希拉穆仁草原不同放牧强度对植被群落特征和土壤团聚体的影响

[目的] 为探究草原不同放牧强度下植被群落的改变,解析群落特征变化对土壤团聚体的影响。[方法] 以希拉穆仁荒漠草原控制放牧试验区为研究对象,采用野外调查、室内分析相结合的方法,分析轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)、重度放牧(HG)和禁牧(CK)下植被群落特征和土壤团聚体特征及二者的关系,揭示植物群落变化对土壤团聚体的影响。[结果] (1)植物群落物种数随放牧强度的增加而增加,LG的群落Shannon-Wiener多样性指数(H'')和Simpson优势度指数(D)显著低于其他放牧强度(p＜0.05)。地上生物量随放牧强度的增加而降低,HG的地上生物量显著低于其他放牧强度(p＜0.05)。不同放牧强度下地下生物量差异显著,且不同土层的地下生物量均以LG最高。(2)平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)的变化趋势与大团聚体含量一致,在0—5, 5—10 cm土层表现为随放牧强度的增加先增加后降低再增加(LG最高、MG最低)。(3)群落Shannon-Wiener多样性指数(H'')、Pielous均匀度指数(J'')、地上生物量、容重是影响大团聚体含量、MWD和GMD的显著性因子(p＜0.05)。[结论] 放牧强度对土壤团聚体稳定性具有负反馈调节作用,主要通过影响植被群落多样性指数(H''和J'')、地上生物量、土壤容重的变化而引起土壤团聚体稳定性的变化。该结果为希拉穆仁草原放牧强度选择及生态恢复工作提供理论支撑和科学依据。     

高寒草甸退化对土壤电导率变化影响的研究

土壤电导率是表征土壤水溶性盐的一个重要指标,可反映土壤盐渍化程度.为了研究高寒草甸退化对土壤电导率的影响,以三江源区未退化高寒草甸和退化高寒草甸为研究对象,系统分析了退化高寒草甸的植被特征和土壤特征与土壤电导率的相互关系.结果表明:高寒草甸退化会对土壤电导率产生显著负影响,且土壤电导率与评价高寒草甸的退化指标植被盖度、...     

几种工程措施对黄土区陡峭边坡植被盖度的影响及其机理

陡削以兰州新区的一段陡峭边坡作为试验地点,通过分析在植被重建初期经人工整地后形成的4种微地形(大圆形坑、小圆形坑、条形坑和原状坡面)的植被盖度特征及环境因子(土壤硬度和水分、地表和空气温度、坡位、无纺布)对植被盖度的影响,探寻能有效提高植被盖度的几种工程改造措施。研究表明:①铺设了无纺布坡面的植被盖度显著大于对照坡面;陡峭边坡不同坡位的植被盖度:下坡位>中坡位>上坡位(P<0.05),这与自然坡面植被盖度分布规律一致。②3种微地形的植被盖度均显著大于陡峭坡面,其中条形坑的土壤水分和植被盖度最大,最大盖度维持的时间最长。③微地形和坡面的植被盖度均与土壤水分呈显著正相关,与空气温度、地表温度均呈显著负相关;微地形的土壤硬度(3kg·cm^-2)适宜植物生长,大于该值会对植被生长产生抑制作用;铺设无纺布有利于促进上坡位的植被生长,使坡面植被分布更均匀。研究结果表明,在陡峭边坡坡度、坡位和温度等无法改变的情况下,选择对压实的坡面进行整地翻耕处理,增加长条坑的数量并铺设无纺布等有效的工程改造措施,能显著增加植被盖度,促进植被恢复。     

半湿润雨养农业区油菜冠层反射光谱与覆盖度的相关分析

以黄土高原甘肃庆阳西峰为半湿润雨养农区典型代表,分析研究油菜营养生长阶段苗期、蕾苔期和生殖生长阶段初期开花始期的冠层反射光谱特征与其覆盖度的相关性.结果表明,这几个时期油菜覆盖度与450、550、650、850、1650nm波段反射率存在明显的相关关系,尤其是蕾苔期,相关关系达到极显著水平.另外,研究了10个常用的植被指数同油菜覆盖度间的相关关系,这10个植被指数同油菜覆盖度存在着极显著的相关关系,相关性高于同单波段反射率间的关系.并且,利用各时期最优的2个植被指数建立了油菜覆盖度线性及非线性回归监测模型,方程的拟合度都较好.苗期,线形和非线性回归模型拟合程度差异不大,蕾苔期,以线性方程拟合精度较其它方程高;开花始期则以指数模型拟合精度高.     

