检索结果-内蒙古大学图书馆

中国沙漠 2019年第2期39卷 70-78页

作者：王涛谢胜波屈建军韩庆杰中国科学院西北生态环境资源研究院中国科学院沙漠与沙漠化重点实验室/敦煌戈壁荒漠研究站甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049

通天河七渡口位于长江上游楚玛尔河和通天河交汇处,属于长江的水源涵养区和补给区,近年来该地区草场在风力侵蚀作用下出现沙漠化趋势。为控制沙化草地的进一步蔓延,我们在通天河七渡口进行了风沙环境观测,并开展了机械和植物固沙试验。... 详细信息

通天河七渡口位于长江上游楚玛尔河和通天河交汇处,属于长江的水源涵养区和补给区,近年来该地区草场在风力侵蚀作用下出现沙漠化趋势。为控制沙化草地的进一步蔓延,我们在通天河七渡口进行了风沙环境观测,并开展了机械和植物固沙试验。结果表明:通天河七渡口年平均风速为1.95 m·s^(-1),最大风速20.63 m·s^(-1),主起沙风向为偏西风(包括W、WSW、WNW),次起沙风向为东北风(包括NNE、NE),年输沙势为93.06 VU,年合成输沙方向为107.54°,年总输沙量为3 007.30 g·cm^(-1)。经过两年的机械和植物固沙试验,沙障内形成了稳定的蚀积凹曲面,使沙层表面得到固定,有效控制了沙丘移动。随着沙障内人工植被的逐渐生长,试验区内地表微环境逐渐得到改善:(1)土壤颗粒变细,沙样粒径组分中粉沙和黏土增多,沙障内未种草地和沙障内人工种草地粉沙和黏土含量分别是流沙地的6.4倍和9.1倍;(2)表土有机质增多,流沙地、沙障内未种草地、沙障内人工种草地表土有机质含量分别为0.91、1.48、2.02 g·kg^(-1);(3)沙层表面形成土壤结皮,土壤硬度增强,流沙地、沙障内未种草地、沙障内人工种草地土壤硬度分别为0.52、1.25、2.12 k Pa。

关键词：通天河沙漠化 HDPE固沙障

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我国风沙防治工程研究现状及发展趋势

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地球科学进展 2019年第3期34卷 225-231页

作者：屈建军凌裕泉刘宝军陈广庭王涛董治宝中国科学院西北生态环境资源研究院中国科学院沙漠与沙漠化重点实验室/敦煌戈壁荒漠研究站甘肃兰州730000 国家林业局西北林业调查规划设计院陕西西安710048

对风沙工程学概念和范畴进行了讨论,初步回顾了我国风沙工程学的发展过程。根据区域环境特征将我国风沙工程研究分为基于沙漠环境的重大工程风沙危害防治研究和其他特征环境区重大工程风沙危害防治研究2个部分。其中,基于沙漠环境的重... 详细信息

对风沙工程学概念和范畴进行了讨论,初步回顾了我国风沙工程学的发展过程。根据区域环境特征将我国风沙工程研究分为基于沙漠环境的重大工程风沙危害防治研究和其他特征环境区重大工程风沙危害防治研究2个部分。其中,基于沙漠环境的重大工程风沙危害防治研究又可划分为4个阶段,其他特征环境重大工程的风沙危害防治研究主要集中在热带海岸、青藏高原及干旱区戈壁等区域。研究认为,我国重大风沙防治工程的发展趋势可概括为:(1)风沙工程防治体系原理的揭示;(2)重大风沙工程环境效应评价;(3)防沙工程从单纯防沙功能向经济生态型防护体系转变;(4)防沙材料装配式和施工工艺装备化的高效率、高质量快速治理技术。

关键词：风沙灾害防沙工程生物固沙防沙新材料

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多组复合指纹示踪法及其应用

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地球科学进展 2019年第10期34卷 1092-1098页

作者：柳本立 Xunchang John Zhang 牛百成屈建军中国科学院西北生态环境资源研究院/沙漠与沙漠化重点实验室敦煌戈壁荒漠研究站甘肃兰州730000 美国农业部农业研究局草地研究中心俄克拉荷马厄尔里诺73036 中国科学院大学北京100049

