检索结果-内蒙古大学图书馆

2000~2018年京津风沙源沙化土地时空动态与归因分析

科学通报 2023年第11期68卷 1343-1355页

作者：李晓松张磊姬翠翠赵立成杨子玉吴波可持续发展大数据国际研究中心北京100094 中国科学院空天信息创新研究院数字地球重点实验室北京100094 重庆交通大学智慧城市学院重庆400074 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所荒漠生态系统与全球变化国家林业和草原局重点实验室北京100091

沙地土地变化信息是京津风沙源治理工程成效评估核心指标之一.为深入调查京津风沙源沙化土地变化状况及驱动因素,本研究首先利用Landsat系列影像,构建了基于面向对象、决策树与变化检测的沙化土地动态监测体系,实现了京津风沙源2000、2... 详细信息

沙地土地变化信息是京津风沙源治理工程成效评估核心指标之一.为深入调查京津风沙源沙化土地变化状况及驱动因素,本研究首先利用Landsat系列影像,构建了基于面向对象、决策树与变化检测的沙化土地动态监测体系,实现了京津风沙源2000、2010、2015及2018年4期沙化土地分布制图.在此基础上,开展了京津风沙源沙化土地时空动态变化及驱动因素分析.结果表明,(1)京津风沙源工程区沙化土地持续减少,2000~2018年间年均减少323.94 km^(2),2015年后减少速率明显加快;(2)沙化土地总体向沙化程度降低方向转换,流动沙地减少和沙化耕地增加最为明显,相对变化比例分别为18.52%和47.47%,其中流动沙地变化中有56.89%转换为半固定沙地,固定沙地变化中有27.57%转为沙化耕地,较为突出;(3)人类活动及其与自然因素共同作用是沙化土地变化的主要驱动因素,占比分别为52.49%与29.74%,自然因素主导的变化不到1%,京津风沙源治理工程在沙化土地治理上成效明显;(4)沙化土地明显减少的同时,流动沙地仍有较大面积分布,仍有一定比例的退化发生,也存在大量的沙地开垦现象,未来应予以高度关注.

关键词：京津风沙源沙化土地遥感监测驱动因素沙地开垦

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白刺(Nitraria tangutorum)灌丛沙堆干沙层土壤水分动态及其对小雨事件的响应

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中国草地学报 2022年第5期44卷 20-30页

作者：李新乐安景源王丹阳刘雅婧辛智鸣吴波中国林业科学研究院沙漠林业实验中心/内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古巴彦淖尔015200 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所/国家林业和草原局荒漠生态系统与全球变化重点实验室北京100091

干沙层对抑制蒸发、保护沙漠地区的生态水具有重要作用。以乌兰布和沙漠东缘白刺灌丛沙堆不同部位的干沙层为研究对象,采用烘干称重法对降雨前后灌丛沙堆不同部位干沙层土壤水分进行连续测定,结果表明:(1)从土壤水分空间变异来看,0~10c... 详细信息

干沙层对抑制蒸发、保护沙漠地区的生态水具有重要作用。以乌兰布和沙漠东缘白刺灌丛沙堆不同部位的干沙层为研究对象,采用烘干称重法对降雨前后灌丛沙堆不同部位干沙层土壤水分进行连续测定,结果表明:(1)从土壤水分空间变异来看,0~10cm干沙层土壤水分变化受降雨影响最为明显,4.3mm降雨能影响到0~5cm干沙层土壤水分,5.4mm和10.8mm降雨能影响到0~15cm干沙层土壤水分;(2)从土壤水分时间动态来看,与降雨前相比,降雨后干沙层土壤水分呈迅速增加-逐渐降低的变化趋势,在降雨后第1d增加最为明显,然后从降雨后第2d开始逐渐下降;(3)位于沙丘不同部位的干沙层土壤水分对降雨的响应存在显著差异,降雨后干沙层厚度变化速率表现为:阳坡中部>阳坡底部>阴坡底部>阴坡中部>坡顶。小降雨对白刺灌丛沙堆干沙层的消失和产生有重要影响,干沙层的形成是水分下渗和地表蒸发共同作用的结果。

关键词：白刺灌丛沙堆干沙层土壤水分动态小雨事件

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库姆塔格沙漠北部沉积物色度特征与沙丘表面明暗色斑成因分析

