川西北地区沙化草地特征研究

高寒地区沙化草地草本植物多样性恢复是沙化治理过程中的重要环节。迄今为止,较为全面分析高寒沙化草地土壤因子与草本群落物种多样性的研究较少。为明确高寒草原沙化草地土壤因子与地上草本群落物种多样性的关系,于2014年7月,在川西北高寒地区通过调查和采样分析来研究不同草本群落物种多样性和不同土层土壤因子之间的关系。结果表明：随着沙化,草地草本群落由湿生型向旱生型转变;沙化草地草本群落物种多样性降低;沙化草地土壤水分和土壤碳、氮、磷含量降低;5~15 cm土壤水分、0~15 cm土壤铵态氮含量、0~15 cm土壤全磷含量和地上草本群落物种多样性显著（P<0.05）相关。在高寒草地沙化治理过程中,恢复地上草本群落物种多样性应该充分考虑不同土层土壤水分含量、铵态氮含量和全磷含量的影响。     

沙化天然草地围封和改良试验初探

为了有效控制我省辽西北草地沙化势头，逐渐恢复草地植被，在2005年初，经过多方论证和实地考察，确定在彰武北部地区进行沙化天然草地围封和改良试验。这个试验项目以改善生态环境和有效利用草地为目的，探索沙地草地围封和草场改良的可行途径及相关配套技术，获得更好的改良辽西北沙化天然草地方法。     

沙化草地土壤有机碳及碳库管理指数的分异特征研究

本研究以宁夏盐池县潜在沙化草地(PD)、轻度沙化草地(LD)、中度沙化草地(MD)和重度沙化草地(SD)为对象，研究了不同沙化程度草地土壤有机碳(SOC)及其在不同粒径团聚体中的分布、活性有机碳组分和碳库指数在0～40 cm土层的变化，以探讨宁夏干旱风沙区沙化草地土壤有机碳及其碳库分配特征。结果表明：沙化导致草地SOC含量、储量及各粒级团聚体SOC含量显著降低，与PD相比，LD，MD和SD均降低40%以上。随草地沙化程度加剧，土壤易氧化有机碳(EOC)含量总体呈下降趋势，由PD的0.46～0.68 g·kg^-1降至SD的0.34～0.47 g·kg^-1，微生物量碳(MBC)含量在不同沙化程度草地之间差异不显著。伴随着草地沙化，EOC和MBC占SOC的比例逐渐升高，而碳库管理指数逐渐降低。由此，草地沙化可能会通过改变土壤有机碳活性而影响荒漠草原土壤碳库稳定性及草地生态环境质量。     

黄河源区玛曲县不同沙化程度高寒草地光谱特征分析

高寒草地是黄河上游主要的生态屏障，受自然和人为的双重影响，草地沙化现象严重且监测和治理困难。因此，分析不同沙化程度的高寒草地光谱特征可为该区遥感监测及沙化程度精细识别提供充分的地面验证信息。研究基于玛曲县野外实测不同沙化程度高寒草地的高光谱信息，利用多种光谱变化方法对其光谱特征进行分析，结果显示：除极重度沙化的光谱曲线表现出典型荒漠化土壤的特征外，其他沙化程度草地的红谷、绿峰及三边参数均与绿色植被光谱特征保持一致，其中720-1 000 nm是区分不同程度沙化类型草地的最佳波段，而在510-560和650-690 nm波段范围内的红谷和绿峰区分度不理想。利用一阶微分和包络线去除的光谱转化方法，对草地光谱反射率曲线进行处理，发现较好的可用于不同程度沙化草地区分的特征波段和参数有510-560、650-700 nm、红边幅值以及包络线去除后600-700 nm处的吸收深度，经过波段运算后的比值植被指数、绿红植被指数指数在不同程度沙化草地区分作用明显，同时对植被指数进行阈值化处理，可作为识别不同沙化程度草地的提供判别依据，研究成果为高寒区沙化监测及沙化程度精细识别提供数据支撑和参考。     

