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[期刊] 自然资源学报
[作者]
杨峰 钱育蓉 李建龙 杨齐 杨智明
以天山北坡典型荒漠草地为研究对象,利用"点—线—面"的方法,结合景观生态学的原理,以人类活动频繁的城市和农业为主要研究点,设置横竖样带分析典型荒漠草地19 a间的动态变化,进而从自然社会因子角度探讨荒漠草地退化成因。结果表明:1990—2008年间,研究区域荒漠草地面积急剧下降,而农业及其它用地面积增加。同时,荒漠草地覆盖度也明显下降,特别是中覆盖度和高覆盖度草地植被变化较大。从自然因素和社会因素角度分析草地退化原因,起主导作用的是人类的活动和不合理的资源利用导致草地面积减少、覆盖度降低。因此,通过对天山北坡草地退化特征及其成因分析的研究,以期为合理利用、科学管理天然草地提供理论基础。
关键词：
荒漠草地 景观生态 新疆草地 遥感监测
[期刊] 自然资源学报
[作者]
杨峰 李建龙 钱育蓉 杨齐 金国平
草地退化是当今世界面临的一个极为严峻的生态问题。植被覆盖度作为草地退化监测的重要指标之一,在草地退化、荒漠化治理方面起着重要的作用。为了构建适合于天山北坡典型草地植被覆盖度监测模型,便于对草地及时、快速的监测分析,研究利用新疆阜康市2008年9月Landsat TM遥感影像数据和相应的实测数据,分别探讨5种植被指数(NDVI、RVI、GNDVI、SA-VI和MSAVI)与植被覆盖度的线性和非线性(二次多项式、指数、对数以及幂函数)关系,以便获得最佳监测草地状况的植被指数和模型。研究结果表明,MSAVI和GNDVI与植被覆盖度的相关性最好(P<0.01),而NDVI和RVI较差;通过5种植被指数...
[期刊] 草业科学
[作者]
南万璐 谢应忠 彭文栋 李志刚
为了比较围封补播（补播）和围封（围封）两种措施对不同程度退化程度荒漠草地植被的恢复作用，以宁夏荒漠草地为研究对象，对中度退化和重度退化草地分别进行补播和围封处理，并以重度退化的放牧地为对照，研究了2种恢复措施下草地的植被群落特征及地上多功能性的变化。结果显示，与对照相比，对于重度退化草地，补播可以显著增加草地植物的物种数、盖度、地上生物量以及禾本科和豆科牧草的重要值，而围封虽然也提高了草地植物的物种数、盖度和地上生物量，但降低了草地的均匀度、多样性、优势度和丰富度指数；对于中度退化草地，补播和围封均可以显著增加草地植物物种数、草地盖度和地上生物量，以及提高禾本科及豆科牧草的重要值。对地上多功能性的研究结果显示，与对照相比（-0.629），围封对重度退化荒漠草地的地上多功能性影响不显著（-0.970；P > 0.05），但补播显著提高了重度退化荒漠草地地上多功能性（0.365；P < 0.05），而补播和围封同时显著提高了中度退化荒漠草地的地上多功能性（分别为0.471和0.851；P < 0.05），且以围封措施对中度退化荒漠草地的地上多功能性提升效果更佳。因此，本研究结果表明，补播较围封更利于重度退化荒漠草地植被的恢复，而围封较补播更利于中度退化荒漠草地植被的恢复。
[期刊] 草业科学
[作者]
江康威 张青青 王亚菲 李宏 杨永强 吐尔逊娜依·热依木
为了解不同放牧强度下天山北坡中段伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)荒漠草地土壤细菌群落的组成和结构特征，本研究通过植物群落调查和土壤微生物高通量测序技术对轻度放牧(LG)和重度放牧(HG)处理下荒漠草地生态系统土壤细菌群落组成及土壤理化性质进行研究，探讨放牧对草地生态系统土壤细菌群落和土壤理化因子的影响。结果表明：1)从土壤细菌多样性指数来看，HG显著降低了土壤细菌群落的Chao1和ACE物种丰富度指数(P 0.05)。