内蒙古东部沙地樟子松林空间分布格局及其驱动力研究

内蒙古东部沙地樟子松林空间分布格局及其驱动力研究

杨帆[1]2004年在《内蒙古东部沙地樟子松林空间分布格局及其驱动力研究》文中指出沙地樟子松林(Pinus sglvestris Vatmongolica)是我国东北沙地断续分布的天然针叶林群落,具有重要的防风固沙生态功能。其核心分布区位于内蒙古呼伦贝尔草原的砂质地上,特别是固定、半固定沙丘上。沙地樟子松林在该区东南部的红花尔基一带发育最好,现已被列为国家级自然保护区和采种基地。 本文从全球环境和人类活动对植被分布影响这一植物生态学和植物地理学的热点问题出发,选用内蒙古东部红花尔基沙地樟子松林分布区为研究对象,采用Arcview3.2、ArcGis8.12等地理信息系统软件以及景观格局分析软件Fragstats3.3,对红花尔基沙地樟子松林的景观空间格局及其变化进行了研究。在种群、群落、生态系统和景观多层次尺度上,分析气候、生物多样性、土壤、火灾和土地利用变化等多种因子对樟子松林空间分布格局的影响机制,阐明植物群落的自然变异特征和人类活动对植物分布变化的影响。通过对1990的林相图和2001年的遥感影像图的研究表明:11年间整个研究区域斑块数增多,大小斑块间差异较大,斑块形状较复杂,自相似程度低,破碎化程度加深,区域总体结构复杂;樟子松林的衰退正在加剧,火灾是樟子松林衰退的主要原因:气候因素、林分郁闭度、土壤因素、生物多样性对樟子松的天然更新以及樟子松林的稳定性有着重要的影响;人类活动对樟子松林的影响正在逐渐增强。对沙地樟子松林分布格局及其形成机制的研究,从理论上可以揭示森林和草原过渡带的植被镶嵌结构特征,阐明区域环境和历史因素在决定植被分布格局中的重要性,从实践上可以为沙地樟子松林的资源管理、保护和恢复提供理论依据,以更好的预测环境变化对植物分布的影响,为保护植物物种和可持续资源管理提供科学基础。

楚聪颖[2]2015年在《塞罕坝地区樟子松人工林生长规律及其土壤养分变化》文中研究指明樟子松是我国寒温带针叶林的重要建群树种之一,在河北省的塞罕坝地区有广泛的分布。但目前,对于该地区的樟子松的生长规律尚未进行系统的研究,在一定程度上影响了该地区樟子松林的可持续经营。本文以塞罕坝地区樟子松人工林为研究对象,采用典型取样的方法在坝下的大唤起林场和坝上的千层板林场、北曼甸林场、叁道河口林场中按照不同立地条件、不同年龄、不同林分密度设置标准地,对其土壤养分状况、林木生长规律及其生物量进行研究,为该地区樟子松林的经营提供科学依据。得到的主要结论如下:(1)在土壤养分空间变化中,坝上地区的土壤养分整体上稍优于坝下地区;坝上地区东部的土壤养分整体上明显优于西部;整个塞罕坝地区土壤养分各个指标含量随土层深度的增加而逐渐下降。在土壤氮磷钾与有机质的关系中,土壤中全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾的含量均随有机质的增加而增加,并且除速效磷外的其他氮磷钾含量与有机质的相关性是极显着的。有机质可作为樟子松林土壤肥力的状况的指示指标。樟子松高生长与土壤养分没有显着的相关关系。(2)胸径总生长量的最优模型是对数线性模型,即y=A+B·ln(a+C),标准木和优势木胸径的平均生长量达到最大时年龄为9-17年,地位级越低平均生长量达到最大时年龄越晚。树高总生长量的最优模型是Richards模型,即y=A·(1-Exp(-C·a))B,连年生长量模型为z=A·B·C·(1-Exp(-C·a))B-1·Exp(-C·a),标准木和优势木的树高平均生长量达到最大时年龄为15-39年,地位级越低平均生长量达到最大时年龄越晚。材积总生长量的最优模型与树高总生长量的最优模型相同,是Richards模型,即y=A·(1-Exp(-C·a))B,连年生长量模型为z=A·B·C·(1-Exp(-C·a))B-1·Exp(-C·a),标准木的材积数量成熟年龄为45-60年,地位级越低数量成熟年龄越晚;由于受该地区樟子松年龄所限,调查标准地的优势木材积都尚未达到数量成熟。(3)塞罕坝地区樟子松各器官及其整株生物量与胸径的最优模型分别为:W干=0.0268D2.6436,W枝=0.0612D1.8627,W叶=0.1124D1.5429,W果=0.0003D2.6893,W整=0.093D2.3429。樟子松林的地上生物量为39.09-122.91 t/hm2,坝上地区樟子松林分平均生物量(105.88t/hm2)大于坝下地区(84.45t/hm2)。生物量分配比例由大到小为干>枝>叶>果;树干所占的比例随年龄的增大而增大,枝和叶所占的比例随年龄的增大而减小,但到了一定年龄各器官所占比例趋于稳定;各器官生物量所占比例与胸径没有显着的相关关系。

