣区与落后区两极演变格局,经历了分散-集聚-扩散的演变过程,从东至西一直呈现出显著的梯度地带性差异。目前的显著性影响因素为高等级旅游资源的吸引度、社会经济水平、商业服务业的发育程度、航空旅客吞吐量、第一大城市的规模、城市化水平等。而客运量和吞吐量、区域城市的等级体系首位比等因素的影响则不显著。

《干旱区资源与环境》征稿简则