我国北方TOMS气溶胶光学厚度与地面沙尘天气频数的比较

利用卫星监测和反演沙尘天气频率或沙尘气溶胶光学厚度,检验卫星监测和反演结果是否与地面观测一致。采用地面观测记录获得全部沙尘天气事件频数（[WTBX]DF[WTBZ]）资料,对1979-2002年TOMS（臭氧总量绘图系统）反演的气溶胶光学厚度指数（[WTBX]AI[WTBZ]）进行检验分析。结果表明：① [WTBX]AI[WTBZ]高值区基本与我国北方地面观测的沙尘天气频数高值分布区一致,两者均在我国西北部极端干旱的盆地和高原地区出现最高值,相对低值一般分布在气候湿润的东部地区,但东北平原和华北平原[WTBX]AI[WTBZ]值相对较高,冬季尤其明显,与地面沙尘观测差异很大;② [WTBX]AI和DF[WTBZ]年内变化也具有很高的一致性,均在春季最大,4月达到峰值以后减小,但前者在冬季12月和1月出现次高值,而后者冬季为全年低谷;③ 相关性分析表明,[WTBX]AI和DF[WTBZ]相关系数一般在夏季最大,冬季最小,年和季节的相关系数具有随时间呈下降的趋势;④ TOMS [WTBX]AI[WTBZ]数据在反映我国北方沙尘天气频数时空变化特征方面,区域上西北干旱区效果最好,东部季风区的华北和东北较差;季节上夏季、初秋和春季较好,冬季效果较差。同时还对[WTBX]AI和DF[WTBZ]资料时空分布差异的可能原因及其潜在应用意义进行了讨论。     

基于SPOT NDVI的阿尔金山自然保护区植被动态变化研究

气候变化对陆地生态系统,特别是高寒地区植被的影响是全球变化研究的重要方面。利用1998-2008年SPOT VGT [WTBX]NDVI[WTBZ]植被指数,分析了阿尔金山[WTBX]NDVI[WTBZ]时空变化特征及其与主要气候因子(气温、降水)的相关关系。结果表明：保护区平均[WTBX]NDVI[WTBX]年内季节变化明显,[WTBX]DN[WTBZ]变化幅度在33~53,5月开始较快上升,最高值出现在9月,其多年平均值为40,总体上呈先下降后上升的趋势。从空间分布上看,[WTBX]NDVI[WTBZ]的高值主要集中在阿雅克湖流域,特别是卡尔敦检查站附近。趋势分析表明,除河流、湖泊附近的植被有所退化外,保护区内部植被总体上有所改善,气温和降水与[WTBX]NDVI[WTBZ]线性相关显著;而保护区边缘植被有不同程度的退化,人类活动或许是植被退化的诱导因素。     

吐鲁番绿洲适宜规模及其稳定性分析

在水热平衡的理论基础上，运用湿润指数及相关模型，分析了吐鲁番绿洲2002-2010年偶数年的绿洲适宜规模及其稳定性，并分析了二者的相关性。结果表明：湿润指数[WTBX]Hm[WTBZ]<0.03，即吐鲁番地区处于超干旱地带；历年水热平衡指标[WTBX]H0[WTBZ]<0.50，说明吐鲁番绿洲处于不稳定状态；绿洲现状面积为7 163.81~7 964.67 km2，耕地现状面积为355.3~481.8 km2，均超出了其绿洲适宜规模1 499.75~1 308.99 km2和耕地适宜规模449.95~692.70 km2。吐鲁番绿洲适宜规模与其稳定性相关系数高达0.989，二者显著相关。因此，应加强管理，积极引导，控制绿洲及耕地规模过快发展，使之与适宜面积保持平衡，维护绿洲生态稳定，实现绿洲持续发展。     