基于条件植被温度指数的冬小麦主要生育时期干旱监测效果评价——I.因子权重排序法和熵值法组合赋权

选取关中平原冬小麦越冬后2002—2009年每年3—5月共9旬的条件植被温度指数（VTCI）遥感干旱监测结果,将冬小麦越冬后分为四个主要生育时期,分别运用因子权重排序法、熵值法及组合赋权法确定各生育时期干旱对产量的影 响权重,计算关中平原各市冬小麦每年的加权VTCI,并建立加权VTCI与冬小麦单产间的一元线性回归模型。结果表明,关中平原大部分地区的加权VTCI与小麦单产密切相关。其中,熵值法确定的加权VTCI与小麦单产的线性相关性不显著,渭南、咸阳及铜川的决定系数R²值均低于0.5;因子权重排序法和组合赋权法确定的加权VTCI与小麦单产的线性相关性显著,咸阳、宝鸡及西安的R²值接近或高于0.6,渭南接近 0.5,铜川较差。且组合赋权法的结果中宝鸡和西安的R²值接近0.7,优于因子权重排序法和熵值法的结果。     

固氮类植物的生态功能及其在生态修复中的应用

氮素循环对地球生命与物质循环系统有着不可替代的特殊作用,维护和重建退化生态系统的氮素循环成为生态修复目标的重要步骤之一。文中系统介绍了固氮类植物改善土壤理化性质、促进生态修复等方面的生态功能和相关研究成果,认为固氮类植物在生态修复中具有重要的生态作用,固氮植物的选用是植被恢复的重要技术途径。建议未来研究中,应该加强对陆地生态系统固氮过程的量化研究,确定影响共生固氮的主导因子和生态机制,从而为陆地系统的生态恢复提供更为可靠的理论依据。     

1982-2006年华北植被指数时空变化特征

利用1982-2006年GIMMS/NDVI数据,研究华北近25 a来植被指数在时间和空间上的变化。结果表明:①植被指数的年内变化呈单峰型,最大值出现在夏季,其中北京市NDVI最大,森林NDVI比农田和草地NDVI大;②华北年平均NDVI呈增加趋势,河北省植被指数增加最快,北京市次之,不同土地覆盖类型中,农田NDVI增加最快,草地次之,森林最小;③空间趋势分析结果显示,华北植被指数改善的面积占整个地区面积的15.96%,退化面积占11.86%,其中,河北省改善面积最大,内蒙古退化较明显,不同土地覆盖类型中,农田植被改善最明显;④基于华北近年暖干化发展趋势下,人类活动对该区域NDVI变化起到了重要作用。     

窝铺山区森林植被水土保持效益及资源植物开发利用途径的研究

森林植被在涵养水源保持水土,减少土壤流失的作用很大,植物措施投资少,见效快、可长期发挥效益.对窝铺流域三年的治理及观测研究表明:森林植被保持水土效益明显;土壤侵蚀量小于其它植被类型;改善了生态环境;利于建立新的生态平衡,保证农业高产、优质稳定地发展.作者同时对研究区内的资源植物进行了调查分类,对资源植物的保护和开发利用提出了几个值得注意的问题.     

陕北黄土高原生态资产与区域生态安全程度研究

在GIS支持下,通过测定陕北黄土高原植被生产和生态调节的物质量及生态资产价值.结果表明:①通过计算,陕北黄土高原每年的生态资产总价值为7.00×1010元,其中释放氧气的价值最高,占总价值的29.51%;土壤保持价值最小,占总价值的1.5%.而就植被类型而言,果树的生态价值最高,占总价值的43.89%;最小是沼泽,占总价值的0.4%.②通过地理信息系统与生态学的结合,对陕北黄土高原的生态资产进行定量测量,并利用GIS软件的空间分析功能,绘制了陕北黄土高原生态资产价值空间分布图.③陕北黄土高原生态安全程度为0.45,处于生态不安全状态,负荷超载,要狠抓生态建设.④针对陕北黄土高原环境现状,提出相应的治理对策.