2)从土壤细菌群落结构来看，LG显著提高了放线菌门(Actinobacteria)和绿弯菌门(Chloroflex)的相对丰度，HG显著提高了变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度(P <0.05)。3)在HG和LG水平下土壤理化性质并未出现显著变化；4)从土壤细菌群落与土壤理化性质的冗余分析发现，土壤全氮是导致土壤细菌群落发生变化的决定性因素。该结果揭示了放牧条件下伊犁绢蒿荒漠草地土壤细菌群落的变化，同时为荒漠草地土壤与土壤细菌群落结构及多样性之间的作用机制提供理论依据，为荒漠草地生态系统的利用、保护与修复提供参考。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
钱育蓉 于炯 贾振红 孙华 古丽给娜·达列力汗
【目的】在遥感影像和地形图基础上对干旱半干旱地区天然荒漠草地进行分类,旨在为干旱半干旱地区草地分类及监测提供参考。【方法】采用基于决策树的天然草地分类方法,以天山北坡新疆阜康地区的TM遥感影像(2010-09-24)多光谱波段特征为主要分类变量,结合研究区数字高程模型(DEM),辅以影像目视解译结果,构建了对天然荒漠地区草地进行分类的决策树分类模型,对研究区主要地物类型进行了分类,并对分类精度进行了评价。【结果】综合考虑了遥感图像植被指数(NDVI)特征、DEM特征的分类策略,可以忽略山区的地形影响,简化分类过程,提高分类精度;与传统的非监督分类精度评价结果相比,基于专家知识的分类方法中总分类...
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
刘黎明 赵英伟 谢花林
本文对我国草地退化的现状及其主要驱动因素作了分析 ,并根据草地退化的形式、原因等划分为六个草地退化区域 ,针对各区域的退化草地特征 ,作者提出了我国草地资源可持续利用与管理的宏观对策 ,对实现我国草地畜牧业可持续发展具有一定的指导意义
关键词：
草地资源 退化 区域特征 可持续利用管理
[期刊] 草业科学
[作者]
李烨烨 张勇娟 姜芸 李从娟
荒漠草地是干旱半干旱陆地生态系统的重要组成部分，对研究生态系统碳循环和功能评估具有深远影响。本研究以乌鲁木齐荒漠草地为研究对象，基于MODIS-MOD17A2H GPP和气象数据（降水、温度），利用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall（MK）显著性检验等方法，探究2001—2020年乌鲁木齐荒漠草地GPP时空特征及其对气温、降水的响应。结果表明：（1）近20年来乌鲁木齐荒漠草地GPP多年平均值为94.26 gC·m-2·a-1，整体呈微弱波动上升趋势。（2）各区县荒漠草地GPP均表现为轻微增加趋势，水磨沟区的增长速率最高，其次是沙依巴克区，达坂城区最低。（3）荒漠草地GPP对降水的响应显著高于气温，对降水响应敏感的区域占研究区的59.47%，表明降水是影响乌鲁木齐荒漠草地生长的主要气候限制因子。（4）未来乌鲁木齐市荒漠草地整体会有“部分退化、局地改善”的发展趋势，对于北部及南部地区有退化趋势的区域亟需采取人工补水或补播改良等合理的保护和修复措施。研究结果可为乌鲁木齐市荒漠草地生态环境动态变化特征及合理利用提供参考。
[期刊] 草业科学
[作者]
阿卜杜热合曼·吾斯曼 玉素甫江·如素力 张发 茹克亚·萨吾提 张旭辉
