国土空间生态修复是落实生态文明建设战略的重要举措,科学划定生态修复分区是有序推进国土空间生态修复工作的基本前提.本文以洮河流域为例,构建"生态系统抵抗能力-生态系统恢复能力-生态系统适应能力"的生态韧性分析框架,评价洮河流域生态韧性,划定国土空间生态修复分区,并提出相对应的生态修复措施.结果表明:洮河流域生态系统抵抗力和适应力指标空间分异较大,低值区与高值区之间缺乏自然过渡;生态系统恢复力指标空间差异明显,由东北向西南生态系统恢复力等级越高;生态韧性空间上呈现循环分布特征.基于韧性评价结果:洮河流域国土空间生态修复分区划分为五大类型,其中低生态韧性脆弱区分布在流域北部,占流域面积的7.49％;生态适应力提升区主要分布在甘南高原,占流域面积的34.04％;生态恢复力提升区主要集中在流域中部偏北区域,占流域面积的6.39％;生态抵抗力提升区分布零,占流域面积的16.57％;高生态韧性保护区主要分布在流域中部,占流域面积的35.52％.根据分区结果提出以提高林草覆盖率、增加景观类型为主的基于自然的生态修复措施,以期为生态保护修复工作提供参考.

了解土壤侵蚀和泥沙连通性的空间分布特征对制定流域综合管理措施具有重要作用.本研究以辽西低山棕壤丘陵区二道岭小流域为对象,基于InVEST泥沙输移比模型,引入连通性指数和土壤流失模型作为泥沙连通性和土壤侵蚀强度空间分布特征的衡量指标,通过探究不同泥沙连通性等级和土壤侵蚀强度下坡度、坡向和土地利用特征,分析地形、土地利用类型、泥沙连通性和土壤侵蚀之间的关系.结果表明:二道岭小流域泥沙连通性平均值为-3.79,平均土壤侵蚀量为614 t·km2·a-1;高连通性主要出现在坡耕地中,较低的连通性主要分布在林草地中;93.3％流域面积的土壤侵蚀强度在中度以下,极强烈以上侵蚀面积仅占流域面积的1.1％.泥沙连通性等级越高,＜5°坡度的面积所占比例越高,其余坡度的面积占比相对稳定;耕地面积占比增加,林草地面积占比减少;阴坡面积占比降低,阳坡面积占比增加.随着土壤侵蚀强度的递增,＜8°坡度的面积占比增加,其余坡度的面积占比相对稳定;林草地面积占比减少,其他土地利用面积占比增加;阳坡面积占比总体增加,阴坡面积占比总体降低.土地利用是影响该流域土壤侵蚀与泥沙连通性响应关系的关键因素.

定量评价河川径流量变化特征,开展其归因识别研究是制定气候变化应对策略与合理利用水资源的基础.以渭河流域为研究区,采用Mann-Kendall趋势检验法、双累积曲线等方法分析渭河流域1958-2015年的气候、水文要素变化特征,采用基于Budyko水热耦合平衡理论的水量平衡法估算径流变化对各驱动因素的弹性系数,定量评价气候变化和人类活动对径流变化的贡献率.结果表明:渭河流域咸阳、张家山、状头站的年径流量呈显著减少趋势,径流深减少速率分别为:-1.520、-0.501、-0.322 mm/a.3个站控制流域面平均降雨量呈非显著性减少趋势,年潜在蒸散发呈非显著增加趋势.剧烈的人类活动如工农业用水、大规模水土保持措施的实施及退耕还林草等引起的下垫面变化是径流量减少的主要因素,渭河干流和泾河流域下垫面变化对径流减少的贡献率均超过了60％,降雨变化贡献次之,潜在蒸散发的影响最小.

由于经济和民生需求的严重制约,有时输变电工程难以避免穿越重要而又脆弱的生态敏感区.输变电工程的生态影响主要包括对沿线的野生动植物及其栖息地的影响、对林草等天然植被的影响、对水土保持与水源涵养的影响.以广东珠海500 kV国安输变电工程为案例,在调查总结工程建设期生态影响基础上,结合环保验收和运行近十年来的生态保护工作情况,开展生态影响后评价.结果表明,项目按照法规要求落实相应的环保措施,对水源保护区敏感目标密切相关的植被保护、水土保持、水源涵养与水质保护等工作落实到位,对敏感保护目标的影响轻微,相关经验可为类似工程项目的生态保护提供科学参考.

