重庆市北碚区土地利用变化及驱动力分析

运用北碚区1990-2000年的土地利用数据，分析北碚区土地利用动态、土地利用程度等变化情况。总结了引起土地利用变化的主要驱动力是社会经济因素，包括人口增长、工业化和城镇化、第三产业的发展、经济管理机制和社会行为五个方面，并针对目前土地利用中存在的主要问题，提出了相应的措施，以期对北碚区社会经济发展提供参考。     

毛乌素沙地高等植物资源

为了解禁牧和退耕后毛乌素沙地的植被状况,2002-2004年在查阅相关资料和野外调查的基础上,对沙地高等植物资源进行统计与分析。结果表明:毛乌素沙地的高等植物共有1106种,分属于98科420属;主要科有菊科、禾本科、豆科、蔷薇科和藜科;主要属有蒿属、黄芪属、葱属、柳属、杨属;主要种有油蒿、沙竹、牛心朴子、沙柳和乌柳;植被类型主要有草原植被、草原和荒漠灌丛、沙生植被、草甸植被、盐生植被、沼泽和沼泽性植被、水生植被,其中沙生植被占主导地位,其次为草甸植被;植物群落主要有油蒿群落、油蒿—柠条群落和沙柳、乌柳、沙棘组成的“柳湾”;简述了毛乌素沙地的植被特征,提出灌木应为该区植被建设的主要物种,加强灌、草、乔之间的结合。     

不同植被类型对毛乌素沙地土壤有机碳的影响

通过对比分析毛乌素沙地9种主要植被类型样地中的土壤有机碳含量和密度及其在土壤剖面上的分布差异,研究了不同植被类型对毛乌素沙地土壤有机碳的影响。结果表明,0~80 cm深度的土壤有机碳密度与平均土壤有机碳含量的大小关系均为:马蔺群落>芨芨草群落>旱柳群落>固定沙地油蒿群落>沙柳群落>半固定沙地油蒿群落>农田>中间锦鸡儿群落>流动沙地。随着土层加深,固定沙地油蒿群落、中间锦鸡儿群落、旱柳群落、芨芨草群落、马蔺群落和农田的有机碳含量均显著增加,而半固定沙地油蒿群落、流动沙地、沙柳群落的土壤有机碳含量随土层加深逐渐减少。各植被类型土壤有机碳密度在土壤剖面上的垂直分布格局和有机碳含量相似,但二者变化幅度不同。在流动沙地上进行植被建设有助于土壤固碳,且油蒿群落和沙柳群落的固碳效果较好。应尽量减少和避免强烈的人为干扰,以防止浅层土壤碳发生变化,维持土壤碳库稳定。     

毛乌素沙地不同植被条件下的土壤风蚀效果

在对毛乌素沙地植被类型和状况调查的基础上,选择沙柳、小叶锦鸡儿＋杂类草、沙蒿＋杂类草、芨芨草等四种主要类型的植被为研究对象,通过标杆法测定不同植被下地表的土壤侵蚀或堆积状况,从而探讨不同类型植被的防风固沙效果,为毛乌素沙地利用植被防风固沙提供依据。结果显示,在30%盖度以下时,各种类型植被下均有比较严重的水土流失现象。在植被盖度达到45%以上后,水土流失现象基本消失。各类植被的水土流失盖度临界值分别为：沙柳38%、小叶锦鸡儿＋杂类草37%、沙蒿＋杂类草34%、芨芨草32%。在相同的植被盖度下,不同类型的植被显示了不同的滞留土壤能力。综合地理条件和水分情况考虑,沙蒿＋杂类草植被和小叶锦鸡儿＋杂类草植被更适合于在毛乌素沙地作为防风固沙植被推广。利用植被防风固沙,不仅要达到临界盖度,而且要灌草结合才能达到更好的效果。     

