新疆草地生态功能区划探讨

作者对新疆草地生态环境特征进行分析后,明确新疆草地的类型、利用方式及其空间分布特征,结合生态功能区划的原则和方法提出适合新疆草地生态功能区划的原则和方法。考虑新疆草地独特的地理分布格局,将新疆草地分为5个生态区、16个生态功能区,并用二级命名法对各区进行命名,明确各区的地理位置和生态服务功能,为新疆草地的保护和区域社会经济发展提供理论依据。     

新疆荒漠草地生物量估算及影响因素研究

为探究新疆荒漠草地生物量反演模型及其影响因子,基于Terra/MODIS,NOAA CDR NDVI,SPOT/VGT等遥感产品数据及草地地上生物量实测数据,构建研究区荒漠草地地上生物量植被指数反演模型,分析新疆荒漠草地地上生物量时空分布规律,运用趋势分析法和相关性等方法,揭示了生物量演变趋势与气温、降水的关系。结果表明：建立的不同遥感数据源生物量模型中,指数函数反演模型精度最高,决定系数和估算精度分别为0.66和70.93%;基于2000—2019年归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)变化趋势发现,新疆荒漠草地以稳定和改善为主;研究区2000—2019年间荒漠草地地上生物量空间分布格局整体表现为北高南低的趋势,20年间荒漠草地平均地上生物量为38.92 g·m^-2;2000—2019年气温与降水均上升,年平均升温率和降水率达到了0.32℃·(10 a)^-1和2.18 mm·(10 a)^-1,50%以上的地区荒漠草地与气温、降水呈正相关关系,生物量与降水的相关性优于气温。研究结果可为新疆草地保护和改善、生态环境建设提供科学依据和技术支持。     

动态监测对草原生态平衡的作用

草地资源动态化监测是加强草原生态环境保护、加大草原生态建设、合理规划利用草原的基础。通过动态化监测,能掌握辖区范围内草地资源分布情况和生态现状,明确当地的草原类型、生产能力、植被组成及草原退化、沙漠化等因素,确保草原生态环境保护工作能健康有序开展。为更好地推动草原生态建设,该文探讨新疆巴里坤县草原生产现状,论述动态监测对草原生态平衡的作用,提出相应的监测措施。     

新疆草地荒漠化过程及驱动因素分析

草地作为新疆生态环境的主体,其荒漠化的发生与发展关乎新疆的生态安全及生态环境质量。本研究通过对新疆草地生态系统分布规律、特征及利用现状的分析,从草地荒漠化过程及其与其他生态系统的相互关系入手,探讨自然因素和人为因素对草地荒漠化的影响。结果表明,1）新疆草地荒漠化过程分为两种类型,Ⅰ型为低山、平原荒漠类型草地的沙化、盐碱化和退化过程,Ⅱ型为山地草地类型的退化过程;2）在人类活动和水文环境变化的综合作用下,草地与耕地、沙地、林地、湿地和社区在荒漠化过程中可进行相互转化;3）地形地貌、气候和土壤等自然因素是草地荒漠化发展的背景条件,为草地荒漠化的发展提供了物质基础,气候变化是南疆和东疆盆地草地荒漠化的主要驱动因素之一;4）水资源不合理利用是各流域中下游草地荒漠化的主导因素,滥垦滥挖是绿洲周边草地荒漠化的直接导因,放牧场、割草场荒漠化的主要导因是长期超载、无序利用及草地建设投入严重不足。新疆草地荒漠化形成的驱动因素不仅具有多因素性、地域性的特点,而且具有交叉和叠加的综合特点和多营力综合作用特征。     

新疆草地资源的劣化、原因及治理对策

对新疆草地水、土、生物环境等现状分析及人类活动对草地的影响分析结果表明，草地环境资源状况恶化、沙化、盐碱化加剧，草地退化严重。绿洲区过量截流引水改变了地表水和地下水的地域分布，是导致平原区草地（特别是近水源区域）资源急剧恶化的主要原因。 长期严重超越过牧，是引起整个草地全方位退化的持续因素。人为的砍挖、人类过度的垦荒，特别是用不科学的水土开发造成垦殖地的大量撂荒，又加剧草地区域生态环境恶化。     

Grassland quality response to climate change in Xinjiang and predicted future trends北大核心CSCD

