风蚀是北方干旱与半干旱农牧交错带面临的严峻问题。论文以阴山北麓草原生态功能区为例,利用HYSPLIT模型模拟了当地生态系统提供的防风固沙服务流动路径,通过空间插值获得了功能区防风固沙服务的受益范围及其获得效益的相对大小,确定了受益范围内的土地覆被、受益人口及GDP。研究结果显示:1)2010年阴山北麓草原生态功能区的防风固沙服务大部分发生在春季,其流动路径主要往功能区东部和东南部区域延伸;2)防风固沙受益土地面积占全国土地面积的46%,主要位于功能区东部和南部地区;3)功能区受益的人口占当年全国总人口的75%,受益GDP占当年全国GDP总量的67%。未来可以根据受益区获得防风固沙效益的相对大小确定受益区不同区域横向生态付费金额,以补偿当地采取防风固沙措施导致的经济损失和投入,实现地区间公平,促进区域可持续发展。

宁夏草地在区域防风固沙中发挥了重要的作用。现有研究大多是基于微观尺度,针对区域尺度的宁夏草地防风固沙时空格局及其变化规律尚不清楚。本文基于RWEQ模型,利用ArcGIS和ENVI,对2000—2015年间宁夏草地防风固沙服务功能进行了定量化的估算。结果表明:①2000—2015年宁夏草地年潜在风蚀总量为1028.30~7540.50万t,年实际风蚀总量为269.75~3318.71万t;②2000—2015年宁夏草地年防风固沙物质总量为729.80~4120.04万t,16年间共增加了124.13万t,平均单位面积年防风固沙物质量在0.33~1.77 kg/m2之间,空间分布呈现出"中高南北低"的特点;防风固沙保有率平均值为0.65~0.79;③草地防风固沙等级以"中等"和"较弱"为主,占总固沙量的47%~65%;"中等"及以上的草地面积波动增加,"弱"和"较弱"等级的草地面积减少;④中部干旱区和南部山区草地防风固沙量占总量的90%以上,北部灌区草地防风固沙量则呈现"先增后减"的趋势。北部灌区和中部干旱区是未来风沙治理需更加关注的区域。本文揭示了宁夏草地防风固沙的时空格局,为未来区域风沙治理提供了参考。

在遥感和地理信息系统支持下,利用风蚀输沙率模型,对1986—2006年期间黑河下游重要生态功能区植被的防风固沙功能及其价值进行了估算。结果表明:1986、1996和2006年研究区植被防风固沙量分别为9 056×104t、4 972×104t和6 296×104t;不同植被覆盖的土地类型中,有林地防风固沙能力最强,其次为灌木林,低覆盖度草地最小;1986—2006年,区域植被生态系统的防风固沙功能呈现出先减弱后增强的趋势;植被防风固沙功能的空间分布差异性明显,防风固沙能力较高的区域主要零散分布在河流、湖泊沿岸等植被覆盖状况较好的区域;研究区域植被生态系统的防风固沙功能价值较大,2006年达到5...

【目的】以宁夏灵武白芨滩国家级自然保护区防风固沙功能辐射效益为研究目标，提出了其辐射效益计算方法，并分析了其时空流动特征。【方法】基于遥感数据和气象数据，采用风蚀流失量模型和沙尘空间传输模型，评估了2000-2019 年白芨滩自然保护区防风固沙功能的辐射效益变化情况。【结果】白芨滩自然保护区下风向区域的沙尘沉降量呈逐渐下降趋势，其中，沙尘沉降量由 2001 年的 3.22 × 10~8 t 逐渐减少至 2019 年的 1.99 × 10~7 t,2019 年沙尘沉降量仅为 2001 年的 6.18%；该自然保护区防风固沙率稳步上升，由 2001 年的 55.65% 升至 2019 年的 74.83%，增长了 19.18%。不同辐射范围的沙尘沉降量均呈逐渐减小趋势，如辐射范围等级为 ≤ 6 的区域（沙尘传输距离 < 508.5 km），沙尘沉降量由 2001 年的 2.03 × 10~7 t 逐渐减少至 2019 年的 4.25 × 10~6 t。近 20 年沙尘沉降减少量最大的 3 个行政区为陕西省、山西省和河南省，其沙尘沉降减少量分别为 5.45 × 10~6、4.49 × 10~6、4.06 × 10~6 t。以陕西省为例，2001、2004、2007、2010、2013、2016、2019 年沙尘沉降量分别占该行政区近 20 年沙尘沉降总量的 11.38%、9.83%、5.33%、4.37%、2.96%、1.78%、1.24%；近 20 年沙尘沉降减少量超过 10~6 t 的行政区还包括湖北省、河北省、山东省、湖南省、安徽省、江西省，分别为3.62 × 10~6、2.70 × 10~6、2.55 × 10~6、2.31 × 10~6、1.77 × 10~6、1.14 × 10~6 t。受沙尘灾害影响较弱的行政区主要有福建省、浙江省、天津市等 8 个行政区。【结论】该自然保护区下风向区域的沙尘沉降量呈逐年下降趋势，且不同行政区和不同辐射范围等级区域内的沙尘沉降量均呈逐渐减小趋势，防风固沙率呈逐渐上升趋势。