胡小龙[3]2011年在《内蒙古多伦县退化草地生态恢复研究》文中研究表明内蒙古多伦县位于浑善达克沙地南段,是我国北方典型的农牧交错地带之一。由于人口的过快增长和不合理的土地利用导致该区风蚀沙化、水土流失加剧,草牧场严重退化。本文采用野外调查监测和室内实验分析相结合方法,通过对2001年至2009年多伦地区的植被、沙尘暴、地表风蚀特征、土壤水分以及社会经济结构等方面的动态变化进行分析研究,探讨不同人工措施对退化草地生态恢复的效果,主要结论如下:(1)多伦县植物种类的丰富度较高,有种子植物75科258属544种。其中食用植物共有58科、121属、192种;药用植物共有69科、164属、282种;防护及观赏植物共有22科、35属、50种;工业用植物共有15科、31属、38种。如果能够科学栽培繁殖并加以合理开发利用,即可有效保护生态环境和生物多样性,又能够提高当地人民群众的生活水平,促进经济发展。(2)多伦县通过近十年的生态建设,使得沙尘暴天气的发生频率和持续时间均呈现下降趋势。同时,沙丘各年度的平均蚀积量逐年下降,流动沙丘向半固定、固定沙丘转化。(3)从沙粒粒径的空间异质性来看,灌丛的冠幅越大,越有利于风蚀中细沙、极细沙和粉沙的截留,而灌丛的高度对沙粒粒径的百分含量影响不大;土壤5-10cm表层的含水量受植被覆盖的影响较大,有人工措施的草地的土壤含水量远高于无人工措施的天然草地和未围封沙地;沙地营造乔木人工林对林下的土壤养分无明显影响。(4)围栏封育是恢复退化草地的有效手段之一,围封区内多以多年生植物为主,植物群落稳定,且草层高度、植被盖度和生物量均高于围栏外。人工植被重建使沙区的生态环境得到了改善,随着人工植被林龄的增长,区域内植物种类增加。不同固沙年限植物群落特征的变化直接影响固沙区的土壤含水量,随着植物群落逐渐变为稳定,植株密度、植被盖度等指标明显增大,使得土壤的蒸发量降低,土壤表层含水量相对增加。(5)多伦县土地利用变化的主要驱动力是经济政策性因子和人口因子。未利用土地、耕地转向了草地、林地,提高了土地利用率。表明京津风沙源治理工程和退耕还林工程、围栏禁牧等一系列生态恢复措施发挥了积极作用,使退化草地的风蚀沙化得到有效控制,生态环境得到了改善。

