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中山大学学报（自然科学版） 2012年第5期51卷 120-126页

作者：闫人华熊黑钢张芳新疆大学资源与环境科学学院新疆乌鲁木齐830046 教育部绿洲生态重点实验室新疆乌鲁木齐830046 北京联合大学应用文理学院城市系北京100083

以实测气象资料为基础,通过波文比能量平衡法对芨芨草地地表能量进行计算,深入探讨了不同天气条件下陆面温度变化规律及其与地表能量的关系特征,建立了适合新疆准噶尔盆地东南部绿洲-荒漠过渡带的陆面温度预测模型。结果表明:①受不同... 详细信息

以实测气象资料为基础,通过波文比能量平衡法对芨芨草地地表能量进行计算,深入探讨了不同天气条件下陆面温度变化规律及其与地表能量的关系特征,建立了适合新疆准噶尔盆地东南部绿洲-荒漠过渡带的陆面温度预测模型。结果表明:①受不同天气地表能量特征差异的影响,晴天表层土壤(5 cm、10 cm、15 cm)温度变化呈"S"型曲线,雨天与晴天相似,只是振幅减小,而阴天呈直线下降特征。其中,晴天表层土温峰值出现时间由地表向下呈现每5 cm 2.5 h的滞后性。不论何种天气,40 cm及其以下深层土温几乎没有日变化。②各地表能量分量与表层土壤温度均表现出相关系数值随土壤深度的增加而不断减小,至20 cm负相关性达到最大。③各能量分量对土壤温度的影响程度表现为:土壤热通量(G)最大,其次为净辐射(Rn)和感热(H),潜热(LE)最小。④除H外,不同天气条件下各能量分量与土壤温度相关性均表现为晴天>平均>阴天>雨天,土温对能量变化的反应强度(回归系数)也大体表现出相同的规律。⑤经过检验的陆面温度预测模型表明:湿热性能量因子(LE)对干旱区绿洲-荒漠过渡带陆面温度的影响微弱。

关键词：陆面温度地表能量绿洲-荒漠过渡带天气条件

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绿洲-荒漠过渡带景观的植被与土壤特征要素的空间异质性分析

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应用生态学报 2003年第6期14卷 904-908页

作者：陈鹏初雨顾峰雪张远东潘晓玲南京大学城市与资源学系南京210093 中国科学院植物研究所植被数量生态学开放实验室北京100093 新疆大学资源与环境科学学院乌鲁木齐830046

采用变异函数的理论和方法 ,通过空间异质性特征比较 ,研究了阜康绿洲荒漠过渡带景观中的植被盖度和土壤环境因子的空间异质性、空间格局及其关系 .在此基础上 ,应用Kriging局部块段插值法 ,以三维图形显示出各个要素的空间分布格局 .... 详细信息

采用变异函数的理论和方法 ,通过空间异质性特征比较 ,研究了阜康绿洲荒漠过渡带景观中的植被盖度和土壤环境因子的空间异质性、空间格局及其关系 .在此基础上 ,应用Kriging局部块段插值法 ,以三维图形显示出各个要素的空间分布格局 .结果表明 ,除土壤全盐量空间相关性较弱外 ,其他各要素具有中等程度以上的空间相关性 ,且空间变异主要发生在较小尺度上 .其中 ,植被盖度的空间异质性程度较高 ,在 3km的尺度内具有明显的空间格局 .从空间分布格局看 ,植被盖度、土壤表层含水量和土壤 pH值沿样带相邻点差异对比明显 ,高值区和低值区交错 .草本盖度与土壤表层含水量、土壤 pH间有相关关系 ,灌木平均盖度主要依靠深层次地下水维系 .灌木和草本盖度的块金值具有明显差异 ,可能因为二者要求不同的生态条件。

关键词：绿洲-荒漠过渡带植被盖度土壤因子空间异质性

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绿洲-荒漠过渡带不同植被覆盖度下土壤水分的变化规律研究

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干旱区资源与环境 2009年第12期23卷 161-166页

作者：张建兵熊黑钢李宝富龙桃新疆大学资源与环境科学学院乌鲁木齐830046 新疆大学绿洲教育部重点实验室乌鲁木齐830046 北京联合大学应用文理学院城市系北京100083

