检索结果-内蒙古大学图书馆

干旱区研究 2024年第4期41卷 661-673页

作者：刘鑫高鑫中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

新月形沙丘的移动特征可以反映区域内风沙运移和地貌演化过程,对于科学开展风沙灾害防治具有重要意义。本文利用卫星遥感影像与气象再分析数据,研究了塔克拉玛干沙漠南缘6个新月形沙丘群2012—2022年的形态变化与移动特征。结果表明:(1... 详细信息

新月形沙丘的移动特征可以反映区域内风沙运移和地貌演化过程,对于科学开展风沙灾害防治具有重要意义。本文利用卫星遥感影像与气象再分析数据,研究了塔克拉玛干沙漠南缘6个新月形沙丘群2012—2022年的形态变化与移动特征。结果表明:(1)研究区域内新月形沙丘平均移动速率为6.86 m·a^(-1),移动方向与对应区域内盛行风方向基本一致;(2)不同区域内新月形沙丘形态参数之间的关联性呈现显著差异;(3)沙丘高度、下垫面植被覆盖、年均降雨量以及地表温度与沙丘移动速率呈负相关关系,分区拟合结果有差异;(4)且末西南区域的年平均输沙通量约为77120.5 kg·m^(-1)。研究结果反映了新月形沙丘移动规律的复杂性,不同地理环境因子的影响程度或存在显著差异,需结合实地情况进行具体分析。同时,在沙丘演化过程中,形态参数的动态变化反映了沙丘迁移的内在机理,进一步为新月形沙丘的发育机理提供了实证数据,也为沙丘危害防治和土地规划提供了参考依据。

关键词：新月形沙丘移动速率形态参数风况塔克拉玛干沙漠南缘

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哈萨克斯坦首都努尔苏丹人工林健康评价

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干旱区研究 2021年第5期38卷 1474-1483页

作者：闫晋升王永东娄泊远艾柯代·艾斯凯尔徐新文中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京101408 国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011

通过分析努尔苏丹不同人工林,筛选健康综合评价指标,建立健康综合评价模型,为努尔苏丹及其周边人工林提供健康综合评价理论基础。调查努尔苏丹25块人工林样地和2块天然林样地,选取林下植物Shannon-Wie⁃ner指数(X_(1))、Pielou指数(X2)、... 详细信息

通过分析努尔苏丹不同人工林,筛选健康综合评价指标,建立健康综合评价模型,为努尔苏丹及其周边人工林提供健康综合评价理论基础。调查努尔苏丹25块人工林样地和2块天然林样地,选取林下植物Shannon-Wie⁃ner指数(X_(1))、Pielou指数(X2)、Simpson指数(X_(3))、林分空间综合结构综合指数(X_(4))、土壤有机质(X_(5))、全氮(X_(6))、全磷(X_(7))、pH(X8)、质量含水量(X9)、林木平均株高(X_(10))、平均胸径(X_(11))、平均枝下高(X_(12))、平均冠幅(X_(13))和林下更新(X_(14))共14个指标,采用因子分析、聚类分析、判别分析和逐步回归分析等多元统计分析法,对努尔苏丹人工林健康状况开展综合评价。通过因子分析将14个单项指标转换为4个相互独立的综合指标,其贡献率分别为30.482%、24.374%、19.711%和8.646%,代表了全部数据83.212%的信息量。结合因子得分系数矩阵与各因子权重得到健康综合得分值。对健康综合得分值进行聚类分析,将选择的样地划分为5类,优质健康(Ⅰ)、良好健康(Ⅱ)、一般健康(Ⅲ)、亚健康(Ⅳ)和不健康(Ⅴ)。使用判别分析验证聚类分析的效果,其自身验证与交叉验证的准确率分别为100%、85.185%。采取逐步回归分析建立努尔苏丹人工林健康评价最优数学模型,H=0+0.293X_(13)+0.186X_(5)+0.079X_(3)+0.100X_(2)+0.038X_(7)(R^(2)=0.987),筛选出5个判断人工林健康状况的指标,分别为平均冠幅、土壤有机质、Simpson指数、Pielou指数和土壤全磷。平均冠幅、土壤有机质、Simpson指数、Pielou指数和土壤全磷可作为判断努尔苏丹人工林健康状况的指标,可在相同条件下测定这5项指标,计算健康综合评价值并预测其健康状况。