宋云民[4]2006年在《毛乌素沙地主要树种水分特征及植被恢复模式研究》文中进行了进一步梳理毛乌素沙地是我国四大沙地之一,地处我国半干旱区多种生态过渡带,降水、风沙、土壤、气象等自然地理因子对农牧业生产及生态环境治理的制约性很大。本文采用野外调查与田间试验相结合的方法,在对区域多年降水、蒸散、土壤水分时空分布特征进行系统分析的基础上,对主要防护林树种的水分生理特征开展了系统研究,筛选了适合于不同植被类型建设的抗旱低耗水树种,提出了该地区植被恢复的主要模式与相应的技术体系。主要结论如下:(1)毛乌素沙地降水量少,时空分布不均匀,大大减弱了降水的有效性。研究表明,乌审旗23a(1981-2003)平均年降水量为340mm;呈现东多西少的分布格局,多年平均年降水的相对变率为13%-26%;主要降水季在6-8月份,暴雨出现频繁,沙基质土壤入渗率高,很少形成径流。乌审旗23a间平均年蒸散量为252mm,低于降水,年蒸散量的时空分布与降水类似,以7月份最大,1月份和12月份最小,呈“单峰”正态分布,与降水的年内变化趋势基本一致。降水分布的不均匀,沙地生态系统的脆弱及特殊的生态过渡性均削弱了水资源有效性。(2)对樟子松、新疆杨两种主要防护林乔木树种利用TDP进行树干液流的监测结果表明:在正常水分条件下,樟子松耗水量日变化呈“单峰型”,峰值在12:00-14:00h,受轻度干旱胁迫时峰值提前约2小时。从4月份起,樟子松耗水量逐渐增加,月耗水量7月份最高,此后有所减小。4月-9月总耗水量为1140.0mm,是同期降水量的3.56倍,日平均为6.25mm;新疆杨耗水量日变化呈“单峰型”,峰值在12:00-14:00h,受轻度干旱胁迫时,峰值提前约2小时,蒸腾耗水量降低46.67%。在中度和严重干旱胁迫下,耗水量大幅度降低。在主要生长季节(4-9月份),新疆杨单株总耗水量为5300.96L,是同期降水量的4.93倍,其中以6月份耗水量最大,为1073.82L,占整个生长期总耗水量的20.26%,平均日耗水量为34.64L。乔木防护林树种耗水量大,不宜在毛乌素沙区大面积发展。(3)对樟子松、新疆杨、油松、沙棘、旱柳、沙柳、乌柳、紫穗槐、杨柴、油蒿、沙地柏等11种防护林树种,运用Li-6400光合仪、便携式压力室仪对蒸腾、光合、水势等生理指标季节、日变化的测定表明:在主要生长季节内(5-8月),沙柳、乌柳及旱柳3树种蒸腾速率(Tr)日变化均呈单峰型。生长季蒸腾速率平均值以乌柳最高,其次依次为沙柳和旱柳,除在相对干旱的5月份外,3树种在其它各月的平均蒸腾速率也均有上述类似规律,表明乌柳耗水特征明显。3树种Tr最大值均出现在8月,说明耗水特性受环境(大气与土壤水分环境)影响更大。沙柳Tr峰值的时间由5-7月的12:00h推迟到8月份的14:00h,旱柳由5、6月的12:00h推迟到7、8月的14:00h,而乌柳由5、6月的12:00h提前到7、8月的10:00h,峰值提前表明乌柳对环境变化更为灵敏。在主要生长季,紫穗槐、杨柴、油蒿、沙地柏等灌木树种蒸腾速率变化呈多峰型,其中紫穗槐在6、7月呈双峰型,峰值出现在10:OOh和16:OOh,在8、9月呈单峰型,峰值出现在12:OOh:油蒿在6月、7月呈双峰型,峰值分别在10:OOh与14:00h;杨柴蒸腾的日变化波动较大,6月呈叁峰型变化,峰值出现在10:OOh、14:OOh、18:OOh,7月呈双峰型变化,峰值分别出现在10:OOh和16:OOh,8月和9月呈单峰型变化;沙地柏在6月呈双峰型变化,峰值出现在12:OOh和16:OOh,在7、8、9叁月,蒸腾速率呈单峰型变化。对各树种苗木光合、蒸腾、水势的综合对比分析表明:杨柴属于高光合、高蒸腾、水分利用低型树种,沙棘、乌柳和沙柳属于低耗水高、高光合、水分利用高型树种;柠条和紫穗槐属于光合、蒸腾、水分利用中等树种;旱柳属于光合中等、耗水低,水分利用高型树种;油蒿属于光合中等、耗水高、水分利用低型树种;针叶树种中,樟子松和油松属于光合相似、但樟子松比油松低耗水、水分利用效率高;沙地柏属于光合低、水分利用低型树种。(4)毛乌素沙地具有特殊的生态过渡性和独特的自然地理水文特征,因此植被恢复应该立足于当地的水资源条件的基础上,根据主要树种的水分生理生态特征,发展流动半流动沙地耐旱植被快速恢复模式,推动植被建设与经济的和谐发展。

