1981—2010年玉树州气候变化特征及其对牧草的影响

基于1981—2010年玉树州6站点气温、降水、日照时数等气候观测资料,对玉树州气候条件及变化对牧草生长发育的影响进行分析。结果表明,玉树州气候趋于变暖,牧草生长季延长,春季气温增高促使牧草提前返青,夏季、秋季气温升高可以延迟黄枯期,但气温若超出牧草生长适宜温度指标,则会缩短生长期。     

巴音布鲁克山区人工增水效果评价

利用1982—2017年5—9月大山口水文资料及巴音布鲁克气象站气象资料,分析与巴音布鲁克山区降水密切相关的径流量、降水量以及相对湿润指数等指标,对巴音布鲁克山区人工增水业务进行效果评价。结果表明,在人工增水时期,开都河流域有90%概率月均径流量增量为3.01 m~3/s,增率为1.62%,统计显著性水平0.000 1;山区月均降水量增率为2.78%,显著性水平0.023 3;随着年际变化,巴音布鲁克山区相对湿润度指数总体呈增长趋势,且在人工增水时期,干旱程度取得了明显缓解。     

层状非均质包气带渗透性特征及其对降水入渗的影响

不同的岩性界面影响了降水在包气带中的入渗、运移与再分布过程,其影响机制仍是有待研究的学科前沿问题。针对上述问题,基于层状非均质包气带6 m×4 m×5 m样方,开展了多场次自然降水入渗过程的原位试验监测,研究结果表明层状非均质结构对降水入渗过程和速率影响明显:(1)地层分界面处土壤含水率呈现陡降变化特征;(2)220 cm深度以上包气带中土壤含水率对降水入渗响应变化敏感,呈含水率陡变的多峰谷式脉冲响应变化特征,其中20～100 cm地层土壤含水率变化幅度为22.58%～29.76%,120～200 cm地层土壤含水率变化幅度为13.74%～20.74%;220 cm深度以下包气带中土壤含水率对降水入渗响应滞缓,年内呈现平缓单峰响应变化特征,反映了多场次降雨的累积效应,其中220～400 cm地层土壤含水率变化幅度为2.3%～12.15%,430～460 cm地层土壤含水率变化幅度为2.5%～3.41%;(3)层状非均质结构阻滞了水分的运移(湿润锋通过亚砂土-粉砂界面时,平均运移速度由10.53 cm·d~(-1)下降为0.77 cm·d~(-1);湿润锋通过亚砂土-亚粘土界面时,平均运移速度由12 cm·d~(-1)下降为1.86 cm·d~(-1)),当岩性界面处水分不断蓄积克服阻力后才能向下运移;受上部界面水分蓄积的影响,下部层状非均质结构的阻滞作用将被减弱甚至不明显。     

石羊河下游不同立地类型黑果枸杞种群分布格局

在样地调查的基础上,结合相邻格子取样方法,采用扩散系数(C)、丛生指标(I)、负二项参数(K)、聚块性系数(Ca)、平均拥挤指标(m*)、聚集度指标(G)、Moristia指数(Iδ)、Green指数(IG)等8个指标,对石羊河下游不同立地类型黑果枸杞种群分布格局、聚集强度进行了研究,结果表明:①沙地和盐碱地黑果枸杞个体数量较多,聚集程度相对较高,砾石和固定半固定沙地黑果枸杞的个体数量较少,聚集程度相对较低;②盐碱地和沙地黑果枸杞种群呈现聚集分布,固定半固定沙地和砾石样地相对于沙地和盐碱地的聚集程度有所减弱,有一定的随机趋势;③不同发育阶段的黑果枸杞种群格局类型总体呈现聚集分布的特点,随着龄级的增大,黑果枸杞种群分布格局表现出由聚集向均匀分布的变化趋势。     

黄河三角洲河道演变与景观格局分析

以黄河三角洲地区东营市部分为研究区域,研究了黄河三角洲河道演变规律与景观格局分布规律,并着重研究了该地区河道演变与景观格局分布的联系。结果表明:近20年间黄河总取水量呈上升趋势;2002~2010年裸地沼泽面积明显减少,植被面积增多。2010~2019年,建设用地面积明显增加;土地利用景观格局的形式从沿海区域开始向内陆演变呈现一定的规律,最外环为海洋、向内依次为是浅海滩涂、滩涂、水产湿地、盐田、旱地、沼泽湿地、植被、建设用地;受季节影响较大的图可以利用ENVI提取其对应的植被覆盖图来消除影响。在NDVI植被归一化指数的基础之上建立植被覆盖图,通过NDVI指数分析植被的长势和营养状况。     