关键词：人工林因子分析聚类分析判别分析逐步回归分析健康评价

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塔克拉玛干沙漠腹地人工植被及土壤CNP的化学计量特征

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生态学报 2013年第18期33卷 5760-5767页

作者：李从娟雷加强徐新文唐清亮高培王永东中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心乌鲁木齐830011 新疆信息工程学校乌鲁木齐830013

生态化学计量学是研究生态过程和生态作用中化学元素平衡的科学。极端环境中进行植物叶片与土壤中营养元素含量及变化研究,对于揭示植物对营养元素的需要和当地土壤的养分供给能力,以及植物对环境的适应与反馈能力具有十分重要的意义。... 详细信息

生态化学计量学是研究生态过程和生态作用中化学元素平衡的科学。极端环境中进行植物叶片与土壤中营养元素含量及变化研究,对于揭示植物对营养元素的需要和当地土壤的养分供给能力,以及植物对环境的适应与反馈能力具有十分重要的意义。以塔克拉玛干沙漠腹地塔中植物园生长良好的25种人工植被及其生境为研究对象,运用方差分析、相关分析综合研究植物叶片及土壤的化学计量特征及其相互关系。结果显示:塔克拉玛干沙漠腹地25种人工植被叶片C、N、P的平均含量分别为(386.7±46.6)、(24.7±8.1)和(1.8±0.78)mg/g;叶片C∶N、C∶P及N∶P分别为(17.5±6.7)、(249.2±102.8)、(15.0±5.6)。其中豆科植物N含量极显著高于非豆科植物(P<0.001)。不同生活型植物的C、N、P含量均存在显著差异,C、N、P含量在3种生活型的大小顺序为草本>灌木>乔木。C∶N和N∶P在不同生活型植物间不存在显著差异(P>0.05),而乔木和灌木的C∶P显著高于草本植物(P<0.05)。相关分析表明植物的叶片C∶N、C∶P都与相应的N、P含量呈现极显著负相关性(P<0.001),而叶片N含量与P含量的变化并不相关(P>0.05)。土壤C、N、P养分元素含量远低于全国的平均水平,尤其是N含量(<0.2 mg/g);土壤C与N存在着极显著的正相关关系(P<0.01),而C与P、N与P间的相关性并不显著(P>0.05)。以上研究结果表明,受极端环境的限制,塔克拉玛干沙漠人工植被植物对养分元素的利用效率显著低于全国陆地植物的平均水平,不同科和不同生活型功能群植物对环境的适应能力显著不同,表现出显著的养分适应策略差异性。

关键词：塔克拉玛干沙漠生态化学计量学生活型植物功能群

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亚寒带荒漠草原不同树种人工林土壤生态化学计量特征

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干旱区研究 2021年第5期38卷 1385-1392页

作者：娄泊远王永东闫晋升艾柯代·艾斯凯尔中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京101408 国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011

为了阐明亚寒带荒漠草原不同树种人工林间土壤养分含量及生态化学计量特征的差异,通过野外调查与室内分析相结合的方法,在哈萨克斯坦首都努尔苏丹选取种植白桦、樟子松、梣叶槭3种不同树种,林龄为11 a的亚寒带荒漠草原人工林为研究对象... 详细信息

为了阐明亚寒带荒漠草原不同树种人工林间土壤养分含量及生态化学计量特征的差异,通过野外调查与室内分析相结合的方法,在哈萨克斯坦首都努尔苏丹选取种植白桦、樟子松、梣叶槭3种不同树种,林龄为11 a的亚寒带荒漠草原人工林为研究对象,以裸地为对照,对其土壤养分含量及其生态化学计量特征进行了分析。结果表明:(1)土壤养分含量受树种的影响,但不同树种间生态化学计量特征差异不显著。(2)种植人工林后,不同树种人工林土壤有机碳与全氮含量均显著增加,针叶林与阔叶林土壤表层有机C、全N含量差异显著。(3)土壤C、N、P含量呈极显著正相关关系,C含量是C:N、C:P的控制因子,N含量是N:P的控制因子。研究区种植人工林后,虽然土壤养分含量显著增加,但是总体含量仍小于全球平均水平,当地土壤养分仍处于匮乏状态。N是该地区养分循环和植物生长的限制性因素,在人工林生长过程中适当施用氮肥,可加快人工林生长和生态恢复进程。本研究可为哈萨克斯坦首都努尔苏丹的人工林建设和持续经营管理提供科学依据。