宁镇亚[5]2006年在《森林—草原交错带的生态环境遥感调查和评价》文中研究表明呼伦贝尔草原是我国目前沙漠化危机最为严重的地区之一,呼伦贝尔境内的森林-草原交错带是我国现存较好的区域。近几十年来,该地区沙漠化的急剧发展和生态环境的恶化已对当地、京津以及东北和华北地区生态环境的逆向演变产生了重要的加速作用。本文选取海拉尔市、牙克石市、额尔古纳右旗、鄂温克自治区、新巴尔虎左旗、陈巴尔虎旗6个市/旗作为研究区。在研究区空间数据的支持下,结合野外工作,运用数学方法、景观生态学方法以及3S技术和模型工具,对该地区1986至2002年间的土地利用与土地覆盖变化进行了综合研究,对研究区中的森林-草原交错带位置进行判定,并对其生态环境进行了监测和评价,主要结论如下:首先是土地利用/覆盖的变化分析。综合来看,各土地利用类型变化面积的大小依次是,耕地>草地>林地>未利用地>水域>建设用地。土地利用变化类型都与耕地、草地和林地的变化有关,叁者约占全区土地利用变化总面积的99.4%。第二是土地利用/覆盖的驱动力分析。气温和降水等提供了研究地区土地利用变化的自然背景,人文驱动力对近50年研究地区土地利用的时空动态变化具有决定性的作用。其中,人口增长和经济发展是该地区草地减少、耕地增加,进而导致系列土地利用变化的根本原因。第叁是森林-草原交错带的位置判定。本研究中交错带的位置判定主要依赖于植被的变化,结合GIS进行分析判定。通过建立标志物种的方法对位置进行判定,分析发现标志物种为线叶菊(Filifolium sibiricum)。第四是生态系统的健康评价。使用NDVI为主要指标对研究区各旗/县生态环境进行监测,以林地为主的旗/县生态系统健康状况最好,以荒漠化草原和耕地为主的旗/县受气候因素的影响,健康状况较差。研究区局部的生态环境恶化趋势得到控制,但是整个地区持续恶化的趋势却没有得到根本性的扭转。只有采取合理的措施,加大力度对研究区的生态环境进行管理建设,才能使生态系统的健康状况进一步恢复。

