分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-03-13 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要:提升生态脆弱区抗扰动和恢复能力是生态文明建设的重要内容。构建基于经济、社会、自然多维视角的 复合生态系统韧性评估模型,利用熵值法和GIS空间分析法,对2010—2020年宁夏复合生态系统韧性进行时空差 异性分析,借助耦合协调模型、相关性分析和障碍度模型诊断影响生态韧性提升的关键因素。结果表明:(1)宁夏 复合生态系统韧性水平呈上升态势,但整体水平较低,经济韧性增速最快。高经济韧性北部密集分布,高社会韧性 以市区为中心成片分布,高自然韧性主要连片分布在东、南、西、北四角,北部复合生态系统韧性高于中部和南部。 (2)宁夏复合生态系统的耦合度较高、但协调度偏低,研究时段内耦合协调度提升缓慢,大部分区县仍处于严重失 调和中等失调状态。(3)经济结构与经济潜力、基础设施、民生改善、自然环境表现出很强的正相关性。准则层中人 口数量、环境压力、经济活力对复合生态系统韧性提升产生较大影响,指标层中综合能源消耗量和交通仓储邮政人 员数对大部分区县韧性提升有较大影响。今后需积极发挥各影响因素的正向协同效应,快速提升宁夏复合生态系 统韧性,以有效助力黄河流域生态保护和高质量先行区建设。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-02-07 合作期刊: 《干旱区科学》
摘要:Maintaining the stability of exotic sand-binding shrub has become a large challenge in arid and semi-arid grassland ecosystems in northern China. We investigated two kinds of shrublands with different BSCs (biological soil crusts) cover in desert steppe in Northwest China to characterize the water sources of shrub (Caragana intermedia Kuang et H. C. Fu) and grass (Artemisia scoparia Waldst. et Kit.) by stable 18O isotopic. Our results showed that both shrublands were subject to persistent soil water deficiency from 2012 to 2017, the minimum soil depth with CV (coefficient of variation) <15% and SWC (soil water content) <6% was 1.4 m in shrubland with open areas lacking obvious BSC cover, and 0.8 m in shrubland covered by mature BSCs. For C. intermedia, a considerable proportion of water sources pointed to the surface soil. Water from BSCs contributed to averages 22.9% and 17.6% of the total for C. intermedia and A. scoparia, respectively. C. intermedia might use more water from BSCs in rainy season than dry season, in contrast to A. scoparia. The relationship between shrub (or grass) and soil water by δ18O shown significant differences in months, which partly verified the potential trends and relations covered by the high variability of the water source at seasonal scale. More fine roots at 0–5 cm soil layer could be found in the surface soil layer covered by BSCs (8000 cm/m3) than without BSCs (3200 cm/m3), which ensured the possibility of using the surface soil water by C. intermedia. The result implies that even under serious soil water deficiency, C. intermedia can use the surface soil water, leading to the coexistence between C. intermedia and A. scoparia. Different with the result from BSCs in desert areas, the natural withdrawal of artificial C. intermedia from desert steppe will be a long-term process, and the highly competitive relationship between shrubs and grasses also determines that its habitat will be maintained in serious drought state for a long time.