以植被覆盖度作为草地退化的遥感监测指标，基于2001-2020年天山新疆段MODIS NDVI和气象遥感资料，采用像元二分模型、草地退化指数、冷/热点分析、变异系数和相关性分析等方法，分析草地退化时空特征及其与气候因子的关系，结果表明：1) 2001-2020年平均草地退化面积占总面积的34.04%，草地退化指数为1.67，处于轻度退化水平。2)空间上，轻度退化草地空间分异特征明显，主要集中分布在天山西部和中段山区，中度退化和重度退化草地面积较小且不集中，95%以上的区域草地植被覆盖度变异系数小于0.2，总体上覆盖度的年际波动小，变化相对稳定。3) 2001-2020年草地植被覆盖度受气候因子驱动的区域占总面积的44.23%，主要分布在天山西部和东部，受非气候因子驱动的区域占总面积的55.77%，在山区和南北两侧地势较平缓的区域均有分布，说明非气候因子在天山新疆段草地的变化中起到主导作用。该研究结论可为当地草地资源保护与利用提供科学依据。
[期刊] 草业科学
[作者]
武红旗 范燕敏 靳瑰丽 夏小伟
不同地区荒漠草地群落组成差异较大,如何将这种差异提取出来进而能够快速、高效的识别物种和区分群落值得研究。本研究利用便携式地物光谱仪对伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)+叉毛蓬(Petrosimonia sibirica)[W群落]和伊犁绢蒿+木地肤(Kochia prostrata)[S群落]两个群落进行光谱采集,分别测定群落及主要植物的反射光谱,通过分析植物光谱特征及归一化植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI)和比值植被指数(ratio vegetation index,RVI),探讨利用光谱特征和植被指数进行植被分类的可行性。结果表明,在两个时期,不同植物的绿光反射特征和红光吸收深度差异较大。伊犁绢蒿与涩芥(Malcolmia maritima)、角果藜(Ceratocarpus arenarius)的NDVI接近。受植被季相的影响,物种与群落的RVI在5月差异明显,在9月受土壤背景的影响较大,致使物种和群落之间的RVI差异不明显,无法明确区分物种和群落。因此对于不同物种组成的伊犁绢蒿荒漠草地,可在5月牧草返青期利用RVI分类。
[期刊] 草业科学
[作者]
郎鹏 王勇辉 徐海量 赵万羽 刘星宏 金额斯别克·木哈德勒 哈勒哈什·唆坦哈机 库丽沙依拉·吾那提汗
为明确温性荒漠草地群落对围栏封育及土壤环境的响应，采取野外采样和室内试验相结合的方法，研究了不同禁牧年限(未禁牧、禁牧5年和禁牧9年)对春秋牧场草地群落特征及土壤养分特征的影响，为合理利用与管理春秋牧场提供理论依据。结果表明：随着禁牧年限的增加，草地群落的平均高度、平均盖度和生物量均显著高于未禁牧草地群落(P<0.05)；未禁牧的草地群落平均密度显著高于禁牧5年和9年的草地群落(P禁牧5年>未禁牧，但禁牧5年草地群落空间分布较为均匀，而禁牧9年草地群落物种丰富度较高。典范对应分析(CCA)结果表明，影响不同禁牧年限草地植被生长特征的主要土壤因子是土壤含水量(39.7%)，其次为土壤pH (9.6%)。围栏禁牧可以显著提高草地生产力，并且对物种多样性有一定的促进作用，是应对退化温性草地群落恢复的有效措施。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
孙文义 邵全琴 刘纪远 肖桐
以三江源地区高寒草地退化坡面为研究对象,从草地类型、鼠害和自然因素如水蚀、风蚀、冻融作用这一角度上探讨发生在不同退化程度上土壤有机碳的变化特征,对明晰高寒地区退化草地的碳变化机理和全球气候响应具有重要意义。结果表明:同一侵蚀环境条件和退化程度下,以小嵩草、矮嵩草为优势种高寒草甸比以紫花针茅为优势种的高寒草原土壤有机碳蓄存能力高。轻度退化程度受水蚀影响的高寒草甸曲麻河乡QMH1坡面土壤有机碳平均含量是相距3.5 km高寒草原曲麻河乡QMH2坡面的2.2倍(P<0.01);轻度退化程度受风蚀影响的高寒草甸五道梁WDL坡面土壤有机碳平均含量是高寒草原不冻泉BDQ坡面土壤有机碳含量的3.8倍(P<0....