李志祥[6]2005年在《坝上地区土地利用/土地覆被变化研究》文中研究指明早在20 世纪90 年代以前,各国从生产经营活动的需要出发,进行的有关土地利用类型以及植被覆盖类型的调查、分类及制图等,对于土地利用的现状进行较为全面的认识,其成果对各国的经济建设、资源开发等起到了很大的促进作用,土地利用/覆盖变化的研究已成为全球变化研究的重要部分和核心内容。河北坝上地区具有“环京津”的独特地理区位,是北京的天然生态保护屏障和水源保护地。多年来,国家一直把该区域作为“防沙治沙”和“京津风沙源”的重点治理区,也是河北省落实“退耕还林还草”政策的主要区域之一。坝上地区位于我国北方农牧交错带中段,是生态环境脆弱带中最脆弱的地段。沽源县位于坝上高原东南缘,其独特的自然环境和人文环境集中体现了坝上地区的基本特征,因而,以沽源县为例进行土地利用/土地覆被变化及其驱动机制研究,为坝上地区的可持续发展提供经验和模式,对本区生态环境的改善、提高土地的利用效益、促进区域经济可持续发展以及北京市的防沙降尘等无疑具有重要的现实意义和战略意义。经过叁年的研究和探索,以沽源县为例总结和发展了LUCC研究方法和模型,主要利用陆地卫星TM 影像对研究区的LUCC 及其驱动力进行了分析,得出的主要结论如下:(1)通过对沽源县1987年和1999 年的遥感图象解译分析,研究了耕地、草地、林地、未利用地、建设用地和水域的变化趋势,基于单一土地利用类型动态度模型和综合土地利用动态度模型的分析结果,探讨了各种土地类型变化的驱动机制和影响因素。(2)对土地利用程度变化的模型分析结果可知,研究区在1987-1999年的13年间,土地利用程度总体上处于发展期,引起土地利用变化的原因主要是经济利益驱动和政策的引导。(3)利用景观生态学的土地利用空间格局演变的研究方法,分析研究区的土地

杨丹青[7]2009年在《内蒙古伊金霍洛旗土地利用时空变化规律分析》文中指出农牧交错带是一个十分敏感的区域。它是遏制荒漠化、沙化东移和南下的生态屏障,其生态环境的好坏,直接关系到国家的安全。农牧交错带上分布着大型煤、油、气田,是我国重要的能源基地,它的发展将直接关系到西部的整体利益乃至整个国家的区域经济发展。目前在全面实施西部大开发战略的背景下,随着区域经济活动日趋频繁,人为因素对农牧交错带生态环境的影响加剧,人口—资源—环境之间的矛盾日益突出。本研究正是在这样的背景下,选择位于农牧交错带的内蒙古伊金霍洛旗作为研究区域,以Landsat TM影像和土地利用专题图为资料源,借助RS和GIS技术对其近40年的土地利用变化时空格局进行了分析。具体研究的结果如下:(1)运用景观生态学软件FRAGSTATS计算景观指数,定量分析了土地利用结构组成和时空格局,结果表明:牧草地一直是研究区内的优势景观类型,但随着时间的推移,其优势度显着较低,不同土地利用类型间的优势差异逐渐缩小,景观异质性提高。农林用地增加,工矿业和城镇迅速发展,土地利用受人类影响的程度越来越大。(2)利用转移矩阵计算土地利用类型之间的转化情况,采用土地利用动态度模型和土地利用程度模型对近40年的土地利用类型动态转变情况进行分析发现,研究期间,总体的土地利用程度为中等,正处于发展期,随着时间推移利用程度不断深化。土地利用结构发生了较大的变化,各土地利用类型间都发生了相互转化。各个时段的土地利用结构变化与农田承包责任制、西部大开发战略和退耕还林还草等政策的实施密切相关。(3)引入空间扫描统计方法判定土地利用变化的热点地区。1977-1987年间土地利用变化热点地区位于伊金霍洛旗的东部,土地利用变化以牧草地向农用地转换和未利用地向牧草地转换为主。1987-1998年和1998-2006年间在研究区的中部出现了新的热点地区,转入建筑用地的比例明显上升。表明研究区前期的经济增长主要以农牧业为主,后期区域经济发展的重心转向工矿业,围绕着城镇和工矿建设区域土地利用结构集中连片变化。本研究具有理论与现实两重意义,一方面可以对伊金霍洛旗生态环境严重破坏区域的生态重建起到积极有效指导作用,另一方面又可为同类型地区的土地利用优化和退化生态环境恢复提供决策的参考依据,以促进该类型地区社会经济和生态可持续发展。

