天山云杉森林8hm2样地的建立及三维可视化管理

大型固定样地(简称大样地)能够为人们系统地了解生物多样性、群落动态、物种共存机制等问题提供翔实、充分、长期的数据(马克平,2008;兰国玉,2007).因此,通过建立大型固定样地开展森林生态系统定位研究越来越受到重视(叶万辉等,2008;张建侯等,1994;Condit,1998).1980年,Stephen Hubbell和Robin Foster在巴拿马的Barro Colorado岛建立了第1个大型监测样地,美国Smithonian研究院热带森林研究所(Smithonian Tropical Research Institute)热带森林科学研究中心(Center for Tropical Forest Science,CTFS)建立的热带森林监测网络则是大型固定样地最优秀的代表之一.大样地的建设有效监测了物种的时空分布模式,为研究物种多样性的维持机制、物种空间分布格局、群落动态、自然干扰等提供了重要的研究平台,并取得了大量成果(兰国玉,2007).     

干旱区规模化植树CO_2减排效果评价方法

通过造林和再造林,增加森林碳汇量是目前公认最经济有效地解决CO2浓度上升的方法之一,人工林的碳汇作用也被认为是减缓全球气候变化的一种可能机制和最有希望的选择。根据国内外植树减排的计算规则,结合干旱区自然环境特征,提出了干旱区规模化植树CO2减排效果的计算方法,对植树减排计算因子的获取方法进行了探讨,指出应从政策、技术、市场等各个方面加强对林业碳汇的系统研究,明确和量化我国干旱区人工林造林再造林对全球气候变暖所作出的贡献。研究可为干旱区林业碳汇项目开发和管理提供方法上的参考依据。     

克拉玛依人工杨树(Populus)林碳汇功能研究

近年来,我国人工林面积不断增加,人工林在我国陆地森林生态系统碳收支中的作用越来越大。以克拉玛依人工杨树林和荒漠灌木林为研究对象,通过样地调查,对生物量及碳储量、碳密度、碳汇功能等进行了估算。通过实测数据及模型分析,得出以下基本结论:1该人工杨树林单位面积生物量平均为51.30 t·hm-2;碳密度平均为24.59 t·hm-2,碳储量为73 715.41 t,说明其发挥着一定的碳汇作用。2与荒漠环境下灌木林对比结果表明,克拉玛依人工杨树林单位面积生物量增加了50.56 t·hm-2,碳密度增加了24.26 t·hm-2,碳储量增加了72 726.14 t,表明在干旱区荒漠环境下通过造林来增加区域陆地植被碳汇,进而达到碳减排的目的是可行的。     

克拉玛依人工林生物量与土壤理化性质

通过对人工林与其周围荒漠灌木群落生物量及其土壤的物理化学性质的变化分析,结果表明:1克拉玛依人工杨树林林下植被层和凋落物层生物量为5.87 t·hm-2,荒漠灌木群落生物量为0.74 t·hm-2,人工林明显高于其周围荒漠;2林地土壤养分在不同土壤层次中的含量较荒漠有不同程度的降低,容重增加,但土壤含水率有较大提高;3人工林地土壤有机质含量偏低,表层土壤有机质较荒漠降低8.83%,但林地10~30 cm和30~50 cm层土壤分别增加20.74%和33.13%;4林内各层土壤含水率与凋落物层生物量呈显著正相关,土壤养分与生物量相关性不大。     

艾比湖面积动态变化与气象要素的关系研究

利用2005—2010年250 m×250 m的EOS-MODIS卫星资料,通过预处理、几何校正,在C++环境下,进行水体判识与面积计算,对艾比湖湖区水域面积进行计算,得到逐旬的遥感动态监测数据,将其与同期气象台站的观测资料(温度、降水、风速、蒸发量)相结合,在SPSS中进行统计分析.结果表明:①艾比湖面积有显著的季节性变化,同一年内,由春到秋,艾比湖湖区水体面积总体呈现逐渐减少的趋势;湖区水域面积年内最大值多出现在春季,年内最小值多出现在秋季,但秋末湖区水域面积相对秋初又有所增加.②从年际变化来看,2005—2010年,艾比湖湖区水域面积呈现逐年减少的趋势;旬平均最高峰出现在4月中旬,且5月下旬湖区面积会出现次高峰,旬平均最小值出现在10月上旬,旬平均最高峰主要是山区融雪和降水的共同作用所致,次高峰主要是由降水所致.③相关分析表明,湖泊面积变化与温度、降水相关性不显著,但与风速有显著的正相关,与蒸发量有显著的负相关.     