利用TDR对新疆奇台满营湖绿洲-荒漠过渡带3种覆盖度(30%,15%,0)下的土壤水分进行定点监测,研究其动态变化规律。研究表明:植被覆盖度高的样地表层(0～20 cm)土壤含水量高,变异系数和变化速率小,而覆盖度低的样地表层与之相反,覆盖度30%... 详细信息

利用TDR对新疆奇台满营湖绿洲-荒漠过渡带3种覆盖度(30%,15%,0)下的土壤水分进行定点监测,研究其动态变化规律。研究表明:植被覆盖度高的样地表层(0～20 cm)土壤含水量高,变异系数和变化速率小,而覆盖度低的样地表层与之相反,覆盖度30%、15%、0的样地的表层含水量均值分别是14.99%,13.23%,11.21%,变异系数分别是0.16,0.20,0.33,变化速率分别是0.95,1.03,1.55。同时,3种覆盖度下整个剖面的土壤含水量均值的变异系数分别是0.12,0.19,0.22,变化速率分别是0.83,1.04,1.25,说明地表植被覆盖对土壤起着涵水和调熵的作用;土壤水分垂直变化规律的总体特征是剖面各层土壤含水量从表层向底层逐渐增大,而变异系数从表层向下逐渐减小;土壤水分垂直变化类型的总体分布趋势是从上至下为速变层、活跃层和次活跃层(异常层除外);土壤水分的时间变化明显,3样地4月初剖面水分均值分别为19.46%,16.64%,17.04%,8月16日分别为14.50%,10.41%,9.54%;异常层粗颗粒含量高于其他层,并且含水量、贮水量低,变异系数大,属于速变层,说明异常层涵水能力差,对土壤的调熵作用弱。

关键词：绿洲-荒漠过渡带植被覆盖度土壤水分变化规律

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绿洲-荒漠过渡带早春自然植被的物种组成及其防风效应

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干旱区研究 2012年第1期29卷 64-72页

作者：徐满厚刘彤石河子大学生命科学学院新疆石河子832000

以新疆准噶尔盆地南缘的绿洲-荒漠过渡带为研究区,研究该区早春自然植被的物种组成与分布,并探讨其防风效应。①过渡带的自然植被以灌木为主,梭梭是优势种。不同样地物种的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数差异都较大。②对自然植被... 详细信息

以新疆准噶尔盆地南缘的绿洲-荒漠过渡带为研究区,研究该区早春自然植被的物种组成与分布,并探讨其防风效应。①过渡带的自然植被以灌木为主,梭梭是优势种。不同样地物种的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数差异都较大。②对自然植被的平均高度、覆盖度、地势起伏度与0.5 m和1.5 m高度的平均风速进行线性相关分析,发现只有地势起伏度与0.5 m和1.5 m高度的平均风速呈极显著正相关关系,且平均风速随植被平均高度和覆盖度的增大有减小的趋势。③以Wasson和Nanninga的第一种建模思路为基本模型,构建了自然植被覆盖度与相对风速的数学模型,发现两者存在负指数函数关系,并预测不同风速下,在0.5 m高度,当有效植被覆盖度达到23.16%时,自然植被的防风效能为60%;而在1.5 m高度,当有效植被覆盖度达到36.33%时,自然植被的防风效能为50%。

关键词：绿洲-荒漠过渡带早春自然植被物种组成防风效应准噶尔盆地

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绿洲-荒漠过渡带四种植物光合及生理特征的研究

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草业学报 2012年第1期21卷 103-111页

作者：张利刚曾凡江刘波刘镇安桂香李海峰袁娜中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 中国科学院研究生院北京100049 新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站新疆策勒848300 西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100

绿洲-荒漠过渡带植被的恢复和更新在过渡带生态环境建设中具有重要意义。通过对多枝柽柳,梭梭,头状沙拐枣和沙枣的光合特性、水势(ψ)以及生理指标的研究,结果表明,1)4种植物光响应曲线变化趋势基本一致,均表现为净光合速率(A)随着光合... 详细信息

