荒漠草原区畜牧业对气候变化的响应研究——以内蒙古苏尼特右旗为例

气候变化对自然生态环境及社会经济活动的影响日益明显,但县域畜牧业对气候变化响应研究较少。文中以苏尼特右旗为例,应用灰色关联分析法,基于经营制度,划分1976-1983、1984-1990、1991-2002、2003-2008四个时序段,将年均降水量、年均气温、草场载畜量、肉畜产品收购价格指数等作为驱动因素,分别定量分析了各因素对畜牧业产值和牲畜结构的影响。结果显示,作为外部环境因素,气候始终影响和限制畜牧业的发展,而在市场经济引入牧区后,市场因素对该地区畜牧业发展起到了极大的引导和推动作用。从长期看,该旗降水减少、气温升高、干旱加剧以及各种极端气候事件频发都必将是牧区畜牧业发展的主要环境影响因素,牧区畜牧业要实现可持续发展,气候变化不容忽视。     

不同土壤水分条件对内蒙古荒漠草原地表风蚀影响的风洞模拟研究

内蒙古荒漠草原由于地表植被覆盖度低,土壤颗粒分散,极易发生土壤风蚀现象。土壤水分能够增强土壤抗侵蚀能力,但其影响程度目前尚不明确。基于此,文中以内蒙古苏尼特右旗选择短花针茅(Stipa breviflora Griseb.)荒漠草原原状土为研究对象,根据研究区风季的风速数据及测定的土壤质量含水量情况,设置1.5%、2.5%、3.5%三个水分梯度与10、13、17m/s三个风速梯度,开展了不同土壤含水量条件下的土壤起动风速,不同土壤含水量及风速交互作用下的土壤风蚀率、风沙流垂直分布的风洞模拟试验,以探究土壤含水量、风速及其交互作用对土壤风蚀特征的影响。结果表明：1)土壤含水量的增加能够增大起动风速,从而提高土壤抗风蚀能力,土壤含水量对风蚀率的作用随着风速的增大逐渐减小。2)低风速下土壤含水量的增加显著降低土壤风沙流沙物质含量,随着风速的增加,近地表风蚀输沙量比例逐渐升高。3)含水量通过与风速的交互作用起到降低风蚀的作用,但影响程度较低,研究区土壤含水量条件下的风速影响阈值为13m/s,风速超过13m/s,土壤含水量对于风蚀率的影响不明显。因此,风速是研究区土壤风蚀的主导因素,但在一定的风...     

小针茅荒漠草原土壤水分动态及其对降雨的响应

揭示干旱、半干旱地区生态系统土壤水分动态对于进一步认识生态系统过程与功能机制,提出应对气候变化影响的途径均具有重要意义。以小针茅草原为对象,基于连续4 a逐时监测的土壤含水量(地表以下15 cm)与降雨数据,结合邻近气象站过去50 a的降雨资料,探讨了荒漠草原土壤水分动态规律及其对降雨的响应。结果表明:1受降雨分布格局的影响,荒漠草原土壤水分动态存在单峰型和双峰型两种模式;2地表以下15 cm处的土壤水分对5 mm以下降雨事件没有响应,18 mm以上的降雨对该土层土壤水分才具有较强的补充作用,土壤所需的降雨量比沙地和荒漠区更高;3降雨量越大、降雨强度越大或降雨前土壤含水量越高,土壤水分对降雨的响应就越迅速。未来气候变化可能对荒漠草原区浅根型植物生长不利,从而对畜牧业生产产生重要影响。     