生态水文学是一个可定义和发展的学科,是在不同时空尺度和一系列环境条件下探讨生态水文过程.山地的生态格局和水文过程对下游景观有重大的影响.针对山区干旱缺水、水生态退化以及水灾害等一系列生态问题,从林草地水文生态效应角度,探讨山地生态水文过程的研究进展,山地降水资源调控技术措施和山地生态水文过程与降水资源调控的相关关系.结果表明:植被生态需水量的计算方法包括面积定额法、潜水蒸发法、植物蒸散发量法、水量平衡法、生物量法、基于遥感技术的计算法等,各种方面在不同区域的适用性不同;生态水文模型有SWAT模型、SWIN模型、EcoHAT模型等,不同的模型应用领域不一;降水资源的高效利用措施包括降水资源的就地利用—入渗水利用,如坡改梯工程、集水造林种草工程以及适时深耕技术等;降水资源的叠加利用—径流水利用,如淤地坝工程和坡面集水造林种草工程等;以及降水资源的间接利用—蒸发水利用三个方面,如黑色覆盖技术、砾石覆盖技术和土壤覆盖技术等.以河北太行山区为例,分析得出造林坡地的径流系数明显低于裸岩坡地.山地水旱灾害形成机制与水资源调控利用技术的研究、坡地与流域的降雨径流关系研究等方面应是未来山地生态水文过程的研究重点.

黄河三角洲是我国滨海盐碱地的重要分布区,种植植被是盐碱地绿色改良的主要生态修复措施.为探讨滨海盐碱地不同植被模式的土壤改良效应,探索适宜植被模式,选取黄河三角洲盐碱地竹柳+NyPa草、旱柳+NyPa草、柽柳+紫花苜蓿、白蜡+柽柳+紫花苜蓿4种林草措施为研究对象,以纯竹柳为对照,测定土壤水分物理参数、盐碱含量、土壤养分及微生物数量等20个指标,并利用主成分分析、聚类分析和模糊数学隶属函数等统计方法评价了不同植被模式的土壤改良效应.结果 表明:林草复合模式可显著改善滨海盐碱地的土壤理化性能,增加土壤孔隙度和贮水量,降低土壤密度,提高土壤有机质、速效养分含量和土壤微生物数量.其中,白蜡+柽柳+紫花苜蓿的乔灌草混交模式在压碱抑盐、增加土壤养分和微生物数量的效果最好,而旱柳+NyPa草的乔草混交模式改良土壤水分物理性能的效果最好.不同植被模式对黄河三角洲滨海盐碱地的综合改良效应表现为白蜡+柽柳+紫花苜蓿＞旱柳+NyPa草＞竹柳+NyPa草＞柽柳+紫花苜蓿.

目的 通过评价蜱、人群中蜱传脑炎病毒阳性率及血清抗体阳性率的情况,分析蜱传脑炎在我国的流行特点,明确我国现行蜱传脑炎预防控制措施疫苗接种的重要意义,为该病的预防控制提供科学依据.方法 检索PubMed、万方、维普和知网数据库搜集2000-2019年发表的关于蜱中蜱传脑炎病毒阳性率和人血清学调查的文章,通过Meta分析方法利用Sta-ta15软件对选定的11篇和12篇相关文献进行汇总和分析,得到蜱传脑炎在我国蜱和人群中的流行特点.结果 2000-2019年我国TBEV阳性蜱主要分布在吉林、黑龙江和内蒙古.不同蜱种中TBEV阳性率不同,森林革蜱中TBEV阳性率最高为5％(95％CI:2％～10％,P＜0.05).人群特征分析显示:男性抗体阳性率高于女性,林区工人、军人和农民易感染.不同地区人群血清抗体阳性率差异很大,新疆地区的抗体阳性率最高为14％(95％CI:9％～21％,P＜0.05).结论 我国TBEV流行多在东北地区,阳性蜱以森林草蜱为主,感染人群多为林区工人、军人和农民.

