安太堡露天煤矿区复垦地不同植被下草本植物群落生态关系研究

为揭示不同植被下草本植物群落与环境因子的关系,本研究采用双向指示种分析(TWlNSPAN)、除趋势对应分析(DCA)、丰富度指数(Pa)、多样性指数(H'、DS)和均匀度指数(JP)方法,对安太堡露天煤矿区排土场复垦地不同植被下草本植物群落进行了数量分类、排序及物种多样性研究。结果显示：（1）TWlNSPAN等级分类将其63 个样方划分为11 个草本植物群丛,分别位于该矿区复垦地不同植被类型下;（2）DCA第一轴反映了植被恢复年限的梯度变化,沿第一轴从左到右,11 个草本植物群丛的恢复年限逐渐缩短;DCA第二轴反映了排土场复垦地地形的梯度变化,沿第二轴从下到上,地形从平台→东北坡,11 个草本植物群丛的物种多样性降低;（3）随着植被恢复年限的增长,11 个草本植物群丛物种多样性从高到低的变化为：平台＞东北坡,乔木林下＞灌丛林下＞草地。研究表明,植被恢复年限、植物种类和地形是影响安太堡露天煤矿区复垦地不同植被下11个草本植物群丛结构和物种多样性的关键因子。     

福建武夷山自然保护区植被景观格局研究

为全面了解武夷山自然保护区的植被景观格局现状,借助地理信息系统ArcGIS和景观结构分析软件Fragstats,提取福建武夷山国家级自然保护区植被景观斑块的数量、面积和周长等信息,选取分维数、破碎度、聚集度、均匀度和多样性等景观格局指数,从植被景观的斑块特征和景观的空间异质性2个方面对福建武夷山国家级自然保护区植被景观格局进行研究。结果表明：（1）研究区有灌丛、针阔混交林、常绿阔叶林、竹林、针叶林、中山草甸、人工植被、阔叶矮曲林和落叶阔叶林等9种植被景观类型,各景观类型的斑块数、面积和周长分布极不均匀,针阔混交林和常绿阔叶林是研究区的主导景观类型。（2）在植被景观类型水平上,选取分维数、破碎度和聚集度进行景观异质性研究,针阔混交林的分维数最大,为1.1678,边界形状最不规则;人工植被的破碎度最大,为0.0503,受到人类活动影响最大;各植被景观类型的聚集度都在95%以上。（3）在植被景观水平上,选取分维数、破碎度、聚集度、均匀度和多样性指数等5个指标分析景观异质性,其值分别为1.1479、0.6298、98.1909%、0.6629、1.4565;研究区各景观形状较规则,破碎度小,聚集度高,各景观空间分布不均匀,总体多样性水平较低。该研究结果可以为自然保护区的植被景观格局的整体规划和生态环境的保护提供基础数据支持。     

黄土高原灌丛景观斑块形状的指数和分形分析

利用地理信息系统技术结合景观斑块形状指数和分形分析方法,对黄土高原地区灌丛景观斑块的形状以及空间特征进行了分析。结果表明：黄土高原地区32类灌丛景观斑块形状指数都比较大,灌丛斑块的边界率都比较高,形状明显偏离于圆形和方形,为不规则形。不同类型灌丛景观斑块分维数变化较大,头花杜鹃、百里香叶杜鹃灌丛的分维最大,其格局是最为复杂的。蒙古扁桃灌丛的分维分维最小,其格局是最简单的。这些都反映出黄土高原地区灌丛景观异质性较大。     

植被景观指数随复合地形因子分异的变化规律

为了探讨地表粗糙长度和地形起伏度空间分异对武夷山自然遗产地植被景观格局性质的影响,利用ArcGIS 9.0和景观指数软件分析各地表粗糙长度和起伏度带上的景观指数。结果表明：景观的面积、斑块数量、景观多样性指标、优势度指标随着地表粗糙长度指数的增加,而呈现“增加-减少-增加”的趋势,在粗糙长度为7的级别上达到最大值;破碎度指数、景观面积周长比分维数值随粗糙长度的增加,呈现先减少后增加的“U”型曲线;景观面积指标、景观斑块数量、景观破碎度、景观多样性指标、景观优势度随着起伏度的增加而呈递减趋势,只有景观斑块的面积周长比的分维数在800 m     