分类: 力学 >> 基础力学 提交时间: 2022-12-21 合作期刊: 《应用力学学报》
为了研究梯度界面或层状梯度对Cu/WCP功能梯度材料力学性能的影响,采用粉末冶金法制备了WC体积含量分别为3%、6%、9%、12%、15%的Cu/WCP复合材料,利用数字图像相关方法结合拉伸实验研究了WC体积含量对Cu/WCP复合材料拉伸性能的影响,并通过有限元方法模拟了5层Cu/WCP功能梯度材料在沿层向方向拉伸作用下的变形特性及力学行为。拉伸实验结果表明:WC颗粒的掺入明显提高了Cu/WCP复合材料的刚度和强度,但随WC颗粒含量的增加,Cu/WCP复合材料的塑性变形能力明显下降,当应力为214 MPa时,3%WC体积分数Cu/WCP复合材料的应变是15%体积分数Cu/WCP复合材料的25.45倍。有限元分析结果表明:沿层向方向拉伸作用下,5层Cu/WCP功能梯度材料各层内的塑性变形及应变率均呈现出非均匀性,塑性变形及应变率均沿WC含量递减的方向逐渐增大。另外,在梯度界面附近沿WC含量递减方向,梯度界面的存在对塑性应变率的增加有明显的抑制作用。
分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2022-12-01 合作期刊: 《广西植物》
在植物响应紫外线 B(Ultraviolet-B,UV-B)的过程中,UV-B 光受体 UVR8(UV Resistance Locus 8)对植 物的光形态建成和生长代谢等过程具有重要调控作用。为探究罗布麻属植物 UV-B 光受体信息,该研究通过罗 布麻(Apocynum venetum)和大麻状罗布麻(A. cannabinum)全基因组数据进行 UV-B 光受体 UVR8 的筛选与生物 信息学分析,同时利用转录组数据分析 UV-B 胁迫处理下的 UVR8 基因表达模式。结果表明:(1)罗布麻有 6 个 UVR8 基因,大麻状罗布麻有 5 个 UVR8 基因,前者分布在 1、7、9 和 11 号染色体上,后者分布在 1、8 和 9 号染色体上。(2)UVR8 蛋白为亲水性不稳定蛋白,定位在细胞核,不存在跨膜结构和信号肽,二级结构主 要由延伸链、无规则卷曲、α-螺旋和β-转角构成。AvUVR8b 和 AcUVR8a 蛋白三级结构与拟南芥 UVR8(AtUVR8) 最为类似,且与小粒咖啡(CaUVR8)和伊德斯种咖啡(CeUVR8)的亲缘关系最近。该研究发现,罗布麻 AvUVR8b 和大麻状罗布麻 AcUVR8a 基因和蛋白结构与 AtUVR8 基因及蛋白高度相似。(3)当以一定剂量 UV-B(17.52 kJ·m-2·d-1)处理两种罗布麻植株时,AvUVR8b 和 AcUVR8a 的表达量上调。据此推测在响应 UV-B 时,AvUVR8b 基因在罗布麻中起主要作用,AcUVR8a 基因在大麻状罗布麻中起主要作用。(4)顺式作用元件分析结果表明, UVR8 的表达受光照、温度、水分、氧气和激素等因素的调控。该研究将为进一步研究罗布麻属 UVR8 的基因 功能奠定基础,同时为解析罗布麻属植物适应 UV-B 的分子机制提供线索。
分类: 医学、药学 >> 临床医学 提交时间: 2022-07-26 合作期刊: 《中国全科医学》
摘要:背景:心律失常发生率高且严重威胁人类健康,但由于其症状的隐匿性和发作的不可预测性,传统的心电设备很难捕捉到发作时心电图,无法得以确诊和对因治疗。在社区医生指导下,居民居家自行应用单导联可穿戴心电设备采集数据并实时上传可以大大提升心律失常的诊断率,但目前国内外研究大多缺乏真实世界数据的支撑。目的:探讨基于社区移动医疗的三种心律失常筛查方案的真实世界研究。方法:在社区应用三种心律失常筛查方案,应用单导联可穿戴远程心电设备,分别采集:两周内任意三天的24小时心电数据(方案一)、两周内任意一天24小时采集及两周内至少任意三次1小时心电数据(方案二)、两周内任意一次连续72小时采集及至少任意一次1小时心电数据(方案三)。选取2020年9月-2021年9月银川市所属社区纳入的435位居民作为受试者,其中男性177例、女性258例,根据年龄分为青年组(135例)、中年组(200例)、老年组(100例)。根据文化程度分为小学组(77例)、中学组(165例)、大学组(193例);根据既往有无明确心血管病病史分为有病史组(233例),无病史组(202例)。由受试者自主自愿选择筛查方案中的任意一种,不论有无症状均自主选择时间,自行佩戴单导联可穿戴远程心电设备采集心电数据并上传至云平台。统计选择三种筛查方案的受试者数量、不同分组与方案选择的相关性,及三种筛查方案的心律失常检出率。结果:①选择三种筛查方案的受试者分别为321例、40例、70例。其中受试者平均年龄差异有统计学意义, P=0.89。各组间平均年龄差异无统计学意义,P=0.06、0.07、0.66。②受试者性别、文化、有/无病史与方案选择的差异无统计学意义,P=0.72、0.56、0.89;年龄与方案选择的差异有统计学意义,P=0.04,其中仅在方案一中的青年组与老年组受试者例数存在显著差异。③三种筛查方案心律失常的检出率分别为85.67%、82.50%、85.14%,差异无统计学意义,P=0.87;不同性别、年龄、文化及有/无病史组的受试者在三种筛查方案中心律失常检出率差异均无统计学意义,P=0.71、0.68;0.34、0.71、0.62;0.27、0.63、0.35;0.51、0.82。结论:基于社区移动医疗的心律失常筛查三种方案在心律失常检出上无显著差异,应用范围广,适用于各年龄段,不论有无症状。但受试者在选择方案上却存在明显的不对称,提示社区医生应结合患者的年龄、职业特点、经济收入等因素进行多维度评估后,选择能达到最优依从性筛查方案,才能真正使移动医疗服务助力于社区心律失常患者的筛查及管理工作。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-06-09 合作期刊: 《干旱区地理》
提出了基于土地利用转移流的溯源分析法,结合社会网络分析方法与核密度分析法,探究
了2000—2018年原州区国土空间格局演变及其动力机制。结果表明:(1)原州区的三生空间向生