在地理信息系统技术支持下,采用风蚀输沙率模型、沙尘空间传输模型和成本分担模型,对黑河下游重点生态功能区防风固沙服务功能的辐射效应进行评估,并以辐射效应结果为支撑,研究制定该区的生态补偿方案。结果表明:(1)该区生态系统防风固沙服务辐射范围达120.5×104 km2,辐射效益达89.94×108 CNY;(2)2006年研究区应获得的生态补偿总金额为2625.525×104 CNY。受惠最多的内蒙古自治区需支撑的生态服务补偿金额达887.25×104 CNY,占总补偿金额的33.79%;受惠最少的上海市需支付的生态补偿为3.15×104 CNY。

防风固沙功能是京津风沙源治理成效的关键监测指标。以往研究注重局地防风固沙功能的评估,对全区防风固沙功能的时空变化与内部差异揭示不足。基于京津风沙源区多期遥感数据,采用修正风蚀方程与GIS空间统计技术,评估分析了2000-2015年防风固沙功能的整体变化及其区域差异。结果表明:(1)京津风沙源区年均防风固沙量为28.98亿t,防风固沙能力为68.24 t/hm~2,且均随年份变化波动增加,年均增速分别为1.10%和0.71%;(2)京津风沙源区防风固沙能力呈西北高、东南低趋势,有49.06%的区域防风固沙能力高于70 t/hm~2,评估期内有54%的区域防风固沙能力明显提高;(3)浑善达克沙地亚区、典型草原亚区和荒漠草原亚区的防风固沙量累计为全区防风固沙总量的88%,燕山丘陵山地水源保护亚区和晋北山地丘陵亚区的防风固沙能力提升最显著;(4)锡林郭勒盟、赤峰市和乌兰察布市的防风固沙量合计占全区防风固沙量的77%,朔州市与包头市防风固沙能力较高,北京市与天津市防风固沙能力增速较高。因此,未来应重视分区施策治理与西部和北部防风固沙功能提升。

定量评价生态系统服务供给区与受益区的生态联系程度是制定区域生态补偿政策的重要依据。该文基于修正风蚀方程(RWEQ),并结合京津风沙源治理工程区(以下简称"工程区")的风向、风速与土壤尘粒组成,构建了由防风固沙供给度与影响度组成的区域关联度模型,分析了2015年工程区与北京市之间的防风固沙服务关联度。结果表明:工程区内不同县域与北京市的防风固沙关联度介于0%～13.43%。其中赤城县最高,苏尼特左旗、宣化区、怀安县、下花园区和苏尼特右旗等地区较高,翁牛特旗、承德县、宁城县、蓟县与阳原县等地区与北京市的防风固沙关联度不明显。整体来看,区域防风固沙关联度呈现出西高东低、多区镶嵌的空间格局,这主要与工程区主导风向和防风固沙能力的差异有关。此外,工程区内不同县域的防风固沙关联度与其社会经济发展水平有一定程度的负相关。因此,作为防风固沙服务的受益区,北京市应优先考虑工程区西部高度关联地域的生态补偿,提高其社会经济发展水平,进而保障防风固沙服务的持续供给。

【目的】欧李作为我国特有的生态型树种,在防风固沙、蓄水保土等方面具有重要的生态和经济价值,因此研究欧李的全球潜在适生区及其生态特征,对欧李树种的推广种植和防沙治理具有重要意义。【方法】本文根据379个欧李分布点和19个生态因子数据,采用BIOCLIM、DOMAIN、MAXENT和GARP 4个生态位模型预测欧李的全球潜在适生区,并分析欧李分布区的生态特征,以受试者工作特征曲线ROC和Kappa两个统计量进行模型评价。【结果】欧李的全球潜在适生区主要分布在30°52°N、102°137°E范围内的亚洲,包括

