论文部分内容阅读
我国西南地区喀斯特地貌分布广泛。喀斯特地区石漠化是自然因素和人为因素共同导致当地生态环境恶化的结果。岩溶区为进行石漠化地区的生态恢复和重建,采取一系列措施,也取得了不同的成效。同时针对生态效益的评价多见于退耕还林(草),石漠化地区生态恢复模式的生态效益评价较少。常用的生态效益评价方法有模糊评价法、层次分析法、和灰色关联投影法等。研究区位于南川市南平镇,石漠化已成为制约当地经济社会发展的因素。为治理石漠化,改善当地生态环境,采取了退耕还林、坡改梯、中草药种植等不同的生态恢复措施。分析各恢复措施给当地带来的生态效益,可以更好的指导当地石漠化地区的恢复,促进当地生态经济社会和谐发展。
选取研究区具有代表性的土地利用方式:金银花、樟树、马尾松、坡改梯农田、和撂荒地进行对比。各模式海拔坡度大致相同。监测每个模式从6:00指18:00光合有效辐射、温度、相对湿度、和土壤温度。采集各土地利用方式下的土样,进行物理化学性质的测定。
小气候效益方面:冠层的差异导致不同植被类型光合有效辐射强度不同。不同恢复模式下,植被的遮光效应由强到弱依稀是,退耕还林(樟树、马尾松),坡改梯(农田),中草药种植(金银花),撂荒地。对于相对湿度的调节上,同一植被恢复模式随着高度的增加,各层次相对湿度逐渐减弱。撂荒地空气湿度低于坡改梯农田上的传统耕作模式、金银花、樟树、马尾松模式。气温调节上,各个高度层次上,农田和樟树、马尾松模式及金银花种植模式气温日较差均低于撂荒地。总体上来说,对于气温的调节作用由高到低依次是退耕还林、坡改梯、中草药种植。退耕还林模式、中草药种植模式和坡改梯都土壤日均温和日较差要小于撂荒地。各恢复模式都增加了地表植被覆盖度,降低土壤温度日较差,同时土壤结构和含水量等有所改善,有利于植被物理化学过程的进行。通过对比分析各模式的水土保持效益可以看出:农田、金银花、樟树林和马尾松林有机质含量都要比撂荒地高。樟树林和马尾松林有机质含量高于金银花,是因为恢复年限较金银花长,地表植被覆盖度要高,加上地表的枯枝落叶的分解,提高了有机质的含量。农田中有机质含量最高。相对于撂荒地而言,农田、金银花、樟树林、马尾松均不同程度的改善了表层土壤氮素的含量。金银花、樟树林、马尾松林这三种恢复模式中马尾松氮素含量较高。看出土壤中速效钾的含量由高到低依次是农田、金银花、樟树、马尾松、撂荒地,这与速效磷含量顺序一致。
针对研究目的,小气候效益中选取光合有效辐射、温度、相对湿度和土壤温度;水土保持方面选取土壤容重、土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾含量来构建灰色关联投影评价的指标体系。根据灰色关联投影评价方法,首先得出最佳方案,构建矩阵,得出最后各恢复模式的投影值。各恢复模式生态效益都好于撂荒地,其中农田效益最大。产生这种结果的原因是由于农田作物生长时,人为的施用有机肥和化肥,增加农田土壤中有机质和氮磷钾的含量,进而影响投影值。总体而言,各恢复模式都有利于石漠化地区生态环境的改善和可持续发展。