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地理学报 2024年第9期79卷 2297-2311页

作者：金秉福张云吉哈斯额尔敦苏志珠孔德庸于健成龙费兵强韩旭娇张亚茹李秀彬赵学勇吴波鲁东大学资源与环境工程学院烟台264025 北京师范大学地理科学学部自然资源学院北京100875 山西大学历史文化学院太原030006 韶关学院韶关512005 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 荒漠生态系统与全球变化国家林业和草原局重点实验室北京100091 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国科学院西北生态环境资源研究院兰州730000

库姆塔格沙漠北部沙丘表面多呈现褐黑色至灰褐色,在一些羽毛状沙丘(沙垄)表面常出现明暗交错的色斑景观,成为该沙漠独特标识。本文对采自该区表层沉积物样品进行了粒度分析、色粒的目视分类与色度标定以及沉积物色度的仪器测试。研究表... 详细信息

库姆塔格沙漠北部沙丘表面多呈现褐黑色至灰褐色,在一些羽毛状沙丘(沙垄)表面常出现明暗交错的色斑景观,成为该沙漠独特标识。本文对采自该区表层沉积物样品进行了粒度分析、色粒的目视分类与色度标定以及沉积物色度的仪器测试。研究表明:目视色度指数CI与器测亮度L^(*)和黄度b^(*)有很强的线性对应关系,可以相互替代表达沉积物的颜色和明暗程度。CI和L^(*)与颗粒自身颜色和粒度密切相关,黑色、灰色和褐色来源于碎屑原生岩性和风化物附着物与粗粒径相关性高,表现为色度高、亮度小;而黄色和白色主要为浅色岩石矿物与细粒径相关性高,即色度低、亮度大。沙漠中沉积层理显著,上粗下细的平行层理成为影响沙丘表面色度的重要因素。沙丘表面色度明暗变化是沙粒运动过程中表层粗粒岩屑的蠕动堆积和细粒矿物的风蚀搬运与风动力相适配的结果,色度高的极粗砂(-1.0~0Φ)或极粗砂+粗砂(-1.0~0.5Φ)在表层0~1cm深度内含量只需5%~10%的相对变化就会使沙丘表面相邻区域产生色度不同的明暗色斑,这种现象与沙漠物质组成、风力分选和沉积物所处地貌部位关系紧密,是多种自然因素综合影响的结果。本文可为揭示库姆塔格沙漠及类似沙漠沙丘表面颜色成因及形成机制提供实验模型和数据参考。

关键词：色度粒度平行层理明暗色斑库姆塔格沙漠

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毛乌素沙地生物结皮覆盖区土壤水分收支变化特征

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应用生态学报 2022年第7期33卷 1861-1870页

作者：岳艳鹏成龙孙迎涛庞营军吴波石麟何金军贾晓红中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 荒漠生态系统与全球变化国家林业和草原局重点实验室北京100091 鄂尔多斯市林业和草原研究所内蒙古鄂尔多斯017000

探究半干旱生态系统生物土壤结皮对土壤水文过程的影响,并量化生物结皮覆盖下土壤水分收支状况,可为荒漠地区植被恢复与重建提供理论依据。本研究基于2018—2020年生长季(5—10月)对毛乌素沙地不同类型生物结皮(如藻类和苔藓)覆盖区土... 详细信息

探究半干旱生态系统生物土壤结皮对土壤水文过程的影响,并量化生物结皮覆盖下土壤水分收支状况,可为荒漠地区植被恢复与重建提供理论依据。本研究基于2018—2020年生长季(5—10月)对毛乌素沙地不同类型生物结皮(如藻类和苔藓)覆盖区土壤水分的连续观测,以裸沙为对照,分析了生物结皮对0~40 cm土壤水分收支的影响。结果表明:与裸沙相比,藻类结皮和苔藓结皮显著降低了降雨对40 cm以下土壤水分的补充,增加了土壤水分的蒸发损失。在相对湿润年份(2018年),裸沙和不同类型生物结皮覆盖土壤的水分支出量(渗漏量+蒸发量)均低于降雨量,土壤水分状况为收入;在相对干旱年份(2019和2020年),藻类结皮和苔藓结皮覆盖土壤的水分支出量高于降雨量,土壤水分产生亏缺,但是裸沙相反。可见,生物结皮导致其下覆0~40 cm土壤水分收支不平衡,在相对干旱年份出现了水分亏缺,这可能驱动该区域植被群落向浅根系植物演替。