产空间增效、生活空间扩容、生态空间提质的方向演化,生产、生活和生态用地结构由2000年的
44.76%、2.90%、52.34%调整为2018年的41.17%、6.29%、52.54%。(2)原州区的三生空间变化与现
行国土空间优化目标有较高的契合度,生态用地的转入主要发生在不宜耕作或不宜居住的区域,
体现“生态空间山清水秀”导向;生产空间通过坡改梯田、提供灌溉条件以提升水土资源集约利用
水平,体现“生产空间集约高效”导向;生活空间的扩张主要发生在居住条件更为适宜的河谷区,体
现“生活空间宜居”导向。(3)三生空间格局演变表现出明显的空间集聚性,呈现出六盘山阴湿区为
带状高值区、黄土丘陵沟壑区为散点高值区、清水河谷为团块状高值区的特征,且不同地类变化的
空间集聚性特征有所不同。(4)基于土地利用转移流溯源法提出了原州区三生空间演变的“动力-
响应-结果”传导性动力机制;生态建设是国土空间格局演变最重要的驱动力,其次是水土资源集
约利用,二者为国土空间格局优化作出重要贡献;水土流失是各类用地向未利用地转化的重要动
力,今后仍需加大对水土流失的治理。通过探究经济与生态双重制约区国土空间变化特征及其动
力机制,为国土空间优化提供决策参考。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-04-16 合作期刊: 《干旱区地理》
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-01-30 合作期刊: 《干旱区科学》
Leaf wetness provides a wide range of benefits not only to leaves, but also to ecosystems and communities. It regulates canopy eco-hydrological processes and drives spatial differences in hydrological flux. In spite of these functions, little remains known about the spatial distribution of leaf wetness under different soil water conditions. Leaf wetness measurements at the top (180 cm), middle (135 cm), and bottom (85 cm) of the canopy positions of rainfed jujube (Ziziphus jujuba Mill.) in the Chinese loess hilly region were obtained along with meteorological and soil water conditions during the growing seasons in 2019 and 2020. Under soil water non-deficit condition, the frequency of occurrence of leaf wetness was 5.45% higher at the top than at the middle and bottom of the canopy positions. The frequency of occurrence of leaf wetness at the top, middle and bottom of the canopy positions was over 80% at 17:00‒18:00 (LST). However, the occurrence of leaf wetness at the top was earlier than those at the middle and bottom of the canopy positions. Correspondingly, leaf drying at the top was also latter than those at the middle and bottom of the canopy positions. Leaf wetness duration at the middle was similar to that at the bottom of the canopy position, but about 1.46–3.01 h less than that at the top. Under soil water deficit condition, the frequency of occurrence of leaf wetness (4.92%–45.45%) followed the order of top>middle>bottom of the canopy position. As the onset of leaf wetness was delayed, the onset of wet leaf drying was advanced and the leaf wetness duration was shortened. Leaf wetness duration at the top was linearly related (R2>0.70) to those at the middle and bottom of the canopy positions under different soil water conditions. In conclusion, the hydrological processes at canopy surfaces of rainfed jujube depended on the position of leaves, thus adjusting canopy structure to redistribute hydrological process is a way to meet the water need of jujube.
