晋西黄土区不同森林植被的林地水源涵养功能

林地(包括枯落物层和土壤层)是森林植被水源涵养功能的主体,在水土保持中具有举足轻重的作用。根据蔡家川流域林地枯落物和土壤的分析与测定,研究比较了晋西黄土区不同森林植被的林地水源涵养功能。结果表明,不同植被类型枯落物的最大有效拦蓄量的大小排序为:虎榛子林(2 85mm)>沙棘林(2 38mm)>刺槐林(1 88mm)>油松×刺槐林(1 31mm)>油松林(0 77mm)。不同植被类型0～60cm土层的林地土壤最大拦蓄量为:虎榛子林(248 2mm)>油松×刺槐林(241 0mm)>刺槐林(210 2mm)>油松林(198 1mm)。晋西黄土区不同森林植被的林地水源涵养功能研究,为该区水土保持林的合理经营与利用提供了科学依据。     

Effects of white-tailed deer on vegetation structure and woody seedling composition in three forest types on the Piedmont Plateau

White-tailed deer (Ododcoileus virginiana) can substantially affect the structure and species composition of a forest. The tolerance of a forest community to browsing may vary by type as a result of varying biotic and abiotic factors of the environment. To date, no studies have compared the effects of browsing among forest communities within a physiographic region. We investigated the effects of browsing on vegetation structure and woody seedling composition in three forest types (oak–hickory, Virginia pine–eastern red cedar, bottomland hardwood) in Manassas National Battlefield Park (MNBP), Virginia, USA. We compared forb cover, vertical plant cover (0–1.5 m tall), and survival of tagged seedlings in 10 exclosed (2 m × 6 m) and 10 unexclosed plots in each forest type during a 5-year period. No differential effects of browsing were found among forest types. In all forest types, deer (67 deer/km²) suppressed forb and vertical plant cover to levels less than would be expected in the absence of deer. Seedling survival rates of most species were significantly reduced by browsing. By the 4th year of the study, box elder (Acer negundo), hickory (Carya spp.), and red maple (Acer rubrum) had been eliminated from unexclosed plots, and red and white oaks (Quercus spp.) dramatically reduced. Ash (Fraxinus spp.), black cherry (Prunus serotina), and hackberry (Celtis occidentalis), although significantly impacted, remained the most abundant species throughout the study. These findings suggest that white-tailed deer may be modifying the structure of the forest interior to the extent that it adversely affects wildlife species dependent on a dense understory to thrive. We predict that the future composition of forests in MNBP will shift towards stands with fewer species and a greater dominance of ash, black cherry, and hackberry, particularly in the oak–hickory and bottomland hardwood forests, where the majority of current dominants are most affected.     

青藏铁路植被恢复和“黑土型”退化草地治理的实践与启示

由于高、寒和旱的独特特点,青藏高原生态系统具有特殊的环境敏感性和脆弱性。近年来,工程扰动、放牧等人类活动的加剧对青藏高原生态系统稳定性的影响日渐凸显,集中表现为植被退化、土壤贫瘠化和水土流失加剧等。目前,为了尽可能避免人类活动对生态系统造成的负面影响,遏制生态环境的进一步恶化,已采用了多种方式和手段进行环境保护和植被恢复。本研究以青藏铁路工程植被恢复和"黑土型"退化草地治理两个典型案例为例,总结了青藏高原进行植被恢复的经验,提出了青藏高原植被恢复的基本原则和注意事项,对今后青藏高原工程扰动和草地退化后进行植被恢复具有指导意义。     

青海高原禾草内生真菌资源的调查和分离

青海高原的高寒特性决定其生境内禾草植物的多样性和特异性,然而有关青海高原地区禾草内生真菌的研究报道较少,本研究对青海高原地区48个样点内禾草植物内生真菌带菌率和内生真菌分离进行了研究.结果表明,14种禾本科植物内生真菌平均感染率低于50％,而12种植物内生真菌平均感染率大于50％.其中,缘毛鹅观草(Roegneria pendulina)、紫花针茅(Stipa purpurea)、醉马草(Achnatherum inebrians)、中华羊茅(Festuca sinensis)、硬质早熟禾(Poa sphondylodes)、微药羊茅(F.nitidula)、毛稃羊茅(F.kiritowii)和紫羊茅(F.rubra) 的平均带菌率均超过80％.同时,同属禾草植物内生真菌带菌率存在差异.禾草内生真菌分离率较低,其中紫花针茅、麦宾草(El ymus tangutorum)、光稃早熟禾(P.psiolepis)和异针茅(S.aliena)内生真菌在菌落和分生孢子形态上存在差异.可见,青海高原禾草内生真菌带菌率较高,同时不同禾草内生真菌可能存在多样性.     

Winter soil CO2 efflux in two contrasting forest ecosystems on the eastern Tibetan Plateau,China

Significant CO2 fluxes from snow-covered soils occur in cold biomes. However, little is known about winter soil respiration on the eastern Tibetan Plateau of China. We therefore measured winter soil CO...     