关键词：毛乌素沙地生物土壤结皮入渗蒸发土壤水分收支

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毛乌素沙地油蒿(Artemisia ordosica)生长及生物量分配对沙漠化的响应

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中国沙漠 2022年第1期42卷 123-133页

作者：孙迎涛岳艳鹏成龙庞营军赵河聚费兵强修晓敏吴波赵雨兴石麟何金军贾晓红中国林业科学研究院荒漠化研究所/荒漠生态系统与全球变化国家林业和草原局重点实验室/生态保护与修复研究所北京100091 鄂尔多斯市林业和草原研究所内蒙古鄂尔多斯017000

植物的资源分配模式可以反映植物对环境的生态适应策略。本研究以毛乌素沙地优势半灌木油蒿(Artemisia ordosica)为研究对象,通过样地调查法,系统分析了不同沙漠化程度(潜在、轻度、中度、重度)下油蒿营养、生殖器官的生长特征和生物量... 详细信息

植物的资源分配模式可以反映植物对环境的生态适应策略。本研究以毛乌素沙地优势半灌木油蒿(Artemisia ordosica)为研究对象,通过样地调查法,系统分析了不同沙漠化程度(潜在、轻度、中度、重度)下油蒿营养、生殖器官的生长特征和生物量分配规律。结果表明:(1)随着沙漠化程度的加剧,单位面积油蒿种群密度及地上生物量降低,枯死率增加。(2)沙漠化程度的加剧会促进油蒿个体的生长,其当年单株地上总生物量由374.4 g(潜在)增加至2999.6 g(重度),增幅高达701.18%;这一过程中油蒿繁殖分配明显增加,营养分配显著降低(P<0.05),潜在、轻度沙漠化阶段油蒿繁殖分配均保持在18.6%左右,增加不显著(P>0.05),但中度、重度沙漠化阶段油蒿繁殖分配达到40.6%和62.4%,远高于潜在沙漠化阶段。(3)油蒿营养枝和生殖枝的直径、长度及生物量均随着沙漠化程度的增加而增加,但轻度沙漠化阶段油蒿营养枝的生物量显著大于(P<0.05)潜在、中度沙漠化阶段,约是两者的2.0倍和0.7倍。(4)面对沙漠化程度的加剧,油蒿营养枝和生殖枝构件的各指标(叶生物量、茎生物量、穗生物量、叶密度和穗密度)整体上均呈增加趋势,但油蒿叶分配所占比重显著降低(P<0.05),茎分配所占比重先增加后降低,轻度沙漠化阶段油蒿营养生长的茎分配占比最大(41.1%),而生殖枝构件中穗(种子)分配所占比重不断增加。因此,沙漠化的发展严重影响油蒿种群的生存和发展,但油蒿个体的生长及生物量分配格局会随着沙漠化程度的加剧发生调整与权衡,油蒿个体生长策略由以营养生长为主向生殖生长为主发生转变。

关键词：沙漠化生物量繁殖分配营养分配资源分配模式权衡

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库姆塔格沙漠岩屑的岩石学分析及其物源指示

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地质论评 2024年第5期70卷 1998-2014页

作者：金秉福吴波张云吉于健韩旭娇哈斯额尔敦苏志珠孔德庸李秀彬鲁东大学资源与环境工程学院山东烟台264025 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 荒漠生态系统与全球变化国家林业和草原局重点实验室北京100091 北京师范大学地理科学学部自然资源学院北京100875 山西大学历史文化学院太原030006 韶关学院广东韶关512005 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

沙漠中的岩屑是沙源母岩风化的暂时性中间产物,是判别母岩性质和来源的最可靠最直接的标志。采用沙薄片岩性显微鉴定,对库姆塔格沙漠北部的堑谷阶地、边缘台地、羽毛状沙丘以及沙漠南部洪积台地、干河床、边缘沙丘和丘间地等地貌单元的... 详细信息