毛乌素沙地南缘不同植被恢复类型的土壤养分效应

为了探讨植被恢复对土壤养分的影响,研究了毛乌素沙地南缘天然草地、人工封育草地、撂荒地、退耕还林地、固定沙地5种不同植被恢复类型区的土壤养分特征。结果表明：不同植被恢复类型对土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷的影响存在明显差异;灌草结合的人工封育草地、退耕还林地、固定沙地土壤有机质、全氮、有效氮的含量高于以草本为主的天然草地和撂荒地,但土壤速效磷的含量刚好相反;植被对表层0~20 cm土壤养分的影响大于下层20~60 cm土壤,植被作用下土壤养分向表层富集;采用柠条进行退耕还林,能够充分发挥其根系特性,有利于改良深层土壤养分。     

草原露天矿区重构土壤典型物理性质与生物量的关系

以内蒙古锡林郭勒盟胜利矿区一号露天煤矿为例,将南、北排土场复垦地作为研究对象,以未损毁地作为对照,采用方差分析和Pearson相关性分析的方法,研究复垦地重构土壤典型物理性质（土壤容重、土壤含水率）与植被地上生物量的关系,以期为草原矿区土壤重构与植被重建提供实践支撑。结果表明：（1）复垦地土壤容重与含水率相关性强度略低于未损毁地,复垦时间越长重构土壤容重与含水率的负相关性越显著;（2）复垦地植被生物量的均值都高于未损毁地,复垦后的土壤环境因子促进了排土场生态系统的重建;（3）在0~10 cm土层,土壤容重与含水率呈负相关性,生物量与容重相关性极弱或无相关,但生物量与含水率呈强的显著正相关关系,说明表层土壤含水率是影响植被生物量的重要因子。     

重庆市公园绿地夏季的热岛调控效应

夏季高温季节,选取重庆市永川区典型的公园绿地5个,分别在每个公园内选取乔-灌-草、乔-灌、乔-草、灌木、草地5种不同绿地配置类型的绿地作为观测点,研究公园不同配置类型绿地的热岛调控效应。结果表明：具有乔木的复合林地降温、增湿效果均明显高于低矮的灌丛和草坪。各公园不同配置模式乔木林地在观测时间内的平均降温、增湿程度与郁闭度、乔木胸高断面积和植物三维绿量呈正相关关系。绿地配置时应注重充分利用有限的绿化空间,绿化应以乔灌草复合型的绿地配置模式为主,最大限度地发挥绿地的生态效益,改善城市热环境。     

中等时间尺度县级耕地景观格局变化研究——以福建省龙海市(县)为例

耕地是土地的精华,是维护国家粮食安全的保障。笔者以景观生态理论为基础,选取分形维数、空间结构稳定性指数、蔓延度指数、香农多样性指数以及香农均匀度指数,对龙海市1998、2007、2013年耕地景观利用现状进行分析。研究结果表明人类社会活动对研究区的耕地景观影响效应既有正向的,也有负向的。研究区耕地景观斑块的规整度提高,耕地景观抗干扰能力增强,耕地的稳定性提升,耕地斑块类型趋于均匀化,但优势斑块的连续性降低和耕地景观的破碎程度增加。在对正向效应土地整理和农业结构调整进行肯定的同时,改善和避免县级土地开发这一负向作用的人类活动。     

福建省土地利用格局的地形梯度效应分析

为揭示福建省土地利用格局沿地形梯度时空演变特征及规律,以2000、2010、2018年3期土地利用数据和数字高程模型(DEM)数据为数据源,通过土地利用变化图谱、地形位指数、分布指数和景观格局指数等方法,分析研究区景观图谱的地形梯度变化特征,探讨土地利用格局的地形梯度效应及其成因。结果表明：2000—2018年,福建省的主要景观类型为林地、耕地和草地,其中林地和草地主要分布于高等级地形位,耕地主要集中于低等级地形位;研究期间,耕地面积以年均89 km²不断缩减,主要转向建设用地,建设用地面积以年均145 km²不断增加;景观变化图谱以稳定型为主,占比约94%,对应的分布指数随着地形位梯度的增加而增加,而其他图谱类型与其相反;景观多样性和景观异质性等景观属性在时间尺度上逐年上升,在空间尺度上随地形梯度增加呈下降趋势。该研究为城市化过程中的景观格局空间优化布局和土地资源的合理开发利用提供科学依据。     