绿洲-荒漠过渡带植被的恢复和更新在过渡带生态环境建设中具有重要意义。通过对多枝柽柳,梭梭,头状沙拐枣和沙枣的光合特性、水势(ψ)以及生理指标的研究,结果表明,1)4种植物光响应曲线变化趋势基本一致,均表现为净光合速率(A)随着光合有效辐射(PAR)的增大迅速增大,当PAR达到了植物的光饱和点之后,A出现下降的趋势;作为C4植物的头状沙拐枣和梭梭都具有较高的光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP),体现出了C4植物特有的高光合的优势,而其他一些光合参数K,Amax,Rday的变化规律并不完全一致;2)4种植物中,梭梭具有较低的清晨和正午水势,说明梭梭主要依靠夜间水分恢复能力来应对干旱环境;清晨水势除头状沙拐枣和沙枣之间差异不显著外,其他植物种之间的差异均达到了极显著水平(P<0.01),正午水势除多枝柽柳和沙枣之间差异不显著,其他植物种之间的差异也都达到了极显著水平(P<0.01);3)4种植物中脯氨酸和可溶性糖的变化较为一致,头状沙拐枣均显著高于其他3种植物(P<0.05);而丙二醛含量最高的是沙枣,最低的为头状沙拐枣和梭梭,除头状沙拐枣和梭梭之间差异不显著之外,其他植物种之间的差异均达到显著水平(P<0.05);4)在相关分析的基础上运用平均隶属函数法对这4种植物进行抗旱性排序,结果表明,4种植物的抗旱性强弱顺序依次是梭梭>多枝柽柳>沙枣>头状沙拐枣。

关键词：绿洲-荒漠过渡带生理指标渗透物质光合特性

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绿洲-荒漠过渡带芨芨草地SPAC系统蒸散与①多环境因子关系分析

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干旱区地理 2013年第5期36卷 889-896页

作者：闫人华熊黑钢冯振华张芳瞿秀华新疆大学资源与环境科学学院新疆乌鲁木齐830046 教育部绿洲生态重点实验室新疆乌鲁木齐830046 北京联合大学应用文理学院城市系北京100083 新疆大学经济与管理学院新疆乌鲁木齐830046

利用波文比能量平衡法对天山北麓绿洲荒漠过渡带芨芨草地的夏季蒸散量进行测定,采用通径分析与相关分析相结合的方法探讨了蒸散与主要环境因子之间的关系,建立了适合该地区的蒸散预测模型。结果表明:(1)各种环境因子对蒸散影响的大小排... 详细信息

利用波文比能量平衡法对天山北麓绿洲荒漠过渡带芨芨草地的夏季蒸散量进行测定,采用通径分析与相关分析相结合的方法探讨了蒸散与主要环境因子之间的关系,建立了适合该地区的蒸散预测模型。结果表明:(1)各种环境因子对蒸散影响的大小排序为:净辐射(R n)>土壤热通量(G)>空气温度(T气)>空气相对湿度(RH)>5 cm土壤温度(T土-5 cm)>实际水汽压(e a)>风速(Vwind)>5 cm土壤含水率(S土-5 cm);(2)各因子通过R n对蒸散产生的间接作用都大于其自身直接作用,反映出净辐射是制约蒸散大小的主导因子,是决定干旱区蒸散量的关键;(3)土壤热通量对蒸散的直接负效应远小于通过其他因子的间接正效应,出现其直接负效应与综合效应相反的结果;(4)建立并经过检验的蒸散预测模型表明:与温暖湿润区蒸散依靠水、热并重情况不同的是,极端干旱区主要依靠热量因子强度的增加,才能有较大的蒸散量。

关键词： SPAC系统绿洲-荒漠过渡带蒸散环境因子

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绿洲-荒漠过渡带蒸散与主要环境因子关系分析

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干旱区资源与环境 2013年第1期27卷 154-160页

作者：闫人华熊黑钢李成圆瞿秀华新疆大学资源与环境科学学院乌鲁木齐830046 教育部绿洲生态重点实验室乌鲁木齐830046 北京联合大学应用文理学院城市系北京100083

以实测气象资料为基础,通过波文比能量平衡法对芨芨草地蒸散量进行计算,分析了不同天气条件对蒸散与主要环境因子之间相互关系的影响,建立了适合新疆天山北麓绿洲-荒漠过渡带的蒸散预测模型。结果表明:1)影响过渡带蒸散的四大主要环境... 详细信息