基于降水量距平百分率的内蒙古地区干旱特征

利用1971-2015年内蒙古地区52个气象站逐月降水量观测数据,采用降水量距平百分率(Pa),从干旱频率和干旱变化趋势率分析了研究区近45 a来干旱时空分布特征。结果表明:从时间变化来看,年降水量呈微弱的下降趋势,并于1998年和2012年发生突变;春季、秋季和冬季降水量变化呈上升趋势,夏季降水量变化呈下降趋势;年尺度干旱主要发生在1999-2011年;季节尺度干旱发生频率为冬旱>春旱>秋旱>夏旱。从空间变化来看,多年平均降水量由东向西呈逐级递减趋势,降水分布地域特征明显,大兴安岭以东地区和巴彦淖尔市西部地区降水变化趋势率较高,呼伦贝尔市西北部、通辽市中南部、赤峰市中部、阿拉善盟西部地区降水变化趋势率较低;发生不同等级干旱的几率为轻旱>特旱>中旱>重旱,各级干旱易发生地区集中在呼伦贝尔市西部、赤峰市中北部、通辽市北部、锡林郭勒盟中西部以及阿拉善盟西部地区。Pa变化趋势率表现为,呼伦贝尔市中东部、巴彦淖尔市西部和阿拉善盟东部呈上升趋势,即干旱程度减轻;兴安盟南部至鄂尔多斯市、阿拉善盟中西部呈下降趋势,即干旱程度加重。     

典型草原禁牧条件下土壤水分对降雨模式的响应

通过在锡林郭勒草原设置禁牧和放牧试验点,对气象、植被、土壤要素和5 cm、10 cm、15 cm、30 cm层土壤水分进行监测分析,揭示典型草原禁牧条件下降雨和土壤水分的变化及转化规律,结果表明:禁牧3 a后土壤垂向异质性增强,降雨过程中各土层土壤含水量差异显著,放牧区则相反;土壤水分对降雨响应的滞后时间随土层深度增加而增加,相对于禁牧区,放牧区浅层土壤(5 cm、10 cm)持水性能较弱,入渗完成用时较短;5 mm以下的降雨对禁牧和放牧区土壤水分均无明显补给作用,当降雨连续均匀且强度不超过5 mm·h~(-1)时最有利于入渗,放牧区入渗深度达到15 cm和30 cm层分别需要7.9 mm和大于25 mm的降雨,而禁牧区大于5 mm的降雨就可以入渗到30cm土层;强度5～6 mm·h~(-1)的独立降雨只能入渗到表层土壤中(5 cm),强度大于15 mm·h~(-1)的降雨在禁牧区能通过大孔隙快速入渗到30 cm及更深层土壤,放牧区则表层入渗较快(0～5 cm),深层入渗较慢,会形成地表径流甚至洪水灾害。该研究的结果可以为草地生态水文过程研究和制定合理的放牧政策提供参考。     

内蒙古阴山北麓荒漠草原风况与输沙势研究——以希拉穆仁草原为例

以内蒙古阴山北麓草原生态水文国家野外科学观测研究站2016年-2020年UGT自动风蚀监测系统采集的风速、风向数据为依据,分析了希拉穆仁荒漠草原的起沙风风况和输沙势变化情况.结果表明:1)研究区年平均起沙风速为6.35 m/s,年平均起沙风频率为8.33％,以偏西风(W、WNW、NW)为主风向.2)起沙风平均风速的日内...     

基于标准降水指数的多尺度叠加干旱监测指标及其等级划分

针对中国不同地区的区域气候及其变化特征,使用信息熵方法从降水观测资料中提取出区域降水的两个（均态和变化）本征尺度,提出一种基于区域气候系统层次性内在特征的气象干旱指数MSPI。使用各站1981-2010年的逐日MSPI序列,基于互信息算法,确定各站气象干旱指数MSPI的干旱等级划分规则,即按某一临界点集合对MSPI序列进行划分,得到的等级序列和MSPI序列之间的互信息最大时,此临界点集合是最优的,该临界点集合也就是干旱和湿润等级的合理划分。使用互信息方法对全国2 211站1981-2010年逐日MSPI序列进行等级划分,分为“特别干、严重干、中等干、轻微干、正常、轻微湿、中等湿、严重湿、特别湿”9个等级;进一步分析了全国1981-2010年各月不同等级干旱日数和站数百分比、各季节中等干、严重干、特别干事件日数比率的空间分布及不同等级干事件发展所缺降水量的距平百分率及缓解所需降水量。最后以2011年长江中下游春季严重气象干旱的发生、发展、持续、缓解过程及山西省1981-2010年逐月干旱事件为例,对MSPI指数及其等级划分规则的干旱监测能力进行检验,发现两者对不同程度的干旱都有较好的表征能力,并且对于干旱过程也有较好的识别能力。     