川西北不同程度沙化草地植被和土壤特征研究

以川西北不同程度沙化草地为研究对象,通过科学调查、采样和公式计算,对植被群落、生物量、土壤含水量、容重和孔隙度等特征因子进行分析,以揭示川西北地区由湿地到严重沙化草地演替的不同阶段植被和土壤特征的变化情况.结果表明:随着草地沙化程度加剧,群落呈现出“湿生-中生-旱生”的演替过渡格局,群落高度和盖度降低,物种丰富度下降幅度达88％,优势物种构成也发生较大变化;生物多样性指数在轻度沙化草地群落中最高,总生物量下降幅度达90.4％,群落地下生物量远大于地上生物量;沙化过程中,土壤中含水量和持水量下降、容重增大、孔隙度减小.沙化初期土壤特征变化明显,应针对这一现象在沙化初期开展恢复治理工作.     

沙化天然草地围封和改良试验初探

为了有效控制我省辽西北草地沙化势头,逐渐恢复草地植被,在2003年初,经过多方论证和实地考察,确定在彰武北部地区进行沙化天然草地围封和改良试验。这个试验项目以改善生态环境和有效利用草地为目的,探索沙地草地围封和草场改良的可行途径及相关配套技术,获得更好的改良辽西北沙化天然草地方法。     

海南州低产草地的分布及开发利用

通过调查及资料，论述了海南州低产草地的分布、总量及构成，分析了低产草地的主要成因是过度放牧，牲畜长期超载，草地退化．沙化，加之滥垦草地、鼠虫危害、毒杂草剧增等诸多原因，通过分区论述低产草地的基本概况、低产原因，提出了各自的开发利用方向与关键措施。     

黑龙江省土地沙漠化治理原则与措施

黑龙江省沙地是松嫩沙地的重要组成部分，由于多年来的垦植和耕作方式的影响，土地出现了沙化现象。分布在沙区的草地也由于过度利用和放牧变成了沙化草原。土地的沙化和草原的沙化构成了黑龙江省沙地的沙漠景观，这是潜在的自然因素与人为经济活动作用的产物。防治沙化是改善和治理这一地区生态环境建设的重要任务，也是保证农牧业经济快速发展的需要。     

阿坝州草地沙化成因浅析

阿坝州有草地沙化面积５０３００ｈａ以上，而且还以每年６７０ｈａ的速度扩大。其中有７３．５０％的沙化草地失去生产能力，完全沙漠化。经过多年的调查发现草地沙化日趋严重的原因，主要来自于自然气候，人为经济活动，草地鼠害等综合因素。草地沙化成为黄河上游严重的生态问题，危及人类生存环境。     

基于3S的黄土高原北部土地沙化分析——以陕西省神木县为例

采用实地调查和遥感数据分析相结合的方式,分析黄土高原北部神木县的土地沙化变化趋势及社会背景因素,为草地沙化的有效遏制提供依据。结果表明,神木县的土地沙化呈“整体缩小局部扩展”趋势。1986-2004年,沙化土地面积减少了10%（750 km2）。土地沙化在地区间有很大差异,县西北部乡镇里沙化土地减少明显,而南部的黄土峁地区沙化土地有所增加。与社会统计资料对比分析后发现,耕地面积比例大、人均土地面积少的乡镇地区,土地沙化趋势明显。以上结果意味着农田利用对黄土峁地区土地沙化有很大影响,传统耕作方式的改变有助于遏制土地沙化。     

沙漠化草地的恢复与重建途径

在分析国内外草地沙漠化治理现状的基础上,研究1985-1998年沙化草地的自然恢复与人工恢复,结果表明:自然恢复属于进展演替类型,经历"沙生、一年生植物群落"、"根茎禾草杂类草群落"和"丛生禾草群落"三个演替阶段,最终向地带性植被类型发展;其植被物种组成,覆盖度、产草量均呈增加趋势,土壤有机质增加,表土结构变好;人工恢复的效果显著,播种抗旱、抗风沙型植物,可以快速建成植被覆盖地面,同时生产大量优质牧草,是我国沙化草原恢复重建的一条重要途径.     