石羊河流域土地利用变化分形特征研究

利用石羊河流域1980、1995、2000、2006、2012年5期遥感影像,应用分形理论和GIS方法研究石羊河流域土地利用变化分形特征,定量分析流域不同土地利用类型变化的复杂性、稳定性以及变化趋势。结果表明：总体上流域耕地、城乡工矿居民用地、林地和水域呈现增加趋势,未利用地和草地呈现减少趋势,不同时段土地利用类型都具有空间分形结构,不同土地利用类型复杂性和稳定性呈现波动变化趋势。1980、1995、2000年石羊河流域不同土地利用类型分维数排序均为：水域＞耕地＞林地＞草地＞未利用土地＞城乡工矿居民用地。2006、2012年分维数由高到低依次为：水域、耕地、草地、林地、未利用土地和城乡工矿居民用地。1980、1995、2000、2006、2012年石羊河流域总平均分维值分别为1.5296、1.5025、1.5445、1.5631、1.5676,不同土地利用类型平均分形维排序为水域(1.8317)＞耕地(1.5678)＞林地(1.5351)＞草地(1.5315)＞未利用土地(1.4413)＞城乡工矿居民用地(1.3411)。总平均稳定性指数分别为0.1083、0.0997、0.1228、0.1167和0.1186,不同土地利用类型平均稳定性排序为水域(0.3317)＞城乡工矿居民用地(0.1589)＞耕地(0.0635)＞未利用土地(0.0587)＞林地(0.0351)＞草地(0.0315)。通过对流域土地利用变化复杂性、稳定性以及动态变化研究,为区域土地资源合理开发与生态环境协调发展提供技术支撑与决策依据。     

城乡统筹背景下农村集体建设用地复垦效益评价——以重庆市荣昌县为例

研究目的：对农村集体建设用地复垦效益评价进行内涵剖析,建立农村集体建设用地效益评价指标;研究方法：用多因素综合评价法建立农村集体建设用地复垦效益评价的指标体系、确定指标分值,用层次分析法确定指标权重;研究结果：（1）农村集体建设用地复垦效益评价可以从经济效益、社会效益和生态景观效益三方面进行分析;（2）通过对重庆市荣昌县1个街道、2个镇的农村集体建设用地复垦项目案例进行分析,结果表明,农村集体建设用地复垦项目产生了较好的经济效益,而社会、生态景观效益相对较弱;研究结论：建议建立农村集体建设用地复垦效益的标准化指标评价体系和效益评价的长效机制。     

流域内不同土壤类型下土地利用方式的空间关系

以朱溪流域为例,将地理信息系统、景观生态学分析方法相结合,运用ArcGIS以及Fragstats软件,探讨红壤地区不同土壤类型的空间分布,以及土地利用方式的空间分布。结果表明：1)酸性岩侵蚀红壤是朱溪流域的主要土壤类型,其他类型的土壤拥有的面积相对较少,而且分布得比较零散。2)流域西部多是耕地、居民点及工矿用地、交通用地等人文景观;而东部多为林地;未利用地面积小;整个流域呈现“西农东林”的景象。3)朱溪流域土壤景观的斑块密度小,边界密度变幅大,且斑块形状复杂。4)随着人类干扰的增加,流域内土地利用景观的斑块密度有增加的趋势,边界密度从耕地到园地、林地、草地、居民点及工矿用地、交通用地、水域、未利用地逐渐减小,边界形状亦趋于规则,且土地利用景观形状复杂多样。     

Functions,Selection and Collocation of Greening Plants in the Construction of Ecological Roads

From the perspective of ecological construction of roads, the reduction and purifying effects of greening plants on noise, raising dust and automobile exhaust, selection principles of arbors, shrubs, ground cover plants and herbaceous fl owers, and the methods of collocating arbors shrubs and grass in the construction of ecological roads were discussed in this study.     