不同盐度环境下盐地碱蓬幼苗光合生理生态特征

以盐生植物盐地碱蓬（[WTBX]Suaeda salsa[WTBZ]）为实验材料,以NaCl模拟不同盐度环境,采用盆栽实验方法研究不同盐度环境下盐地碱蓬幼苗的光合生理生态特征。结果表明：轻度与中度盐环境下,盐地碱蓬幼苗叶片光合色素含量无显著差异,而高度盐环境下显著下降,且叶绿素的下降是由叶绿素a含量的降低造成的;高光强（[WTBX]PAR[WTBZ]＞1 400 μmol· m-2·s-1）下,随着盐度的增加净光合速率下降,这是由气孔限制因素引起的。在轻度和中度盐环境下,盐地碱蓬幼苗对光具有较强的适应能力;重度盐环境下最大光合速率（[WTBX]A[WTBZ]max）、光饱和点（[WTBX]LSP[WTBZ]）、光补偿点（[WTBX]LCP[WTBZ]）明显降低,暗呼吸速率([WTBX]Rd[WTBZ])明显增大,此时盐地碱蓬幼苗对强光的适应能力降低,而且将能量通过暗呼吸消耗掉。盐地碱蓬经过长期的进化,已经适应轻度与中度盐环境,使其光系统Ⅱ保持较高活性并维持稳定,但当环境中盐度过高时,也会对其光合系统造成伤害。     

基于红外相机陷阱技术的蒙新河狸(Caster fiber birulai) 活动节律

2013年4-11月,在新疆布尔根河狸自然保护区5个蒙新河狸家族内布设20台远红外相机,共拍摄蒙新河狸有效照片4 991张。采用4种啮齿类动物活动模式指数（日活动强度差异指数[WTBX]α[WTBZ],夜行性指数[WTBX]β[WTBZ],峰值指数[WTBX]γ[WTBZ],活动强度指数[WTBX]θ[WTBZ]）分析蒙新河狸不同季节活动节律。结果表明：除4月、11月外,蒙新河狸日活动差异不大;蒙新河狸各时间段夜行性指数[WTBX]β[WTBZ]值均高于0.542,表明蒙新河狸属于典型夜行性动物;4-10月,蒙新河狸活动模式呈典型的双峰型,20:00-22:00和次日6:00-8:00有2个明显的活动高峰。11月,由于河狸家族之间栖息地环境不同,水流、水文差异导致河面结冰速度不同,双峰特征也不明显。在布尔根河狸自然保护区,由于河谷林茂密和蒙新河狸的夜行性,用传统方法不易获得蒙新河狸的活动信息,而红外相机陷阱技术较少受到环境条件和研究人员的限制,可为蒙新河狸的长期监测提供有效的技术手段。     

基于EM38电导率仪土壤水分探测研究

通过在内蒙古农牧交错带退耕地开展EM38电导率仪监测实验,结合土壤水分观测系统及土壤样品分析,探测土壤水分。结果表明：土壤水分与土壤表观电导率（[WTBX]ECa[WTBZ]）具有显著相关性（[WTBX]r=0.822**, P[WTBZ]<0.01）,两者的变化趋势一致;同时,验证了表观电导率的深度响应函数,指出土壤水分可近似替代土壤电导率对土壤表观电导率的贡献,即土壤水分是决定土壤表观电导率变化的主要因素。建立土壤水分与土壤表观电导率间的线性回归模型并进行模型验证,模型预测结果较可靠（[WTBX]R2=0.65[WTBZ]）。EM38电导率仪探测退耕地土壤水分具有可行性,探测结果可为揭示农牧交错带土壤水文过程及土壤-植被系统演化过程提供方法与数据支持,并为该地区土壤管理提供科学的决策依据。     