基于条件植被温度指数的干旱监测研究

以黑龙江军川农场为研究区域,应用Landsat TM卫星遥感数据计算和反演归一化植被指数和地表温度,采用条件植被温度指数(VTCI)的方法对该区域进行土壤表层水分监测.通过与同一时期的LST和NDVI模型的反演结果进行对比,结果表明:VTCI与该模型的纹理特征相似,干旱的分布规律几乎一致.应用土壤表层含水量数据对干旱监测结果进行验证,验证结果表明VTCI与土壤表层含水量有较好的线性相关性,进一步证实了VTCI是一种实时的干旱监测方法.     

土壤水分监测指标修订在内蒙古地区的应用

为了准确评估土壤水分盈亏状况,在墒情评估中引入土壤有效水下限概念,提出单站单标准的墒情评估体系。结果表明:内蒙古自动土壤水分观测站凋萎湿度和田间持水量整体偏高,区域主要集中在东部区、河套地区和阴山山脉,相对偏低区域主要在锡林郭勒盟和西部区,偏低区土地类型以草原和荒漠区为主。整体来看,相对凋萎湿度东部高于中西部,东部偏南最高;相对凋萎湿度(6.57%～55.15%)波动较大,在田间持水量至相对凋萎湿度之间根据等间距划分得到二类、三类墒情上限范围为68.86%～85.05%和37.71%～70.07%,地区间墒情标准等级差异较大,二、三类墒情从地理位置来看,东部区>中部区>西部区>锡林郭勒盟草原区,从土地利用分区来看,农林区域要明显大于草原区,其中内蒙古中西部的乌兰察布—土默川农业区、阴山丘陵农业区、河套灌区要明显高于周边草原区。     

内蒙古北部荒漠草原带的严重荒漠化及其治理

位居干旱气候区的内蒙古高原中北部的荒漠草原地带 ,面临着严重荒漠化的威胁。目前已有 90 %以上的天然草场退化与沙化 ,变成寸草不生的不毛之地。大大扩展了我国北部沙尘暴频繁发生的地带 ,成为北方生态安全最危险的地区。这是多年来盲目增畜 ,超载过牧 ,滥垦乱挖的掠夺式生产经营中又加上干旱气候因素的耦合作用所造成的必然恶果。面对这一严峻形势 ,急需采取果断措施抢救荒漠草原地带的整体生态环境。应立即实行禁牧封育 ,人畜转移 ,调整结构 ,移民扩镇。使荒漠草原地带与农牧交错地带以及城市之间建立起产业化可持续发展的新途径     

内蒙古草原与荒漠区的锦鸡儿属植物种群格局动态和种间关系的研究

本文研究了内蒙古草原与荒漠区的锦鸡儿属 (Carahana)植物随着年龄和植丛大小 ,表现出不同的分布格局。通常是幼小植丛多呈聚块分布 ,中等植丛趋向于均匀分布 ,大型植丛趋向于随机分布。土壤质地与土壤水分的分配对同一群落中两种锦鸡儿之间的关系有一定影响。     

