近50年黑龙江省黑土区气温时空变化分析
东北黑土区土壤风力侵蚀及其发展趋势分析
课程名称：土壤生态学 报告人：王禹宸
前言
东北黑土区是我国重点粮食产区，其粮食生产能力
及可持续性关系到国家的粮食安全战略。广义黑土区 指有黑色表层土分布的区域，主要分布在松嫩平原和 辽河平原，北起大、小兴安岭南麓，南至辽宁省盘锦 市，西到内蒙古东部的大兴安岭山地边缘，东达乌苏 里江和图们江。黑土区水土流失日趋剧烈，导致黑土 功能严重退化，耕作土壤退化、沙化及生产力明显降 低，严重制约我国粮食可持续发展。在此基础上，我 对黑土区风蚀区域、风蚀因子、风蚀发展趋势进行系 统分析，提出黑土区风力侵蚀研究及防治的迫切性， 以期为该区风蚀防治保证耕地健康可持续发展提供相 应依据。
谢谢啊！
人为因素没有人类过多活动的介入，按照黑 土区的自然地理条件应该是以森林和森林草 原环境为主，但是由于黑土区农业发展与工 业发展的生产活动，改变了该区原有健康的 生态系统，诱发水土流失而产生风力侵蚀。
二、东北黑土区土壤风蚀因子
农业生产活动。新中国成立以来，随着人口 数量和人口密度的增大，为满足粮食供应， 原来的自然植被森林和草地被开垦为农田， 肥沃的东北黑土区变为我国重要的商品粮基 地。
二、东北黑土区土壤风蚀因子
气候。气候特征直接决定风力的大小，而风 力是土壤风蚀和风沙流动的动力，直接影响 风蚀的强弱。
土壤。东北黑土区土壤类型主要以黑土、黑 钙土、草甸土、暗棕壤为主，土壤质地细腻 ，在春秋季由于干旱表层土壤干燥疏松，在 大风作用下易引起风蚀。
二、东北黑土区土壤风蚀因子
植被。黑土区大部分的自然植被为草原化草 甸植被，植物生长繁茂，根系发达，水土流 失微弱，但是垦殖为耕地后，地表在春季与 冬季裸露，而风季亦出现在该段时期，在大 风天气，低覆盖度的耕地表土极易发生风力 侵蚀。
东北典型黑土区农田景观多尺度土壤养分时空分异研究进展
Journal of Northeast Agricultural University东北农业大学学报第51卷第7期51(7):86~962020年7月July 2020东北典型黑土区农田景观多尺度土壤养分时空分异研究进展张少良1，张海军1，肖梓良1，曲凤娟1，王雪珊1，霍纪平1，张兴义2，刘晓冰2（1.东北农业大学资源与环境学院，哈尔滨150030；2.中国科学院东北地理与农业生态研究所，哈尔滨150081）摘要：东北黑土区是我国重要商品粮生产基地，黑土区土壤养分时空分异规律及其主要驱动机制是区域土壤养分管理重要依据。
文章系统总结不同尺度下典型黑土土壤养分时空分布格局主要特征和驱动机制：典型黑土区尺度，有机质（SOM ）、全氮（TN ）、全磷（TP ）、碱解氮（AN ）、速效钾（AK ）从南向北逐渐升高，呈纬度地带性规律。
区域尺度，以哈尔滨市辖区为例，受纬度地带性和海陆分布影响，SOM 和全量养分从西南向东北逐渐增加，同时全量养分和速效养均表现明显“城市效应”，即越靠近城市土壤SOM 和土壤养分含量越高。
村域尺度和小流域尺度，SOM 和全量土壤养分分布与水文过程密切相关，尤其受到侵蚀和沉积影响；速效养分主要受坡向、坡度和坡位，以及土地利用方式影响，且不同土壤速效养分与其各自理化性质和土壤本底值密切相关。
坡面尺度，土壤速效养分受坡位、侵蚀、沉积、水热、施肥和作物生长过程影响，土壤AN 含量峰值在作物生长期从坡顶向坡底逐渐迁移，AP 变化不明显。
受土地利用、地形、耕作方式、融雪侵蚀、沉积、水文过程等影响，冻融过程不同程度改变流域尺度和坡面尺度土壤N 和P 时空分布格局。
不同尺度典型黑土养分空间分布格局主要驱动机制不同，因此无法直接通过尺度推绎方法预测土壤养分时空分布规律；黑土区土壤养分调查方法、采样方法和插值方法逐渐改进，但需进一步探索更简单、高效、精准插值方法。
研究旨在为黑土区土壤养分管理和区域生态环境保护等提供理论依据和技术支撑。
气候变化对黑龙江省黑土区玉米气候生产潜力的影响
摘
要 ：在 气候 变化 背景下 ，根据黑龙 江省 黑土 区２ ４个市县 １ ９ ６ １ — ２ ０ １ ０ 年气 象资料 ，利 用数理 统计 分析方
法，研究近 ５ ０ 年该 区域生长季温度、降水 以及 玉米生产潜力的变化趋势 ；利 用Ａ ｒ ｃ Ｇ Ｉ Ｓ 技术分析 玉米气候 生产潜力
年代潜力差值和年 际变异 系数时空变化。结果表明 ，近５ ０ 年 生长季平均气温呈上升趋势，降水量呈减 少趋势 ；尽
气候变化对黑龙江省黑土 区玉米气候 生产潜力 的影响
孙彦坤 ，田宝星 ，高 见 ，张立友。 ，李维海 ，陈 晶 ，杨 帆
（ １ ． 东北农业大学资源与环境学院，哈尔滨 ３ ． 吉林省 白城市人工增雨基地 ，吉林 白城 １ ５ ０ ０ ３ ０ ；２ ． 黑龙江省肇源县气象局 ，黑龙江 １ ３ ７ ０ ０ ０ ；４ ． 黑 龙江省黑河市气象局 ，黑龙江 肇源 黑河 １ ６ ６ ５ ０ ０ ； １ ６ ４ ３ ０ ０）
Ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｃ ｌ ｉ ｍａ ｔ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｏｎ ｐ ｏ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ａｌ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｃ ｌ ｉ ｍａ ｔ ｅ ｏ ｆ ｃ ｏｒ ｎ ｉ ｎ
ｂ ｌ ａ ｃ ｋ ｓ ｏ ｉ ｌ ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ／ ｓ ｕ Ｎ Ｙ ａ ｎ ｋ ｕ ｎ ’ ， Ｔ Ｉ Ａ Ｎ Ｂ ａ ｏ ｘ ｉ ｎ ｇ ’ ， Ｇ Ａ Ｏ Ｊ ｉ ａ ｎ ， Ｚ Ｈ Ａ Ｎ Ｇ
网络出版时间 ２ ０ １ ３ — １ １ － ２ ９ ９ ： １ ２ ： １ ４
［ ＵＲ Ｌ ］ ｈ ｔ ｔ ｐ ： ／ ／ ｗ ｗ ｗ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｎ ｅ ｔ ／ ｋ ｅ ｍｓ ／ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ／ ２ ３ ． １ ３ ９ １ ． Ｓ ． ２ ０ １ ３ １ １ ２ ９ ． ０ ９ １ ２ ． ０ ２ ０ ． ｈ ｔ ｍｌ
黑龙江省1960—2000年地表温度的变化趋势
Ｃ ａ ｇ ｒｎ ｆ 蚰 Ｓ ｒａｅＴ ｍｐ ｒｔｒ ｉ ｎ ｊ ｎ ｒｖｎ ｅｆ ｍ ９ ０ｔ Ｏ ０ Ｙ ａ ｎａ ． ｉ Ｂｎｕ ｈ ｎ ｅＴ ｅｄ ｏ Ｓ ｕ ｆｃ ｅ ｅａｕ ｅｉ Ｈｅｏ ｇｉ ｇＰ ｏ ｉｅ ｏ １６ ｏ２ Ｏ ／ ｕｎＷｅｔ Ｌｕ ｉｈ ｉ ｎ ｌ ａ ｒ ｏ （ ｃ ｏ ｌ ｆ ｏｅｔ ， ｏ ｈ ａｔ ｏｅ ｔ ｎ ｅｓ ｙ Ｈ ｒｉ ５ ０ Ｏ Ｐ Ｒ．Ｃ ｉａ ； ｉ ａ ｌ ｇ Ｗａ ｒ ｅｏ ｒｅ ｕｅ ｕ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｒｓ ｙ Ｎ ｒ ｅ ｓ Ｆ ｒｓ ｙＵ ｉ ｒ ｔ 。 ａｂｎ１ ０ ４ ， ． Ｆ ｒ ｔ ｒ ｖ ｉ ｈｎ ） ＬｕＹ ｎｉ （ ｔ ｓｕｃ ｓ ｒａ ｎ ｅＲ Ｂ ｏ ｅ ｉ ｉ ， ｉ ｇｉ ｒ ｉｃ ） Ｐ ｎＦ ｎ （ ｏ ｈ ａｔ ｏｅｔ ｎ ｅｓｙ ； ｉ ｉ（ ｅ ｏｇｉ ｇＩｓｔｔ ｏ ｏ ｎ ｆ ｐｎ Ｃｔ Ｊ ｎｘ Ｐｏ ｎｅ ； ａ ｅ ｇ Ｎ ｒ ｅ ｒｓ ｙＵ ｉ ｒｉ ） Ｗｅ Ｌｎ Ｈ ｉ ｎｊ ｎ ｎｔｕｅ ｆ ｉａ ｄ Ｌ ｇ ｙ ａ ｖ ｔ ｓ Ｆ ｒ ｖ ｔ ｌ ａ ｉ Ｓｌ
第３ ９卷 第 ２期
２ １ 年 ２月 ０１东北林业 Nhomakorabea大
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Ｖ０ ． ９ Ｎｏ ２ １３ ．
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黑 龙 江 省 １６ ￣ ２ ０ ０ ０ ０年 地 表 温 度 的 变 化 趋 势 ９
Ｗａｅ ｎ ｅｖ ｔ ｎ ／ Ｊ ｕ ａ ｆ ｒｈ ａｔＦ ｒｓｒ ｉｅｓ ｙ － ０１ ．９（ ． ６ ｔｒＣｏ ｓｒａｉ ） ／ ｏ ｒ ｌｏ ｔ ｅ ｓ ｏｅ ｔ Ｕｎｖ ｒｉ ． ２ １ ３ ２） － ７～７ ｏ ｎ Ｎｏ ｙ ｔ １ Ｔ ｅｄ ｉ ｖ ｒｇ ｏｌｓｒａｅｔｍｐ ｒｔｒ ｎ ｉ ｅ ｅａｕ ｒｍ ５ ｗｅｔｅ ｔｔ ｎ ｎ Ｈｅｌｎ ｉ ｎ ｒｖｎ ｅ ｆｒ ｈ ａｌ ａ ｅａ ｅｓｉ ｕｆｃ ｅ ｅａｕｅａ ｄ ａｒｔｍｐ ｒｔｒ ｆｏ １ ａｈ ｒｓａｉ ｓｉ ｉ ｇｉ ｇＰ ｏ ｉｃ ｏ ｙ ｅ ｏ ｏ ａ
东北黑土地富含有机质的原因
东北黑土地富含有机质的原因东北黑土地是我国重要的农业区域，以其高产稳产、肥沃富饶而受到广大农民和农业科学家的关注。
这片土地之所以被称为黑土地，是因为土壤颜色呈现为黑色。
而黑土地之所以富含有机质，是由于多种复杂的原因相互作用的结果。