近20年元上都遗址周边土地利用变化及驱动力

通过对元上都遗址周边1990、2000和2010年TM影像解译及实地调查获得其土地利用状况数据,利用单一土地动态度指数、综合土地动态度指数、土地利用程度综合指数及土地利用程度变化模型对1990―2010年间土地利用动态变化过程进行分析,并揭示其土地利用变化的驱动因素。结果表明,研究区始终以草地、耕地为主,沙地与其他土地类型镶嵌分布。草地总体呈减少趋势,所占比例减少6.28%;耕地与沙地总体呈增加趋势,所占比例分别增加1.92%和3.33%。土地利用类型变化速度较快,具有明显波动性。1990―2000年的综合动态度为0.92%,2000―2010年为0.42%。其中,沙地变化速度最为迅速,年均递增速度达3.23%。土地利用程度逐渐增大,由农牧业转变为非农牧业。气候暖干化、北缘沙地扩展、退耕还林还草、城镇化建设、农牧业、工业和旅游业发展、滥砍乱伐、过度放牧等因素的综合作用驱动了土地利用结构变化。协调土地资源与社会经济发展的关系对研究区生态环境保护与建设至关重要,是保护元上都遗址的必要途径,是传承草原文化的基本要求。     

施水量变化对毛乌素沙地4种优势植物叶绿素荧光的影响

以毛乌素沙地4种优势植物沙柳、杨柴、油蒿和柠条为对象，人工控制4种施水量来模拟叶绿素荧光对全球降水量变化的响应。结果表明，不同施水量对这4种优质植物的初始荧光、最大荧光、可变荧光和PSII光化学效率均有显著影响，而且4种植物的这些参数对不同施水量的响应差异明显。在157.5mm施水量时沙柳、杨柴、油蒿和柠条以及630.0mm施水量时柠条都受到明显的水分胁迫，表现出明显的光抑制现象。     

毛乌素沙地不同地下水分梯度下植物群落多样性的研究

本文以不同水分条件下植物群落调查样地资料为基础,从不同类型的丰富度、均匀度和物种多样性指数及其与地下水分的关系等方面对毛乌素沙地植物群落多样性进行了分析。本区植物群落多样性沿水分梯度的变化规律是:物种多样性指数和均匀度指数随地下水位增高呈增大—降低—增大—降低的波浪式变化;物种丰富度指数则呈先上升后下降的变化。植物功能群与群落多样性指数的关系表现为:植物群落的物种丰富度几乎不受一年生植物的影响,而多样性指数和均匀度指数受一年生植物的影响较大;而多年生植物对植物群落多样性指数的影响不是很明显。     

定西市土地利用变化及驱动力分析

为探讨土地利用变化的影响因素,选取定西市1980、1990、2000、2010和2018年5期的遥感影像数据及统计年鉴数据,采用ArcGIS空间分析方法和主成分分析法对近38年土地利用结构和驱动力进行了研究.结果表明:研究期内定西市土地利用以草地为主,建设用地的单一土地利用动态度最大;土地利用程度综合指数处于中低等水平,人为利用程度低.总体来看,耕地逐年减少,净转化面积最大,主要转化为林地、草地和建设用地;人民生活、农业及经济发展水平是影响定西市土地利用变化的主要驱动力.     

重庆市不同区域建设用地变化及社会驱动力研究——以北碚区、万州区、酉阳县为例

运用多元线性回归法对北碚区、万州区、酉阳县1990—2000年建设用地变化和社会经济资料进行统计分析，运用灰色预测法得出建设用地变化趋势，研究结果表明：(1)在1990—2000年期间，北碚区建设用地的动态度最大，3个区县的建设用地、建设用地比重以及人均建设用地都有所增加；(2)北碚区、万州区、酉阳县建设用地变化的主导因素分别是经济非农化率、城市化水平、人口密度；(3)3个区县的建设用地在后10年间将会继续增加，北碚区建设用地将稳定增长，万州区增长速度明显加快。酉阳县也将迅速增加。     

玛曲沼泽湿地景观格局变化研究及驱动力分析

应用遥感和地理信息技术,通过景观生态学的原理方法,采用反映湿地景观格局的面积、景观多样性、景观面积比例等指数,定量研究了1995-2006年玛曲沼泽湿地景观格局的动态变化。研究发现,受气候暖干影响,研究区湿地景观面积和斑块数目减少趋势明显,斑块数目下降最明显的面积区域是小于10 hm2的面积区间,景观形状指数的下降主要是由于大斑块的面积趋于规则化而引起的。通过研究景观格局变化,为高寒沼泽湿地的保护和可持续发展提供参考。     