沙漠中的岩屑是沙源母岩风化的暂时性中间产物,是判别母岩性质和来源的最可靠最直接的标志。采用沙薄片岩性显微鉴定,对库姆塔格沙漠北部的堑谷阶地、边缘台地、羽毛状沙丘以及沙漠南部洪积台地、干河床、边缘沙丘和丘间地等地貌单元的岩块和粗碎屑进行了多样品系统性岩石学分析。结果表明:库姆塔格沙漠岩屑岩石类型复杂,涵盖3大岩类、14种3级岩类、121种5级岩类,以中酸性喷出岩类和区域变质岩类为主,常见的岩石为流纹岩、霏细岩、安山岩、粗面岩、石英岩和石英化岩。碎屑岩矿组成与粒度关系密切,砾石>90%、粗砂50%~90%是岩屑,粒度1.0 mm左右的沙粒岩石类型最多,沙粒细则碎屑单矿物含量高,这种状况使得沙漠不同区域、不同地貌部位沙粒岩性分布存在差异。岩屑具有不同的颜色,暗色颗粒主要由中酸性喷出岩组成,而浅色颗粒主要由石英质岩类和长英质矿物组成,其中部分同类岩屑既有暗色也有浅色。沙漠中岩屑的岩石特征与阿尔金山山区出露的岩性基本一致,沙漠中不仅含有阿尔金山十分发育的动力变质岩类,而且还含有红柳沟—拉配泉段特有的蛇绿岩套混杂岩系的各种岩类,显示出库姆塔格沙漠的碎屑与阿尔金山母岩的渊源关系,但母岩风化的差异性以及山脉隆起不同历史阶段碎屑物输出的差异,使得岩屑中各类岩石的含量与山区母岩含量不尽相同,细晶质及隐晶质且抗风化的岩石成为沙漠岩屑的主要组分。库姆塔格沙漠中粗晶质岩类和碎屑单矿物南多北少与抗风化岩屑北多南少的分布格局是冲洪积物由南向北运移的结果,显示了沙漠沙与冲洪积物岩屑特征的相近性和继承性,揭示了库姆塔格沙漠具有近源就地起沙的物源属性。

关键词：岩屑物源中酸性喷出岩石英质岩阿尔金山库姆塔格沙漠

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库姆塔格沙漠南北两侧中砂至粗粉砂矿物特征及其物源指示

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中国沙漠 2025年第2期45卷 236-251页

作者：金秉福于健吴波张云吉哈斯额尔敦苏志珠孔德庸韩旭娇鲁东大学资源与环境工程学院山东烟台264025 南京大学地理与海洋科学学院江苏南京210023 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所荒漠生态系统与全球变化国家林业和草原局重点实验室北京100091 三北工程研究院北京100091 北京师范大学地理科学学部自然资源学院北京100875 山西大学历史文化学院山西太原030006 韶关学院广东韶关512005

对采自库姆塔格沙漠核心区南北两侧的51个点位、73个风沙样品(表层、次表层和浅剖面)进行了粒度分析、密度测试以及1~5Φ宽粒径多粒级碎屑矿物重液分离和显微鉴定。结果显示:库姆塔格沙漠中的流动沙丘主要成分是中细砂,沉积物的平均密度... 详细信息

对采自库姆塔格沙漠核心区南北两侧的51个点位、73个风沙样品(表层、次表层和浅剖面)进行了粒度分析、密度测试以及1~5Φ宽粒径多粒级碎屑矿物重液分离和显微鉴定。结果显示:库姆塔格沙漠中的流动沙丘主要成分是中细砂,沉积物的平均密度为2.63 g·cm^(-3),暗色颗粒约30%是重组分,以岩屑为主,含有少量重矿物。沉积物中的重组分含量、矿物种类数,石英、碳酸盐类、闪石族、帘石族、稳定重矿物类和铁质金属矿物类等的矿物含量以及Q/F、Q/(F+L)、ZTR和UM/SM矿物指数随着粒径变小而增大;而轻、重组分中的岩屑、斜长石和钾长石等含量以及重矿物指数GZi随粒径变小而减小。1~5Φ碎屑中轻矿物有10种,以石英和斜长石为主;重矿物有35种,以绿帘石、角闪石和褐铁矿为主,石榴子石为特征矿物;轻、重组分中岩屑均占据很高至较高的含量。研究区沉积物成熟度很低,沙漠北部略高于南部。矿物特征和矿物指标皆表明沙漠沙北部比南部经历更为强烈的风化磨蚀和沉积分选,风沙碎屑可能主要来源于沙漠南部毗邻的阿尔金山,是古今冲洪积物和古湖相沉积物由风力驱动活化而成的近地转沙再沉积。