一、地理因素东北黑土地地处寒温带和温带过渡区，雨热同期，四季分明，适宜农作物生长。
同时，东北地区的沉积物质丰富，气候条件利于有机质的形成和积累。
且地势以平原和低丘为主，容易积水和集聚有机物。
二、气候因素在东北黑土地地区，温度和降水是决定土壤有机质积累的重要因素。
中国东北气候特点是昼夜温差大，并且降水集中在夏季和秋季，这种气候条件有利于农作物的生长和在土壤中产生高含量的有机质。
三、沉积作用东北黑土地地区的沉积是有机质积累的重要过程。
在长期的地质过程中，来自周边山区和河流的泥沙逐渐堆积，形成了厚厚的沉积层，其中有机物质含量相对较高。
这些沉积物质中富含氮、磷、钾等营养元素，为农作物提供了丰富的养分。
四、植被因素植被的覆盖与土壤有机质的积累密切相关。
东北黑土地地区的植被繁茂，森林覆盖率高，植物更易发生大量的叶片腐烂和分解，进而形成有机质。
此外，东北地区种植了大量的绿肥作物和豆类作物，它们具有很强的有机质积累能力，能够有效地增加土壤的有机质含量。
五、人为因素农作物种植和农业生产活动是东北黑土地富含有机质的重要原因。
东北地区具有千百年来丰富的农作物种植经验，农民们普遍采用有机肥料，有机肥料中含有大量有机质的成分，通过施肥的方式，有机质得以持续地输入到土壤中。
综上所述，东北黑土地富含有机质的原因是多种因素相互作用的结果。
地理和气候条件在土壤有机质的积累中发挥关键作用，沉积作用和植被覆盖也对土壤有机质的形成起到重要作用。
同时，人为因素也是促进土壤有机质积累的关键。
通过综合利用各种因素，东北黑土地得以形成富含有机质的土壤，为农作物生长提供了良好的基础，并为粮食生产和农业发展作出了重要贡献。
黑龙江省农田土壤养分时空变化分析
土 壤 采 样 在 秋 收后 、 土壤 封 冻 前 ， ２ 在 ７个 县 （ ） 别 的 为 ８％ ， 少 的 为 １％； 效 磷 增 加 的为 ２％ ， 少 的 为 市 分 ｌ 减 ９ 速 ３ 减
选 择 ３ 能 代 表 县 域 内不 同土 壤 养 分 水 平 的地 段 ，在耕 层 ７ ％ ： 机 质 增 加 的 为 ５％ ． 少 的 为 ４ ％ ； 效 钾 增 加 的 个 ７ 有 ８ 减 ２ 速
养 分等 级 的 划分 指 标 由黑 龙 江 省 农业 科 学 院 士壤 肥 料 研 究 减 少或 持 平 ， 巾 ， 源 减 少 明 显 ； 泉 、 清 、 原 、 木 其 肇 拜 宝 汤 佳
勃 其 尤 宁 所 提 供， 效 氯 、 效 钾 、 机 质 含 量 分 为 ５级 ． 效 磷 含 量 斯 、 利 速 效 钾 含 量 增 加 ， 他 为 减 少 或 持 平 。 其 克 山 、 速 速 有 速
关 键 词 ： 田土 壤 养 分 ； 空变 化引言
３ 结 果 与分 析
黑 龙 江 省是 农 业 大 省．全 省 耕 地 面 积 ｌ ９ ． ８ １ ５万 ｈ 是 ３ｌ ２ ｏ ｍ． ， ０ ５年 黑 龙江 省 耕 地 土 壤 养分 分 析
效磷 、 速效 钾 等 元 素 进 行 对 比分 析 ， 黑 龙 江 省 农 业 生产 提 的 县 （ ） 方 正 、 来 、 常 、 源 等 。 为 市 为 泰 五 肇 供 土 壤 养分 依 据
２ 土 样 采 集及 化 验 分 析
３２ 土 壤 养 分 水 平 变化 情 况 ． ２０ ０ ５年 与 ２０ ０ ４年 相 比较 ． 全 部 采 样 点 中 ． 氮 增 加 在 全
全 因最 大 的 商 品 粮 慕地 黑 龙江 省 耕 地 集 中 连 片 ，地 势 平 坦 ， 部 分 土壤 比较 肥 沃 ． 大 是世 界 著 名 的 三 大黑 土 带 之 一
黑土变瘦变薄的原因
黑土变瘦变薄的原因黑土是一种土壤类型，其颜色通常较为深黑。
而“变瘦变薄”是指黑土在长期过程中发生的质量变化，土壤变得瘦削和贫瘠。
本文将探讨黑土变瘦变薄的原因，并对其潜在的影响进行分析。
一、自然因素1. 侵蚀：侵蚀是导致土壤瘦削和贫瘠的重要因素之一。
水力和风力的侵蚀作用会将土壤颗粒带走，导致土壤层变薄。
此外，大片森林的砍伐可以增加暴雨冲刷导致侵蚀的风险。
2. 气候变化：气候变化也是导致黑土变瘦变薄的因素之一。
气候变暖导致降雨不规律和蒸发增加，从而增加了土壤水分的不稳定性。
此外，气候变化还可能导致土壤中的有机质分解速度加快，进一步削弱土壤的肥力。
3. 生物因素：生物活动对土壤的质量也有重要影响。
过度放牧或过度采伐会破坏植被覆盖，导致土壤暴露在风化和侵蚀的风险下。
此外，昆虫、细菌和真菌等生物也可能对土壤中的有机物质进行分解，进一步破坏土壤的肥力。
二、人类活动1. 种植模式：不合理的种植模式可能导致土壤瘦削和贫瘠。
单一种植农作物会导致土壤养分过度消耗，而缺乏充足的补给。
此外，大规模使用化肥和农药也可能破坏土壤生态平衡。
2. 土地开垦：大规模的土地开垦会破坏土壤结构，使其变得瘦削和贫瘠。
土地开垦时需要清除植被，这会增加土壤暴露在风化和侵蚀的风险下。
同时，开垦也会破坏土壤的结构，影响土壤的水分和养分保持能力。
3. 过度灌溉：虽然灌溉可以提高农作物的产量，但过度灌溉会导致土壤盐碱化、养分流失和土壤结构破坏。
这些问题会导致土壤变得瘦削和贫瘠。
三、潜在影响1. 农业生产受限：黑土变瘦变薄会导致农作物的产量下降，限制了农业生产力的发展。
农民可能面临着缺乏土壤肥力和水分的困境，从而无法获得足够的农产品。
2. 土壤侵蚀加剧：黑土变薄后，土壤层变薄，容易被暴雨冲刷。
植被覆盖不足加上土壤质地变得疏松，使土壤更加容易受到水力和风力的侵蚀，从而加剧土壤侵蚀问题。
3. 水资源缺乏：黑土层变薄后无法承载足够的水分，这可能导致水资源的缺乏。
基于遥感技术的东北黑土区水土流失动态监测研究
基于遥感技术的东北黑土区水土流失动态监测研究张继真;姜艳艳;张月【期刊名称】《中国水土保持》【年(卷),期】2024()1【摘要】东北黑土区是我国重要的商品粮基地,近年来面临水土流失严重、面积减小、土壤质量下降等问题,已成为目前土壤保护工作中亟待解决的重要问题。
以东北黑土区2018年和2022年两期遥感影像与水土保持措施的实地调查数据作为数据源,利用目视识别法开展影像解译,并通过中国土壤流失方程CSLE进行土壤侵蚀模数的计算,对东北黑土区的水土流失变化情况及原因进行分析,结果表明:耕地、草地、建设用地、其他土地面积减少,园地、林地、交通运输用地、水域及水利设施用地面积增加,造林、种草、封育、地埂、水平阶/反坡梯田等面积共增加0.84万km^(2);对比2018—2022年东北黑土区的水土流失情况,整体呈向好趋势,土壤侵蚀面积共减少约1.01万km^(2);从侵蚀强度来看,除轻度侵蚀面积增加约0.45万km^(2)外,中度、强烈、极强烈、剧烈侵蚀面积分别减少约0.43万、0.24万、0.28万、0.51万km^(2);从不同省份侵蚀面积变化情况分析,内蒙古自治区东四盟的侵蚀面积减少最多,共减少约0.37万km^(2),辽宁省侵蚀面积变化最小,共减少约0.06万km^(2);耕地、建设用地等土地利用类型面积的减少,以及林地、交通运输用地等土地利用类型面积的增加,均可大幅减少土壤侵蚀面积,同时水土保持措施面积的增加也可有效阻止土壤侵蚀的发生。
总体来看,东北黑土区水土流失治理效果显著,生态环境得到改善,持续进行东北黑土区水土流失治理对环境保护具有重要意义。
【总页数】5页(P26-29)【作者】张继真;姜艳艳;张月【作者单位】松辽水利委员会松辽流域水土保持监测中心站;吉林农业大学资源与环境学院【正文语种】中文【中图分类】S157;TP79【相关文献】1.东北黑土地治理区2015-2016年水土流失动态监测2.东北黑土区重点治理区水土流失监测方案3.东北黑土水土流失区生态环境遥感动态监测4.东北黑土地重点治理区水土流失动态监测项目的实施管理5.基于CSLE的东北黑土区水土流失动态监测与分析——以长春市城区和双阳区为例因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
黑龙江省季节性冻土的气候特征分析
黑龙江省季节性冻土的气候特征分析黑龙江省是中国最大的冻土区之一，其中季节性冻土在气候特征上表现出许多独特的特点，受大气环流、地表特征和冰雪过程的复杂影响，具有特殊的气候特征。
本文就黑龙江省季节性冻土的气候特征进行深入分析，为未来发展提供参考。
一、黑龙江省季节性冻土年际变化黑龙江省冻土区域年际变化显著，冬季气温低，夏季气温高。
通常，11月到次年3月之间，温度下降，冻土区域逐渐扩大，冻土厚度增厚。
冻土结界较厚，整个冻土季节波动较大，且以冬季和初春时期冻土厚度最高，夏初前后期冻土厚度最小。
冻土根层气温变化更为显著，在冬月时，根层气温低，可达零下15℃以上，而到夏月，根层气温剧烈上升，可达零上2℃以上。
此外，冻土根层水分也有明显变化，冬季含水率较小，而夏季则较高。
二、黑龙江省季节性冻土的气候特征1、气温黑龙江省的季节性冻土区气温显著变化，冬季低温可达零下30℃以下，夏季高温可达零上30℃以上。
全年最高气温多出现在7月至8月份，而最低气温多出现在12月至次年1月。
此外，冻土层深度不同区域气温也会有差异，且可以单独衰减。
2、降水黑龙江省季节性冻土区降水量较少，全年以夏季降水量最多，其次为春季，而冬季降水量最少。