郭倩倩[8]2012年在《中国东北、内蒙古林区主要造林树种森林植被碳储量估算》文中认为我国作为最大的发展中国家,减排增汇压力巨大;而我国亦是一个林业大国,准确的评估我国森林的碳源汇功能及潜力,降低区域碳平衡估算中的不确定性,具有重要意义。本文以东北、内蒙古林区为研究区域,林区主要造林树种落叶松、红松和樟子松为研究对象,通过收集已公开发表论文和出版着作中的相关数据,结合我国第2-6次森林资源连续清样调查数据资料,采用IPCC-2006国家温室气体清单编制指南方法,进行了生物量估算参数和森林植被碳储量、碳密度估算两个方面的研究,研究主要取得了以下结果:(1)生物量估算参数研究结果表明:落叶松平均生物量扩展因子BEF为1.445(1.267~1.517),生物量转换和扩展因子BCEF为0.629(0.571~0.661)t·m-3,根茎比R为0.217(0.164~0.312);红松平均BEF为1.545(1.285~1.620),BCEF为0.566(0.545~0.572t·m-3,R为0.241(0.222~0.306);樟子松平均BEF为1.882(1.164~2.269),BCEF为0.730(0.437~0.888)t·m-3,R为0.177(0.051~0.267)。落叶松和红松的生物量估算参数随林龄无明显变化趋势,樟子松BEF、BCEF和R随林龄的增大而减小,并逐渐趋于稳定。此外,在生物量估算参数种间比较中,落叶松和红松的BCEF、BEF种间差异均不显着,但与樟子松差异显着;樟子松与红松R差异性显着,而落叶松与其它两树种均不具有显着性。(2)森林植被碳储量、碳密度估算结果表明:在第2-6次森林资源清样调查期间,我国东北、内蒙古林区主要造林树种森林植被碳储量为336.30-402.45TgC,其中第2次清查期间最大,第6次清查期间最小;植被碳密度为32.825-39.959tC·hm-2,从第2次到第6次清查期间呈现逐渐减小的趋势。对第6次清查期间森林植被碳储量进行龄级分配分析,显示森林总植被碳储量336.30TgC,包括幼龄级植被碳储量49.80TgC,中龄级植被碳储量128.72TgC,近熟林植被碳储量48.27TgC,成熟林植被碳储量62.88TgC和过熟林植被碳储量46.63TgC,其中中龄级植被碳储量所占比例最大,为38%;而林区植被碳密度随林龄的增大、龄级的增长呈现不断增大的趋势,具体为幼龄级植被碳密度为17.457tC·hm-2,中龄级植被碳密度为30.028tC·hm-2,近熟林为45.326tC·hm-2,成熟林为52.028tC·hm-2和过熟林为56.033tC·hm-2。由此推算,假设东北、内蒙古林区所有的树木都在成熟后进行采伐,则通过树木的生长,可增加植被生物量碳汇211.83-262.79TgC。