塔里木河下游尉犁县景观格局变化分析

[目的]分析塔里木河中下游尉犁县1990～2005年的生态格局变化.[方法]以景观生态学的理论和方法为指导,借助现代3S技术和数理统计软件、图形处理软件,以多时相的遥感影像矢量化图为基础,利用GIS的数据输入、输出、管理和空间叠加分析等功能.[结果]可以看出自1990年以来,尉犁县以荒漠为基质,以农田和草地为主要嵌块体的景观分布格局基本未发生改变.[结论]景观多样性指数、均匀度指数减少,景观的异质性程度下降,优势度指数增加,景观愈来愈由少数景观斑块类型所控制.     

克拉玛依人工杨树碳汇林对土壤有机碳储量的影响

[目的]造林作为一种土地利用变化,可以增加陆地碳汇,减缓大气中CO2的积累.以克拉玛依人工杨树碳汇林及原生荒漠灌木林为研究对象,分析人工造林对土壤碳储量的影响.[方法]通过合理的样方设置分别于林区和荒漠灌木林区进行土壤分层取样,并采用重铬酸钾容量法对碳汇林下及原生荒漠植被下土壤有机碳储量进行了估算和分析.[结果]原生荒漠植被条件下土壤平均碳密度仅为0.3 ～0.6 kg/m2,而建造碳汇林后,该区域土壤平均碳密度有大幅提高,为0.47 ～1.44 kg/m2;土壤有机碳含量随土体深度的加深而减少;碳汇林对土壤有机碳储量的提高在浅层土壤中表现得更为明显.[结论]克拉玛依人工杨树碳汇林有效地提升了土壤有机碳储量,对改善当地土壤环境质量有明显的作用.     

农业面源污染对丰水期艾比湖流域水环境的影响

在2008年5月对艾比湖流域地表水进行了系统采集,运用综合污染指数法对水环境质量进行评价,并分析水体中各形态氮磷含量的分布特征。结果表明:丰水期艾比湖流域水体中主要的氮素形式是NO3--N,各条河流中以博尔塔拉河NO3--N(0.433 mg/L)和TN(3.545 mg/L)含量最高,表明农业面源污染是博尔塔拉河受污染程度高于其他河流的主要原因。奎屯河、精河中NH4+-N(0.251 mg/L,0.249 mg/L)的含量在流域内较高,反应了人类活动的影响在两条河流中起主导作用。艾比湖流域各断面上的TP,TN浓度均较高,博尔塔拉河的TN含量超过Ⅴ类水质标准。整个艾比湖流域TP,TN的含量基本达到了富营养化的水平。     

乌鲁木齐河水源林地生态功能区划研究

以景观生态功能区划原则为理论基础,结合实际,在边界划定、主导因素结构、格局和功能分析的基础上,将乌鲁木齐河水源林地区划为5个生态功能区和15个生态功能亚区,并针对每个功能区和功能亚区,从保护水源林地和生态农林产业开发方面提出了相应的生态保育措施,可以为管理部门有效地开发和保护乌鲁木齐河流域水资源、开展生态农业生产与林牧业管理、合理地开发生态旅游等提供决策依据。     

准格尔盆地南缘不同生态功能区夏季空气负离子浓度特征

[目的]对准格尔盆地南缘不同生态功能区夏季空气负离子浓度进行监测和分析,为不同地区空气质量评价提供参考依据。[方法]分别就不同生态功能区(水体、林区、停车场、聚集区)进行空气负离子浓度监测及评价,通过AIC-1000型空气离子测量仪进行数据采集并运用SPSS 17.0软件进行统计分析。[结果](1)不同区域生态功能区空气负离子浓度变化由高到低依次为:精河天池哈密巴尔鲁克,且精河、天池与哈密、巴尔鲁克之间差异显著(p0.05);(2)不同生态功能区中水体和林区空气负离子浓度含量较高,且空气负离子浓度随时间的变化出现早、晚较高,中午较低的动态变化趋势;(3)空气质量等级指标:天池(A级,1.28±0.42ind/cm3)精河(A级,1.16±0.08ind/cm3)哈密(D级,0.33±0.14ind/cm3)巴尔鲁克(D级,0.32±0.03ind/cm3);(4)不同天气状况对空气负离子浓度影响较大,主要表现为:雨天(699ind/cm3)沙尘(507ind/cm3)晴天(428ind/cm3)阴天(395ind/cm3)。[结论]不同生态功能区空气质量变化与空气负离子浓度变化基本一致,空气质量沿准格尔盆地南缘由东到西呈现劣—优—劣的分布规律。