毛乌素沙区土壤养分对湿地退化的响应

采用湿地生态理论中空间替代时间的研究方法,以毛乌素沙区退化湿地为研究对象,选择距退化湿地水面不同距离,具有不同地下水位埋深的研究区域代表湿地不同退化阶段,通过分析5个不同阶段退化湿地土壤的有机质、全氮、全磷随水平距离的变化特征,研究了土壤养分对湿地退化不同退化程度的响应特征。结果表明,不同退化阶段土壤有机质与全氮剖面均具有一个明显的富集层,既湿地退化前的泥炭沉积层。该沉积层在剖面中所处深度随退化程度的加剧而逐渐增加,且沉积层以上深度的有机质和全氮含量趋于一致。土壤中全磷含量在剖面波动较大,分布特征无明显规律,不同水平距离全磷平均含量无明显变化规律说明湿地退化对全磷含量无明显影响。以上研究结果表明,由于流动沙丘入侵是导致毛乌素沙地湿地退化的首要原因,湿地退化导致土壤有机质和全氮富集层深度逐渐下移,平均含量逐渐下降,而对全磷影响不大。     

科尔沁沙地灌溉与施肥对退化草地生产力的影响

在科尔沁沙地典型退化草地上开展了裂区组合设计的灌溉与施肥二因素试验。结果表明,科尔沁沙地退化草地土壤储水量受降水量的影响强烈。由于受到干旱气候和灌溉量的影响,灌水仅对地表0~30 cm的土壤含水量变化有作用,对深层土壤的含水量没有作用。灌溉和施肥对沙地退化草地的植物生物量有着明显的促进作用。灌溉处理中,灌溉90 mm试验区的植被生物量为最高(128.3 g/m2),施肥处理中,每hm2施600 kg氮肥试验区的植被生物量为最高(147.3 g/m2)。灌溉90,60,30 mm和对照试验区的植被耗水量分别为379.00,349.90,313.20和293.50 mm。与其相应的水分利用率分别为0.28,0.38,0.34和0.35 kg/(mm.hm2)。综合分析认为科尔沁沙地退化草地的基本耗水量为294 mm。     

科尔沁不同沙地类型植被动态特征及其与凋落物的关系研究

为探究科尔沁不同沙地类型植被动态特征及其与凋落物的关系,本试验以科尔沁沙地不同类型样地（流动沙丘、固定沙丘和封育草地）为研究对象,测定了2005-2016年生长季高峰期（8月中旬）植被特征和整个生长季（4-9月）凋落物量的动态,分析了二者的年际动态及关系。结果表明：不同类型样地植被特征差异极显著,植被密度、盖度和生物量均有明显的年际动态,且年际动态和样地类型间存在显著交互效应;凋落物量受样地类型、年、月3因素及其交互效应的影响;回归分析表明,植被特征与凋落物量呈极显著线性关系,但小区域范围内,植被特征与凋落物量关系不显著。综上,植被生长显著影响凋落物产生,但植被特征与凋落物量关系不显著,凋落物量可能还受其他因素的影响。     

毛乌素沙地南缘禾草杂类草草地地上部生物量动态及光能转化率研究

对分布于毛乌素沙地南缘的禾草杂类草草地地上部生物量动态,净第一生产力和光能转化率进行了研究,由于过度利用,该草地群落出现退化,一、二年生植物及对家畜有害植物的盖度占草地群落总盖度的５０－６０％。４－１１月期间,其地上部生物量（ＤＭ）的变化呈单峰曲线,最大值出现在９月１３日,为９４．００ｇ／ｍ＾２,草地群落地上部净第一性生产力（ＤＭ）为８４．９４ｇ／（ｍ＾２·年）,以能量计算,则为１２２５．６３ｋＪ     