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-12-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 土地系统运行以土地可持续利用与人类福祉为准绳。以全国最大的生态移民区红寺堡区 为例,基于不同计量方法和 GIS 空间分析法,对红寺堡区 2000—2018 年的“三生”用地转型及生态 服务变化进行定量研究。结果表明:(1)红寺堡区基本形成以中部灌区生活生产、生产生态空间为 主,周边为生态空间的“三生”格局,国土开发格局逐渐优化。(2)生产生态用地减少 3.42×104 hm2, 生态用地增加 1.24×104 hm2,生态生产用地增加 0.16×104 hm2,生活生产用地增加 2.02×104 hm2。(3) 生态系统服务价值共增加 11.18×108 元。植被恢复是生态系统服务价值增加的主因,而建设用地对 其他用地的侵占则是导致生态系统服务价值降低的主因。(4)协同推进山水林田湖草治理,做好已有生态用地的质量提升和绿地生态网络建设,通过优化生态系统服务结构提升区域生态系统的服务功能,从而实现生产空间的集约化发展、生态空间的提质增效及生活空间的优美宜居
分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2021-12-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 宁夏中南部调水工程是宁夏境内唯一的大型调水工程,该项工程的实施,必将会对受水区 水资源配置格局产生巨大的影响。基于水资源配置的多目标性和模糊不相容性的特点,开展宁夏 中南部调水工程受水区水资源配置及效果评价研究,进一步明确中南部调水工程对水资源配置格局的影响。从生活优先、生态优先 2 个角度出发,选取 2020、2025 年规划水平年,分别设置有、无中 南部调水工程参与的水资源配置方案集,从社会、经济以及生态 3 个方面对评价指标进行选取,并创建相应的评价指标体系;分别采用主成分分析法和模糊物元综合评价方法对水资源配置结果进 行评价,并将 2 种评价方法的最后得分值按优劣大小排序做对比分析。2 种评价方法均表明基于生态优先的有宁夏中南部调水工程参与的水资源配置方案最优;其中模糊物元评价结果表明,凡是采用了中南部工程调水的方案均比没有中南部调水工程的方案优,而主成分分析的评价结果优劣 差异较为明显,除了表明采用中南部工程调水的方案均比没有中南部调水工程的方案优,还可以发现受水区配置的水资源量越多,方案越优。这个结果同时也说明 2 种评价方法用于水资源配置效果评价均具有一定的合理性,而宁夏中南部调水工程的参与对于受水地区的经济发展起到了很大的推动作用,同时还提升了区域生态环境效益。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-08-02 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 生态脆弱性是当前全球环境变化与区域可持续发展研究的重点,也是生态文明建设和绿色 发展研究的热点。以中国北方农牧交错区盐池县为例,基于 2000—2017 年 3 期遥感数据,运用景观格局指数法、空间自相关以及地理探测器等模型对研究区生态脆弱性时空演变格局及其驱动因 素进行综合评价。结果显示:(1)研究区草地分布广泛,且面积逐年增加,耕地和未利用地面积分 别 减 少 44673.7 hm2 和 73033.1 hm2,林 地 、水 域 和 建 设 用 地 面 积 增 加 迅 速 ,年 均 变 化 率 分 别 为 2.86%、2.15%和 4.80%;(2)景观斑块数量减少,破碎度趋于缓和,不同类型景观彼此之间具有良好的连接性,景观格局趋向规则、连续的整体演变;研究区景观生态脆弱性逐年下降,高脆弱分布区主要分布在北部的高沙窝镇、花马池镇以及西部的惠安堡镇,低脆弱区主要分布在东南部的麻黄 山镇、大水坑镇以及青山乡等地区,且低脆弱区范围由东南向西北延伸;空间自相关 Moran’s I 大于 0.52,表明存在正相关,空间具有显著的集聚性和异质性,且呈现出“东南低,西北高”的分布格局;地理探测器结果显示景观斑块数、破碎度、优势度以及香浓多样性指数是影响研究区生态脆弱性空间异质性的主要因素。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2021-07-20 合作期刊: 《广西植物》
摘要:丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)与宿主植物所形成的互惠共生体系是生态系统中广泛分布的共生体系代表类型之一。AMF 除能够促进宿主植物生长发育外,也可以对宿主植物的繁殖过程产生多方面影响。研究宿主植物在 AMF 共生状态下繁殖策略的变化规律,对于深入理解植物繁殖适合度的变化具有重要理论意义。该文综述了 AMF 对宿主植物繁殖影响的相关研究,包括 AMF 的侵染对宿主植物繁殖分配、花部特征、虫媒传粉和花期的影响。虽然目前已开展的研究发现 AMF 能够促进宿主植物繁殖投入的增加、增加花的大小和数量并增加花粉数量和花蜜量、影响访花昆虫的行为,以及造成开花提前及花期延长,但其作用的具体机制尚不明确,且因宿主植物的差异,目前并未有完全统一的结论。然而,由于 AMF 与植物共生的普遍性,其在植物繁殖过程中发挥的重要作用不可忽略。今后除了在以上所述方面开展更深入的研究之外,可在 AMF 对宿主植物繁殖性状的影响机制、 AMF 共生条件下植物有性繁殖过程中雌雄功能的资源分配,以及对无性繁殖和后代的适应性等方面的影响进行更深入的研究。