关键词：土壤荒漠草原生态化学计量土壤养分哈萨克斯坦

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努尔苏丹樟子松人工林土壤粒度组成特征研究

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干旱区地理 2022年第1期45卷 219-225页

作者：娄泊远王永东周娜闫晋升艾柯代·艾斯凯尔中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

为了揭示努尔苏丹不同林龄樟子松人工林对土壤粒度组成的影响,通过野外采样与室内分析相结合,分析了努尔苏丹周边不同林龄樟子松人工林土壤粒度与分形维数特征,研究了分形维数与土壤特性之间的关系。结果表明:(1)研究区土壤粒度组成以... 详细信息

为了揭示努尔苏丹不同林龄樟子松人工林对土壤粒度组成的影响,通过野外采样与室内分析相结合,分析了努尔苏丹周边不同林龄樟子松人工林土壤粒度与分形维数特征,研究了分形维数与土壤特性之间的关系。结果表明:(1)研究区土壤粒度组成以粉粒为主,砂粒次之,黏粒最少,樟子松人工林的种植能够显著提升土壤表层细颗粒物质含量。不同林龄人工林深层土壤颗粒含量差异不显著。种植樟子松人工林对土壤粒度的影响主要在表层区域。(2)土壤分形维数变化在2.059~2.569之间,在人工林生长过程中分形维数呈现先增大后减小的趋势,并在种植年限为15 a时达到最大。土壤分形维数与黏粒、粉粒具有正相关性,20μm粒径是反映研究区人工林土壤分形维数的临界粒径。(3)研究区土壤分形维数与土壤有机质、全氮含量呈极显著正相关关系,土壤分形维数可以用来评价土壤的养分状况。研究结果可以为努尔苏丹人工林建设和生态恢复提供理论依据。

关键词：土壤粒度组成分形维数理化性质防护林努尔苏丹

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咸海生态危机:荒漠化趋势与生态恢复防控对策

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中国科学院院刊 2021年第2期36卷 130-140页

作者：何明珠高鑫赵振勇杨昊天黄磊李新荣雷加强中国科学院西北生态环境资源研究院沙坡头沙漠试验研究站兰州730000 中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心乌鲁木齐830011

土地荒漠化是全球可持续发展面临的问题和挑战。中国政府提出将"丝绸之路经济带"建设与中亚的生态环境保护融于一体,打造中国-中亚命运共同体,推动"绿色丝绸之路"的可持续发展。然而,咸海生态危机引发水体大幅缩减... 详细信息

土地荒漠化是全球可持续发展面临的问题和挑战。中国政府提出将"丝绸之路经济带"建设与中亚的生态环境保护融于一体,打造中国-中亚命运共同体,推动"绿色丝绸之路"的可持续发展。然而,咸海生态危机引发水体大幅缩减,生物多样性丧失,以及土地盐渍化、沙化、盐尘等已成为"绿色丝绸之路"建设在中亚遇到的重大环境问题。文章在梳理咸海生态危机引发的土地荒漠化问题的基础上,科学分析了近30年来咸海地区沙化和盐渍化土地发展的趋势,探讨了阿姆河流域-咸海地区植被稳定性和承载力的空间分异性,提出基于多学科融合的沙化和盐渍化土地生态恢复的思路和防控对策。助力解决咸海生态危机及荒漠化问题是建设"绿色丝绸之路"的焦点之一,也是构建人类命运共同体和践行生态文明全球价值观的重要体现。

关键词：咸海荒漠化可持续发展盐渍化盐尘植被承载力

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植物纤维毯覆盖对干旱区尾矿砂水热分布的影响

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干旱区地理 2023年第9期46卷 1467-1480页

作者：王鑫靳正忠施建飞杨小亮徐新文中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站新疆石河子832000 中国科学院大学北京100049