浑善达克沙地土壤种子库结构与动态特征

以内蒙古锡林郭勒盟正蓝旗境内的浑善达克沙地为研究对象,选取固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘3种沙丘类型,通过野外调查取样与室内萌发试验相结合的方法,对不同沙丘类型土壤种子库的组成、物种多样性及时空分布等特征进行调查分析.研究结果表明,①不同类型沙丘的土壤种子库密度为固定沙丘＞半固定沙丘＞流动沙丘:不同类型沙丘的土壤种子库均以一年生草本植物为主,从固定沙丘到流动沙丘,其优势度为57.3%～70.3%.②不同类型沙丘的土壤种子库的物种多样性为固定沙丘＞流动沙丘＞半固定沙丘.③物种相似性系数的变化以半固定沙丘与固定沙丘为最大.流动沙丘与固定沙丘为最小.④随着生长季节的变化,土壤种子库的种子量变化明显;不同沙丘类型土壤种子库的空间分布呈现不同的规律.     

毛乌素沙地退牧还草对土壤性质的影响——以乌审旗为例

对北方重要生态区草原退牧还草工程区土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）和土壤容重的研究结果表明,退化草地经围栏禁牧和补播后,由于有效消除了放牧的干扰,草地得到了休养生息,开始不断改善和恢复。土壤表层（0—20cm）的有机碳和全氮在禁牧加补播区和放牧区没有显著差异,但都显著低于禁牧区的草地。土壤容重则表现为：相同土壤质地,放牧区高于禁牧区。综合评价显示,在该地区禁牧是较好的工程实施措施。     

青藏高原东北缘天祝县土地利用/土地覆盖变化研究

青藏高原东北缘的天祝县位于青藏高原、内蒙古高原和黄土高原三大高原交错带,生态环境脆弱。因其处于石羊河上游地区,所以其环境变化还可能影响整个石羊河流域。此外,天祝县还是个国家级贫困县,经济发展与生态保护的矛盾也比较突出。文章基于3S技术,研究了20世纪90年代土地利用/覆盖变化格局。结果表明:耕地以每年2.34%的速率递增,主要增长方式是开发林草地和未利用土地,同时耕地摞荒现象比较严重,74%的耕地减少方向是转为未利用土地;91%的新增林草地来自未利用地,而且,大部分以分散形式发生在4000 m以上的高山上部。因此,人类农耕活动对该区域的扰动比较剧烈;高山上部未利用地向林草地的转化可能是对研究区域气候变暖的响应;研究区域持续的耕地增长带来的水消耗增加可能会加剧下游民勤绿洲的生态环境恶化。     

基于CCI-LC数据的甘南和川西北地区土地覆盖类型时空动态分布及草地面积变化驱动力研究

土地覆盖变化是评价生态系统健康的关键,并对可持续发展有重要意义。遥感技术是实现快速动态监测大面积土地覆盖变化的有效方法。结合野外实测土地类型数据和Landsat 8 OLI影像,对欧空局全球土地覆盖产品(CCI-LC)在甘南和川西北地区分类精度评价的基础上,分析了研究区1992-2015年土地覆盖类型的时空动态变化特征,并从自然和人为两方面因素出发,研究了该地区草地面积变化的驱动力。结果表明:1)CCI-LC产品在甘南和川西北地区的总体精度为76.79%,在六大土地覆盖类型中(草地、林地、裸地、水体、永久冰雪和人类占用地),草地的用户精度最高(94.88%)。2)在1992-2015年,草地面积整体上呈减少趋势,且在1994-2001年发生了较大的变化,减少了6760.53 km²,动态度为-0.53%·年^-1。3)1992-2000年研究区主要发生草地、林地和人类占用地三者之间的相互转化,其中草地以转出为主;2000-2010年研究区土地覆盖类型的变化多样,草地仍以转出为主,但转出面积较上一时间段大幅度减少;2010-2015年间研究区地物类型的转换关系更加复杂,其中草地以转入为主,转入来源仅为林地和人类占用地。4)农业GDP和牧业GDP是甘南和川西北地区草地面积变化的主要驱动因素,且两者均与草地面积呈负相关关系。提供了一种宏观、快速、低成本分析长时间序列土地覆盖类型动态变化的遥感监测方法。