降水垂直分布以5-15m深度处最多，30m以下降水量较少，而30-40m深度处降水量最少。
此外，东部近海和西部乡镇地区的降水量也相差较大。
3、日照黑龙江省季节性冻土地区日照量较多，以春季日照量最高，其次为夏季；而冬季日照量最低，甚至可达零日以下。
此外，季节性冻土区日照时间也显著，冬季以夜晚的太阳时间最长，夏季以白天的太阳时间最长。
三、黑龙江省季节性冻土的发展前景黑龙江省季节性冻土气候特征明显，其发展前景亦广阔。
一方面，季节性冻土地区大气污染物累积量低，能提供良好的生态环境，从而为城市及自然生态提供优质的环境。
另一方面，季节性冻土地区的气候条件和地表特征对农业、林业、地质勘查及建筑等行业发展具有重要意义。
哈尔滨气温变化特征分析
哈尔滨气温变化特征分析张同智;高军;刘传顺【摘要】上世纪80年代以来,哈尔滨年平均气温明显上升,在127年中上升了2.7℃.主要冬季升幅最大,春季次之,再次为秋季,夏季升幅最小.平均最低气温的升幅较明显,远高于平均最高气温的升幅,冬季最低气温的升幅最大夏季的升幅次于春季;秋季升幅最小.另外还分析了气温年代际变化特征.【期刊名称】《黑龙江气象》【年(卷),期】2010(027)002【总页数】4页(P7-10)【关键词】气温变化;年代际、年、季变化;分析【作者】张同智;高军;刘传顺【作者单位】黑龙江省气象台,黑龙江,哈尔滨,150030;黑龙江省气象台,黑龙江,哈尔滨,150030;黑龙江省气候中心,黑龙江,哈尔滨,150030【正文语种】中文【中图分类】P457.3哈尔滨气象资料具有很好的代表性,它基本的反映了全省的气象状况。
自20世纪70年代以来,随着全球气候变暖,哈尔滨变暖更加显著;因而导致极端天气多发,造成灾害。
分析哈尔滨气候变化,就是更好了解、掌握和应用气候变化规律,为国民经济各部门服务,特别是为当前和长远应对气候变化制订各项政策措施提供科学依据和科技支撑。
就目前来讲分析气温变化特征的方法很多如周期分析、小波分析、突变分析等[1-3]。
本文主要采用趋势法分析年代际、年、季气候变化趋势和气候变暖的事实。
文中使用的哈尔滨气象资料,全部来自黑龙江省气象信息中心。
分析气候变化大多采用一元线性回归方程用xi表示样本量为n的某一气候变量，用ti表示xi所对应的时间，建立xi与ti之间的一元线性回归方程：其中，a为趋势常数，b为趋势系数。
a和b可以用最小二乘法进行估计。
取哈尔滨年平均气温资料，时间1881～2007年，序列长度M=127 a，做年平均气温变化（见图1）。
120多年气温变化有明显的上升趋势，计算一元线性回归方程：y=a+bx;得b=0.1838，a=24.385，则y哈＝0.1838x+24.385，其中a为趋势常数，b为趋势系数，x为时间年数。
中国东北黑土退化形式自然控制因素及演变趋势
中国东北黑土退化形式自然控制因素及演变趋势中国东北地区黑土是世界上最肥沃的土壤之一，但近年来由于人类活动和自然因素的影响，黑土退化的形势愈发严峻。
黑土的退化形式主要包括剖面土壤发育不完善、土壤质量下降、土壤结构破坏、水土流失等。
首先，黑土的剖面土壤发育不完善是其退化的一个主要形式。
黑土的发育需要较长的时间，其主要特征是表层土壤富含有机质和养分，深层土壤保持一定的结构和质量。
然而，随着农业生产方式的改变和过度利用，黑土表层土壤的有机质含量逐渐降低，土壤肥力受损，剖面土壤发育变差，导致土地退化。
其次，黑土的土壤质量下降也是其退化的一个重要表现形式。
黑土原本富含养分，并且具有良好的保水保肥能力，但由于长期的过度耕作和不合理的施肥措施，导致土壤养分流失严重，土壤质量下降。
此外，农药、化肥等大量的使用也使得黑土中的不可降解物质含量增加，对土壤生态环境造成一定的污染。
土壤结构破坏是黑土退化的另一个方面。
黑土的结构本来稳定，透气性和保水性好，但随着人类的大规模开发和不恰当的土壤管理，土壤结构逐渐破坏。
过度耕作和水浸下场农业等生产方式导致土壤颗粒糜烂，结构松散，容易发生下滑和坍塌，使土壤变得贫瘠和不利于作物生长。
水土流失是黑土退化的另一重要表现形式。
随着人类开发的不断加剧，东北地区大面积的生态系统退化，特别是森林等植被的消失，使土壤暴露在气候和水流的冲击下，导致大量的水土流失。
水土流失不仅直接导致土地的肥力降低，还会引发河流的淤积，水资源的短缺等问题。
以上是黑土退化的主要形式，但也存在一些自然因素和控制因素对黑土退化产生影响。
自然因素包括气候变化、地质构造等，它们对黑土的影响主要表现在水文条件变化、土壤侵蚀等方面。
例如，气候变暖导致降水量和蒸发速率的变化，进而影响土壤含水量和土壤质量；同时，地质构造的变化也会影响土壤的形成和演化。
另外，人类经济活动对黑土退化也有重要影响。
过度开垦、过度放牧、过度投入农药和化肥等都会对黑土造成损害。
东北典型黑土区南部侵蚀沟与地形要素之间的空间分布关系
东北典型黑土区南部侵蚀沟与地形要素之间的空间分布关系李飞;张树文;李天奇【摘要】在地理信息系统(GIS)和遥感(RS)技术的支持下,结合地形地貌数据,采用SPOT-5高分辨率遥感影像,结合野外调查,运用GIS分析功能,提取了吉林省九台市典型黑土区的侵蚀沟数量、裂度、吞噬耕地面积,对研究区的侵蚀沟空间分布与研究区坡度、坡向及坡形之间的关系进行了探讨,分析了在不同地形要素的空间组合下侵蚀沟的空间分布规律.在研究区内,侵蚀沟裂度随坡度增加先增大后减小,坡度在5°以上时,坡度已不是侵蚀沟发育的主要因素；在不同坡向上,土壤侵蚀表现为阳坡高于阴坡,迎风坡高于背风坡的特点；对于不同的坡形,在凹形坡上,最易于侵蚀沟的发生,凸形坡次之,直形坡最不易于侵蚀沟的发生.不同地形要素的组合时,侵蚀沟的裂度差异更加明显.阳坡上,凹形坡较直形坡和凸形坡容易产生侵蚀沟；阴坡上,凸形坡最利于侵蚀沟的形成.由于不同地形要素组合下,侵蚀沟的发生发展情况各异,因而在对其进行治理时,应根据不同情况制定不同的治理方法.【期刊名称】《土壤与作物》【年(卷),期】2012(001)003【总页数】7页(P148-154)【关键词】土壤侵蚀;侵蚀沟;GIS;遥感;黑土区;九台市【作者】李飞;张树文;李天奇【作者单位】吉林大学地球科学学院,吉林长春130021;中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林长春130102;中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林长春130102【正文语种】中文【中图分类】S157.11 引言沟状侵蚀是我国东北黑土区一种比较常见的土壤侵蚀类型。
农业生态环境的日趋恶化，又导致水土严重流失，侵蚀沟恶性扩张［1］，形成了一个恶性循环。
这就要求必须对东北侵蚀沟进行全面的研究，以打破这个恶性循环，保障国家粮食安全。
目前，对东北黑土区侵蚀沟的研究主要集中在黑土区的北部。
在克拜地区的研究表明，人为活动不合理和地形地貌特征的差异是影响侵蚀沟分布格局变化的最重要因素［2］。
东北地区黑土面临的问题及原因
1、水土流失严重，土层变薄
防洪抗旱能力减弱
影响作物生长河流下游Fra bibliotek河道和水库淤积
黑
土 区
水力侵蚀
水
土
流
失 的
风力侵蚀
类
型
坡耕地 平川
水土流失
每年4一5月为黑土区 干旱大风期
播种期
由于地表裸露， 表面土层被不同程度的刮走
表层有机质消失
严重的水土流失给黑土区的农业生产、生态环境和经济发展带来了极大的危 害。 具体表现： ①地力锐减，粮食减产 ②土壤结构恶化，粘粒含量增多，生产力降低 ③生态环境日趋恶化，旱、涝、风、霜冻等自然灾害频繁发生 ④沟壑侵蚀加剧，蚕食破坏耕地，降低土地利用率，增加耕作成本 ⑤土壤退化面积扩大，中低产田增多，耕地减少，粮食产量低而不稳。
破坏了土壤团粒结构
加速了土壤矿化速率 黑土供给作物的 养分得不到补偿
严土 重壤 下肥 降力
使土壤养分平衡失调
3、黑土理化性状日趋恶化
主要表现：土壤有机质含量下降和腐殖质层厚度变薄。
4、黑土耕地数量不断减少
主要原因： ①工业发展与城市建设外延扩展、农村建设占用、开发区占用等非农业建 设占用耕地是耕地减少 ②弃荒和生态退耕 ③开垦历史悠久，可垦荒地已逐渐减少
如果不加以保护和治理的话，再过50年东北的黑土区将不复存在。
2、土壤肥力下降，耕地质量退化
土
有利于土壤微生物活动和土壤养分的释放
壤
翻
加速土壤物质的矿化速度
耕
后
表土更为疏松，也加速了土壤的风蚀和水蚀
有
机
合 成 的 速 度
质 的 分 解 速 度
大
于
盘锦市近50年冬季气温变化分析
盘锦市近50年冬季气温变化分析
杨文艳;张大为;王丽
【期刊名称】《安徽农业科学》
【年(卷),期】2009(037)021
【摘要】利用近50年(1957～2006年)冬季盘锦大洼站的气温资料,对盘锦冬季平均最高、最低气温、平均气温及逐旬平均气温的演变进行了详细的分析.结果表明,盘锦冬季季平均气温年际变化呈上升趋势,不同年代呈现出不同的年代际变化特征;盘锦冬季平均最低气温上升是盘锦冬季气温升高的主要因子;冬季平均气温在整个研究时段中,除存在明显的4年左右的振荡周期和6～8年的周期外,还存在14～16的较长周期.并表现出不同年代的周期特征.