不同沙化程度草原地下生物量及其环境因素特征

为探讨草原沙化演替过程中地下生物量的变化规律,以内蒙古正蓝旗温性草原区为例,采用样地调查方法,研究了不同沙化程度草地地下生物量的垂直分布格局及其土壤环境特征。结果表明,1)草地地下生物量由土壤表层向深层急剧下降,总体呈“T”形分布,0~30 cm土层地下生物量占总地下生物量的80%以上;随着草原沙化程度的加剧,地下生物量呈显著下降趋势(P<0.05),未沙化草地、轻度沙化草地、中度沙化草地、重度沙化草地的地下生物量平均密度分别为2 598.67,2 318.45,390.26,117.25 g/m²。2)土壤温度随深度的增加而降低,30 cm以下土壤温度基本保持稳定;沙化草地深层土壤含水量略高于表层含水量,未沙化草地土壤保水能力优于沙化草地。3)在草原沙化演替进程中,土壤理化性质发生了一系列变化,与未沙化草地相比砂粒含量显著增加(P<0.05),沙化草地砂粒含量占90%以上;温性草原土壤pH值总体属于中性,各类型沙化草地间差异不显著(P>0.05);随着沙化程度的加剧,土壤有机质、全氮和速效氮含量均值较未沙化草地显著下降(P<0.05)。     

青藏高原东部不同草地类型土壤养分的分布规律

调查分析了青藏高原东部高寒草甸、高寒灌丛草甸、亚高寒草甸、沼泽化草甸、荒漠化草原、林间草地、盐渍化沼泽土壤碳氮磷含量垂直分布特征。结果表明,7种草地类型中,土壤有机碳含量大体随着土层的深入而降低,0~15 cm土层土壤有机碳的累积量从高到低依次为林间草地>高寒灌丛草甸>高寒草甸>沼泽化草甸>盐渍化沼泽>亚高寒草甸>荒漠化草甸(P<0.05);随土层深度变化土壤全氮含量与有机碳相似,0～15 cm全氮累积量从高到低依次为沼泽化草甸>林间草地>高寒灌丛草甸>高寒草甸>盐渍化沼泽>荒漠化草原>亚高寒草甸(P<0.05);荒漠化草原、林间草地和土壤全磷含量随土层深度无明显规律性,0～15 cm土层全磷累积量由高到低依次为高寒灌丛草甸>沼泽化草甸>高寒草甸>盐渍化沼泽>亚高寒草甸>荒漠化草原>林间草地(P<0.05);随土层深度的增加不同草地类型养分含量顺序不同。除沼泽化草甸,不同草地类型下土壤有机碳与全氮呈显著正相关。     

宁夏盐池县沙化草地土壤团聚体分异特征

以宁夏盐池县哈巴湖自然保护区不同沙化程度的荒漠草原为对象,研究潜在、轻度、中度和重度沙化草地0~40 cm土壤机械稳定性和水稳定性团聚体的粒径分布,并通过团聚体破坏率、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和分形维数等指标分析不同沙化类型草地土壤团聚体稳定性特征。结果表明:各沙化类型草地0~20 cm土层机械稳定性团聚体和0~40 cm土层水稳性团聚体均以<0.25 mm微团聚体为主,分布范围分别为45.78%~88.36%和48.05%~97.79%。随草地沙化程度的加重,0~40 cm各土层<0.25 mm机械稳定性和水稳性微团聚体含量、团聚体破坏率、分形维数及侵蚀因子总体呈增加的趋势,MWD和GMD则逐渐降低,土壤结构趋于不稳定。从剖面变化看,随土层的加深,土壤稳定性增加,尤其是潜在和轻度沙化草地,表明该区域土地沙化主要发生在0~20 cm浅层土壤。土壤团聚体稳定性与有机碳、全氮含量呈极显著正相关(P<0.01),与黏粉粒呈显著正相关(P<0.05),与土壤容重呈极显著负相关(P<0.01)。伴随着盐池县草地沙化过程中土壤细颗粒的吹蚀和碳氮等养分的搬运,土壤结构分散,物理稳定性降低。     