Grassland is a major vegetation type in Xinjiang Province,and is an important component of carbon source-sink calculations. It is therefore important to ecological management decisions to understand the factors driving changes in grassland quality and likely future trends in those changes. We used geographic information maps to eliminate the interference of human activities and determine changes in grassland status and areas of stable grassland from 1980 to 2020,and analyzed changes in grassland quality and its response to climate change using data such as normalized vegetation index（NDVI）,vegetation net primary productivity（NPP）,and meteorological data,among others. We here estimate changes in grassland quality in Xinjiang and predict grassland quality changes from 2021 to 2040 using the Thornthwaite Memorial model and other models. We found that：1） The grassland quality in Xinjiang was generally increasing,with a statistically significant rate of ongoing increase. The grassland cover and quality in mountainous areas of Xinjiang was high,while that at the desert edge was low. 2）The main driving forces for grassland quality changes in Xinjiang are temperature and precipitation. The correlation between grassland quality and precipitation was positive. Temperatures exceeding a certain limit were found to inhibit grassland quality. Sensitivity to temperature and precipitation decline was found to be greater when vegetation cover was lower. 3）The grassland quality and its temporal and spatial changes in Xinjiang can be reflected by climatic productivity. The lower the grassland cover,the stronger was the link between grassland quality and climate factors. 4）Under currently predicted climate change scenarios,the quality of low-cover grassland will be improved in the future,while the quality of other categories will tend to decrease. This information on grassland quality in Xinjiang and its predicted future trends can assist in formulating ecological protection measures and in other ways,such as compilation of carbon stock inventories. © 2022 Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved.     

近20年新疆荒漠草地动态变化及其对气候变化的响应

荒漠草地是干旱半干旱区陆地生态系统的关键类型,具有重要的生态作用,对气候变化和人类活动敏感。通过确定新疆荒漠草地NDVI阈值,提取荒漠草地范围,结合归一化植被指数（normalized difference vegetation index, NDVI）、植被净初级生产力（net primary productivity, NPP）、气象因子等数据,利用一元线性回归模型、相关性分析等方法,从不同的时间和空间尺度对1999-2018年新疆荒漠草地的动态变化及其对不同驱动因子的响应进行研究。结果表明：1）新疆南北疆荒漠草地分布存在差异,研究期间总体面积减少明显,平均NDVI稳定,NPP呈上升趋势。2）全年及7-8月气象因子变化趋势不同,南北疆存在显著差异,全疆大部分区域呈现气温升高、降水增多趋势。3）从时间变化看,降水量、大型蒸发量和平均风速是新疆荒漠草地年际NDVI的重要影响因子,水分条件对生长季NDVI的影响更为明显;年蒸发量与荒漠草地NPP呈显著负相关关系,平均风速、降水量与荒漠草地NPP存在一定相关性。4）从空间相关性来看,气温、降水在空间上与荒漠草地NDVI、NPP呈正相关的面积较大,且降水影响面积更大。研究表明,新疆荒漠草地植被动态变化是多种气象因子综合作用的结果,气温、降水是主要的影响因子,其中降水影响更为明显,水分条件是荒漠草地动态变化的决定因素。     

新疆阿勒泰地区草原生态保护和建设措施浅谈

阿勒泰地区是全国重大牧区之一,也是新疆重要的畜牧业生产基地,草原生态在阿勒泰地区的经济建设中起重要的作用,针对草原生态面临的问题,提出保护和建设措施:加强草地生态置换保护体系建设、草地科学管理、草地资源与生态监测、草地鼠虫害防治、草原生态的宣传等,同时加大生态保护与建设力度,改善生态环境,促进畜牧业发展、牧民增收,实现阿勒泰地区经济发展、生活富裕、生态良好的可持续发展目标.进而为全国草原生态的进一步保护和建设提供依据.     

新疆双峰驼的品种特征及饲养管理要点

新疆双峰驼产于新疆准噶尔盆地和塔里木盆地边缘及天山南北坡的荒漠草场、荒漠草原草场地带。新疆双峰驼在长期的进化过程中,形成了适应独特的荒漠化生态条件的器官和生活习性,具有耐粗饲、耐渴、耐饥饿、耐热、耐寒、抗风沙及善长途奔走等诸多特性。作者介绍了新疆双峰驼的品种特征、生产性能及饲养管理的特点,并对新疆双峰驼的饲养前景作了展望。     

草地资源分类经营初探

传统的草地资源经营理念已带来了诸多的生态和社会问题,转变经营理念是草业科学发展的必然需求.通过对草地资源分类经营的理论依据和必然性的分析,提出了草地资源分类经营是未来草地资源经营的主要模式,其内容主要指根据草地资源在区域发展中的主导功能和社会需求的分化,将现存草地资源从空间上划分为生态功能区,经济功能区和多功能区3种类型,在时间序列上分别采取不同的经营策略.     