【总页数】2页(P10107-10108)
【作者】杨文艳;张大为;王丽
【作者单位】辽宁省盘锦市气象局,辽宁盘锦,124010;辽宁省盘锦市气象局,辽宁盘锦,124010;辽宁省盘锦市气象局,辽宁盘锦,124010
【正文语种】中文
【中图分类】S161.2
【相关文献】
1.近50年黑龙江省黑土区气温时空变化分析 [J], 张立友;陈晶;李维海;高见;杨帆;田宝星;孙天一;孙彦坤
2.顺义区近50年气温变化分析 [J], 杨保华
3.重庆龙溪河流域近50年气温变化分析 [J], 秦旭梅
4.陈巴尔虎旗近50年气温变化分析 [J], 罗智军
5.内蒙古鄂温克族自治旗近50年气温变化分析 [J], 潘丽华
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中国东北黑土退化形式、自然控制因素及演变趋势
中国东北黑土退化形式、自然控制因素及演变趋势
贾维馨;姜琦刚;王冬艳
【期刊名称】《土壤科学》
【年(卷),期】2016(004)004
【摘要】从土壤学角度提出黑土退化主要是偏离原有成土环境和典型黑土质量的改变,强调黑土相对于原有基本属性和质量的变化。
黑土退化包括质量退化和数量减少两种形式,从土壤层结构和物理性质、地球化学性质、生物化学性质、物理化学环境等方面分析了黑土质量退化表现形式。
黑土退化在时间演变上具有突变式退化和缓慢式退化,黑土质量退化主要与缓慢式退化有关,而黑土数量减少与突变式退化有关。
黑土退化在空间演变上具有南强北弱、西强东弱的特点,由南向北、由西向东的退化趋势。
气候变化、土壤性质、构造差异性活动、土壤侵蚀和地球化学环境变化是黑土退化的主要自然控制因素。
【总页数】7页(P37-42)
【作者】贾维馨;姜琦刚;王冬艳
【作者单位】[1]吉林大学地球科学学院,吉林长春;;[2]吉林大学地球科学学院,吉林长春;;[1]吉林大学地球科学学院,吉林长春
【正文语种】中文
【中图分类】S1
【相关文献】
1.黑土土壤质量演变初探Ⅴ.东北主要黑土区表层土壤有机碳密度分布及碳库估算[J], 吴彦军;汪景宽;李双异;魏丹;迟凤琴
2.东北黑土区土壤侵蚀现状与演变趋势 [J], 阎百兴;杨育红;刘兴土;张树文;刘宝元;沈波;王玉玺;郑国相
3.东北地区黑土退化地球化学指示与退化强度 [J], 戴慧敏;刘凯;宋运红;梁帅;张一鹤;刘国栋;杨泽
4.东北黑土区黑土退化防治与保护研究 [J], 王小兵;吴元元;邓玲
5.经农业科研阻止中国东北黑土地退化 [J],
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黑龙江各区县市气候及自然条件
黑龙江省各县、市、区自然条件及资料本地区属中温带大陆性季风气候。
根据黑龙江省气候中心的1961~1990累年值，当地气候及自然条件如下：■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■哈尔滨市——道里区长途电话区号：0451邮政编码：150000哈尔滨市——道外区长途电话区号：0451邮政编码：150000哈尔滨市——南岗区长途电话区号：0451邮政编码：150000哈尔滨市——香坊区长途电话区号：0451邮政编码：150000哈尔滨市——平房区长途电话区号：0451邮政编码：150000平均气温 3.8℃气温年较差41.7℃极端最高气温（6月）36.4℃极端最低气温（1月）-38.1℃地面平均温度 5.5℃极端最高地面温度（7月）65.2℃极端最低地面温度（1月）-40.9℃平均气压997.4hPa日照时数2597.5小时年晴天日数95.1天年阴天日数66.3天平均相对湿度66％最小相对湿度（3月）2％降水量519.6㎜最大日降水量（7月）94.8㎜蒸发量1578.2㎜全年主导风向南平均风速 4.0m/s 最大风速（5月）26.0m/s 最大风速的风向西南西年大风日数32.6天年沙尘暴日数 1.4天年雾日数15.4天年冰雹日数 2.7天年降雪日数54.4天年积雪日数104.3天积雪初日10月25日积雪终日4月5日最大积雪深度21㎝最大冻土深度205㎝年雷暴日数33.2天雷暴初日5月6日雷暴终日9月28日抗震设防烈度6度基本地震加速度值0.05g■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■哈尔滨市——松北区长途电话区号：0451邮政编码：150000哈尔滨市——呼兰区长途电话区号：0451邮政编码：150500本地区属中温带大陆性季风气候。
冬季严寒漫长而干燥；夏季多雨炎热；春季干旱多大风；秋季凉爽，时间短促，而且气温下降很快。
年平均气温为3.7℃，最热月为6、7、8三个月，其月平均气温20.1~22.9℃；最冷月出现在12、1、2三个月，其月平均气温-16.2~-20.3℃；极端最高气温为37.5℃，最低气温为-39.3℃。
黑龙江省积温时空变化及积温带的重新划分
黑龙江省积温时空变化及积温带的重新划分曹萌萌;李俏;张立友;高见;李维海;丁王梅;孙彦坤【期刊名称】《中国农业气象》【年(卷),期】2014(035)005【摘要】根据黑龙江省1981-2012年78个气象站点的逐日平均气温资料,运用5日滑动平均法计算≥10℃积温,并对其进行Kiring空间插值分析,研究气候变暖后黑龙江省≥10℃积温的时空变化,选取80％保证率计算黑龙江省各地区积温并对全省积温带进行重新划分.结果表明:(1)黑龙江省1981-2012年年平均气温为3.18℃,呈显著上升趋势(P＜0.05),气候倾向率为0.21℃/10a;(2)时间分布上,20世纪80年代以来,黑龙江省≥10℃积温呈增加趋势,线性拟合增长率为83.95℃·d/10a(P ＜0.05),1981-2012年积温均值为2645.39℃·d;(3)空间上,黑龙江省≥10℃积温年代际变化呈显著增加趋势,各积温带北移东扩现象显著;1981-2012年全省大部地区80％保证率下≥10℃积温高于2300℃·d,各积温带大致向北移、东扩了一个积温带.研究结果对黑龙江省农作物的种植区划具有指导作用.【总页数】5页(P492-496)【作者】曹萌萌;李俏;张立友;高见;李维海;丁王梅;孙彦坤【作者单位】东北农业大学资源与环境学院,哈尔滨150000;东北农业大学资源与环境学院,哈尔滨150000;吉林省白城市人工增雨基地,白城137000;肇源县气象局,大庆166500;黑河市气象局,黑河164300;东北农业大学资源与环境学院,哈尔滨150000;东北农业大学资源与环境学院,哈尔滨150000【正文语种】中文【相关文献】1.基于GIS的黑龙江省积温带精细划分 [J], 闫平;杨明;王萍;纪仰慧2.黑龙江省热量资源及积温带的划分 [J], 于荣环;孙孟梅3.黑龙江省热量资源及积温带的重新划分 [J], 于荣环;张丽娟4.黑龙江省草地农业积温带划分初探 [J], 彭芳华;杨智明;曲善民;李国良;刘香萍5.黑龙江:重新划分积温带促进粮食增产超百亿斤 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
东北黑土带土地利用变化特征及生态敏感性评价
第37卷第6期2023年12月水土保持学报J o u r n a l o f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o nV o l .37N o .6D e c .,2023收稿日期:2023-06-07资助项目:国家重点研发计划项目(2021Y F D 1500803) 第一作者:晋一然(2000 ),男,在读硕士研究生,主要从事水土保持与G I S 空间分析研究㊂E -m a i l :U l i s s e s 623@163.c o m 通信作者:郭忠录(1980 ),男,教授,博士,主要从事土壤侵蚀与土壤质量研究㊂E -m a i l :z l gu o h z a u @163.c o m 东北黑土带土地利用变化特征及生态敏感性评价晋一然,澹腾辉,唐琪,华丽,郭忠录(华中农业大学资源与环境学院,武汉430070)摘要:东北黑土带是我国重要的商品粮生产基地,土壤质量退化㊁水土流失等问题直接影响生态与粮食供给安全,为明晰东北黑土带土地利用变化特征及评价生态敏感性,以2000年㊁2005年㊁2010年㊁2015年㊁2020年东北黑土带5期土地利用数据为基础,采用转移矩阵㊁地理探测器㊁综合生态风险评价等方法,研究景观格局及生态风险变化趋势㊂结果表明:(1)2000 2020年,研究区未利用地面积增加1035.7k m2,水域面积减少975.8k m 2,土地利用变化最明显,耕地是阶段性变化较为剧烈的土地利用方式;(2)不同自然因子对研究区土地利用方式的解释力存在显著差异,气温是土地利用方式变化的主导因素,风速与高程㊁气温㊁蒸发量㊁地温㊁气压㊁相对湿度㊁日照时间的交互作用对土地利用方式变化具有显著的协同增强作用;(3)随时间推移,研究区生态敏感性整体改善,高度敏感区域减少,轻度敏感区域增加,并且出现生态敏感高值区向北移动㊁低值区向南移动趋势,研究区生态敏感性高值区的形成可能与以风蚀为主的侵蚀作用有关㊂宏观尺度景观格局变化分析与生态风险评价对区域生态环境保护政策制定及实施具有重要意义㊂关键词:土地利用变化;地理探测器;生态风险评价;聚类分析;东北黑土带中图分类号:X 171.1 文献标识码:A 文章编号:1009-2242(2023)06-0341-09D O I :10.13870/j.c n k i .s t b c x b .2023.06.043L a n dU s eC h a n g eC h a r a c t e r i s t i c s a n dE c o l o g i c a l S e n s i t i v i t yE v a l u a t i o n i n t h eB l a c kS o i l B e l t i nN o r t h e a s tC h i n aJ I N Y i r a n ,T A N T e n g h u i ,T A N G Q i ,HU A L i ,G U OZ h o n gl u (C o l l e g e o f R e s o u r c e s a n dE n v i r o n m e n t ,H u a z h o n g A g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,W