不同枸杞品种叶绿素荧光参数差异分析

在田间试验条件下, 以宁杞1号、宁杞2号、大麻叶和蒙杞1号为材料,采用叶绿素荧光技术测定了不同枸杞品种的叶绿素荧光参数,并测定供试品种的叶绿素含量。结果表明：宁杞2号的PSⅡ最大光化学效率[WTBX]（Fv/Fm）[WTBZ]和PSⅡ潜在活性[WTBX]（Fv/Fo）[WTBZ]值显著高于其他3个品种。在不同光照强度(PAR,0～2 847 μmol·m-2·s-1)下,实际光合量子产量[WTBX]〔Y[WTBZ]（Ⅱ）〕、有效光合量子产量[WTBX]（Fv′/Fm′）、光化学淬灭系数(qP)和表观电子传递速率(ETR) 的变化差异显著,其中宁杞2号最大,其次是蒙杞1号和大麻叶,最小的是宁杞1号。拟合参数ETR变化的初始斜率α与ETR的变化趋势一致。[WTBZ]宁杞2号的叶绿素a、总叶绿素的含量也最高。叶绿素总含量与[WTBX]Y[WTBZ](Ⅱ)、[WTBX]Fv′/Fm′、 qP和ETR成极显著或显著正相关,与非光化学淬灭系数（NPQ）成负相关。[WTBZ][JP2]由此得知,在特定环境下供试品种中宁杞2号有较高的PSⅡ生理活性和潜在生物产量的生理基础,光合能力最强;其次是蒙杞1号和大麻叶,宁杞1号较弱。     

新疆菊科3种新的外来植物种

近几年,通过对新疆北部地区杂草的野外调查研究,在准确鉴定的基础上,发现菊科(Asteraceae) 新的外来植物3种及新记录属1属,分别为一年蓬[WTBX]Erigeron annuus[WTBZ] (L.) Pers.、大狼把草[WTBX]Bidens frondosa[WTBZ] L.和粗毛牛膝菊[WTBX]Galinsoga quadriradiata[WTBZ] Ruiz et Pav.。其中,牛膝菊属[WTBX]Galinsoga[WTBZ] Ruiz et Pav.为新疆菊科新记录属。在此基础上,详细描述了它们的形态特征,并初步分析了它们在我国的地理分布。     

石羊河上游地区树轮年表与NDVI关系分析

在石羊河上游地区选择4个样点,采集160余根青海云杉样芯,经过固定、打磨、交叉定年和测量等工作,建立研究区的树轮宽度年表。利用美国NASA戈达德航天中心的GIMMS/NDVI数据,建立研究区1982-2006年逐月标准化植被指数（NDVI）序列。发现研究区NDVI年内变化为单峰型,5-8月为生长季,年际间变化则有波动减少的趋势。经过相关性分析后发现,树轮年表与非生长季（上一年9月到当年4月）降水呈显著正相关,非生长季[WTBX]NDVI[WTBZ]与非生长季的降水呈较明显负相关。分析NDVI与年表关系后发现,生长季[WTBX]NDVI[WTBZ]与树轮年表相关性较差,而非生长季NDVI与年表相关性较好且为负相关（r=-0.667,p<0.01）。     

基于时间序列遥感数据的陕西省2004—2014年干旱变化特征分析

利用MODIS归一化植被指数（NDVI）产品MODLT1M和MODIS地表温度产品MODND1M,计算2004—2014年陕西省月温度植被干旱指数（TVDI）,基于TVDI采用一元线性回归、Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall检验等方法来研究陕西省11 a来干旱的空间分布特征、时间变化特征及干旱演变趋势,并结合气象数据进一步探究引起干旱变化的气象因素。研究表明： 11 a中陕西省干旱发生频率呈现北高南低的特点,陕北、关中、陕南三大区域干旱发生的频率分别为68.2%、53.8%、22.7%,且均以轻度干旱为主; 陕西省旱情主要出现在春季,11 a春季的平均TVDI值在0.6～0.7之间波动; 陕西省11 a中干旱情况整体呈减弱趋势,TVDI值减小、不变、增大的区域分别占55.38%、42.89%、6.20%; TVDI与湿润指数对干旱的表征具有一致性,且年均TVDI值与年降水量呈显著负相关关系（P=0.019）,降水是引起TVDI下降的一个重要气象因子。     

乌鲁木齐夏季水汽日变化及其与降水的关系

利用2008年6-8月微波辐射计的观测资料和探空数据,对反演得到的温、湿度廓线进行对比分析,得出温、湿度廓线与探空数据具有很好的相关性,两种设备观测的水汽廓线总体趋势一致。微波辐射计观测的乌鲁木齐夏季水汽总量（PWV）呈明显的日循环特征,PWV平均为21.66 mm,从04：00-15:00逐渐减小,从15:00-23:00逐渐增加,最大值为22.44 mm,最小值为20.89 mm,日变幅为1.55 mm,变化率7.1%。乌鲁木齐夏季降水主要发生在夜间,尤其是后半夜,这与PWV的日变化基本一致。降水前有一定的水汽积累,等达到一定量值时,在相应的动力机制影响下发生降水,降水结束后PWV值减小且急剧下降。     