草原与草地是多个学科和部门广泛使用的名词术语,但因不同领域的使用者对其内涵的界定不同,在使用过程中造成分歧、交叉、重叠等诸多问题.为了明确不同语境中草原与草地概念的内涵和外延,科学使用草原、草地及其相关名词术语,本文在全面、系统总结草原与草地名词术语相关文献资料的基础上,梳理不同国家(地区)、不同领域中草原与草地的内涵,阐明不同历史时期、不同学科发展阶段草原与草地名词术语的变化,提出不同语境中正确使用草原与草地名词术语的规范建议,以期消除学术界、管理界和大众使用草原与草地名词术语过程中产生的歧义,为草原资源和生态保护、利用、管理的科学技术和政策措施的合理实施提供科学参考.通过系统总结分析,得出如下结论:草原和草地的概念有广义和狭义之分,广义的定义主要为国际的农学和植被学定义以及国内的农学和法律定义,可以概括为草原和草地是同义词,主要指生长草本植物或兼有灌木和稀疏乔木,可以为家畜和野生动物提供食物和生产场所,并可为人类提供优良生活环境及许多生物产品,是多功能的土地-生物资源和草业生产基地,该定义广泛应用于林草和农业行业的政府文件、中外科技文献、教材课程等领域,具体使用时泛称"草原"或"草地";狭义的定义主要为国内植被学范畴的草原定义和土地类型学范畴的草地定义,植被学范畴内的草原主要用于植被分类,其定义为半干旱半湿润区的地带性植被,由旱生多年生草本植物为主(有时为旱生的小半灌木)组成的植物群落,该定义主要用于植物地理学或植被学等学术领域,具体使用时应称其为"草原植被";狭义的土地类型学范畴的草地定义为一种土地利用类型,是生长草本植物为主的土地,该定义主要用于国土(自然资源)部门的土地利用分类,具体使用时应称为"草地地类".从这些定义的使用规范来看,国土三调的草地地类范围之外,还有一大部分需要纳入草原(草地)范畴的土地-生物资源,这正是国土三调公布的草地面积与农林草部门公认的草原(草地)面积存在较大差异的原因所在.

研究目的:聚焦生态问题研究热点区域,鉴定不同生态区生态问题,提出不同生态区生态保护修复方向,以期为国家有针对性、有目的性、有方向性的开展生态保护与修复工作提供有效基础支撑.研究方法:研究热度评价模型、比较分析法和归纳总结法.研究结果:(1)20世纪80年代以来,我国生态问题研究热度总体呈增长态势,1998年以后生态问题的研究热度进入加速期,且在2012年掀起了新一轮的生态文明研究热潮.(2)我国各类生态问题研究热度存在明显的内部差异和空间差异,研究热度较高的生态问题主要是水土流失和生物多样性丧失,超过85％的城市均发表过关于这两个生态问题的学术论文,且研究热点区域集中在我国西部省份.(3)水土流失、荒漠化、生物多样性、林草湿地生态系统退化是各生态区重点关注的生态问题,超过半数的生态区重点关注森林生态系统退化;而石漠化、盐碱化、矿区生态退化等生态问题集中分布在几个脆弱生态区.超过80％生态区的主要生态问题都在3个及以上,这体现出我国多数生态区生态问题的紧迫性和复杂性.(4)各生态区生态保护修复方向存在差异,生态本底好且人类活动少的生态区以保育保护和自然恢复为主,此类生态区的保护修复重点应放在建立保护区、濒危生物的育种、繁殖、加强生物多样性监测等方面;生态本底一般的农业生态区或东部热带、亚热带生态林区以自然恢复和辅助再生为主,保护修复重点放在自然封育、人工造林种草、农林间作等方面.生境脆弱且人类活动频繁的生态区以辅助再生和生态重建为主,保护修复重点应放在各项工程类和物理、化学、生物类措施.研究结论:我国生态问题存在明显的差异,掌握不同区域生态问题的类型、严重程度和发生机制是开展国土空间生态保护修复工作的基础.

为了科学评价黄土高原林草措施的可持续性,基于林草生态系统蒸散发(ET)与降雨补给之间的水量平衡动态关系,开展林草植被覆盖度恢复潜力研究具有一定的现实意义.利用实测水文气象要素数据和PML_V2 ET、GRACE和MOD13 Al EVI等遥感产品,阐明了增强型植被指数(EVI)与ET的时空变化特征,构建了 ET和EVI的定量响应关系,定量估算了不同降雨情景下黄土高原林草植被覆盖度恢复阈值与恢复潜力.研究结果表明:(1)PML产品基于通量站点观测值与水量平衡公式验证的误差分别为4.5 mm/8d、34.3 mm/a,产品精度优于MOD 16 A2 GF.黄土高原2000-2018年多年平均ET为445.36 mm,多年平均EVI为0.17;黄土高原林草植被ET和EVI的增长速率分别为5.08 mm/a和0.0026/a.(2)利用多元逐步回归方法逐像元构建了 ET与气象要素和EVI的最优响应关系模型,平均均方根误差(RMSE)为44.5 mm.(3)丰水年、平水年、枯水年不同降雨情景下黄土高原林草植被覆盖度平均恢复阈值为(71.5±37.3)％、(55.6±35.9)％和(22.4±26.0)％;平均恢复潜力为(9.4±30.4)％、(-6.4±23.8)％和(-39.7±26.2)％,平均RMSE为5.7％.(4)林草植被覆盖度恢复潜力存在空间异质性.不同历史降雨情景对干旱指数2.5-4区间的林草植被恢复潜力影响最为剧烈.若未来黄土高原经历长时期平水或枯水年时段,林草植被将会存在不同程度的退化风险.