以实测气象资料为基础,通过波文比能量平衡法对芨芨草地蒸散量进行计算,分析了不同天气条件对蒸散与主要环境因子之间相互关系的影响,建立了适合新疆天山北麓绿洲-荒漠过渡带的蒸散预测模型。结果表明:1)影响过渡带蒸散的四大主要环境因子依次是净辐射(Rn)、土壤热通量(G)、气温(T气)、相对湿度(RH)。2)不同天气条件下各主要环境因子及蒸散日变化曲线特征差异显著。晴天蒸散曲线呈"单峰型",阴天表现为"多峰型",而雨天显示为"偏峰型"。平均情况下基本与晴天一致。3)除Rn外,其它主要因子与蒸散线性拟合度均表现为雨天最大,晴天、平均次之,阴天最差。4)适合不同天气条件下的蒸散预测模型表明:除阴天外,热量是影响干旱区绿洲-荒漠过渡带蒸散的主导因素。

关键词：蒸散环境因子绿洲-荒漠过渡带天气条件

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绿洲-荒漠过渡带典型区段土壤-植被间的氮循环研究

绿洲-荒漠过渡带典型区段土壤-植被间的氮循环研究

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作者：陈宝明兰州大学

学位级别：博士

本文通过野外调查实验及人工控制实验的研究方法，详细研究了绿洲-荒漠过渡带典型区段多年生植物：花棒、沙拐枣、梭梭、白刺、沙枣；一年生草本植物或短命植物：沙米、盐生草、五星蒿与土壤间的氮素循环。同时，以甘肃省治沙研究所民... 详细信息

本文通过野外调查实验及人工控制实验的研究方法，详细研究了绿洲-荒漠过渡带典型区段多年生植物：花棒、沙拐枣、梭梭、白刺、沙枣；一年生草本植物或短命植物：沙米、盐生草、五星蒿与土壤间的氮素循环。同时，以甘肃省治沙研究所民勤治沙站蒸腾蒸散场为研究平台，研究了生长在3个不同地下水位的几种沙生植物的氮循环差异。主要结论如下：\n　论证了绿洲-荒漠过渡带秋季短命植物的养分贮存功能，即养分的“秋坝”效应；短命植物的存在减少了沙漠生态系统水分及养分的损失，从而提高了整个系统对水分、养分的利用率。通过对生长在绿洲-荒漠过渡带上两个不同地区植被的生长、繁殖，它们的枯落物的降解速率以及对养分的富积能力等方面的研究。\n　从枯落物的降解速率来看，绿洲-荒漠过渡带上短命植物的降解速率明显比多年生灌木的快；蒸散场中地下水位为1.4m时，除花棒外其它3种植物的枯落物降解速率最快，而3.

关键词：氮循环绿洲-荒漠过渡带枯落物沙漠一年生植物短命植物沙生植物干旱地区

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绿洲-荒漠过渡带防护体系对沙尘沉降影响研究 ——以腾格里沙漠东南缘格林滩绿洲为例

绿洲-荒漠过渡带防护体系对沙尘沉降影响研究 ——以腾格里沙漠东...

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作者：丁婧内蒙古师范大学

学位级别：硕士

绿洲—荒漠过渡带是绿洲与沙漠生态系统的连接地带,其生态系统的稳定性直接影响着绿洲与沙漠的演化方向。绿洲—荒漠过渡带内风沙活动频繁强烈,由此引起的沙尘沉降会对绿洲产生重大威胁,促进沙漠化的蔓延。在过渡带内营造防护体系可以... 详细信息