赛罕乌拉国家级自然保护区不同植被类型水源涵养服务特征

通过测定内蒙古赛罕乌拉国家级自然保护区主要植被类型的土壤和凋落物的物理性质及持水量,研究不同植被类型的水源涵养服务。结果表明：① 不同植被类型土壤物理性质各异,天然植被对土壤物理性质的改善作用强于人工植被。0～60 cm土层平均容重白桦林的最小,农田的最大;土壤最大持水量白桦林最高,线叶菊草原最低;土壤非毛管持水量白桦林最高,农田最低。② 阴坡植被凋落物水源涵养能力高于阳坡植被,其中华北落叶松林凋落物水源涵养能力最强。③ 不同植被类型土壤、凋落物水源涵养服务不同。白桦林水源涵养量最高,显著高于线叶菊草原和农田,而与蒙古栎林、华北落叶松林、虎榛子灌丛及山杏灌丛的差异不显著。     

绿洲-沙漠过渡带柽柳灌丛沙堆形态特征及空间分布格局

以策勒绿洲-沙漠过渡带为研究区域,分析位于过渡带内侧、中部及外围的柽柳灌丛沙堆的形态特征、形态参数间关系、大尺度内空间分布格局以及相应的变化规律。结果表明：① 柽柳沙堆的典型形态呈凸起半椭球状,上部被柽柳灌丛覆盖,沙堆高0.27～3.21 m,体积0.30~291.63 m3,树冠面积2.39～128.76 m2。过渡带由内向外单体沙堆及灌丛尺度显著增加,且沙堆外形向着沿风向拉长的不对称蝌蚪状发展。② 柽柳灌丛沙堆各形态参数间存在良好的相关性,其中沙堆长度与宽度、底面积与高度间的显著回归关系会随过渡带由内向外逐渐由线性关系变为二次函数;柽柳树冠面积与沙堆体积间呈显著线性关系,其斜率会随过渡带由内向外逐渐增加。③ 柽柳沙堆分布密度沿过渡带由内向外逐渐降低,且空间格局类型会在100~250 m较大尺度范围上从聚集转向随机,整体聚集强度增加,而聚集强度峰值所在尺度和聚集规模则逐渐缩小。目前,该区域柽柳沙堆整体处于增长阶段,且可判定沙堆的产生是由土地退化引起的,其中过渡带外侧现处于快速退化时期。     

入侵植物刺苍耳对小麦和苜蓿种子的化感作用

采用生物实验法,研究刺苍耳（[WTBX]Xanthium spinosum[WTBZ]）不同构件的水浸提液对小麦和苜蓿种子的化感效应。结果表明:刺苍耳植株不同构件的提取液对小麦和苜蓿种子的萌发均具有较强的抑制作用,而根、茎和叶水浸液产生显著抑制作用的起始浓度分别为0.012 50 g·mL-1,且化感作用随浸提液浓度的增加而增强。刺苍耳根、茎、叶水浸液对小麦和苜蓿种子萌发的抑制, 不仅表现为降低种子的最终发芽率,还表现为延长种子的萌发周期。不同构件水浸液的化感效应强度整体表现为：叶＞根＞茎,并且化感效应强度随水浸液浓度的增加而增强。     

民勤绿洲人工梭梭林群落结构及种群生态特征

采用野外样方调查方法,分别对生长于民勤绿洲盆地不同立地类型的人工梭梭群落内的物种重要值、多样性等生态特征进行分析,将其划分为3个类型：梭梭-一年生植物群聚、梭梭-一年生植物-灌木群聚和梭梭-灌木群落;分别分布于流动沙丘、半固定沙丘和固定沙地上,随着沙地固定程度的增加,人工梭梭群落由梭梭-一年生植物群聚（先锋群落,盖度23%、多样性指数0.26）演替到梭梭-一年生植物-灌木群聚（盖度30%、多样性指数0.34）再演替到梭梭-灌木群落（盖度40%,多样性指数0.60）;在人工梭梭群落演替过程中,人工梭梭种群在不同沙地类型上生长状况不同,沿着流动沙地→半固定沙地→固定沙地为衰退型,这种衰退与土壤水分的含量有关。     