分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2021-06-13 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要:以土壤动物为主的碎屑食物网是枯落物分解及养分释放的重要途径,也是维持干旱-半干旱区脆弱生态系统生物地球化学循环和稳定性的关键环节。目前,土壤动物对枯落物分解的影响机制研究已成为当前研究的热点,但土壤动物与枯落物分解如何响应气候变化缺乏系统总结。从气候变化对枯落物分解的影响、气候变化对土壤动物营养结构的影响和气候变化对枯落物分解和土壤动物关系的影响3个方面,阐明气候变化通过改变水热因子和枯落物质量来影响枯落物分解功能和土壤动物的影响规律。现阶段对枯落物中土壤动物的研究仍停留在群落水平,而关于枯落物中土壤动物的营养结构和功能性状分布特征,尚未可知。因此,未来研究中,应注重大尺度、长时间的野外观测与控制试验相结合的方法,而且在机理方面需注重土壤动物功能性状对枯落物分解作用的研究。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-06-13 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要:为了进一步查明水深、芦苇分布、进水口、排水口分布等因素对宁夏阅海湿地水质的影响程度,于2019年春季(5月)、夏季(8月)、秋季(11月)分别对阅海湿地水质按《地表水环境质量标准(GB3838-2002)》进行了14个水点采集分析,利用模糊综合评价法对湿地水质的空间分布差异性特征进行了评价。结果表明:(1)阅海湖泊水质指标季节分布特征为,各水质指标大多介于Ⅲ~Ⅳ类水质。其中,5月水质最差,11月相对较好,8月居中。(2)阅海湖泊水质指标空间分布特征为,5月阅海水体在浅水区属于Ⅱ类水质,在芦苇区、入水口、深水区属于Ⅳ类水质;8月在深水区、芦苇区属于Ⅳ类水质,在入水口属于Ⅰ类水质,在其他区域均属于Ⅲ类水质;11月在入水口属于Ⅳ类水质,其余区域属于Ⅲ类水质。(3)阅海湖泊水质指标的时空变化与旅游活动、人工补水、鸟类栖息繁衍等外源输入、自然和人为原因对湖泊底泥的扰动有关。研究结果对阅海湿地等干旱区水资源的管理以及生态环境治理均有一定的参考作用。
分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术及资源科学技术其他学科 提交时间: 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要:土壤碳周转是大气圈、生物圈与岩石圈之间碳迁移转化的重要过程,其微小变化将影响大气CO2浓度,改变植物地上与地下部分碳的动态与分配。目前稳定碳同位素技术广泛应用于不同时间尺度与空间尺度碳素生物地球化学循环研究,但缺乏针对稳定碳同位素技术应用于土壤有机碳研究的概述。本文在对当前利用稳定碳同位素技术研究土壤碳起源、动态变化以及周转等资料整理的基础上,简要总结陆地生态系统植物叶片-凋落物-土壤连续体、叶片-土壤连续体和土壤中稳定碳同位素(δ13C)变化规律。重点介绍了土壤碳素循环的主要影响因素及其适应规律,同时对比13C自然与13C人工标记法的异同,指出利用稳定碳同位素方法研究土壤碳动态过程中应加强的方面和未来的重点研究方向及趋势。明确上述过程及机制可为预测生态系统的源/汇效应奠定基础,加强对陆地生态系统碳循环定量研究,将对土壤碳源/汇潜力的了解和土壤有机碳周转机理的深入了解有所裨益。
分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术及资源科学技术其他学科 提交时间: 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要:以干旱、半干旱地区荒漠草原土壤为研究对象,研究N、P养分添加对荒漠草原0~30 cm土层土壤颗粒有机碳和轻组有机碳含量、分配比例、敏感指数的影响,探讨荒漠草原土壤非保护性有机碳分配比例及其向保护性有机碳的转化速率对N、P添加的响应。研究结果表明:短期N、P添加能促进荒漠草原表层土壤(0~10 cm)土壤颗粒有机碳和轻组有机碳的积累,分别使其增加了50%~70%、15%~31%。短期N、P添加显著增加土壤非保护性有机碳分配比例(25%~52%),而降低了土壤非保护性有机碳向保护性有机碳转化速率常数(24%~42%)。荒漠草原土壤有机碳主要以非保护性有机碳形式储存,短期N、P添加通过影响土壤非保护性有机碳分配比例,使土壤肥力提高,土壤有机碳的活性组分增加,不利于土壤有机碳的稳定。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-02-10 合作期刊: 《干旱区科学》