1990-2013年洋河流域土地利用景观格局的粒度效应

为测度景观格局指数在时空上随粒度变化的特征,总结相同景观在不同粒度下的景观特征差异,基于1990、2000、2013 年洋河流域的土地利用数据,在斑块类型与景观水平上选择景观格局指数,利用GIS 技术和Fragstats 软件,在20~400 m粒度范围内探讨流域不同时期景观格局指数的粒度效应,并对景观格局指数进行敏感度与函数拟合分析。结果表明：在斑块类型水平上,随粒度增大,1990—2013年洋河流域6 种土地利用类型的归一化形状指数(NLSI)、聚合指数(AI)、聚集度指数(CLUMPY)均呈二次多项式函数减小,耕地、林地、城乡建设用地的斑块密度(PD)呈二次多项式函数减小,未利用土地的PD呈线性函数减小;对粒度响应最敏感的景观格局指数是水域的有效粒度面积(MESH)与城乡建设用地的NLSI,受粒度影响最大的土地利用类型是水域;2013 年洋河流域未利用土地的AI、CLUMPY、MESH与平均形状指数(SHAPE_MN)皆小于1990、2000 年,但其NSLI 值却高于1990、2000 年,城乡建设用地的这些景观格局指数的年间差异与未利用土地相反;2013 年洋河流域未利用土地和城乡建设用地的PD 值均高于1990、2000 年。在景观水平上,洋河流域的PD 与LSI 对粒度响应最敏感,景观丰度(PR)不随粒度变化而变化,但是香农多样性(SHDI)、香农均匀度(SHEI)、形状变异系数(SHAPE_CV)随粒度变化而变化复杂。在景观水平上,1990—2013 年洋河流域的SHAPE_MN、平均分维数(FRAC_MN)、AI、蔓延度(CONTAG)、PD、景观形状指数(LSI)与凝聚度(COHESION)随粒度变化的曲线较接近。洋河流域的景观指数具有明显的粒度效应,不同时期的景观格局指数对粒度变化的响应不同,景观类型对空间粒度变化的响应也有所不同,本研究可为流域景观格局变化研究提供参考。     

松原市近20年土地利用景观格局动态变化

为了探讨松原市近20年间,在三北防护林建设背景下的土地利用景观格局变化,为吉林省西部新开水田区防护林建设提供参考,以1989年和2010年2期松原市的Landsat TM影像为数据基础,通过景观格局的特征、动态变化、转移矩阵和景观格局动态变化,定量分析松原市景观格局的动态变化。结果表明：松原市近20年间优势景观为耕地、盐碱地和草地,三者占研究区土地总面积的85%以上,其他景观类型呈补丁状分布在研究区内;土地利用类型变化经历了急剧到缓慢的过程;土地利用类型转移主要表现为大量草地和盐碱地向耕地景观类型的转化。景观密度,形状指数和最大斑块指数增加,表明防护林建设对研究区控制作用增强,景观破碎化加剧,形状愈加复杂;景观多样性和均匀度均减小,多样性降低,异质性减弱,蔓延度增大,连通度增加。     

基于3S技术的东洞庭湖区域森林景观格局分析

为了优化东洞庭湖区域森林景观格局,合理利用森林资源和科学管理森林,在3S技术平台的支持下,利用东洞庭湖区域2006年与2009年2期Landsat TM遥感影像数据为数据源,进行森林信息提取并获得土地利用类型图,将2期经过栅格化处理的遥感图片导入Fragstas 3.3软件计算景观指数。选取有代表性的14个森林景观指数,通过2期指数对比,分别从景观结构、形状特征、异质性与多样性3个方面对该区域进行森林景观格局分析。结果表明：混交林和针叶林是该区域的主要优势景观类型,其斑块面积大,连通性较好,但形状和分布比较复杂;阔叶林次之;竹林和草地面积最小并呈散点分布,斑块形状和分布复杂程度最低。景观中各个斑块类型分布不均衡,不定性的信息量较大,异质性较低。东洞庭湖区域森林景观总体呈现扩展、破碎化和复杂化趋势,应采取切实措施改善该区域的森林景观格局。