覆盖会影响尾矿水、热分布,研究植物纤维毯覆盖对尾矿砂水热分布的影响,对微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbial induced calcite precipitation,MICP)技术控制尾矿污染扩散过程中调控水热条件具有实际意义。于2022年夏季在中国科学院新疆生... 详细信息

覆盖会影响尾矿水、热分布,研究植物纤维毯覆盖对尾矿砂水热分布的影响,对微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbial induced calcite precipitation,MICP)技术控制尾矿污染扩散过程中调控水热条件具有实际意义。于2022年夏季在中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站,布设基于不同材料(黄麻、稻草、椰丝和棕榈)、不同规格(300 g·m^(-2)、500 g·m^(-2)、700 g·m^(-2)和900 g·m^(-2))的植物纤维毯覆盖于尾矿砂的田间模拟试验,通过测定尾矿砂温度、含水率与蒸发量变化,探究植物纤维毯覆盖对尾矿砂水热分布的影响。结果表明:(1)植物纤维毯覆盖能降低0~20 cm尾矿砂温度、减小日温差及日变化幅度,其中900 g·m^(-2)的稻草纤维毯(D9)降温作用最强,日变化幅度最小。(2)植物纤维毯覆盖能改善0~30 cm尾矿砂的保水性,减少水分蒸发损失。(3)植物纤维毯覆盖能抑制尾矿砂水分蒸发,试验结束时,相同规格下累积蒸发抑制效率除D9略大于900 g·m^(-2)的黄麻纤维毯(H9)外,均表现为:黄麻>稻草>棕榈>椰丝,且均随规格增大而增大,其中D9抑制蒸发效率高达71.3%。(4)植物纤维毯覆盖干旱区尾矿砂的最佳节水降温方案为D9。综上所述,植物纤维毯覆盖能有效节水降温,研究结果可为干旱区应用MICP技术控制尾矿污染扩散过程中调控水热条件提供理论支撑。

关键词：尾矿砂植物纤维毯温度保水性能蒸发量

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不同植被覆盖度沙垄土壤化学性质的空间分异

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干旱区研究 2020年第1期37卷 160-167页

作者：李浙华李生宇李丙文范敬龙蒋进李亚萍宋春武中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心中国科学院莫索湾沙漠研究站新疆乌鲁木齐830000 中国科学院大学北京100049

为了研究温带固定半固定沙漠土壤化学性质与地表植被的关系,本文以古尔班通古特沙漠西南缘莫索湾地区沙漠-绿洲过渡带为研究区,分别选取植被覆盖度为10%和15%的半固定沙垄及植被覆盖度为30%的固定沙垄。采集了各沙垄不同地貌部位的土壤... 详细信息

为了研究温带固定半固定沙漠土壤化学性质与地表植被的关系,本文以古尔班通古特沙漠西南缘莫索湾地区沙漠-绿洲过渡带为研究区,分别选取植被覆盖度为10%和15%的半固定沙垄及植被覆盖度为30%的固定沙垄。采集了各沙垄不同地貌部位的土壤样品,室内测试了土壤pH、电导率、有机质、全氮和全磷等指标。结果表明:①随着植被覆盖度下降,沙垄西坡、坡顶和东坡,土壤pH、电导率、有机质、全氮和全磷呈逐渐降低趋势;②不同地貌部位的分布格局各沙垄表现不一致,沙垄A和沙垄B的pH、电导率、有机质、全氮和全磷含量最大值均出现在垄间地,其他部位之间没有明显的规律,沙垄C的pH和电导率最大值出现在垄间地,而土壤养分含量在坡顶部位富集;③各沙垄不同土层土壤性质分布规律相对一致,土壤pH、电导率随着土层深度的增加呈上升的趋势,而土壤养分随着土层深度的增加而降低;④土壤化学性质空间分布异质性与植被的分布格局密切相关,相互影响,当植被覆盖度较高时,生物作用起主导作用,当植被覆盖度较低时,风蚀、地形等非生物因素作用加强,影响生物作用,植被对土壤颗粒和养分的拦截及富集作用逐渐减弱或消失。