青藏铁路格拉段北起青海省格尔木,基本沿青藏公路南行抵至拉萨市,线路全长1140km。铁路沿线遭受轻度以上风力侵蚀的线路长约260km,风蚀严重影响着铁路的安全运营。以西藏安多县境内措那湖沿岸布设的以高立式沙障、石方格沙障、碎石压沙措施相结合的综合防风固沙体系为研究对象,对其降低风速和输沙量的特征进行了研究。结果表明:位于风沙流活动前沿的高立式沙障具有显著的降低输沙率和风速的功效,和对照区相比,第1、2,第2、3排高立式沙障中间的输沙率分别降低了72.00%和99.30%;障后的风速降幅也较大,第1排沙障后降低风速的范围为35.54%～92.82%,第2排沙障后降低风速的范围为8.66%～92....

阴山北麓地区是我国典型的生态脆弱带及北方重要的生态屏障,监测其植被覆盖变化是研究该地区以及农牧交错带对全球变化响应问题的基础与切入点。本文基于1998年~2003年该地区SPOT-4/VEGETATION的S10数据集,通过分析年均NDVI、年最大NDVI、NDVI变化值、NDVI变化率等指标,得出:①全区年最大NDVI与全区年均NDVI具有可替代性;②1999年~2001年的全区年最大NDVI连续减少,而后两年连续增加,2003年情况与1998年基本持平;③林地、草地和耕地的年最大NDVI和年内变化幅度都是耕地>林地>草地,而6年间年最大NDVI变化幅度是林地>耕地>草地。2003年林地和耕...

【目的】揭示农牧交错区带状间作农田土壤的抗风蚀效应,为防治农田土壤风蚀提供理论依据和技术指导。【方法】以阴山北麓农牧交错区保护性耕作农田的土壤为研究对象,利用移动式风洞和与之配套的风速、集沙仪测试设备,对3种残茬覆盖地表(小麦留茬,65%盖度,20cm茬高;小麦留茬,76%盖度,30cm茬高;莜麦留茬,90%盖度,30cm茬高)在给定的5个风速(6,9,12,15和18m/s)等级下,其地表的空气动力学粗糙度和风蚀量随测点距离风洞试验段进口位置(模拟保护性耕作带宽度)的增加(3,3.75,4.5,5.25和6m)所呈现的变化规律进行分析。【结果】随测点距风洞试验段进口距离的增加,3种地表在不同...

文章对建立在内蒙古阴山北麓武川县境内的一个不同退耕植被群落长期定位试验田进行了介绍,对此长期定位试验近年来进行的相关研究进行了初报,并结合近期研究对退耕还林还草工程的合理实施提出几点建议。

1 研究方法 按照一般野外采用的防风固沙林结构,设计出9种实验模型(表1)。模型是用直径4cm、高4cm的塑料极针和直径3.5mm的铅丝制成。林带模型高16cm,枝下高4cm;灌木片林高4cm,模型缩比为1:50。

以锦鸡儿属中柠条锦鸡儿(Caraganakorshinskii)、中间锦鸡儿(C.intermedia)和树锦鸡儿(C.arborescens)种子为外植体,通过对增殖阶段和生根阶段培养基的筛选,探讨了细胞分裂素、生长素、矿质营养和活性炭对这3个树种不同发育阶段的影响。结果表明:(1)继代增殖阶段:柠条锦鸡儿、中间锦鸡儿和树锦鸡儿最佳的基本培养基为MS,最适合的激素浓度配比中,柠条锦鸡儿用BA2mg·L-1+GA2mg·L-1分生率最高;中间锦鸡儿用BA2mg·L-1+GA1mg·L-1分生率最高;树锦鸡儿用BA2mg·L-1+NAA0.1mg·L-1分生率最高。蔗糖是最好的碳源。(2)生根阶...

研究甜荞北旱生在内蒙古武川县(地处阴山北麓)不同氮、磷配施处理下赖氨酸和黄酮含量的变化,对于武川区域荞麦药用种植具有重要的指导意义。试验于2010年6月在内蒙古武川县上秃亥乡马铃薯种薯繁育中心进行,试验设氮、磷2个因素,作随机区组设计。测定荞麦现蕾期,盛花期,成熟期3个时期,荞麦茎,叶黄酮含量以及荞麦籽粒中黄酮和赖氨酸的含量。结果表明:在P6N8水平下,赖氨酸含量最高,达到120.14 mg/g,与对照相比增加了118.08%。在P8N8水平下,茎,叶黄酮含量最高,与对照相比,现蕾期分别减少了1.8%,2.7%;盛花期1.0%,8.6%;成熟期39.4%,12.7%。而荞麦籽粒,在P6N8水平...