u h a n 430070)A b s t r a c t :T h eN o r t h e a s tB l a c kS o i lB e l t i sac r u c i a l c o mm e r c i a l g r a i n p r o d u c t i o nb a s e i nC h i n a ,i nr e c e n t y e a r s ,s o i l q u a l i t y d e g r a d a t i o n ,s o i l e r o s i o na n do t h e r i s s u e sh a v e ad i r e c t i m p a c t o nt h e s e c u r i t y o f e c o l o g ya n d s e c u r i t y o f f o o ds u p p l y .I no r d e r t o c l a r i f y t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f l a n du s ec h a n g ea n de v a l u a t e t h ee c o l o gi c a l s e n s i t i v i t y o f t h eN o r t h e a s tB l a c kS o i l B e l t ,w e t a k e t h e f i v e p e r i o d s o f l a n du s e d a t a o f t h eN o r t h e a s tB l a c k S o i l B e l t i n t h e y e a r s o f 2000,2005,2010,2015a n d 2020a s t h e b a s i s ,a n du s e t h em e t h o d s s u c h a s t r a n s f e rm a t r i c e s ,g e o d e t e c t o r ,a n dc o m p r e h e n s i v ee c o l o g i c a lr i s ke v a l u a t i o nt os t u d y t h el a n d s c a pe p a t t e r na n d e c o l o g i c a l r i s kc h a n g e t r e n d s .T h e r e s u l t sw e r e a sf o l l o w s :(1)D u r i n gt h e p e r i o d o f 2000 2020,u n u s e d l a n d a n dw a t e r l a n du s e i n t h e s t u d y a r e a c h a n g e dm o s t o b v i o u s l y ,i n c r e a s i n g a n dd e c r e a s i n g b y 1035.7a n d 975.8k m 2,r e s p e c t i v e l y ,a n da r a b l el a n d w a st h el a n du s e w i t h m o r ed r a s t i cc h a n g e s i n p h a s e s ;(2)D i f f e r e n t n a t u r a l f a c t o r s e x h i b i t e ds i g n i f i c a n td i f f e r e n c e s i ne x p l a i n i n g l a n du s e t y p e s i nt h es t u d y a r e a .T e m pe r a t u r e w a s t h ed o m i n a n tf a c t o ri n f l u e n c i ng l a n d u s ech a n g e s ,w hi l e w i n ds p e e ds h o w e ds i g n i f i c a n ts y n e r gi s t i c e n h a n c e m e n tw h e n i n t e r a c t i n g w i t h e l e v a t i o n ,t e m p e r a t u r e ,e v a p o r a t i o n ,g e o t h e r m y ,a t m o s ph e r i c p r e s s u r e ,h u m i d i t y a n dd a y l i g h t d u r a t i o n f a c t o r s i n l a n du s e c h a n g e s .(3)O v e r t i m e ,t h eo v e r a l l e c o l o g i c a l s e n s i t i v i t yo f t h es t u d y a r e a h a si m p r o v e d .H i g h l y s e n s i t i v er e g i o n s h a d d e c r e a s e d ,m i l d l y s e n s i t i v er e gi o n s h a d i n c r e a s e d .A d d i t i o n a l l y ,t h e r ew a sat r e n do fh i g h -v a l u ee c o l o g i c a l s e n s i t i v i t y a r e a s m o v i n g n o r t h w a r da n d l o w -v a l u e a r e a s m o v i n g s o u t h w a r d ,t h eh i g h -v a l u ee c o l o g i c a l s e n s i t i v i t y r e g i o n s m a y b er e l a t e dt oe r o s i o n w h i c hd o m i n a t e db y w i n d e r o s i o n .T h e a n a l y s i s o fm a c r o -s c a l e l a n d s c a p e p a t t e r nc h a n g e s a n de c o l o g i c a l r i s k a s s e s s m e n t a r e o f g r e a t s i g n i f i c a n c e t o t h e f o r m u l a t i o na n d i m p l e m e n t a t i o no f r e g i o n a l e c o l o gi c a l e n v i r o n m e n t a l pr o t e c t i o n p o l i c i e s .K e y w o r d s:l a n du s e c h a n g e;G e o d e t e c t o r;e c o l o g i c a l r i s ka s s e s s m e n t;c l u s t e r a n a l y s i s;t h eb l a c ks o i l b e l t i n N o r t h e a s tC h i n a21世纪以来,随着经济快速发展,人类对生活空间的需求也在随之增长,其中最为明显的特征是土地利用方式的转变[1]㊂在土地利用方式变化的过程中,往往出现生态空间被挤压㊁生态过程被干扰的现象,导致水土流失㊁生物多样性下降等一系列问题产生㊂党的二十大报告强调,必须牢固树立与践行生态环境保护的理念与措施,站在人与自然和谐共生的角度谋求发展㊂东北黑土带是中国重要的粮食生产基地,但耕地㊁建设用地对林地㊁草地的侵占导致生态用地占比下降,人类改变土地利用方式严重制约自然生态系统发挥其应有的功能㊂因此,进行景观生态风险评估可以将区域已存在或潜在生态风险可视化[2],为进一步生态环境保护与优化工作提供科学依据㊂景观生态风险评价指以景观格局指数为依据,建立区域景观结构与生态过程间的相关关系,反映此区域景观格局中的生态风险[3]㊂不同于传统生态风险评价,景观生态风险评价在景观生态过程与空间格局的耦合机制下,更注重风险的时空异质性与尺度效应所产生的结果,成为区域生态风险评价的重要部分[4]㊂国外研究集中于探究生态过程与空间分布格局间的关联,有学者[5-6]通过结合生态指标与其他指标,建立基于生态视角的评价体系,也有学者[7-8]在物种群落层面研究特定种群对生态系统的敏感性及响应机制;国内有学者[9]针对黄土高原生态环境恶化现状,使用地理探测器探究植被覆盖度与地理因子的耦合机制;诸多学者针对国内东北沙地[10]㊁青藏高原[11]等进行生态风险评价,探究不同自然本底下的生态风险时空分异规律,为宏观生态环境治理提供参考依据㊂东北黑土区是我国重要的商品粮生产基地,以生态视角进行区域环境风险评价具有重要意义㊂松嫩平原地处我国东北内陆,与大㊁小兴安岭以及长白山脉接壤,中部地势平缓,边缘地势起伏多变,生态环境极易发生变化㊂以东北黑土带作为研究区,探究2000 2020年间土地利用时空分异及驱动因素,进一步结合景观指数与土壤流失量进行生态敏感性评价,揭示生态风险时空特征,为松嫩平原生态环境保护以及水土流失防治提供理论支撑,为我国东北黑土区科学管理规划提供决策依据㊂1材料与方法1.1研究区概况中国东北典型黑土区包括蒙东黑土区㊁松嫩黑钙土区㊁松嫩典型黑土区(即东北黑土带)与三江黑土区,研究区(42ʎ58' 50ʎ15'N,122ʎ22' 127ʎ59'E)位于东北黑土带[12](图1)㊂东北黑土带位于松嫩平原东部,总面积10.1k