赵成义[9]2004年在《陆地不同生态系统土壤呼吸及土壤碳循环研究》文中指出利用田间试验数据、地面调查数据,从干旱区典型陆地生态系统入手,研究了干旱区典型陆地生态系统CO_2源汇关系;研究了土壤呼吸及其影响因素,土壤CO_2固定与释放特征;利用遥感技术手段和GIS技术,对区域尺度NPP进行了估算,实现了区域NPP的遥感动态监测,对NPP的时空分布规律进行了详细的描述和客观地评价,为陆地不同生态系统土壤碳循环规律及对策研究提供了依据。主要结论如下:绿洲农田生态系统:各种类型的绿洲农田生态系统对的CO2固定量有一定日变化差异,在夜间的11个小时内,各农田生态系统都是碳源,即净释放CO2而白天小麦生态系统和棉花生态系统都有1个小时为碳源。研究表明玉米农田生态系统对CO2的净固定能力最强,24小时固定CO238.47g/m2。其次是小麦生态系统和棉花生态系统。从年固碳量来看,绿洲玉米生态系统为最高,达到141.66t CO2/hm2.a;其次为小麦生态系统,为122.60t CO2/hm2.a;棉花生态系统最低,为50.39t CO2/hm2.a。荒漠林地生态系统:在夜间的11个小时内,各林地生态系统都是碳源,即净释放CO2。而在白天,云杉林地生态系统有7个小时为碳源,研究表明:云杉林地生态系统对CO2的净固定能力最弱,24小时内净释放CO2 4.22g/m2。最强的是梭梭林地生态系统,24小时净固定CO218.34 g/m2。红柳林地生态系统对CO2的固定能力稍弱于梭梭林地生态系统。从各观测样地的年固碳能力来看,梭梭林地生态系统固定量最大达到了9.29t CO2/hm2.a,红柳林地生态系统次之,为2.68t CO2/hm2.a。云杉林地生态系统总体来看是一个弱的碳源,年释放量达到8.20t CO2/hm2.a,这与传统的观点相左,尚需要进一步研究。高山草地生态系统:围栏封育条件下,草地生态系统日CO2净固定量达到了12.76gCO2/m2·d,每天除18时和21时是弱的碳源外,其余时间均是碳汇。其中16时以前是碳的强汇,对CO2的净固定量达到12.02gCO2/m2,占到日总CO2净固定量的94.20%;自然放牧条件下,草地生态系统日CO2净固定量达到了11.52gCO2/m2·d,除9时、13时、14时和21时是弱的碳源外,其余时间均是碳汇。其中15~19时是碳的强汇,对CO2的净固定量达到9.46gCO2/m2,占到日CO2净固定量的82.00%。13、14时出现弱源的主要原因是由于植物的光合速率在中午有所下降即“午休”现象导致的。每年的5~9月份是牧草的生长期,对巴音布鲁克亚高山草地生态系统CO2的年固定量的初步估算结果表明:其CO2固定量达到7.14t CO2/hm2·a。叁工河流域土壤碳估算:新疆叁工河流域总碳储量约为11.18Pg,其中有机碳约为5.43Pg,占48.54%,无机碳约为5.75Pg,占51.46%。各土壤生态系统相比较,森林土壤、草甸土壤具有较大的有机碳通量和有机碳容量,但其无机碳通量和无机碳容量均明显低于其它土壤生态系统;荒漠土壤生态系统的有机碳通量、碳容量最低,但其具有较高的无机碳储量。亚高山草地生态系统碳估算:巴音布鲁克亚高山草地生态系统地上植物体碳总量约为7.20万t。其中地上部分约为3.20万t,约占44.44%;地下部分根系约为4.0万t,约占到55.56%。对巴音布鲁克亚高山草原生态系统的土壤有机碳进行了估算,结果表明:亚高山草原生态系统土壤有机碳的平均碳通量为16.80Ckg/m2,土壤有机碳总贮藏量约为3019.22万t。土壤条件对凋落物分解速率的影响:壤质土上的有机物料分解速率高于粘质土和砂质土;中等土壤湿度条件下有机物料的分解速率最高;深埋方式有机物料的分解速率高于浅埋方式;中等土壤盐分条件下,有机物料的分解速率最高;不同类型凋落物,在其它条件完全相同的条件下,分解速率也不完全相同,主要是由于其木质素含量有所差异所致。本研究是在固定了其它因子的条件下,仅对单因子逐项进行了研究,因子间的交互作用尚需要进一步研究。区域NPP的遥感估算:在AVHRR NOAA光谱数据的基础上,运用NOAA AVHRR的可见光波段、近红外波段和热红外波段来提取和反演地面参数,在地理信息系统的支持下,综合地学、生态学信息,精确估算陆地NPP,最终达到区域尺度范围内NPP动态监测的目的。