指纹示踪法是确定水力作用下流域泥沙物质来源贡献率的重要手段,其中选用多个指纹因子组成一组"最优指纹"的复合指纹示踪法应用最为广泛。该类方法不受空间尺度或沉积物传输过程的限制,因此可以采用相似的步骤,应用到风力沉... 详细信息

指纹示踪法是确定水力作用下流域泥沙物质来源贡献率的重要手段,其中选用多个指纹因子组成一组"最优指纹"的复合指纹示踪法应用最为广泛。该类方法不受空间尺度或沉积物传输过程的限制,因此可以采用相似的步骤,应用到风力沉积问题当中。然而对比研究发现,一组复合指纹判别能力的高低并不能代表其优化求解判别结果的准确程度,二者之间没有正相关性。介绍了基于指标之间解析解关系筛选多个指标组合的多组复合指纹示踪法,以及该方法在不同尺度流域的检验。相对于蒙特卡洛方法进行优化获得数值解的方法,采用所有具有有效解析解的多组指纹组合结果平均值,可获得同样合理的结果,但大大减少了计算量。该方法已被推广应用于风沙堆积物质,以及风沙、水沙共同作用下的干旱区水库泥沙淤积物质来源的定量判别中。

关键词：多组复合指纹法泥沙来源贡献率判别风沙物质

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科尔沁沙地封育恢复过程中植物群落特征变化及影响因素

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植物生态学报 2019年第8期43卷 672-684页

作者：王明明刘新平何玉惠张铜会魏静车力木格孙姗姗中国科学院西北生态环境资源研究院奈曼沙漠化研究站兰州730000 中国科学院大学北京100049 中国科学院西北生态环境资源研究院乌拉特荒漠草原研究站兰州730000 中国科学院西北生态环境资源研究院皋兰生态与农业综合研究站兰州730000 北京大学深圳研究生院城市人居环境科学与技术重点实验室广东深圳518000

封育是退化沙地植被恢复与生态重建的重要措施,理解长期处于封育状态下不同类型沙地植物群落特征变化及其影响因素有利于沙地植被恢复和生态重建。该文基于对科尔沁沙地长期封育的流动沙丘(2005年封育)、固定沙丘(1985年封育)和沙质草地... 详细信息

封育是退化沙地植被恢复与生态重建的重要措施,理解长期处于封育状态下不同类型沙地植物群落特征变化及其影响因素有利于沙地植被恢复和生态重建。该文基于对科尔沁沙地长期封育的流动沙丘(2005年封育)、固定沙丘(1985年封育)和沙质草地(1997年封育)连续多年(2005–2017年)的植物群落调查,结合土壤种子库、土壤养分以及气象数据,分析了植物群落特征变化及其对环境变化的响应。研究结果表明流动沙丘植被盖度显著增加,群落生物量和物种多样性年际间波动变化,但无明显趋势;固定沙丘植物群落存在逆行演替趋势,具体表现为群落生物量、灌木和半灌木以及豆科优势度显著下降,而一年生和多年生杂类草优势度显著增加;沙质草地群落物种丰富度和多年生禾草优势度存在降低趋势,并且一年生杂类草优势度明显高于其他功能群,群落存在退化现象。3类沙地土壤种子密度变化不显著,而种子丰富度在流动沙丘显著增加,在固定沙丘和沙质草地有下降趋势,土壤养分仅有有效氮和有效磷含量增加。回归分析结果表明气温和降水是影响年内生物量积累的主要因素,但对年际间群落生物量和物种丰富度变化影响不大。除趋势对应分析结果显示土壤种子库与植物群落之间存在很高的相似性,典型相关分析结果表明沙质草地植物群落与土壤养分紧密相关,而固定沙丘群落主要与土壤水分紧密相关。综合以上结果可知,封育33年的固定沙丘群落和封育21年的沙质草地群落都存在退化现象,而封育11年的流动沙丘群落正在缓慢恢复,因此封育年限的设定对退化沙地植被恢复至关重要,封育时间过长不仅不利于植物群落恢复,反而会使群落发生逆行演替,建议封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、土壤养分状况、土壤种子库基础以及气候条件等因素的影响。

关键词：沙地封育植被恢复群落特征影响因素

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石羊河下游青土湖白刺灌丛水分来源及其对生态输水的响应

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干旱区资源与环境 2019年第9期33卷 176-182页