m2,北至大㊁小兴安岭,南至长白山脉,地貌类型主要由较低海拔的台地(即漫川漫岗)构成,西北㊁东北以及南部存在低海拔丘陵[13]㊂气候类型属温带大陆性气候,年降水量400~600mm,年均气温2~6ħ,土地利用方式以耕地为主,是中国商品粮生产基地之一㊂研究区主要位于全国水土保持区划表(试行)二级区划中,由北到南分别为大兴安岭东南低山丘陵土壤保持区㊁东北漫川漫岗土壤保持区(黑龙江省)㊁东北漫川漫岗土壤保持区(吉林省)㊂1.2数据来源使用2000年㊁2005年㊁2010年㊁2015年㊁2020年土地利用㊁高程㊁坡度㊁气象数据(年降水量㊁年均气温㊁年均相对湿度㊁0c m年均地温㊁年日照时间㊁年蒸发量㊁年均气压㊁年均风速)㊁土壤侵蚀数据以及研究区基础信息数据㊂土地利用数据与气象数据均来源于中国科学院资源环境科学与数据中心(h t t p s:// w w w.r e s d c.c n),其中,土地利用数据分辨率为30mˑ30m,对原始数据重分类为耕地㊁林地㊁草地㊁水域㊁建设用地㊁未利用地一级地类,气象数据分辨率为1k mˑ1k m;高程数据来自地理空间数据云(h t t p:// w w w.g s c l o u d.c n),分辨率为30mˑ30m;坡度数据使用A r c G I SP r o软件以D E M数据为基础进行计算提取㊂1.3研究方法1.3.1风险小区划分为更准确地计算各区域具体景观生态指数,根据研究目的,将研究区划分为风险小区进行生态风险评价,参考前人[14]研究并结合区域尺度及数据精度,最终将研究区划分为1.5k mˑ1.5k m的格网,基于A r c G I S软件进行采样提取,并使用F r a g s t a t s软件进行景观指数计算㊂1.3.2地理探测器地理探测器以统计学原理为基础,探究事物间的空间分异性并揭示其背后的驱动因素,包括因子探测㊁风险探测㊁交互探测㊁生态探测4种探测模式㊂选用因子探测和交互探测来解析影响研究区土地利用方式的自然因子,因子探测公式为:q=1-ðL h=1N hσ2hNσ2(1)式中:q为地理因子的解释力(%),取值范围为[0,1],q 值越大,说明地理因子对土地利用方式的解释力越大;L 为因变量或地理因子的分区分类;h为分区变量(h=1, ,L);N h和σ2分别为研究区整体的单元数和方差㊂q 交互探测用于识别地理因子间的交互作用,评估2个243水土保持学报第37卷地理因子共同作用时是否增加或减弱对土地利用方式的解释力,或对其影响是相互独立的㊂图1研究区概况1.3.3景观生态风险指数景观生态风险指数(e c o-l o g i c a l r i s k i n d e x,E R I)用来反映外界环境对不同景观类型的影响程度,不同景观类型对区域生态环境的作用存在差异㊂使用景观结构反映研究区生态风险敏感性,表达式为:E R I i=ðn i=1A k i A kˑR i(2)R i=E iˑV i(3)E i=a C i+b N i+cF i(4)式中:E R I i为第i类景观生态风险指数;n为景观类型;A k i为第k个风险小区中第i类景观类型的面积;A k为第k个风险小区总面积;R i为景观损失度指数;E i为景观干扰度指数;V i为景观脆弱指数,在借鉴前人研究成果[15]的基础上采用专家打分法[14],将景观类型的易损度分为6级,荒地㊁草地㊁耕地㊁林地㊁水域㊁建设用地分别为6,5,4,3,2,1,并进行归一化得到景观脆弱度指数的权重;C i为景观破碎度指数;N i 为景观分离度指数;F i为景观分维数指数;a㊁b㊁c分别为C i㊁N i和F i的权重,且a㊁b㊁c之和为1,结合实际情况分别赋值为0.5,0.3和0.2㊂1.3.4水土流失敏感性指数采用修正的通用土壤流失方程(r e v i s e d u n i v e r s a ls o i ll o s s e q u a t i o n, R U S L E)计算的土壤流失量表征水土流失敏感性,其表达式为:A=RˑKˑL SˑCˑP(5)式中:A为土壤侵蚀量[t/(h m2㊃a)];R为降水侵蚀力因子[(M J㊃mm)/(h m2㊃h㊃a)];K为土壤可蚀性因子[(t㊃h m2㊃h)/(h m2㊃a㊃M J㊃mm)];L S 为地形起伏度因子(无量纲);C为植被覆盖因子(无量纲);P为水土保持措施因子(无量纲)㊂1.3.5综合生态敏感性指数通过计算其他点到敏感性最高点之间的距离来构建综合生态敏感性指数(c o m p r e h e n s i v e e c o l o g i c a l s e n s i t i v i t y i n d e x,C E S I),指数越小,则表示生态敏感性越高㊂生态敏感性最高点以景观生态风险敏感性指数㊁水土流失敏感性指数各自归一化后的最大值表示㊂计算公式为:C E S I=(E R I-E R I m a x)2+(A-A m a x)2(6)式中:E R I为像元的景观生态风险敏感性指数;A为像元的水土流失敏感性指数㊂1.3.6空间自相关分析空间自相关分析可以衡量空间数据之间的相互依赖程度㊂使用全局M o r a n's I指数与局部M o r a n's I指数对研究区综合生态敏感性空间特征进行分析,公式为:全局M o r a n's I指数:I=ðn i=1ðnj=1w i j(x i-x)(x j-x)ðn i=1ðnj=1w i jðn i=1(x i-x)2(7)局部M o r a n's I指数:I=(x i-x)S2ðj w i j(x j-x)(8)343第6期晋一然等:东北黑土带土地利用变化特征及生态敏感性评价式中:I代表M o r a n's I指数;x i㊁x j代表第i㊁j个格网的综合生态敏感性指数均值;x为全部格网敏感性均值;w i j为生态敏感性空间邻接权重;S为空间权重矩阵之和㊂全局M o r a n's I指数采用Z检验,当|Z|>2.58时,说明通过p<0.01显著性检验㊂2结果与分析2.1土地利用空间格局变化东北黑土带2000 2020年土地利用空间格局未发生较大变化,具有较为明显的空间差异性㊂总体来看,2000 2020年研究区内耕地㊁林地㊁水域3类土地利用面积占比呈下降趋势,水域㊁耕地面积变化较大,分别减少975.8,727.1k m2,林地面积减少172.9 k m2;草地㊁建设用地㊁未利用地3类土地利用面积占比呈上升趋势,未利用地㊁建设用地面积变化较大,分别增加1035.7,791.2k m2,草地面积增加48.9k m2;水域面积下降幅度最大,其中110.2k m2净转化为耕地,942.0k m2净转化为未利用地;东北黑土带中扎兰屯市㊁绥化市㊁齐齐哈尔市㊁黑河市以及松原市耕地面积呈上升趋势,阿荣旗㊁鄂伦春自治旗㊁莫力达瓦达斡尔族自治旗㊁哈尔滨市㊁四平市以及长春市耕地面积呈下降趋势(图2,图3)㊂分时段来看,研究区在2000 2005年㊁2010 2015年土地利用方式未发生明显变化,2000 2005年未利用地面积降幅最大,减少105k m2,2010 2015年耕地减少面积最多,减少80.4k m2,2个时期内面积增加最多的均为建设用地,分别增加98.7,159.9k m2㊂2005 2010年㊁2015 2020年研究区土地利用方式变化剧烈, 2005 2010年,研究区北部出现聚集状土地利用变化,南部土地利用变化分布相对均匀,净转化量最大的为草地与耕地,分别增加㊁减少931.9,930.5k m2,转入转出变化最大的为耕地,耕地转为草地2112.3 k m2,林地转为耕地1875.8k m2㊂2015 2020年,研究区南部出现小规模聚集性转化,北部转化分布则相对均匀,净转化量最大的为未利用地与水域,分别增加㊁减少1285.2,1644.5k m2,转入转出变化最大的为耕地,耕地转为未利用地1711.8k m2,草地转为耕地2066.8k m2㊂图22000-2020年土地利用方式转移图32000-2020年各土地利用方式占比2.2地理因子对土地利用格局变化的贡献从自然条件角度分析,选取高程㊁坡度㊁年均气温㊁年蒸发量㊁年均地温㊁年降水量㊁年均气压㊁年均相对湿度㊁年日照时间㊁年均风速10个自然因子,利用自然间断点法进行分类,使用地理探测器模型计算自然因子对土地利用方式的解释力㊂因子探测结果(表1)表明,东北黑土带的自然因子对土地利用方式的解释力(%)从大到小依次为年均气温(1.49)>年均相对湿度(1.29)>年均地温(1.15)>年日照时间(1.04)>年蒸发量(0.99)>年均气压(0.84)>高程(0.51)>年均风速(0.35)>坡度(0.27)>年降水量(0.07)㊂其中,年均气温㊁年均相对湿度㊁年均地温和年日照时间对土地利用方式的解释力>1%,为主要驱动因子,年蒸发量㊁年均气压㊁高程的解释力>0.5%,为次要驱动因子,年均风速的因子解释力相对较弱,坡度㊁年降水量未通过0.05显著性检验㊂根据交互探测结果(表2),选取主要驱动因子与次要驱动因子间探测结果发现,高程ɘ年均气压㊁高程ɘ年日照时间与年均气温ɘ年均气压表现为非线443水土保持学报第37卷性增强,其余因子交互探测结果表现为双因子增强㊂年均气温与各因子交互探测的解释力除年均地温外,均大于其余因子间交互探测的解释力,年蒸发量㊁年均气压㊁高程与不同因子间的交互探测解释力相比其单因子解释力有较为明显的提高,年均风速与各因子交互作用结果均表现为非线性增强㊂不同自然因子对研究区土地利用方式空间分布的影响差异较为显著,且因子间存在增强影响效果的协同作用㊂表1地理探测器因子探测结果单位:%D E M T E M E V P G S T P R E P R S R HU S L O P E S S D W I Nq s t a t i s t i c0.511.490.991.150.070.841.290.271.040.35 P v a l u e00000.602000.13900.001表2地理探测器交互探测结果单位:%D E M T E M E V P G S T P R S R HU S S D W I ND E MT E M1.87*E V P1.42*2.26*G S T1.56*2.15*2.06*P R S1.44#2.40#1.76*2.00*R HU1.70*2.17*1.92*2.14*1.18*S S D1.62#2.35*1.77*1.93*1.56*1.95*W I N1.10#2.13#2.03#2.37#1.35#2.14#2.02# 注:*表示双因子增强,即q(X1ɘX2)>M a x(q(X1),q(X2));#表示非线性增强,即q(X1ɘX2)>q(X1)+q(X2); 