摘要:Frequent periods of drought conditions are known to limit plant performance, primary production, and ecosystem stability in arid and semi-arid desert steppe environments. Plants often avoid competition by shifting their water use seasonally, which affects the water-use patterns of dominant species as well as the composition and structure of plant communities. However, the water-use strategies of dominant herbaceous species, which grow under natural field conditions in the desert steppe region of Ningxia Hui Autonomous Region, China, are poorly known. Here, we explored the possible sources of water uptake and water-use efficiency (WUE) of three dominant herbaceous plant species (Stipa breviflora, Agropyron mongolicum, and Glycyrrhiza uralensis) in a native desert steppe in the semi-arid area of Ningxia through an analysis of multiple parameters, including (1) the stable isotopic oxygen and hydrogen (δ18O and δ2H) compositions of precipitation, soil water, and stem water, (2) the carbon isotope (13C) composition of leaves, and (3) the soil water contents, based on field sampling across varying water conditions from June to September, 2017. Frequent small precipitation events replenished shallow soil water, whereas large events only percolated down to the deep soil layers. Changes in soil water availability affected the water-use patterns of plants. Generally, during light precipitation periods, the deep root system of G. uralensis accessed deeper (>80 cm) soil water, whereas S. breviflora and A. mongolicum, which only have shallow roots, primarily absorbed water from the shallow and middle soil layers. As precipitation increased, all three plant species primarily obtained water from the shallow soil layers. Variation in soil water uptake between the dry and wet seasons enabled plants to make better use of existing satoil water. In addition, the δ13C values of G. uralensis and S. breviflora were higher than those of A. mongolicum. The δ13C values of the three plant species were significantly negatively correlated with soil water content. Therefore, G. uralensis and S. breviflora maintained a higher WUE through their conservative and water-saving strategies across the entire growing season. In contrast, A. mongolicum, with a relatively low WUE in the wet season but a high WUE in the dry season, exhibited a more flexible water-use strategy. The different water-use strategies of these dominant plant species demonstrated the mechanisms by which plant communities can respond to drought.