作者：姜生秀安富博马剑平赵鹏刘虎俊刘淑娟甘肃省治沙研究所/甘肃省荒漠化与风沙灾害防治国家重点实验室兰州730070 中国科学院西北生态环境资源研究院/沙漠与沙漠化重点实验室兰州733000 甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站民勤733000 中国科学院大学北京100049

通过测定人工湖面不同距离白刺灌丛生长季降水、土壤水、地下水、植物水的稳定氢氧同位素变化特征,结合IsoSource模型,定量分析了白刺灌丛生长季的水分利用策略。结果表明:随样地与人工湖面距离的增加,0-200m水平范围白刺灌丛各土层平... 详细信息

通过测定人工湖面不同距离白刺灌丛生长季降水、土壤水、地下水、植物水的稳定氢氧同位素变化特征,结合IsoSource模型,定量分析了白刺灌丛生长季的水分利用策略。结果表明:随样地与人工湖面距离的增加,0-200m水平范围白刺灌丛各土层平均土壤水分逐渐减小,其中0m样地最高为10.02%,200m样地最小为5.24%,对250m-600m样地各土层平均土壤水分的影响不大。受蒸发及降水季节变化的影响,白刺灌丛0-70cm土壤水及其δ18O变化剧烈。土壤水的δ18O介于-8.78‰~16.39‰,平均值为0.14‰。地下水的δ18O介于-4.19‰^-3.55‰,平均值为-3.89‰。降水的δ18O介于-17.31‰~3.37‰,平均值为-6.36‰。湖水的δ18O介于-1.84‰~11.66‰,平均值为3.02‰。木质部水的δ18O介于-5.98‰~2.74‰,平均值为-3.59‰,各样地不同土层土壤水分δ18O差异显著(P<0.05)。随样地与人工湖面距离的增加,白刺灌丛逐渐利用更深层次的土壤水及地下水。

关键词：白刺灌丛水分来源稳定氢氧同位素人工输水区青土湖

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民勤绿洲边缘不同演替阶段白刺灌丛水分利用动态

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干旱区资源与环境 2019年第9期33卷 168-175页

作者：赵鹏徐先英纪永福李亚安富博张慧文甘肃省治沙研究所/甘肃省荒漠化与风沙灾害防治国家重点实验室兰州730070 中国科学院西北生态环境资源研究院/沙漠与沙漠化重点实验室兰州733000 甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站民勤733000 中国科学院大学北京100049

白刺(Nitraria tangutorum)灌丛是民勤绿洲边缘的建群种,也是绿洲风沙灾害防治的重要天然屏障。水分是干旱区植物生存发展的限制性因子,研究不同演替阶段白刺灌丛水分利用动态对民勤绿洲边缘生态恢复与重建具有重要的理论和实践意义。... 详细信息

白刺(Nitraria tangutorum)灌丛是民勤绿洲边缘的建群种,也是绿洲风沙灾害防治的重要天然屏障。水分是干旱区植物生存发展的限制性因子,研究不同演替阶段白刺灌丛水分利用动态对民勤绿洲边缘生态恢复与重建具有重要的理论和实践意义。通过测定白刺灌丛不同季节降水、土壤水、地下水、植物木质部水的稳定氢氧同位素变化特征,结合IsoSource模型,定量分析了不同演替阶段白刺灌丛生长季的水分利用策略。结果表明:不同演替阶段白刺灌丛土壤水分0-200cm垂直分布的季节变化差异明显,土壤水分排序表现为衰退阶段>发育阶段>稳定阶段。5月-9月民勤绿洲大气降水线性方程LMWL为δD=6.59δ18O-4.38,R2=0.90,n=114。土壤水、地下水、植物水、降水δ18O随季节和演替阶段的变化规律各异。白刺灌丛发育阶段,春季主要利用中层土壤水,夏季和秋季利用地下水。稳定阶段,春季主要利用浅层土壤水分,夏季主要利用降水,秋季主要利用地下水。衰退阶段,春季主要利用深层土壤水,夏季和秋季主要利用地下水。地下水埋深、结皮覆盖度、灌丛与农田之间距离等环境因子以及植株枯枝程度共同影响着不同演替阶段白刺灌丛的水分利用策略。

关键词：白刺灌丛土壤水大气降水地下水水分来源稳定氢氧同位素

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石羊河下游青土湖大气降水氢氧同位素特征及水汽来源

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干旱区资源与环境 2019年第3期33卷 80-85页

作者：赵鹏徐先英屈建军李亚姜生秀张裕年甘肃省治沙研究所/甘肃省荒漠化与风沙灾害防治国家重点实验室兰州730070 中国科学院西北生态环境资源研究院/沙漠与沙漠化重点实验室兰州733000 甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站民勤733000 中国科学院大学北京100049