关键词：沙漠-绿洲过渡带植被覆盖度土壤化学性质空间分布古尔班通古特沙漠

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新疆S214公路台特玛湖干涸湖盆段风沙危害及防治

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中国沙漠 2020年第1期40卷 1-11页

作者：蔡东旭李生宇王海峰俞祥祥王世杰徐新文中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

新疆S214(考干-米兰,考米线)公路位于库鲁克塔格沙漠东南缘,穿越台特玛湖干涸湖盆。由于该区气候干旱,风力强劲,沙源丰富,流动沙丘广布且快速移动,风沙危害对公路运输构成严重威胁。通过对风沙环境和风沙危害定位观测和土壤水盐特征系... 详细信息

新疆S214(考干-米兰,考米线)公路位于库鲁克塔格沙漠东南缘,穿越台特玛湖干涸湖盆。由于该区气候干旱,风力强劲,沙源丰富,流动沙丘广布且快速移动,风沙危害对公路运输构成严重威胁。通过对风沙环境和风沙危害定位观测和土壤水盐特征系统调查,确定了风沙危害极为严重的公路区段,提出了合理的风沙防护措施及防沙体系结构。结果表明:该区具有明显的单风向风况,主要盛行ENE和NE风,偶有反向风沙活动,起沙风频率、输沙势、输沙率极高,属于高能-大比率风能环境;受土壤水分、盐分含量影响,地表紧实度差异较大,部分地段为极疏松的沙层,部分地段为紧实的盐壳;S214公路风沙危害防护区段为K4+900~K18+200,设计建造的阻-固-输相结合的机械-植物复合防沙体系,防沙效果明显,保障了道路安全运营。这一强风沙、高盐区公路防沙体系建设模式可为类似环境地区工程防沙提供借鉴。

关键词：干涸湖盆极端环境风沙危害风动力特征防沙体系

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额尔齐斯河流域典型尾矿库区周边土壤重金属污染评价

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生态环境学报 2022年第5期31卷 1015-1023页

作者：施建飞靳正忠周智彬王鑫中国科学院大学北京100049 中国科学院新疆生态与地理研究所/国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830054

为了解额尔齐斯河流域典型尾矿库区周边土壤中8种重金属元素(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn、As)的富集特征,采用调查分析方法,以额尔齐斯河流域土壤背景值和国家土壤环境Ⅱ级标准作为参比值,利用单因子污染指数(Contamination Factor,CF... 详细信息

为了解额尔齐斯河流域典型尾矿库区周边土壤中8种重金属元素(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn、As)的富集特征,采用调查分析方法,以额尔齐斯河流域土壤背景值和国家土壤环境Ⅱ级标准作为参比值,利用单因子污染指数(Contamination Factor,CF)、污染负荷指数(Pollution Load Index,PLI)、潜在生态风险指数(Potential Ecological Risk Index,RI)和生态风险预警指数(Ecological Risk Warning Index,I_(ER))对尾矿库区周边土壤重金属污染程度以及生态风险进行评价,旨在保护尾矿库区周边土壤环境安全,为土壤环境污染治理提供科学依据。结果表明,(1)尾矿库区周边土壤中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn和As的含量平均值分别超出该区域土壤背景值的7.53、36.08、31.45、0.68、35.32、1.76、0.76和0.65倍。其中,Cd、Ni、Cu和Cr属于重度污染,Pb、Mn、Zn和As属于轻度污染。(2)尾矿库区周边土壤中重金属元素Ni、Cu和Zn主要来自于尾矿库区,Cr、Cd和Pb与交通运输以及矿业生产活动有关,As和Mn主要受土壤地球化学作用的控制。(3)以额尔齐斯河流域土壤背景作为参比值,研究区土壤PLI平均值为4.04,呈现重度污染,土壤RI平均值为1511.40,呈现很强生态风险态势;土壤IER平均值为115.02,属于重度预警水平。(4)基于国家土壤环境Ⅱ级标准,研究区内调查样点处于强度生态风险和很强生态风险的占比分别为18.52%、81.48%,处于重度预警水平的样点占比为100%。因此,从污染程度和恢复时间的角度来看,尾矿堆存都造成了巨大的环境足迹,急需针对尾矿库周边的土壤重金属污染采取修复措施。

关键词：土壤重金属污染评价铜镍矿尾矿库源解析生态风险评价

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