草地生态系统服务功能及其价值评估研究进展

草地生态系统是维持自然生态系统格局、保护生态安全屏障、开展畜牧业生产和传承草原文化的基础。随着人类对草地生态系统服务功能不可替代性的深入认识,通过定量评估生态系统服务功能及其价值,对认识草地生态服务功能的重要性和生态资产增值具有重要的作用。在总结国内外生态系统服务功能及其价值文献基础上,对草地生态系统服务功能及其价值的内涵、生态服务价值评估方法及其特点和国内外研究现状进行了系统总结,分析了草地生态系统服务功能及其价值评估中存在的主要问题,提出了未来研究的发展方向。     

我国天然草地毒害草化学防控研究进展

我国拥有天然草地面积3.93亿hm2,位居世界第二。天然草地是我国重要的绿色生态屏障,具有调节气候、防风固沙、保持水土、涵养水源、固氮储碳、净化空气、维护生物多样性等重要功能,也是发展草地畜牧业的重要物质基础。长期以来,由于天然草地干旱、鼠虫害、超载过牧等因素的影响,导致草地严重退化、沙化、生态持续恶化,可食牧草急剧减少,而毒害草却大量滋生和蔓延。毒害草导致牲畜中毒呈现多发、频发,甚至暴发态势,经济损失严重,被称为天然草地的"绿色杀手"。对我国西部地区牧民的生产、生活、社会稳定和国家生态安全造成威胁。论文围绕毒害草对草地畜牧业的危害、除草剂发展历程、除草剂种类、除草剂在防控主要毒害草方面的应用等方面进行综述,并提出今后毒害草防控中应注意的问题,对科学认识毒害草在天然草地中的生态作用和综合利用有指导意义。     

内蒙古草原蝗虫区划及其绿色防控配套技术研究

草原是内蒙古地区最主要的植被类型,对维护我国北方生态屏障起着十分重要的作用。本研究通过多年的野外调查,结合地理特征、植被特征、优势种蝗虫种类及多年草原蝗虫分布和发生资料及生产实践经验,将内蒙古草原划分为呼伦贝尔温性干草原、大兴安岭南麓典型草原、大兴安岭北麓典型草原、锡林郭勒典型草原、苏尼特半荒漠草原、蒙古高原南缘典型草原、阴山北麓半荒漠草原、乌拉特荒漠草原、鄂尔多斯沙生草原、阿拉善荒漠草原10个蝗虫发生区。针对不同草原区域的蝗虫为害特点,提出了以生物防治为主的绿色可持续的草原蝗虫防控技术体系,即协调微生物制剂、植物源农药、天敌防控、生态调控等措施,采用飞机、大型机械等配套施药技术,实现对蝗虫种群的持续控制,对于指导草原地区畜牧生产、实现草原的绿色可持续发展具有重要意义。     

草地占补平衡问题研究

为评价草地面积与生态能值占补平衡对占补两地的生态功能与生态服务的影响,构建并利用系统性生态功能放大系数、有效生态功能与有效生态服务占补平衡分析法,对四川若尔盖与岷江源国家湿地公园、西藏札达县与当雄县、内蒙古察右中旗和甘肃阿克塞县占用草地后的生态功能与生态服务进行分析。结果表明：即使实现草地面积与生态能值占补平衡,也很难实现质的维度的占补平衡。单位面积草地生态能值相等条件下,要实现质的维度的占补平衡,新建草地面积必须大于占用草地面积。考虑系统性生态功能放大系数的占补两地生态功能平衡所需新建草地面积最小,占补两地生态服务水平加权平均值平衡与占补两地生态服务价值总量平衡所需新建草地面积较大,占用地有效生态功能平衡与占用地有效生态服务水平平衡所需新建草地面积最大。系统性生态功能放大系数、有效生态功能与有效生态服务占补平衡分析方法,是评价面积与生态能值占补平衡下草地生态功能与生态服务是否平衡的有用工具。     