川西北沙地植被恢复对土壤碳氮磷及生态化学计量特征的影响

本文以川西北退化草地植被恢复区自然放牧草地(NGG)、围栏封育沙化草地(FEDG)、自然灌丛草地(NS)和人工种植高山柳沙化草地(SCDG)为研究对象,通过植物群落调查与土壤理化性质的测定,探讨川西北自然与人工恢复沙化草地土壤碳氮磷及生态化学计量特征。结果表明,除土壤全磷储量外,所选草地植被类型在0~60cm土层土壤碳、氮、磷的含量、储量和比值都存在显著差异(P<0.05),土壤全磷含量高低顺序为NS>FEDG>NGG>SCDG,除氮磷比(N∶P)外,其余土壤指标高低顺序为NS>NGG>FEDG>SCDG,土壤全磷储量在NS显著高于其它类型(P<0.05)。4类植被类型的土壤全氮和全磷含量及NS和NGG的有机碳含量随土层深度增加而显著降低(P<0.05)。除N∶P外,NGG和NS的土壤碳氮比(C∶N)、碳磷比(C∶P)都随土壤土层深度的加深而显著降低(P<0.05)。自然灌丛草地比自然草地和人工植被恢复沙地具有更高的土壤养分含量,可作为沙地生态恢复模式进一步优化的参考。     

川西北沙化草地7种牧草根系构型及根鞘特征分析

以川西北沙化草地7种禾本科牧草为研究对象,通过测定并分析牧草根系的几何形态指标、分形维数、拓扑指数和根鞘重,探讨了影响根系构型和根鞘重的主要根系形态因子,确定了牧草根系的综合评分。结果表明:(1)根表面积、总根长和分叉数是影响供试牧草根系构型的主要几何形态指标,决定了牧草根系的空间分布属性;(2)7种牧草的根系拓扑指数都接近于1,属于鱼尾形分支模型;根系的综合得分大小顺序依次为糙毛以礼草>赖草>垂穗披碱草>冷地早熟禾>■草>草地早熟禾>紫羊茅;(3)7种供试牧草的根平均连接长度、根体积、根平均直径是影响根鞘重的3个根系形态指标。糙毛以礼草、赖草和垂穗披碱草的根系空间分布更适宜于川西北高寒沙化草地的生境条件,具有更好的生态适应性,可以作为当地沙化草地治理的主要草种来利用。     

毛乌素沙化草地植被群落特征及物种多样性对不同生态修复措施的响应

[目的] 研究不同生态修复措施对毛乌素沙化草地植被群落特征及物种多样性的影响。[方法] 以围封作为对照（Ⅳ）,采用施肥（Ⅰ）、补播（Ⅱ）、喷藻（Ⅲ）、藻类补播拌种（Ⅴ）和施肥+补播（Ⅵ）措施对内蒙古鄂尔多斯市乌审旗苏力德苏木沙化草地进行修复,通过监测植被群落特征及计算物种多样性指标,评价其对生态修复措施的响应。[结果] 施肥（Ⅰ）、补播（Ⅱ）、喷藻（Ⅲ）、藻类补播拌种（Ⅴ）和施肥+补播（Ⅵ）处理区的植被群落平均高度均显著（P<0.05）高于对照区（Ⅳ）;藻类补播拌种（Ⅴ）处理区的植被群落盖度、密度和地上生物量显著（P<0.05）高于其他5个处理区;施肥（Ⅰ）处理区的植物种类最多,共20种;补播（Ⅱ）处理区最少,共10种;喷藻（Ⅲ）、施肥（Ⅰ）和藻类补播拌种（Ⅴ）处理区的Margarlef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数较高,显著（P<0.05）高于其他处理组。[结论] 不同修复措施对于沙化草地植被群落特征及物种多样性均有显著影响。喷藻或拌藻、施肥等具有养分输入作用的修复措施对短期内修复沙化草地具有显著效果,修复后植物种类、物种丰富度明显增加,植被群落变得相对复杂。     