青土湖属于季风边缘区内陆河尾闾封闭湖泊,以其生态脆弱性和气候敏感性是古气候、古环境等全球变化环境研究的理想区域。降水是干旱区生态系统水循环的重要输入因子,研究降水氢氧同位素特征及水汽来源对全球气候变化背景下青土湖水资源... 详细信息

青土湖属于季风边缘区内陆河尾闾封闭湖泊,以其生态脆弱性和气候敏感性是古气候、古环境等全球变化环境研究的理想区域。降水是干旱区生态系统水循环的重要输入因子,研究降水氢氧同位素特征及水汽来源对全球气候变化背景下青土湖水资源管理具有重要的理论和实践意义。基于氢氧稳定同位素技术,通过分析青土湖5月～10月6个月21个大气降水氢氧同位素组成及与环境因子的关系,结合HYSPLIT模型模拟大气降水气团传输途径和过程,判定该地区水汽来源。结果表明:5月-10月大气降水氢氧稳定同位素关系的线性方程LMWL为δD=6. 67δ^(18)O-1. 01(n=21,R2=0. 95);大气降水的δ^(18)O变化范围为-16. 97‰～3.23‰,平均值为-5. 36‰。δD的变化范围为-118. 36‰～15. 63‰,平均值为-36. 82‰。过量氘(d-excess)介于-23. 64～21. 93‰,均值为6. 03‰,低于全球平均值(10‰)。降水δ^(18)O与降雨量显著相关,但温度效应不显著。受西风水汽、局地人工季节性湖面蒸发和亚洲季风的影响,青土湖大气降水水汽来源的季节性明显,夏季主要来源于西风环流、东南季风及局地蒸发,秋季来源于西伯利亚和蒙古的极地大陆气团。连续多年生态补水形成的人工季节性湖面蒸发成为夏季降水水汽来源之一,对改善湖区生态环境具有重要的意义。

关键词：青土湖大气降水水汽来源氢氧同位素

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甘肃瓜州锁阳城南雅丹地貌区起沙风况与输沙势特征

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中国沙漠 2019年第3期39卷 48-55页

作者：梁晓磊牛清河安志山屈建军邵亚平王亮中国科学院西北生态环境资源研究院敦煌戈壁荒漠研究站/甘肃省风沙灾害防治工程技术研究中心/中国科学院沙漠与沙漠化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 甘肃安西极旱荒漠国家级自然保护区管理局甘肃瓜州736100

以2016-2018年定位气象观测数据为依据,分析了甘肃瓜州锁阳城南雅丹地貌区的起沙风况及输沙势变化情况。结果表明:(1)研究区起沙风由两组风向近似相反的风所组成,主风向为NE-E,占全年起沙风的68.86%,次风向为WSW-WNW向,占27.67%;(2)年... 详细信息

以2016-2018年定位气象观测数据为依据,分析了甘肃瓜州锁阳城南雅丹地貌区的起沙风况及输沙势变化情况。结果表明:(1)研究区起沙风由两组风向近似相反的风所组成,主风向为NE-E,占全年起沙风的68.86%,次风向为WSW-WNW向,占27.67%;(2)年平均起沙风频率为19.0%,春季和夏季起沙风频率最高,分别占全年的33.57%和34.69%,各季起沙风向分布特征基本一致;(3)研究区风况类型为高风能环境和中等风向变率的钝双峰型风况。输沙势的大小和方向变率具有明显的季节性,春、夏季的总输沙势(DP)和合成输沙势(RDP)较高,夏季和冬季的方向变率RDP/DP值较高,合成输沙方向(RDD)245.45°~253.01°(WSW);(4)研究区雅丹地貌长轴走向与主输沙方向一致,说明风力是其形成的主要动力条件。

关键词：锁阳城雅丹地貌起沙风风况输沙势

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敦煌绿洲边缘植物群落与土壤养分互馈关系

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中国沙漠 2018年第4期38卷 791-799页

作者：赵鹏屈建军韩庆杰徐先英姜生秀付贵全中国科学院西北生态环境资源研究院沙漠与沙漠化重点实验室/敦煌戈壁荒漠生态与环境研究站甘肃兰州730000 甘肃省治沙研究所荒漠化与风沙灾害防治国家重点实验室培育基地甘肃兰州730070 中国科学院大学北京100049