分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2021-01-25 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要:在干旱地区通过人工灌木的引入治理沙化草地是一种广泛存在的生态治理措施。人工灌木可以通过其防风固沙作用,稳定地表环境,从而促进沙化草地的修复。柠条是荒漠草原常见的一种治沙用灌木,其引入多年后对沙化草地土壤修复的效果到底如何,依然缺乏区域性的总结分析。采用经典统计学与地统计学相结合的方法,通过对宁夏中部人工柠条林地和沙化草地的土壤颗粒含量以及灌丛和斑块尺度土壤黏粒的相对富集能力分析,探讨了柠条引入对沙化草地土壤颗粒组分的影响,以期为同类地区沙化土地的恢复提供决策参考。初步研究结果表明,人工柠条林和沙化草地间土壤颗粒含量差异均不显著。在灌丛尺度上,阴坡土壤黏粒的富集能力相对较强,平均富集率为0.11,最大值达到1.09,整体以正效应为主,尤其以研究区北部的阴坡最为显著,南部土壤黏粒的富集能力显著减弱;阳坡土壤黏粒的富集能力整体以负效应为主,平均富集率为-0.08;在斑块尺度上,土壤黏粒的富集能力整体显著低于灌丛尺度,阴坡仍以正效应为主,但富集率显著降低;阳坡仍以负效应为主,但负效应程度显著增强,平均富集率为-0.17。综上,柠条引入作为荒漠草原沙化草地治理的一个重要工程措施,其效果与土壤沙化本底情况有关,同时又受到微生境(坡向)的影响。就本研究区域而言,柠条引入后只是推动了土壤黏粒物质在局域尺度的空间再分配,并未导致黏粒物质总量的显著改善,甚至在一定程度上体现出灌丛入侵的负面效应,同时这种效应随草地本底沙化程度的增强而增强。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-01-07 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 城市土壤有机碳(SOC)分布受城市建设、工业发展等人为因素的影响表现出明显的空间差 异。为揭示石嘴山市 SOC 受城市化、工业化等人类活动的影响,分别利用普通克里格法(OK)、多元 线性回归克里格法(RK)、遥感反演方法(RS)和遥感-地理加权回归克里格法(RGWRK)预测石嘴 山市 SOC 空间分布。结果表明:石嘴山市 SOC 含量在 1.31 ~~66.92 g·kg- 1 之间变化,其平均值为 17.61 g·kg-1。石嘴山市不同功能区 SOC 含量存在显著差异(p < 0.05),具体表现为工业区>医疗区> 商业区>道路>住宅区>公园>农田>科教区;SOC含量变异系数为 66.27%,呈中等程度变异;其最佳拟合模型为高斯型,C0(/C0+C)为 0.02,属于强空间自相关。SOC 与遥感影像波段 DN 值的差值(B1-B7、B3-B7、B4-B7)和地形因子(高程、坡度、起伏度)之间存在着极显著的相关性(p < 0.01); 通过对 4 种方法的结果进行对比可知以各波段 DN 值差值与地形因子为输入量,利用 RGWRK 预测 的 SOC 精度最高,相比 OK 精度提高了 10.05%,相比 RK 精度提高了 8.79%,相比 RS 精度提高了 8.92%;研究区 SOC 含量呈北高南低的趋势,工业区 SOC 含量是郊区农田 SOC 含量的 1.92 倍,表明 城区 SOC 含量有富集的趋势。