不同盐分梯度下胡杨幼苗的光合-光响应特征

通过分析不同盐分处理60 d胡杨幼苗的光响应特征。结果表明：① 在0~3 500 μmol•m^-2•s^-1光强范围,各处理幼苗的净光合速率(P _n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)和水分利用效率(WUE)[WTBZ]均随光强增加逐渐增大,而胞间CO₂浓度(C_i)呈相反趋势;不同光强下幼苗的P _n、G_s、T_r、C_i 和WUE均[值均随盐浓度增大而减小;低盐浓度处理(0.5 mol•L^-1)条件下,幼苗通过气孔调节提高WUE,降低盐分对幼苗的损伤;高盐处理(2 mol•L^-1),气孔基本失去调节能力,出现了Tr相对较低、WUE相对较高的现象,而幼苗的Pn[WTBZ]均值降低了约75%,幼苗的光合代谢受到严重抑制。② 随盐浓度增大,胡杨幼苗的最大净光合速率(Pnmax)、表观量子效率(α)、暗呼吸速率(Rd)和光饱和点(LSP)逐渐降低,光补偿点(LCP)逐渐增加,盐分抑制了幼苗对光的吸收、利用和转换能力。     

微生物有机肥对枸杞叶绿素荧光参数的影响

以5 a生枸杞为试验对象,通过设计隆盛牌腐植酸生化复合肥因素4个施肥量水平处理（株施1 kg、2 kg、3 kg、4 kg）,测定枸杞叶片叶绿素荧光慢速动力曲线、光响应曲线、光化学淬灭以及非光化学淬灭中的参数变化,分析评价不同处理对枸杞叶绿素荧光参数的影响。结果表明：施用隆盛牌腐植酸生化复合肥能显著提高枸杞叶绿素最大荧光产量（Fm）、PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）、表观电子传递速率（ETR）、实际光化学量子产量Yield（Ⅱ）以及光化学淬灭系数（qP）,而降低了非光化学淬灭（NPQ）,从而提高了枸杞叶片的光能利用率,进一步提高其光合生产力,且株施3 kg用量水平提高幅度最大。     

保水剂包衣对柠条种子萌发及幼苗生长的影响

使用5种保水剂（A、B、C、D、E）做为添加剂,研究了在干旱条件下,5种保水剂丸化包衣对柠条种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：不同水分条件对柠条种子发芽率有显著影响,不同保水剂吸水倍数差异显著;保水剂可以显著提高种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数及幼苗生长量,促进程度与保水剂吸水倍数呈正相关;使用保水剂包衣后,萌发中种子的电导率、丙二醛（MDA）含量、过氧化氢（H2O2）含量、脯氨酸含量、过氧化物酶（POD）活性明显低于对照组。综合实验结果,5种保水剂包衣处理效果依次为: D>E>B>A>C。     

锂浓度对罗布麻生长及锂累积量的影响

锂元素是对人体有益的元素,并与罗布麻有相似药效,罗布麻中锂含量的高低决定其药效强弱。以大叶白麻和红麻为试验材料,采用盆栽试验方法研究锂浓度对罗布麻幼苗生长及锂累积的影响,并探讨其富锂极限。结果表明：锂并不是罗布麻生长的必需元素,随供应浓度增加其抑制作用愈加明显。叶片锂含量高于根和茎,且红麻叶片较大叶白麻更为耐锂。各处理相比,在锂浓度100 mg•kg^-1时,叶部锂累积量达到峰值,但生长量有限;在锂浓度为25 mg•kg^-1的条件下,虽然叶片锂累积量较100 mg•kg^-1时低,但仍高于对照,且生长量所受限制很小。综合考虑不同锂浓度对罗布麻产量及药用价值的影响,认为在种植罗布麻时,锂浓度以低于25 mg•kg^-1为宜。