植物群落与土壤性状相互作用研究对于认识生态系统结构与功能有着重要的意义。通过对敦煌绿洲边缘典型植物群落21个样地(20m×20m)的植被和土壤系统取样调查,在分析植物群落及其土壤养分特征的基础上,采用CCA典范对应分析法研究了... 详细信息

植物群落与土壤性状相互作用研究对于认识生态系统结构与功能有着重要的意义。通过对敦煌绿洲边缘典型植物群落21个样地(20m×20m)的植被和土壤系统取样调查,在分析植物群落及其土壤养分特征的基础上,采用CCA典范对应分析法研究了土壤养分对植物群落物种分布的影响。结果表明:调查区域植被群落共出现植物27种,隶属于15科,26属,以藜科(Chenopodiaceae)植物居多,占总物种数的29.6%。柽柳(Tamarix chinensis)群落的物种丰富度最大,胡杨(Populus euphratica)群落的物种丰富度最小。植被0~80cm土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾含量排序为柽柳>黑果枸杞(Lycium ruthenicum)>梭梭(Haloxylon ammodendron)>沙拐枣(Calligonum mongolicum),全磷、全盐、速效氮含量排序为柽柳>黑果枸杞>沙拐枣>梭梭,全钾含量排序为黑果枸杞>柽柳>梭梭>沙拐枣,pH值排序为梭梭>沙拐枣>黑果枸杞>柽柳。不同植被覆盖各养分指标之间差异显著。随土层深度的增加,柽柳和黑果枸杞群落土壤全氮、有机质、全盐、速效氮、速效钾含量逐渐降低,表聚效应明显,土壤全磷、全钾、速效磷含量逐渐增大后减小,梭梭与沙拐枣养分层次特征不明显。4种植被群落土壤pH值随土层深度的增大呈波动的趋势。CCA排序结果表明植被群落物种分布的土壤环境调控因子重要性排序为全氮>pH>全钾,土壤全氮是植物群落物种分布的最重要调控因子。

关键词：土壤养分群落特征互馈关系 CCA 敦煌绿洲

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三江源区退化天然草地和人工草地生物量碳密度特征

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自然资源学报 2018年第2期33卷 185-194页

作者：张蕊李飞王媛马丽娜桑潮王力郭瑞英赵学勇尚占环中国科学院西北生态环境资源研究院奈曼沙漠化研究站乌拉特荒漠草原研究站兰州730000 中国科学院大学北京100049 兰州大学生命科学学院草地农业生态系统国家重点实验室兰州730000 兰州大学草地农业科技学院草地农业生态系统国家重点实验室兰州730020

生物量碳密度是生态系统表征碳截存能力的重要功能特征之一。为明晰三江源区高寒草地生物量碳密度特征,选取源区内3个县(玛沁县、甘德县、达日县)的退化天然草地(黑土滩)、退化人工草地、未退化天然草地为研究对象,通过野外调查取样和... 详细信息

生物量碳密度是生态系统表征碳截存能力的重要功能特征之一。为明晰三江源区高寒草地生物量碳密度特征,选取源区内3个县(玛沁县、甘德县、达日县)的退化天然草地(黑土滩)、退化人工草地、未退化天然草地为研究对象,通过野外调查取样和室内分析相结合的方法,对样区地上生物量、根系生物量及其碳密度进行测定与分析。结果表明:"黑土滩"地上生物量高于退化人工草地和天然草地;"黑土滩"活根和死根生物量都低于天然草地和退化人工草地。退化人工草地、"黑土滩"和天然草地的总生物量碳密度分别为719.47、706.57和2 233.09 g/m2。草地退化不仅改变了生态系统的生物量分配,而且改变了地上部分、活根和死根中的碳密度分配比例。退化人工草地和天然草地的活根和死根碳密度占总生物量碳密度的90%以上,"黑土滩"活根和死根碳密度占79.41%。活根碳密度与总生物量碳密度的比值在3种不同草地群落间的变化较地上植被和死根的大,因此,活根碳密度比例可以作为草地退化的敏感指标。

关键词：三江源区退化人工草地 “黑土滩” 天然草地生物量碳密度

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