不同施氮模式和施氮量对福建柏幼苗生物量分配和根系生长的影响

【目的】探究不同施氮模式和施氮量对福建柏幼苗生物量分配和根系生长的影响,旨在为福建柏幼苗合理施用氮肥提供理论依据。【方法】以1年生福建柏幼苗为对象,设置平均施氮(相同间隔时间内施用等量氮素)、指数施氮(依据氮素指数添加)和对照(CK) 3种处理,分析不同施氮量对福建柏幼苗根、茎和叶生物量分配及根系形态变化的影响;运用洛伦兹模型和抛物面模型拟合2种施氮模式下根系生物量与苗高、地径的生长变化关系,并通过主成分分析方法综合评价最佳施氮模式和施氮水平。【结果】在平均施氮和指数施氮模式下,氮素施入对1年生福建柏幼苗生物量均具有显著影响; 2种施氮模式对生物量分配的影响程度存在差异,但根、茎和叶生物量均表现出随施氮量提高先增加后减少的变化趋势;在指数施氮模式下,福建柏幼苗的根、茎生物量高于平均施氮处理;在平均施氮和指数施氮模式下,总根长、总根表面积、总根体积、根平均直径和比根长指标均高于CK,表现出各指标均随施氮量提高先增加后减少的变化趋势,指数施氮处理下福建柏根系各形态指标均高于平均施氮处理;抛物面模型具有较高的R2(0.922～0.978)和较低的RSS(0.234～0.841),拟合结果优于洛伦兹模型,能够精确预测不同施氮处理下的根系生物量以及苗高、地径的生长变化。【结论】平均施氮和指数施氮均能促进福建柏幼苗的生物量积累和根系生长,其中指数施氮模式优于平均施氮,最佳施氮水平为每株600 mg氮素。     

庐山日本柳杉早材与晚材年轮宽度对气候变化的响应

  目的  研究庐山日本柳杉早材、晚材宽度与温度、降水量的相关关系，以揭示日本柳杉早材、晚材径向生长对气候的响应规律，了解这一区域气候变化对森林生态系统的影响，并为未来气候变化条件下日本柳杉的保护和造林区域选择提供依据。  方法  以庐山自然保护区的人工林针叶树种日本柳杉为研究对象，采用树木年轮学的方法对日本柳杉进行了树芯样品取样和处理，并建立早材、晚材标准年表，将树木标准年表与庐山地区的气候要素进行相关性分析。  结果  （1）早材年表各项统计特征均优于晚材年表，相比于晚材的径向生长，早材径向生长对月均温变化更加敏感。（2）该地区年均温度、年降水呈现显著增加的趋势，除了8月份以外，各个月份均温呈上升的趋势。（3）日本柳杉径向生长主要受温度影响，日本柳杉早材生长过程中气温的滞后效应尤为明显，夏季（7月）高温不仅阻碍当年早材年轮宽度的生长，还会影响到下一个生长季早材的形成。生长季时期（4—7月）降水量的增加有利于早材、晚材年轮的形成。  结论  不同季节温度、降水量变化影响早材、晚材年轮形成与生长。在未来气候变暖的背景下，庐山地区日本柳杉林可能出现生长下降的现象。      

基于乡镇尺度的耕地生态安全时空格局演变——以鹰潭市为例

耕地生态安全是保证耕地健康可持续利用的基础。本研究从乡镇尺度构建基于PSR模型的耕地生态安全评价指标体系,综合运用灰色关联模型和熵权组合法,动态评估鹰潭市1995-2015年耕地生态安全状况,并结合Markov链模型和热点分析对其时空格局演变进行分析。结果表明:(1)鹰潭市大部分乡镇耕地生态安全压力和状态呈恶化趋势,在响应措施的综合作用下,鹰潭市整体耕地生态安全呈现上升趋势。(2)临界安全级和比较安全级乡镇数量增多,"两极分化"日趋显著,临界安全级乡镇主要位于行政中心所在地及周边重要乡镇。(3)空间格局上,冷点聚类区向中西部扩大,热点聚类区集中于南北部且范围不断向中心城镇延伸。研究结果为提升耕地生态安全水平和协调区域耕地可持续利用提供借鉴。     

呼和浩特地区降水雨滴谱特征分析

文中利用2014年5月-8月及2015年5月呼和浩特地区四部雨滴谱仪的观测数据,用Gamma分布拟合了平均雨滴谱,分析了三种不同性质降水(层状云、混合性、对流云)的平均雨滴谱及总粒子浓度、降水强度和雷达反射率因子特征。将降水粒子按尺度分为四个档,分析了各尺度的降水粒子在总粒子浓度和总含水量中所占的比例。结果表明,三种性质降水的雨滴谱均表现为单峰分布的特征,且粒子浓度峰值在低谱宽段,其中层状云降水的雨滴谱宽度最窄,平均谱宽为2.06mm;其次是混合性降水,平均谱宽为2.78mm;最宽的是对流性降水平均谱宽为3.25mm。层状云降水总粒子浓度最大,混合性次之,对流性最少。总含水量特征表现为层状云、混合性、对流云降水依次递增的特征,Ⅱ档以上粒子虽然数量少于小粒子,但对总含水量的贡献要多于小粒子。小时雨强表现为层状云、混合性、对流云降水依次递增的特征。层状云降水反射率因子最小,最大值在35dbz以下,混合性降水在40dbz左右,对流云降水在50dbz左右。