表示无数值㊂2.3生态敏感性时空变化特征分析2.3.1单一指标生态敏感性时空变化特征本研究将单因子指标归一化,采用自然间断点法进行分级,得到各生态指标敏感性时空分布图㊂由图4可知,研究区景观生态风险敏感性分布呈北高南低的模式,高敏感区集中分布在研究区北部大㊁小兴安岭山地丘陵与松嫩平原的交错地带,地形较为复杂,土地开发利用受到的限制条件较多,景观系统分布较为破碎;长白山脉与松嫩平原交汇处整体高程变化不大,以平原㊁台地和低丘陵为主[16],地势较为单一,景观系统种类丰富且分布均匀,导致其景观生态风险敏感性较低㊂2005 2010年间,研究区景观生态风险敏感性呈下降趋势,主要表现为北部高敏感区范围缩小,南部较高敏感区转变为中㊁低敏感区;2015 2020年间,研究区北部高敏感区由聚集状向条带状转化,存在向中部移动的趋势㊂总体而言, 2000 2020年研究区景观生态风险敏感性存在显著的阶段性变化,敏感性与地势的空间分布一致,地势较为复杂的区域敏感性较高㊂图42000-2020年景观生态风险敏感性分布研究区水土流失敏感性时空变化(图5)表明,水土流失敏感性空间分布受到年降水量㊁高程的影响,研究区南北两端水土流失敏感度相对较高㊂由于大兴安岭㊁小兴安岭与长白山脉海拔较高,阻挡水汽输送,研究区内形成了3个年降水量高值区,分布于研究区北部㊁中部和南部,年降水量高值区中存在山地丘陵与平原的过渡地带,地形较为复杂,高程变化较大㊂上述区域长期受降水径流冲刷,水土流失情况最为严重㊂水土流失敏感性较低的区域主要分布于松嫩平原,此区域地形起伏小㊁年降水量较低,受径流冲刷的影响较小㊂2000 2005年,大兴安岭山麓水土流失敏感性普遍降低,长白山脉附近出现水土流失敏感性升高的区域㊂2005 2010年,研究区中部敏感性普遍下降,南北两端高敏感聚集区出现向中部移动543第6期晋一然等:东北黑土带土地利用变化特征及生态敏感性评价的趋势㊂2010 2015年,大兴安岭山麓敏感性回升,其余地区敏感性总体呈下降趋势㊂2015 2020年,研究区内高值区域向内收缩,在西㊁南两端出现小范围敏感性高值区域㊂图5 2000-2020年水土流失敏感性分布2.3.2 综合生态敏感性时空变化特征 将研究区各年份综合生态敏感性采用自然间断点[17]法进行分级,将生态敏感性分为高度敏感㊁较高敏感㊁中度敏感㊁较轻敏感㊁轻度敏感5个等级(图6),统计各年份不同敏感程度的面积及比例表明(表3),2000 2020年,研究区内轻度敏感㊁较轻敏感区面积之和占比在44%左右波动,轻度敏感区主要分布于松嫩平原地带,为常年低敏感区;中度敏感㊁较高敏感区面积之和在2005 2020年出现下降趋势,高度敏感区面积呈先增加后减少趋势,在2005 2015年面积呈增加趋势,2015 2020年面积大幅下降,减少2184.4k m 2,生态环境整体呈改善趋势㊂图6 2000-2020年综合生态敏感性分布表3 2000-2020年综合生态敏感性面积占比综合生态敏感性2000年面积占比/%2005年面积占比/%2010年面积占比/%2015年面积占比/%2020年面积占比/%高度敏感6051.06.06672.66.66788.56.77490.87.45306.45.2较高敏感15248.615.024516.424.214837.714.612312.612.122454.922.1中度敏感28874.628.538012.537.534037.133.636969.536.529141.528.7较轻敏感34936.134.521187.120.932969.532.534764.134.329721.029.3轻度敏感16274.016.110995.710.812751.612.69847.39.714760.414.6 从空间分布来看,2000年研究区高度敏感区主要集中于大兴安岭山麓,较高㊁中度敏感区呈聚集状均匀分布,轻度㊁较轻敏感区呈条带状分布㊂2005年研究区内轻度㊁较轻敏感区出现收缩趋势,中度㊁较高敏感区出现向四周扩散的现象,高度敏感区略微扩张,长白山脉及大㊁小兴安岭区域生态敏感性上升㊂2010年研究区高度敏感区域基本没有变化,较高敏感区向大㊁小兴安岭山麓转移,研究区轻度㊁较轻敏感区增多,中度敏感区分布趋于集中㊂2015年研究区南㊁北两端的较轻敏感区㊁中度敏感区均出现向外扩张趋势,整体分布结构趋于单一㊂2020年研究区低敏感区向南转移,中部较轻㊁中度㊁较高敏感区穿插分布,高度敏感区范围收缩较为明显,小兴安岭以及长白山脉区域生态敏感性得到改善㊂643水土保持学报 第37卷2.4生态敏感性空间聚集特征2.4.1全局空间自相关分析使用A r c G I SP r o软件对研究区多年份生态敏感性进行全局空间自相关分析,由表4可知,各年份综合生态敏感性M o r a n's I指数均>0,表明综合生态敏感性在空间上呈现正相关㊂检验全局M o r a n's I指数,p值均为0,通过99%置信度检验,说明综合生态敏感性空间自相关显著,相邻度高的区域综合生态敏感性较为相似㊂Z统计量均>2.58,说明可拒绝零假设㊂研究区综合生态敏感性的空间分布存在正相关关系,表现出聚集分布模式,Z得分随时间变化先上升后略微下降,说明聚集程度总体升高,空间趋同性相对升高㊂表42000 2020年研究区综合生态敏感度全局M o r a n s I指数统计量指标2000年2005年2010年2015年2020年M o r a n's I0.9820.9870.9940.9950.992 Z统计量85.04585.50586.07186.16685.921p值00000 2.4.2局部空间自相关分析使用A r c G I SP r o软件在计算研究区综合生态敏感度M o r a n s I指数的基础上进行空间聚类,得到L I S A空间聚类图㊂在99%置信区间内,划分为5种不同聚集类型,分别为高高聚集区(H-H)㊁高低聚集区(H-L)㊁低高聚集区(L-H)㊁低低聚集区(L-L)和不显著区(N o t S i g-n i f i c a n t),最终得到研究区4041个分区,2000年㊁2005年㊁2010年㊁2015年㊁2020年的综合生态敏感性局部空间自相关聚类图(图7)㊂总体而言,研究区生态敏感性在空间尺度呈聚集状分布,聚集程度随时间推移出现升高趋势㊂综合生态敏感性低值聚集区主要分布于大㊁小兴安岭区域, 2000年㊁2005年㊁2010年长白山脉附近存在小部分低值聚集区,低低聚集区与高度㊁较高敏感区域存在空间分布轻度㊁较轻相似性㊂高值聚集区主要分布于松嫩平原部分,高高聚集区与轻度㊁较轻敏感区域存在空间格局上的相似性㊂由L I S A聚类图可知,研究区生态敏感性随时间推移表现出同一化趋势,生态敏感性高值区向北部聚集,低值区向南部聚集㊂图72000-2020年综合生态风险指数3讨论东北黑土带综合生态风险敏感性的空间分布格局由2000年的总体分散㊁局部聚集转变为2020年的南北分段㊁交错穿插,随时间推移聚集程度出现上升趋势,表明研究区生态环境可能受到规律性的调控㊂中华人民共和国水利部从2003年起针对东北地区实行水土流失综合防治工程,对东北黑土区提供工程以及生态修复方面的技术支持;与此同时,中央及地方政府陆续出台关于东北地区土地利用方式的调控政策以及针对耕地土壤质量的保护政策[18],对东北地区的生境质量产生积极影响㊂3.1综合生态敏感性时空分异特征及归因2000 2010年间,研究区内高度敏感区主要集中于大兴安岭东南低山丘陵土壤保持区中,东北漫川漫岗土壤保持区(黑龙江省)以中度敏感及以下区域为主,存在少量高度敏感区域,东北漫川漫岗土壤保持区(吉林省)内中度㊁较高敏感区占比较大;2010 2020年间,东北漫川漫岗土壤保持区(吉林省)内生态风险明显降低,以中度㊁较轻敏感为主,东北漫川漫岗土壤保持区(黑龙江省)内高度敏感区逐渐减少,较高敏感区域面积相对升高,中度敏感区域面积呈先升高,后降低趋势,较轻及轻度敏感部分变化不明显,大兴安岭东南低山丘陵土壤保持区内高度敏感区呈收缩趋势,中度㊁较轻敏感区稍有改善㊂综合生态高度敏感区持续存在于大兴安岭东南低山丘陵土壤保持区,可能由于其地处山脉与平原之间的过渡地带,地形较为复杂,导致自然因素㊁人为干扰对生态环境的影响被扩大;东北漫川漫岗土壤保持区(黑龙江省)与东北漫川漫岗土壤保持区(吉林省)由于地形相对简单,地势较为平缓,综合生态敏感程743第6期晋一然等:东北黑土带土地利用变化特征及生态敏感性评价度相对较低㊂国家发改委于2015年出台‘农业环境突出问题治理总体规划(2014 2018)“[19],将黑土地区域土壤质量保护工程纳入重点项目,大兴安岭区域综合生态高敏感区得到有效控制,松嫩平原区域综合生态敏感程度得到改善㊂根据聚类图可知,2000 2020年综合生态敏感性高值区出现南移趋势,低值区出现北移趋势,并且均趋于聚集㊂说明研究区南部生态环境改善程度高于北部,且生态敏感性可能受到周围地区影响,出现同化趋势㊂2005 2010年㊁2015 2020年研究区北部土地利用方式转化区域较为集中,不同景观类型间相互转化导致景观格局稳定性下降,生态敏感性上升[11]㊂3.2土地利用方式及综合生态敏感性变化归因土地作为地表景观的宏观表征,景观生态风险的时空分布与其构成或动态变化具有高度的关联性[4]㊂土地利用方式是人类可以宏观调控的过程因子,反映景观生态对人类活动的响应㊂2000 2020年,研究区土地利用转移较为剧烈的部分为东北漫川漫岗土壤保持区(黑龙江省)区域北部与大兴安岭东南低山丘陵土壤保持区相交的地带,以及南部与东北漫川漫岗土壤保持区(吉林省)相交的地带(图1㊁图2)㊂北部发生剧烈变化的原因可能是此部分处于2个水土保持功能区划的交界处,其土地利用方式易发生变化,导致景观格局稳定性下降,出现景观生态高敏感性聚集区;南部发生剧烈变化可能由于城镇的城市化进程加快,不同土地利用方式转化为建设用地的过程中破坏原本较稳定的景观格局体系,从而导致该区域景观破碎度升高,出现景观生态高敏感区域㊂本研究根据地理探测器结果,将年均气温㊁年均相对湿度㊁年均地温和年日照时间划分为主要驱动因子,对土地利用方式改变产生较为显著的独立影响;年蒸发量㊁年均气压㊁高程与其他因子交互探测结果相比于其单因子探测结果有明显提高,表明次要因子之间存在较为显著的协同作用关系;年均气温与除年均地温外各因子交互作用解释力均为最大,侧面表明土地利用方式对年均气温的响应较为明显;年均风速与各因子交互探测结果均表现为非线性增强,说明年均风速与其他因子的交互作用对研究区土地利用方式变化存在较为显著的影响,针对土地利用方式变化导致景观生态恶化升高的状况,中央政府出台‘全国土地利用总体规划纲要(2006 