基于3S技术的西藏岗巴草原资源空间格局分布现状

基于遥感（Remote Sensing,RS）、地理信息系统（Geographic Information System,GIS）和全球定位系统（Global Position System,GPS）,即3S技术,应用面向对象的自动分类与人机交互分类结合判读方式,以SPOT、TM影像为背景,结合地面调查样地及历史资料,准确获得岗巴县草原类型空间分布现状图件及统计数据。根据本次调查结果表明：岗巴县草原总面积为365222.89hm2,占岗巴县国土面积86.94%。该县草原类型共划分4个草原大类、6个草原亚类、21个草原型。各类草原类型面积最大为高寒草原类,占总草原面积58.66%;其次是高寒草甸类,占38.61%;第三位是高寒草甸草原类占2.56%;低地草甸类面积最少,占0.18%。该县草原退化、沙化、盐渍化面积为3809.91hm2,占该县草原面积的46.36%,其中草原退化面积31.44%;草原沙化占12.96%;草原盐渍化占1.96%。草原畜牧业是该县农牧民收入的重要来源,科技与政策支持是恢复草原资源,改善生态环境及可持续发展畜牧业的重要对策。     

玛曲高寒沙化草地植物生态位特征研究

研究高寒沙化草地植物群落特征和演替状况,对恢复生态环境、提高草地生产力具有重要意义。本文采用样方法对玛曲高寒沙化草地20个样地的植物种群进行系统调查,并计算其主要植物的重要值、生态位宽度和生态位重叠值。结果表明:该草地当前的优势种为异针茅(Stipa aliena);生态位宽度最大的是亚优势种高山唐松草(Thalictrum alpinum)和乳浆大戟(Euphorbia esula),为0.974,而优势种异针茅仅0.941,说明优势种并不具有最强适应能力和竞争力,在群落中的地位也不稳定;生态位宽度大的物种之间具有大的生态位重叠值,其中高山唐松草和乳浆大戟生态位重叠值最大,达0.987,与其他种群之间的竞争也较强,表明高寒沙化草地的演替方向将是杂类草取代禾草的优势地位,如不及时治理,草地将进一步退化。     

严重沙化草地治理效果分析

[目的] 探究严重沙化草地治理效果,为草地治理、开发和合理利用提供参考。[方法] 2015—2017年,在严重沙化治理区采用同行条播方式混播紫花苜蓿（Medicago sativa）、沙打旺（Astragalus adsurgens）、草木樨（Melilotus officinalis）、羊柴（Hedysarum laeve）、披碱草（Elymus dahuricus）和老芒麦（Elymus sibiricus）6种优良牧草。以自由放牧区为对照,采用棋盘式取样法进行植物种类调查;测定植物多度、频度、盖度、高度和产量;对植物CO₂吸收率、光合速率、蒸腾速率、气孔导度进行测定,并进行多元相关分析;计算植物Shannon-Wiener多样性指数,测定土壤养分含量及电导率。[结果] 严重沙化草地治理后植物种类由治理前（2015年）的14种,分别上升到2018年、2019年和2020年的72、83和97种;与自由放牧区相比,严重沙化治理区牧草的平均高度、盖度、多度、频度及产量均显著（P<0.05）提高;严重沙化治理区的CO₂吸收率、光合速率、蒸腾速率及气孔导度均显著（P<0.05）高于自由放牧区,蒸腾速率与光合速率（P<0.05）、气孔导度与蒸腾速率（P<0.05）、牧草产量与光合速率（P<0.05）和蒸腾速率（P<0.01）具有显著或极显著正相关关系;严重沙化治理区和自由放牧区的主要牧草Shannon-Wiener多样性指数具有显著（P<0.05）差异;严重沙化治理区土壤的有机质、速效磷、速效钾含量以及土壤电导率显著（P<0.05）高于自由放牧区。[结论] 严重沙化草地经过治理植物种类数量剧增,牧草生产水平和草地生态效益大幅度提升,土壤养分显著改善。