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1. chinaXiv:202112.00158 [pdf]

基于馆藏标本的元宝槭资源分布研究

曹雨夏; 刘 娜; 周晓雪; 王 涵; 刘 涛
Subjects: Biology >> Botany >> Applied botany

元宝槭(Acer truncatum)是无患子科槭树属的落叶乔木,又名华北五角枫、元宝槭。因其翅果的形状像中国古代的金元宝故而得此名,是我国特有的油料树种。为系统研究元宝槭在我国的地理分布和资源特点,该文通过调研国内外主要数字化标本馆的馆藏标本和已有文献,分析了元宝槭的地理分布格局与主要分布区的资源特点。基于对收集的 1 913份元宝槭标本的分析结果表明:元宝槭主要分布于我国东北和华北等地区的27个省区市,分布区域广、海拔差异大;不同地区元宝槭叶片、果实形态大小存在差异,陕西省采集标本的平均果实直径明显大于其它地区;部分元宝槭标本的采集地、采集时间等信息不全,少量标本由于采集或管理不当导致标本不完整。该文为利用数字化标本资源研究特色油料植物的资源分布情况提供了新的思路和方法。

submitted time 2021-12-19 From cooperative journals:《广西植物》 Hits46Downloads30 Comment 0

2. chinaXiv:202112.00061 [pdf]

荒漠黑果枸杞化学计量特征对氮磷添加比例和水平的响应

李金霞
Subjects: Biology >> Ecology

植物化学计量特征对阐明生物地球化学及生态过程对全球变化的响应至关重要。研究不 同氮磷(N、P)添加处理对荒漠植物生态化学计量特征的影响,可从化学计量的角度理解植物对环境变化的响应,为预测全球变化背景下植物和营养元素的相互作用提供思路。以黑果枸杞(Lyci? um ruthenicum)为材料,设置 3 个氮磷添加量和比例,通过大田试验研究了黑果枸杞 C:N:P 化学计量 特征对氮磷添加的响应,比较分析了器官间的化学计量特征。结果表明:(1)氮磷添加对黑果枸杞 不同器官碳(C)含量的影响较小,随氮磷添加量的增加,细根 N 含量显著增大;随氮磷添加比例的 提高,非根器官 N 含量显著增加,根系 P 含量显著降低;氮磷添加比例和添加量的交互效应显著影 响了根系和果实 N、P 含量及茎 P 含量。(2)低氮磷添加比处理降低了器官碳磷比(C/P),提高了碳 氮比(C/N),而高氮磷添加比处理与之相反,各器官氮磷比(N/P)维持在相对稳定的水平,黑果枸杞 通过调整养分保存策略以保守的养分利用方式抵消环境元素化学计量的变化。(3)黑果枸杞化学 计量特征体现出器官功能差异性,叶片 N 含量和 N/P 显著高于其他器官,茎 C/N 最高,粗根 C 含量和 C/P 最高,细根 N、P 含量和 N/P 较高,果实 P 含量最高。相对于 C,代谢活跃器官(叶、细根、果实)比 非代谢活跃器官(茎、粗根)需要更多的 N 和 P。研究结果有助于更好地从元素与植物功能的角度理解荒漠植物化学计量特征对氮磷添加的响应。

submitted time 2021-12-14 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits282Downloads131 Comment 0

3. chinaXiv:202112.00088 [pdf]

盐池湾高寒湿地景观格局演变及其影响因素

曾红霞
Subjects: Geosciences >> Geography

高寒湿地是重要的水源涵养和生物多样性聚集地,研究其湿地景观格局演变及其影响因素有助于认识湿地生态系统的独特功能、演变规律以及环境影响机制。本研究基于1989—2019年的6期Landsat遥感影像数据,结合GIS技术、景观格局指数以及相关性分析等研究方法,分析了盐池湾高寒湿地景观格局时空演变特征及其影响因素。结果表明:(1)1989—2019年盐池湾湿地总面积呈增加趋势,沼泽化草甸、永久性河流和内陆盐沼分别增加31.02%、17.53%和3.77%,草本沼泽和裸斑分别减少54.28%和9.5%。(2)类型水平上,1989—2019年永久性河流和沼泽化草甸的破碎化降低,其余各类型湿地的破碎化增加;景观水平上,湿地景观形状趋于简单化,湿地破碎化程度增加,蔓延度和香浓多样性指数减少,湿地景观分布向均衡方向发展。(3)气温和降水与湿地面积、景观格局指数之间存在差异化的相关关系。气候变化是导致盐池湾高寒湿地面积变化和景观格局演变的关键因素。研究高寒湿地景观格局时间序列动态演变特征,对于理解湿地的生态功能和生态过程具有重要的理论意义,对湿地可持续发展和景观规划管理具有实践意义。

submitted time 2021-12-12 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits62Downloads33 Comment 0