关键词：重矿物轻矿物矿物成熟度物源库姆塔格沙漠

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放牧利用对浑善达克沙地榆树种群的影响

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草食家畜 2023年第4期 41-46页

作者：姚雪玲周立华杨国清姜丽娜国家林业和草原局荒漠生态系统与全球变化重点实验室北京100091 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 中国科学院科技战略咨询研究院北京100190 中国科学院大学公共政策与管理学院北京100049 山东省烟台南山学院经济与管理学院山东烟台265700

【目的】浑善达克沙地广泛存在的不合理放牧是当前榆树疏林生态系统退化、榆树种群繁衍受阻的主要原因。针对沙地特殊的基质和植被特征,探讨适合其特质的放牧管理形式,为榆树疏林生态系统的恢复和可持续利用提供科学依据。【方法】选择... 详细信息

【目的】浑善达克沙地广泛存在的不合理放牧是当前榆树疏林生态系统退化、榆树种群繁衍受阻的主要原因。针对沙地特殊的基质和植被特征,探讨适合其特质的放牧管理形式,为榆树疏林生态系统的恢复和可持续利用提供科学依据。【方法】选择4块对比样地,通过采集树芯,建立胸径-树龄模型,结合50×50 m2样方每株调查,获取榆树年龄结构分布。通过牧户调查,获取每块样地的放牧管理方式,探讨放牧季节和家畜种类对榆树种群繁衍更新的影响。【结果】冬季放牧的样地,榆树种群密度适宜(104株/50×50 m2),年龄分布均衡,种群繁衍更新状态良好;夏季放牧的样地,榆树密度较小(97株/50×50 m2),其中幼苗缺失,种群更新受阻;轻度牧牛的样地,新生出密集的榆树种群(750株/50×50 m2),以幼树、幼苗为主,种群处于显著恢复阶段;长期牧羊的样地,榆树密度低(31株/50×50 m2),幼苗和成年榆树缺失,种群更新不良。【结论】因沙地松软不耐踩踏的特性,沙地适合在冬季冰冻硬化后放牧,应避免在其它季节放牧。因家畜对植物的选择性采食,轻度牧牛有利于榆树种群的恢复,牧羊对榆树种群恢复不利。

关键词：榆树疏林沙地放牧种群更新

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毛乌素沙地生物结皮覆盖区土壤水分收支变化特征

毛乌素沙地生物结皮覆盖区土壤水分收支变化特征

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第二届全国生物土壤结皮学术论坛暨生物土壤结皮专业委员会第一次筹备会议

探究半干旱生态系统生物土壤结皮对土壤水文过程的影响，并量化生物结皮覆盖下土壤水分收支状况，可为荒漠地区植被恢复与重建提供理论依据。本研究基于2018-2020 年生长季(5-10 月)对毛乌素沙地不同类型生物结皮(如藻类和苔藓)覆盖区... 详细信息

探究半干旱生态系统生物土壤结皮对土壤水文过程的影响，并量化生物结皮覆盖下土壤水分收支状况，可为荒漠地区植被恢复与重建提供理论依据。本研究基于2018-2020 年生长季(5-10 月)对毛乌素沙地不同类型生物结皮(如藻类和苔藓)覆盖区土壤水分的连续观测，以裸沙为对照，分析了生物结皮对0～40 cm 土壤水分收支的影响。结果表明：与裸沙相比，藻类结皮和苔藓结皮显著降低了降雨对40 cm 以下土壤水分的补充，增加了土壤水分的蒸发损失。在相对湿润年份(2018 年)，裸沙和不同类型生物结皮覆盖土壤的水分支出量(渗漏量+蒸发量)均低于降雨量，土壤水分状况为收入;在相对干旱年份(2019和2020年)，藻类结皮和苔藓结皮覆盖土壤的水分支出量高于降雨量，土壤水分产生亏缺，但是裸沙相反。可见，生物结皮导致其下覆0～40 cm 土壤水分收支不平衡，在相对干旱年份出现了水分亏缺，这可能驱动该区域植被群落向浅根系植物演替。

关键词：毛乌素沙地生物土壤结皮入渗蒸发土壤水分收支

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