2020年)“[20]等相关政策,结合各地区自然因素,因地制宜,以土地利用为媒介,对生态风险进行动态调控㊂导致东北地区土壤侵蚀的因素通常有冻融侵蚀㊁风力侵蚀㊁水力侵蚀等,更主要的情况是由多种外营力复合侵蚀导致水土流失[21]㊂地理探测器结果显示,年均气温的单因子解释力显著,年均风速㊁年均气温同其他各因子共同作用的解释力均出现升高趋势,说明气温与风速在景观层面与土壤侵蚀层面均存在较为显著的复合影响作用㊂杨婉蓉等[22]对东北地区风蚀现象进行长时间序列的研究发现,东北地区发生风蚀较为严重的区域与本文中大兴安岭东南低山丘陵土壤保持区重合;任景全等[23]研究结果表明,吉林省风蚀程度自西向东逐渐减弱㊂研究区南北两端出现生态风险高值区的原因可能是受以风蚀为主的侵蚀作用,而吉林省颁布‘吉林省耕地质量保护条例“[24]‘黑土耕地土壤肥力评价技术规范“[25]等针对黑土地保护的专项政策,使得东北漫川漫岗土壤保护区(吉林省)在2010 2020年综合生态敏感度显著下降,生态环境质量得到明显改善㊂现有研究[26-27]表明,土地利用方式是土壤保持功能变化的主导因子,通过影响土壤结构改变土壤侵蚀情况㊂总体来说,研究区综合生态敏感性变化由土地利用方式及土壤侵蚀的复合作用导致,人类通过政策调控[18]㊁技术支持[28]等宏观㊁微观结合的方式均可以对综合生态敏感性进行有效改善㊂4结论(1)研究区2000 2020年土地利用整体格局未发生较大变化,转化最明显的是未利用地和水域,未利用土地面积增加1035.7k m2,水域面积减少975.8 k m2,水域与未利用地之间发生明显的转化㊂2005 2010年㊁2015 2020年2个时期土地利用方式发生较为剧烈的变化,且变化主要发生于耕地部分,2005年 2010年间,耕地主要转为林地㊁草地与建设用地,转出总面积5386.2k m2,耕地由林地转入最多,转入面积1875.8k m2;2015 2020年,耕地主要转出为林地㊁建设用地与未利用地,转出总面积4951.0 k m2,耕地由草地转入最多,转入面积2066.8k m2㊂(2)不同自然因子对研究区土地利用方式的解释力存在显著差异,年均气温㊁年均相对湿度㊁年均地温和年日照时间是土地利用变化的主要驱动因子,因子解释力均>1%;气温是土地利用方式变化的主导因素,风速与高程㊁气温㊁蒸发量㊁地温㊁气压㊁相对湿度㊁日照时间的交互作用对土地利用方式变化均具有显著的协同增强作用㊂(3)随时间推移,研究区生态敏感性整体改善,高度敏感区域减少,轻度敏感区域增加;高度敏感区域843水土保持学报第37卷。
东北黑土冻融侵蚀特征
东北黑土冻融侵蚀特征
东北黑土是中国东北地区的一种特殊土壤类型，它主要分布在黑龙江、吉林和辽宁等东北三省地区。
这种土壤在冻融侵蚀方面具有一些特征。
首先，东北黑土在冻融侵蚀方面的特征之一是冻融作用引起土壤体积的变化。
由于东北地区冬季气温较低，土壤中的水分在冻结时会膨胀，导致土壤体积增大；而在春季解冻时，土壤体积则会减小。
这种周期性的体积变化会导致土壤颗粒的重新排列和结构的变化，从而影响土壤的稳定性和抗侵蚀能力。
其次，东北黑土的冻融侵蚀特征还表现在土壤质地和结构的变化上。
冻融作用会导致土壤中矿物颗粒的破碎和重新排列，使土壤质地发生变化，从而影响土壤的透气性和保水性。
此外，冻融作用还会破坏土壤的结构，使土壤变得疏松，容易发生侵蚀。
另外，东北黑土的冻融侵蚀特征还表现在土壤侵蚀速率和侵蚀形式上。
冻融作用使土壤表面形成冻融面，增加了土壤表面的不稳定性，容易发生水蚀和风蚀。
特别是在雨雪融化的时候，大量的融水会加速土壤侵蚀的发生，形成沟壑和坡面侵蚀。
总的来说，东北黑土在冻融侵蚀方面的特征主要包括土壤体积变化、质地和结构的变化，以及侵蚀速率和形式的变化。
这些特征使得东北黑土容易受到冻融侵蚀的影响，需要采取相应的保护和治理措施来减轻侵蚀的危害。
黑龙江省近47年生长季浅层地温变化特征
黑龙江省近47年生长季浅层地温变化特征王会;刘滨辉【摘要】利用黑龙江省15个国家气象站1965—2011年生长季(5—9月)0、5、10、15、20 cm处逐日平均地温资料,计算黑龙江省各站点生长季平均地温的气候倾向率和年际变化,分析黑龙江省47年来生长季平均地温随纬度和土层深度的变化特征.结果表明:生长季各月份平均地温的垂直变化形式基本一致,且随着土层深度增加地温逐渐降低,在0~5 cm热量衰减较快,而在5~10 cm、10~15 cm、15~20 cm的热量衰减速率基本相同,衰减相对较慢;生长季各月份各层平均地温均呈升高趋势,0 cm处平均地温气候倾向率在5个深度中最高,5 cm、10 cm、15 cm、20 cm平均地温升温率相差不大;5—7月平均地温的升温趋势比8—9月明显,8—9月的升温对整个生长季的升温趋势贡献较小;地温与空气温度呈正相关,与降水呈负相关.【期刊名称】《防护林科技》【年(卷),期】2016(000)012【总页数】5页(P13-17)【关键词】黑龙江省;生长季;浅层地温;变化特征【作者】王会;刘滨辉【作者单位】东北林业大学,黑龙江哈尔滨 150040;东北林业大学,黑龙江哈尔滨150040【正文语种】中文【中图分类】P468.021近几十年来全球气候变化已成为世界各国研究的热点，地表温度与人类的生存息息相关，是气候变化研究的重要内容之一。
IPCC报告指出在1906—2005年100年间，地表温度升高了0.74 ℃，且这种升温主要集中在近50年，在中高纬度地区尤为突出[1]。
气候和气候变化与人类社会、经济生活息息相关，全球变暖对世界和我国的各类生态系统及社会经济产生了并将持续产生重大影响[2]。
相对比其他的生态系统，森林生态系统受全球气候变暖的影响更加明显[3]，且其对土壤温度和水分变化的响应敏感[4]。
阔叶红松林土壤呼吸对土壤温度的反应敏感, 不论何种土壤含水量, 土壤呼吸速率均随温度的增加而增高，土壤的呼吸速率升高促进植物根部生长加速[5]。
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在逐渐升 高，其 高温 区正在 向北移 动。春夏秋冬 四季 气温升温幅度存在季节性 差异 ，冬季升温幅度最 大，其次是 夏季 ，春、秋 两个季节升温幅度较 小；黑土 区在 ９ ０ 年代 中期增温十分明显 ，１ ９ ８ ８ 年发 生一次显著突变。
关 键 词 ：黑 土 区 ； Ａ ｒ ｃ Ｇ Ｉ Ｓ ；气 温 ； 空 间 变化
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中图分类号 ：Ｓ １ ６ ２ ． １；Ｐ ４ ６ ８ ． ０ ＋ ２ １
文献标 志码 ：Ａ
文章编号 ：１ ０ ０ ５ — ９ ３ ６ ９ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ — ０ ０ ４ ８ — ０ ６
张立友， 陈晶， 李维海， 等． 近５ ０ 年黑龙江省黑土区气温时空变化分析【 Ｊ ］ ． 东北农业大学学报， ２ ０ １ ４ ， ４ ５ （ ２ ） ： ４ ８ ５ ３ ．
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ３ ． Ｈ ｅ ｉ ｈ ｅ Ｍｅ ｔ ｅ ｏ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｂ ｕ ｒ ｅ ａ ｕ ， Ｈ ｅ ｉ ｈ ｅ Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ １ ６ ４ ３ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ４ ． Ｚ ｈ ａ ｏ ｙ ｕ ａ ｎ Ｍｅ ｔ ｅ ｏ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ — ｃ ａ ｌ Ｂ ｕ ｒ ｅ ａ ｕ ， Ｄ ａ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ １ ６ ６ ５ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ５ ． Ｌ ｏ ｇ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｅ ｏ ｆ Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｍｅ ｔ ｅ ｏ ｒ ｏ —
网络 出版时间 ２ ０ １ ４ 一 卜１ ７ １ ６ ： ４ ０ ： ０ ２
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第４ ５ 卷 第２ 期
２ ０ １ ４ 年２ 月 源自东北农业
大
学
学
报
４ ５ ｆ ２ １ ： ４８ － ５ ３ Ｆｅ ｂ ｒ ｕ ａ ｒ ｙ ２ ０１ ４
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎａ ｌ ｏ ｆ Ｎ０ ｒ ｔ ｈ ｅ ａ ｓ ｔ Ａｇ Ｔ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ
近５ ０ 年黑龙江省 黑土 区气温 时空变化分析
张立友 ，陈 晶 ，李维海 。 ，高 见 ，杨 帆 ，田宝星。 ，孙天一 ，孙彦坤
（ １ ． 吉林省白城 市人工增雨基地 ，吉林 白城 １ ３ ７ ０ ０ ０ ：２ ． 巴彦县气象局 ，哈尔滨 １ ５ １ ８ ０ ０ ；３ ． 黑河市气象局，黑龙江
大庆 １ ６ ６ ５ ０ ０ ；５ ． 黑龙江省气象局机关服务 中心 ，哈尔滨 １ ５ ０ ０ ３ ０ ；
黑河
１ ６ ４ ３ ０ ０
４ ． 肇源县气象局，黑龙江
６ ． 黑龙江省气象科学研究所，哈尔滨 １ ５ ０ ０ ３ ０ ；７ ． 东北农业大学资源 与环境学院，哈尔滨
１ ５ ０ ０ ３ ０）
摘
要 ：文章 以黑龙江省黑土 区２ ４ 个市县 １ ９ ６ １ — ２ ０ １ ０ 年的 日平均气温数据为依据 ，运 用趋势性分析 、ＭＫ突变
检验分析、空间插值 分析 ，从 空间和 时间两方 面分析黑龙江省黑土区气温时空变化特征 。结果表 明 ，黑龙 江省 黑 土 区近 ５ ０ 年平均气温 由北向南逐渐升高 ，每 １ ０ 年平均气温升 高约０ ． ３ ６ ８℃。从 气温年代 际变化 中发现黑土 区气温
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