陇东黄土高原土壤干旱特征分析

通过对黄土高原典型残塬"董志塬"麦田不同时期土壤各层次水分含量的分析,揭示了陇东黄土高原塬区土壤干旱特征,逐月分析了干旱的季节分布以及不同季节水分在土壤各层次的分布特征。分析认为2m土层干旱概率明显高于0.5m土层,但0.5m土层重旱出现概率明显偏高,各层次干旱出现频率均未超过45%。干旱的季节分布特征表现为:3月～6月土壤水分持续减少,干旱持续发展,6月上中旬是陇东麦田最干旱的时期。小麦收获后,7月分土壤水分开始回升,7月～9月为土壤水分恢复平衡阶段,10月为土壤水分恢复平衡后相对稳定阶段。收墒期降水可以使2m土层土壤水分基本恢复到适宜状态,土壤储水主要分布在2m土层,即2m为土壤水库下限深度。8月开始,麦田中下层土壤水分运动方向发生逆转,由前期的向上运动转变为向下运动。麦田涝渍现象出现在秋季,主要出现在土壤中下层。早春和晚秋麦田重旱发生概率较低,秋季是陇东麦田土壤水分含量最高的时期,晚秋2m土层平均含水量超过早春,土壤水分于秋季恢复平衡,晚秋-早春,即越冬期降水量小于土壤蒸散量,土壤水分有一定损耗。     

青藏高原地区农村居民点空间演化特征及驱动力研究

青藏高原作为中国重要的生态保护地,研究青藏高原地区的农村居民点空间演化及驱动因素,对生态系统的维护有重要意义。本研究采用GIS空间分析方法和景观格局指数,探究了1980—2015年青藏高原地区农村居民点用地的空间演化特征及其驱动因素。研究发现：1）青藏高原农村居民点用地总体上呈扩张趋势,新增农村居民点用地主要来源于对耕地、草地和未利用地的占用;2）研究期内,农村居民点斑块形状逐渐趋于不规则,斑块破碎度降低,连续性增强;3）农村居民点集聚特征明显,分别在青海省东部和南部以及西藏南部形成了高值集聚的中心;4）农村居民点的布局主要受高程和坡度的约束,同时受到了社会经济因素的影响,交通和城镇的发展是影响青藏高原地区农村居民点布局的重要因素。因此,在青藏高原乡村发展过程中,应注意合理规划农村居民点用地,严格把控生态红线,同时依托政策支持,不断优化乡村职能,完善基础设施建设,从而推动青藏高原地区乡村高质量发展。     

结合遥感数据对云贵地区蒸散发量及干湿变化特征的研究

利用卫星遥感观测MOD16和全球陆面数据同化系统(GLDAS)的逐月实际蒸散量(MOD16_ETa及GLDAS_ETa)与潜在蒸散发(MOD16_ETp及PM_ETp),探讨了2000-2014年云贵地区蒸散发时空变化规律,并综合利用蒸散发数据与降水数据计算多种干湿指数,分析了云贵地区近15年的干湿变化状况以及蒸散发、降水与地区干湿演变的关系。结果表明:①云贵高原的年均ETa在空间分布上表现为在云南南部最高,贵州东部次之,在云南北部最低的特点;变化趋势上,ETa在云南西南部显著增加,而在云南北部显著减小;②基于不同数据集计算的年均ETp在云贵高原空间分布上差异均较小,但变化趋势均反映出云南中部及北部区域ETp有显著上升趋势;③干湿指数的变化趋势反映贵州地区干湿情况较稳定,云南的中部地区具有较显著的变干趋势,原因是该区域的ETa和降水量在显著下降,而ETp在显著增加。     

黄土高原半干旱区景观化集水造绿空间网络构建——以甘肃环县为例

在"聚居背景—聚居活动—聚居建设"的景观"三元论"的哲学基础上,风景园林这一综合学科应对黄土高原的人居环境改善产生重要的作用。文章以黄土高原东部半干旱区环县的人居环境为研究对象,从人居角度分析影响集水造绿的各类因素,从降水、坡度、坡向、河流、泉眼等自然因素以及城镇、道路、水库等人工因素的角度评价集水造绿的适宜性;以GIS技术进行数据整理与量化分级,通过综合考量确定集水造绿的优势地带等级,即适宜度分析;识别集水造绿的"节点"与"路径";规划水绿双赢的空间网络。研究证明,在引入适当人为干预的情况下,通过"基底—节点—路径"方式构建的集水造绿优势空间网络能够适应人居环境集水造绿的需求。     

基于LBV变换与小波变换的OLI图像融合方法

以陕西省榆阳区2013年6月9日的Landsat 8 OLI图像为基础数据源,对比分析LBV-Wavelet RF等5种图像融合算法的使用效果。对图像预处理后,分别采用HIS变换、Brovey变换、HPF变换、PCA变换和LBV-Wavelet RF方法进行融合和SVM监督分类,然后从目视评价和定量评价两方面对比分析各种融合算法的使用效果。在目视评价方面,判读融合前、后9种地类光谱特征的一致性;融合后图像是否具有全色波段图像的空间结构特征,是否存在细节模糊。在定量评价方面,采用灰度均值差、灰度均方根差评价融合后图像对多光谱信息的保持性能;采用相关系数均值、相关系数均方根差评价融合后图像对高空间分辨率信息的融入度;采用总体分类精度、Kappa系数评价融合前、后SVM监督分类精度差异。结果表明LBV-Wavelet RF方法能够使融合后图像在保持原多光谱图像光谱信息的同时,增强纹理结构特征,提高对细小地物的辨识能力;融合后图像SVM监督分类的总体分类精度和Kappa系数分别为84.01%和0.787,较原多光谱图像分别提高13.45%和15.91%。