刘东霞[10]2007年在《呼伦贝尔草原生态环境脆弱性分析及生态承载力评价》文中指出近几年,由于各种自然因素变化和人为因素的影响,致使呼伦贝尔草地生态环境日趋恶化。对草地生态环境进行脆弱性分析,以及区域生态承载力评价,对于草地合理保护利用和区域可持续发展具有重要现实意义。本研究以陈巴尔虎旗为例,采用野外调查和室内分析相结合的手段,借鉴了国内外有关生态环境脆弱性评价模型和生态承载力模型,以图像数据与统计资料为基础数据,建立了陈巴尔虎旗草地生态环境脆弱性评价模型和生态承载力模型,通过分析讨论,可以得到以下结论:(1)导致生态环境脆弱的因素有自然因素和人为因素两个方面,地质历史时期的构造运动为呼伦贝尔草地脆弱性奠定了特殊的地貌格局和脆弱的地表物质基础;自然条件的严酷性、气候的波动性、使这一地区成为对全球变化响应的敏感带;不合理的人类活动急剧了草地脆弱化的进程。(2)生态环境脆弱性评价,借助GIS技术手段,采用空间主成分分析法,通过各主成分来确定权重,不仅减小了主观随意性,而且消除了评价之间的重迭信息;GIS具有强大数据计算分析功能,计算过程中提取全部的主成分,大大的提高了计算精度,正是由于空间主成分分析方法具有上述优点,在生态环境脆弱性评价中具有很好的应用前景。(3)陈巴尔虎旗的生态环境状况总体上属于轻度脆弱水平,从东北向西南随着自然条件、气候因素、资源开发利用状况变化,生态环境状况有逐渐变劣的态势,生态环境恶劣地区主要分布于海拉尔河和额尔古纳河流两岸。(4)草地退化是造成生态环境脆弱性的重要贡献因子,但不是生态环境脆弱性的决定因子,而生态系统的脆弱性由地形地貌、气候条件、土壤和植被状况共同来决定,草地脆弱性程度与退化程度之间并不是一一对应的关系。(5)生态承载力评价模型选取人口承载力和牲畜承载力以及人口容载率和牲畜容载率作为评价指标,既对草地的利用状况做出了合理的评价,又对区域的可持续发展进行了评价,评价指标选择合理。另外,草地生产力统计时,利用了GIS技术,考虑了草地生态环境的脆弱性,引入草地可利用指数,从草地可持续利用的角度考虑草地保护和利用。(6)随着生态环境脆弱程度的加大,区域的牲畜承载力呈递减的趋势。人口承载力由于受社会、经济、自然等多方面因素的影响,与区域生态环境脆弱性程度之间没有明显的对应关系。(7)人口容载率和牲畜容载率的评价结果表明,八个苏木(镇)中有五个苏木(镇)牲畜出现超载现象,而人口仅宝日希勒镇和巴彦库仁镇超载之外,绝大部分地区都没有超载。造成生态环境恶化主要是由于人均牲畜牲畜占有量较大,牲畜数量发展较快。

参考文献:

[1]. 内蒙古东部沙地樟子松林空间分布格局及其驱动力研究[D]. 杨帆. 西北大学. 2004

[2]. 塞罕坝地区樟子松人工林生长规律及其土壤养分变化[D]. 楚聪颖. 河北农业大学. 2015

[3]. 内蒙古多伦县退化草地生态恢复研究[D]. 胡小龙. 北京林业大学. 2011

[4]. 毛乌素沙地主要树种水分特征及植被恢复模式研究[D]. 宋云民. 中南林业科技大学. 2006

[5]. 森林—草原交错带的生态环境遥感调查和评价[D]. 宁镇亚. 北京林业大学. 2006

[6]. 坝上地区土地利用/土地覆被变化研究[D]. 李志祥. 中国地质大学(北京). 2005

[7]. 内蒙古伊金霍洛旗土地利用时空变化规律分析[D]. 杨丹青. 北京林业大学. 2009

[8]. 中国东北、内蒙古林区主要造林树种森林植被碳储量估算[D]. 郭倩倩. 北京林业大学. 2012

[9]. 陆地不同生态系统土壤呼吸及土壤碳循环研究[D]. 赵成义. 中国农业科学院. 2004

[10]. 呼伦贝尔草原生态环境脆弱性分析及生态承载力评价[D]. 刘东霞. 北京林业大学. 2007

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内蒙古东部沙地樟子松林空间分布格局及其驱动力研究
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