[期刊] 草业科学
[作者]
邓燕 李钒 姚树冉 孙颖 解淑斌 李海玲 楚启鹏 马娟 魏茂宏 冉金枝 田斌 邓建明
以云南省会泽县典型亚高山退化草地为研究对象,采用植物群落样方调查,利用非度量多维尺度(non-metric multidimensional scaling,NMDS)等分析方法,对该区域不同退化程度下草地植物群落物种组成与多样性以及土壤理化性质的变异趋势及其内在关联进行了探究。结果表明,草地植物物种多样性指数、盖度和均匀度均随退化程度加剧而增加,但是植物群落中牧草类物种多样性及其比例均呈下降趋势,而毒杂草类植物多样性及其比例则呈上升趋势。整体上中度和重度退化草地的土壤养分含量相比于轻度退化草地的土壤养分含量呈明显下降趋势。在不同退化程度草地群落中,植物物种多样性指数与0–20 cm土层pH均有显著关系(P <0.05),但是影响退化草地植物物种多样性变异的土壤因子组合及其解释率并不一致。本研究初步探讨了我国南方亚高山草地在不同退化程度下的植物群落特征、土壤理化性质及二者间的内在关联,为探究该区域草地退化机制及退化草地的恢复措施提供了科学依据。
[期刊] 草业科学
[作者]
陈宸 许玉凤
草地是天山北坡经济带的重要植被类型，对气候变化和人类活动极其敏感。草地净初级生产力(NPP)可以反映草地的固碳能力，是评价草地生态系统的重要指标。研究草地NPP及其驱动力变化可以为天山北坡经济带草地开发与利用、碳循环、生态可持续发展提供一定的理论支持。基于土地利用数据提取稳定草地范围，以夜间灯光指数表征人类活动，结合气象、地形等自然因子，使用一元线性回归分析、地理探测器、空间相关分析等方法，综合分析了2001-2020年天山北坡草地NPP时空变化及其驱动力。结果表明：1) 20年间，天山北坡经济带稳定草地NPP呈增加趋势，但有波动。2)稳定草地区域表现为气温升高、降水减少的趋势，气温和降水是草地NPP变化的主要影响因子，降水影响程度高于气温。草地NPP与气温、降水均表现为正相关面积较大，且降水显著正相关关系更为明确。3)地形是稳定草地分布的重要影响因子，气温、降水同样影响着稳定草地的分布，稳定草地集中分布于山麓到山顶的中间地带。4)受人类活动影响相对较小的区域草地相对会更加稳定，但稳定草地仍受到人类活动强度增加、范围扩大的影响，在相关保护政策下人类活动对草地NPP的增长具有一定的正面作用。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
蔡体久 琚存勇
通过对鄂尔多斯草地荒漠化野外调查和分析,研究了植被盖度和生物量与荒漠化程度的相关性及作为中间变量遥感估测荒漠化程度的可行性.研究结果表明:植被盖度和生物量与荒漠化程度密切相关,相关系数分别达到了-0.899和-0.624,线性关系显著,随着植被盖度和生物量的减少,荒漠化程度不断加重;用植被盖度和生物量定量评价土地荒漠化程度获得了较理想的效果,其模型正确预报精度达到了85%,荒漠化程度预报误差不超过1个等级,可较好地满足生产需要.
[期刊] 林业科学
[作者]
孙鹏森 刘世荣
本文旨在研究鄂尔多斯地区的两种典型的沙质荒漠化阶段的下垫面微气象特征 (净辐射、土壤水分、土壤温度、降水量、风速 )的变异性规律与沙质荒漠化之间的关系。两种典型沙质荒漠化阶段的群落类型分别为油蒿群落和牛心朴子群落。结果表明 ,由于沙质荒漠化不同阶段的下垫面的植被群落组成、结构和盖度的差异 ,引起净辐射、土壤含水量、近地层风速等产生较大差异。油蒿群落的太阳净辐射能明显比牛心朴子群落高 ;油蒿群落与牛心朴子群落的不同深度土壤水分差别很大 ,当降雨量在 4 5mm以下时 ,只能影响 0～ 4 0cm土深的土壤水分状况 ,而这一深度恰好是大部分植物根系分布的区域。油蒿群落比牛心朴子群落更有利于维持土壤...
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