青藏高原东部雨季降水量分布模型的建立

采用高分辨率的3"数字高程模型资料和青藏高原东部102个常规气象观测站5～9月份的降水资料,根据降水随高度分布将站点分为3类,采用多元逐步回归的方法,建立了青藏高原40年(1961-2000年)雨季逐年降水量和经度、纬度、海拔高度、坡度、坡向、开放度等地理、地形因子之间的关系模型,估算了青藏高原地区降水量的空间分布.结果表明:建立的关于青藏高原降水量与诸因子之间方程的相关性显著,相对误差在20%,平均相对误差在4.4%之内,估算模型的相关系数均通过置信度为0.95 的检验;并且地理地形因子对40年平均和逐年降水量分布特征的影响较为稳定,其归一化的模拟系数基本控制在±1之间,这对定量分析和评价站点稀少、地形复杂的高原降水有重要意义.     

2014年浑善达克沙地黄柳生长季水分来源同位素示踪研究

黄柳是我国内蒙古东部和辽宁西部沙丘上广泛分布的多年生灌木,是极佳的固沙树种.通过利用氢同位素示踪方法,测定了2014年浑善达克沙地黄柳生长季茎干水与潜在水源(降水、土壤水、地下水)氢同位素比率δD值,并利用多源线性混合模型IsoSource,计算了黄柳对各潜在水源的利用比例.结果表明:在5月黄柳80％以上利用120 ～ 160 cm土壤水和地下水;6月主要吸收0～40 cm土壤水;7月主要吸收120～160 cm土壤水;8月以地下水为主要水源,利用率为82％.这表明生长在不同季节的黄柳对于各潜在水源的利用有特定的适应结果,同时也说明荒漠灌木可以通过自身的调节朝着最优的方向发展,实现最大限度的水分利用.     

水资源可持续利用优化决策模型在典型牧区的应用

以干草原和荒漠草原牧区为典型,针对典型牧区水资源短缺,草原生态环境日益恶化等问题,建立了牧区水资源可持续利用优化决策模型。以具有代表性的鄂托克前旗典型牧区为例,进行人工种植冷季补饲型和暖季放牧冷季舍饲型两个方案的优化计算。主要解决了以下五个方面的问题:(1)优选夏秋牧场面积和冬春牧场面积;(2)优选种植业结构及规模;(3)采用节水节能措施合理利用水资源,优化灌溉设施配置;(4)充分合理利用劳动力资源;(5)获得最佳或满意的经济、生态和社会效益。     

塔里木盆地南缘不同生境盐生草种群分布特征及地上生物量初步估测

本文对不同生境盐生草(Halogeton glomeratus)种群分布特征及地上生物量做了初步分析。结果表明:(1)盐生草种群格局均为成群分布。(2)不同生境盐生草地上生物量不同:策勒-洛浦公路北侧最高达40.34±2.59g.m-2,昆仑山北坡-恰哈乡其次达24.91±1.80g.m-2,策勒-洛浦公路南侧最低为3.65±1.33g.m-2。(3)各样地地上生物量最优回归方程分别为:策勒-洛浦公路南侧Y=7.07e0.0002x;策勒-洛浦公路北侧Y=0.006x1.17;昆仑山北坡-恰哈乡Y=16.1550.0011x,各模型检验的平均拟合率都在90%以上,预测精度较可靠。     

高寒矮嵩草草甸植物生长季土壤水分动态变化规律

利用2001年和2003年土壤水分观测资料分析了中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站(海北站)矮嵩草草甸土壤水分的日变化、植物生长季期土壤水分的季节变化及垂直变化规律。结果表明:高寒矮嵩草草甸土壤水分的日变化在各季节表现出早晚高,中午低的U型分布变化;在植物生长季土壤水分的季节变化与植物生长、土壤消融与冻结、气候条件等有很大的联系,少降水年与多降水年变化基本一致;土壤水分随土层深度增厚而降低;根据植物根系对土壤水分利用情况将土层分为根系利用层和根系微利用层。     