内蒙古草原与荒漠区的锦鸡儿属植物种群格局动态和种间关系 …

本文研究了内蒙古草原与荒漠区的锦鸡儿属植物随着年龄和植丛大小,表现出不同的人布格局。通常是幼小植丛多呈聚块分布,中等植丛趋向于均匀分布,大型植丛趋向于随机分布。     

50 a来内蒙古荒漠草原气候干燥度的空间分布及其演变特征

根据内蒙古荒漠草原11个气象观测站1961-2010年的日平均气温、降水量资料,采用改进的谢氏干燥度计算公式,并利用ArcGIS软件分析内蒙古荒漠草原50 a来气候干燥度的时空变化规律。结果表明：① 平均干燥度呈条带状自东南向西北逐渐递增,表明干燥程度由东南向西北逐渐加强;② 除中部偏西（海流图地区）干燥度减少、气候趋于湿润化外,其他地区干燥度指数呈增加趋势,说明内蒙古荒漠草原地区气候干旱化趋势明显;③ 20世纪70年代属于相对湿润期,21世纪初干旱程度明显加大。其结果导致干旱区面积随年代增加,至21世纪初干旱区面积增加了近3倍,从另一个侧面说明研究区域气候干旱化趋势显著;④ 干燥度4.0等值线向东南方向移动,逐渐侵入典型草原。以20世纪60年代为基点, 90年代前变幅相对较小,21世纪初的偏移范围最大。此外,该线在研究区域东部变化强烈,空间位移幅度大,西部相对变化较弱,空间位移相对较小。     

内蒙古草原植物群落组织力的分析

在进行草地生态系统健康诊断的研究中 ,根据 1 981 -2 0 0 0年对内蒙古典型草原的代表性植物群落—羊草 +大针茅草原群落生产力动态测定的结果及退化草原恢复演替进程的监测数据 ,经过对物种频率 ( fi)、累积相对生物量 ( m1)、累积植株平均高度 ( h1)的计算 ,提取出草原群落中的植物种群组织力参数。l1=fi.m1.h1.1 0 0 0。按照组织力参数排序 ,确定物种在群落中的作用等级和种间互补效应。不同等级的物种占用环境资源的能力不同 ,是实现群落自组织的根源 ,种间互补作用是充分利用环境资源、适应环境波动 ,达到群落最高生产力的自组织机制。可认为物种间的等级关系和互补功能体现了群落的组织力     

内蒙古自治区暴风雨统计参数分布规律

本次工作建立了内蒙古680处雨量站点建站至2000年5种历时的暴雨数据库,利用水利部南京水科院开发的实测最大值统计、约束准则适线和多历时目估适线3个应用软件,准确快捷完成了CV(CS/CV=3.5)与均值的计算和专家系统修正,利用地理信息系统进行了成果图件的编绘和发布,其成果达到技术要求并通过审查。本文重点就内蒙古暴雨统计参数变化趋势及分布规律作了分类归纳、分析和总结,对实际工作有一定的指导作用。     

内蒙古典型草原原生群落植物种群动态趋势分析

本文用数理统计方法 ,对内蒙古典型草原带的羊草草原的原生群落长期监测的数据进行了趋势分析 ,研究了该群落及其重要植物种 (羊草 Leymus chinensis、大针茅 Stipagrandis、小叶锦鸡儿 Caragana microphylla、西伯利亚羽茅 Achnatherun sibiricum、冰草Agropyron michnoi)的年际动态。得到了草原群落及重要种生物量年际变化的趋势直线 ,经统计检验得出该群落的自组织过程保持稳定的基本结论     

苏尼特右旗荒漠草原不同放牧强度土壤可蚀性K值研究

土壤侵蚀与土壤物理特性、抗蚀性密切相关,研究放牧强度对荒漠草原地表土壤颗粒组成及其可蚀性的影响,可为阐明放牧强度与土壤可蚀性间的响应机制提供科学依据,并可为科学利用草地提供参考.文中以苏尼特右旗荒漠草原5种强度放牧小区为研究对象,运用野外调查取样与室内试验相结合的方法,测定不同放牧强度小区的土壤颗粒粒径体积分数及有机碳...     

体验经济与内蒙古草原旅游开发

本文通过捕捉近年来消费情况的变化 ,认为应对体验经济引起重视。在介绍体验经济的提出 ,体验的概念和体验的组成部分的基础上 ,提出体验经济对旅游具有创造差异化竞争优势、准确把握市场、使旅游者更舒适愉悦等意义 ,并在体验经济理论下结合内蒙古草原旅游的实际情况 ,提出内蒙古草原的体验设计和营销策略