绿洲—荒漠过渡带是绿洲与沙漠生态系统的连接地带,其生态系统的稳定性直接影响着绿洲与沙漠的演化方向。绿洲—荒漠过渡带内风沙活动频繁强烈,由此引起的沙尘沉降会对绿洲产生重大威胁,促进沙漠化的蔓延。在过渡带内营造防护体系可以有效地减少绿洲内的沙尘沉降,改善绿洲内的生态环境,保障绿洲的生态及生产安全。而绿洲—荒漠过渡带防护体系内的沙尘沉降特征可以直观的反映区域防沙治沙效果,对于荒漠化防治具有重要意义。为研究绿洲—荒漠过渡带防护体系对沙尘沉降的影响,选择腾格里沙漠东南缘格林滩典型绿洲区作为研究对象,建立绿洲外围向绿洲内侧延伸的沙障固沙带(SZ)、灌草防风阻沙带(GC)、农田防护林网(NL)为一体的防护体系,在防护体系外围流沙区(CK)及防护体系内布设了近地面沙尘沉降缸,对CK及防护体系内的沙尘沉降活动进行了为期1年的连续观测,通过野外调查和室内实验分析,研究绿洲—荒漠过渡带防护体系内沙尘沉降规律及对主要气象因子的响应,通过测试沉降颗粒物的粒度特征,对研究区沙尘物源进行判断,研究绿洲—荒漠过渡带防护体系对沙尘沉降的影响,研究结果如下:(1)CK、SZ、GC、NL内沙尘沉降量的月际变化均差异显著(P<0.05),其中4月沙尘沉降量最多;12月沙尘沉降量最少。各个防护带内沙尘沉降量的季节变化均表现为春季>夏季>秋季>冬季。由流沙区沿主风向经防护体系向农田递进过程中,沙尘沉降量表现为CK>SZ>GC>NL,沉降在农田内的沙尘量大幅减少。(2)携沙气流从流沙区经绿洲—荒漠过渡带防护体系到达农田后,非沙尘天气沉降物中的砂成分逐渐减少,粉砂成分逐渐增大,沙尘天气沉降物中的中砂含量逐渐减少,极细砂含量逐渐增大。在防护体系的影响下,农田内沙尘沉降物的平均粒径逐渐变细,分选性逐渐变差,偏度由近对称变为负偏,峰度无显著变化。(3)非沙尘天气条件下,从流沙区经绿洲—荒漠过渡带防护体系到达绿洲农田后,沉降物来源由以近地表风沙运动颗粒为主的跃移颗粒转变为大气降尘为主的悬移颗粒。非沙尘天气条件下,沉降物来源均以近地表风沙运动颗粒为主,但跃移颗粒逐渐减少,悬移颗粒逐渐增加。(4)CK、SZ、GC、NL内的沙尘沉降量与相对湿度、平均风速、沙尘天气日数存在显著的相关性(P<0.05)。影响防护体系内沙尘沉降变化的主要气象因子是平均风速和沙尘天气日数,二者的相对贡献率之和大于50%。各防护带内沙尘沉降量均与风速呈显著的线性正相关关系(P<0.05)。

关键词：绿洲-荒漠过渡带防护体系沙尘沉降时空分布粒度特征气象因子

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塔里木盆地北缘绿洲-荒漠过渡带典型植物地上生物量估测

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生态学杂志 2019年第10期38卷 3211-3220页

作者：张殿岱王雪梅新疆师范大学地理科学与旅游学院乌鲁木齐830054 新疆维吾尔自治区重点实验室(新疆干旱区湖泊环境与资源实验室) 乌鲁木齐830054

以塔里木盆地北缘绿洲-荒漠过渡带中的典型植物柽柳(Tamarix ramosissima)、盐节木(Halocnemum strobilaceum)、盐穗木(Halostachys caspica)和芦苇(Phragmites australis)为研究对象,依据野外调查数据,采用典型植物的冠幅和株高等单一因子及其派生因子为自变量,构建典型植物地上生物量的估测模型,并对模型的拟合效果进行精度验证。结果表明:柽柳、盐节木和盐穗木的冠幅与株高相比,对其地上生物量的影响更大,芦苇则相反;复合变量相对于单一变量而言,其地上生物量具有更高的相关性(P<0.01);柽柳、盐节木和盐穗木的地上生物量最优模型均为S型曲线模型,芦苇的地上生物量最优模型为三次曲线模型,拟合指数(R2)分别为0.591、0.623、0.754和0.640;估测模型的回归效果均达到极显著(P<0.001)。构建典型植物的地上生物量估测模型,对准确估算塔里木盆地北缘荒漠生态系统的地上生物量具有重要的现实意义,同时可为其他荒漠植物生物量的估算以及塔里木盆地北缘土地荒漠化的治理和碳储量研究提供理论参考。

关键词： S型曲线模型三次曲线模型植物地上生物量绿洲-荒漠过渡带塔里木盆地

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