基于MOD 09GA数据的新疆草地生长状况遥感监测研究

以新疆全区草地为研究对象,利用2010-2014年天然草地地上生物量实测数据(above-ground biomass,AGB)和EOS Terra MODIS每日地表反射率产品MOD 09GA,采用空间分析方法分别计算了生长季(4-10月)草地NDVI_max,MSAVI_max,PVI_max,NDVI_mean,MSAVI_mean和PVI_mean 6种植被指数,探讨了NDVI_max,MSAVI_max,PVI_max与草地地上生物量之间的遥感反演模型,分析了新疆草地生长季多年NDVI_mean,MSAVI_mean和PVI_mean空间分布特征和空间变化特征。根据所选的最优模型反演了新疆2005-2014年的草地地上生物量,统计分析了地上生物量的空间变化特征。结果表明,新疆草地2010-2014年NDVI_mean,MSAVI_mean和PVI_mean总体上均具有由北向南、由西向东逐渐递减的空间分布特点,不同草地类型的生物量差异显著。2005-2014年低地草甸类的生物量最高,高寒荒漠类最低。统计分析2010-2014年的NDVI_mean,MSAVI_mean和PVI_mean变化趋势发现,北疆有28%以上草地处于改善状态,南疆草地则以稳定为主;全疆14个地、州、市草地以稳定为主,处于稳定比重的草地大于40%,博尔塔拉蒙古自治州、哈密地区、塔城地区、巴音郭楞蒙古自治州草地处于改善状态的草地超过15%,阿勒泰地区、博尔塔拉蒙古自治州、伊犁哈萨克自治州直属、克拉玛依市、昌吉回族自治州、克孜勒苏柯尔克孜自治州、阿克苏地区和乌鲁木齐市轻度改善的草地比重大于10%;除吐鲁番市和乌鲁木齐市外,其余地、州、市恶化草地比重低于10%,全疆草地整体改善以稳定为主,总体趋于良好。     

退牧对安西荒漠化草原植被的生态效应

通过对安西温性荒漠化草原退牧还草围栏建设工程区生态环境监测点放牧与退牧管理后草地生物量的跟踪调查和牧草光合生理生态特征的监测,分析显示:与放牧区相比较,围栏退牧草场内的植株生长高度比围栏外放牧区高4.3～4.8 cm,植被覆盖度高16.6%～17.4%,草场平均产草量高235.2～300.5 kg/hm2,植被生长状况良好,同时草原环境中气温较低,湿度较高,且光合速率较高,有利于牧草的生长,表明退牧措施效果显著.高光谱遥感进一步监测结果显示退牧区牧草光谱反射率高,植被盖度大.草原围栏退牧封育,极大地改善了安西县草原生态环境,草原植被得到有效恢复,提高了草原防风固沙、净化空气、保护生物多样性等生态功能.     

中国草原干旱灾害风险特征研究

干旱灾害是制约中国草原生产力的首要自然灾害。通过分析草原干旱风险的形成原因,收集气象、土壤、植被、地形地貌等数据,从干旱灾害的致灾因子危险性、承灾体暴露性和敏感性以及孕灾环境脆弱性入手,建立了草原干旱风险评价指标体系。采用熵权法确定各指标权重,构建了干旱风险评价模型。基于地理信息系统(GIS)空间分析功能,对中国草原进行了干旱风险评估与区划。结果表明,中国草原的较高危险区主要位于内蒙古地区、河西走廊、柴达木和塔里木盆地边缘、青藏高原西部以及云南地区。较高暴露区主要位于中国的西南和华南地区。较高敏感区主要位于内蒙古东南部、东北地区、青藏高原南部和东部边坡、塔里木盆地北边缘以及西南地区。较高脆弱区主要分布在内蒙古中部和东部、甘肃河西走廊、新疆北部、青藏高原大部分地区、云南和川东地区。较高干旱风险区主要位于内蒙古东北部、东北西部、宁夏北部、塔里木盆地北边缘、青藏高原南部、云贵高原、河南和山东地区。研究结果可为中国草原的科学抗旱提供基础数据与理论支撑。     

新疆退牧还草工程建设与管理的探讨

草地是发展畜牧业的重要基础,退牧还草工程是恢复、更新天然草地和保护生态环境的重要手段。本文就新疆实施退牧还草工程中所出现的一些问题进行了探讨。     

中国草地类自然保护区生态环境质量动态怦价指标体系构建与案例

自然保护区生态环境破坏问题日益严重,而草地类自然保护区生态系统脆弱,一旦破坏,很难恢复,因此,对草地类自然保护区生态环境质量开展动态评价,对我国草地类自然保护区的可持续发展具有重要意义.本研究在集成分析草地生态系统生态环境质量研究的基础上,基于我国草地类自然保护区的特征,构建了包含16个指标(14个一般性指标和2个限制性指标)的草地类自然保护区生态环境质量动态评价指标体系,并将生态环境质量的动态变化情况(生态环境质量变化指数)分为7个等级,以期为科学客观地评价草地类自然保护区生态环境质量提供重要参考依据.通过案例研究看出,2010-2015年间,锡林郭勒草原自然保护区的生态环境质量变化指数为-0.7,评价等级为"显著变差".     

阿合奇县草地畜牧业优化配置方案的研究

根据当地自然条件,以人工草地为支撑,对天然草地利用格局进行优化,并在此基础上建立草地畜牧业优化配置模型.优化方案具有明显的经济、生态和社会效益,为阿合奇县畜牧业可持续发展提供了决策依据.