塔里木盆地西北部3种典型下垫面风沙活动特征

风沙流结构是风沙活动特征和土壤风蚀发生过程研究的核心内容。选取塔里木盆地西北部阿克苏地区棉田、枣园和沙漠-绿洲过渡带3种典型下垫面为研究对象,对比分析3次强风条件下不同耕作方式的农田地表和沙漠-绿洲过渡带的风沙流结构特征。结果表明:沙漠-绿洲过渡带由于近似于天然的流沙面,风沙流结构符合幂函数规律,在0~30 cm高度内的输沙量占到总输沙量的88.3%,这一结果高于在塔克拉玛干沙漠其他地区的观测水平;在农田下垫面条件下,由于受到土壤耕作方式和地表植被的影响,风沙流结构发生了很大变异,在0~2 m高度内不再符合幂函数变化规律;沙漠-绿洲过渡带表现出比农田下垫面更大的风沙流的强度,强度从4.08 g·m-1到187.69 g·m-1;覆膜棉花的种植在一定程度上抑制了农田的土壤风蚀。     

南昌市主城区主干道植物景观评价

选取南昌市主城区54条主干道进行植物景观调查并综合评价,结果显示:(1)不同道路的植物群落物种丰富度指数差异较大,59个样段的平均植物种类为9.78种,Margalef指数、Shannon-Wiener多样性指数H′和Pielou均匀度指数(Jsw)分别为0.62、0.24和0.53。(2)对主干道植物景观进行AHP评价,得分等级最高的5个路段由高到低依次为:前湖大道(12.72)、红谷北大道(12.53)、凤凰中大道(12.38)、凤凰南大道(12.26)和红谷中大道(12.24),评价的结果与实际情况相符合。     

三江平原典型草甸小叶章湿地土壤水分扩散率研究

运用水平土柱入渗法模拟研究了三江平原典型草甸小叶章湿地土壤的水分扩散过程以及水分扩散率与土壤含水量之间的关系。结果表明:草甸沼泽土各土层的含水量与Boltzmann常数分别符合不同的关系曲线,且差异主要与粘粒含量和基质势有关;各土层的Bo-ltzmann常数自表层向下依次降低,且差异达到极显著水平(p<0.01);草甸沼泽土各土层的水分扩散率存在较大差异,0-20cm土层最高,30-40cm土层最低;草甸沼泽土与盐碱化沼泽土、人工湿地水稻土的水分扩散率存在显著差异,原因与不同类型土壤各土层的理化性质及理化过程有关;草甸沼泽土各土层的水分扩散率随土壤含水量的增加均呈指数增长曲线变化,且表层土壤的增长曲线相对较陡。     

干旱区水利的生态观

根据干旱区流域水资源管理、江河流域规划管理的实践,提出水利的本质是一种生态系统生存权的再分配。水利工作者应从系统的角度客观正视水利对生态系统带来的负面影响,以最小干扰的积极态度认识生态保护。干旱区水利应以需水管理控制国民经济总用水量,并在水资源配置的技术决策方面引入更多的行业和专业论证决策机制。     

典型荒漠植物凋落物分解及养分动态研究

采用分解网袋法,对古尔班通古特沙漠南缘粗柄独尾草(Eremurus inderiensis)、尖喙牻牛儿苗(Erodium oxyrrhynchum)和沙漠绢蒿(Seriphidium santolinum)3种荒漠植物叶、茎和根的分解、养分释放特性进行了研究。结果表明：叶片、茎、根系的质量损失过程均符合指数衰减模型。经过364 d的分解,粗柄独尾草叶、粗柄独尾草根、尖喙牻牛儿苗叶、尖喙牻牛儿苗茎、尖喙牻牛儿苗根、沙漠绢蒿茎、沙漠绢蒿根的失重率分别为41.96%、81.94%、42.18%、29.32%、47.02%、20.66%和20.71%;3种植物根、茎、叶的分解速率存在显著差异,分解速率依次为：粗柄独尾草根>叶;尖喙牻牛儿苗根>叶>茎;沙漠绢蒿根>茎。在整个分解过程中,N和P含量总的趋势表现为释放,叶、根凋落物质量损失与初始N、P含量显著负相关,非生物因素对其分解有重要影响。