4. chinaXiv:202112.00107 [pdf]

1961—2017 年新疆极端暖事件变化特征及其未来情景预估

刘璐
Subjects: Geosciences >> Geography

研究极端暖事件,对于应对气候变化、制定防灾减灾政策具有重要的理论价值与实际意义。利用1961—2017年中国地面气温日值格点数据集和1961—2050年CMIP6气候模式数据,通过模拟精度验证,筛选出模拟效果较好模式进行多模式集合平均,采用气候倾向率和反距离加权法(IDW)对新疆过去及未来6—9月极端暖事件日数、频率和强度时空变化进行研究。结果表明:过去57 a,新疆极端暖事件日数、频率和强度呈增加趋势,倾向率分别为0.2 d·(10a)-1、0.02次·(10a)-1和0.04 ℃·(10a)-1;极端暖事件日数和频率的空间分布具有南疆高于北疆的特征,高发区为南疆西部,而强度则为北高南低的空间分布特征,高值区分布在北疆。未来33 a,在SSP245与SSP585情景下,新疆极端暖事件日数、频率和强度均呈显著增加趋势;相对于1961—2017年平均极端暖事件日数分别增加21 d和28 d,平均极端暖事件频率分别增加1.6次和1.8次,平均极端暖事件强度分别升高1.2 ℃和1.3 ℃,且SSP585情景下增速更显著;极端暖事件日数和频率高发区位于南疆中部,强度高发区仍在北疆;南疆极端暖事件日数、频率和强度增幅均大于北疆。伊朗副热带高压、西太平洋副热带高压位置的变化与土壤湿度变化会影响新疆极端暖事件的强弱。关键词:极端暖事件;多模式集合;时空变化;情景预估;新疆

submitted time 2021-12-12 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits88Downloads53 Comment 0

5. chinaXiv:202110.00019 [pdf]

Effects of different ridge-furrow mulching systems on yield and water use efficiency of summer maize in the Loess Plateau of China

CHEN Pengpeng; GU Xiaobo; LI Yuannong; QIAO Linran; LI Yupeng; FANG Heng; YIN Minhua; ZHOU Changming
Subjects: Geosciences >> Geography

Ridge-furrow film mulching has been proven to be an effective water-saving and yield-improving planting pattern in arid and semi-arid regions. Drought is the main factor limiting the local agricultural production in the Loess Plateau of China. In this study, we tried to select a suitable ridge-furrow mulching system to improve this situation. A two-year field experiment of summer maize (Zea mays L.) during the growing seasons of 2017 and 2018 was conducted to systematically analyze the effects of flat planting with no film mulching (CK), ridge-furrow with ridges mulching and furrows bare (RFM), and double ridges and furrows full mulching (DRFFM) on soil temperature, soil water storage (SWS), root growth, aboveground dry matter, water use efficiency (WUE), and grain yield. Both RFM and DRFFM significantly increased soil temperature in ridges, while soil temperature in furrows for RFM and DRFFM was similar to that for CK. The largest SWS was observed in DRFFM, followed by RFM and CK, with significant differences among them. SWS was lower in ridges than in furrows for RFM. DRFFM treatment kept soil water in ridges, resulting in higher SWS in ridges than in furrows after a period of no water input. Across the two growing seasons, compared with CK, RFM increased root mass by 10.2% and 19.3% at the jointing and filling stages, respectively, and DRFFM increased root mass by 7.9% at the jointing stage but decreased root mass by 6.0% at the filling stage. Over the two growing seasons, root length at the jointing and filling stages was respectively increased by 75.4% and 58.7% in DRFFM, and 20.6% and 30.2% in RFM. Relative to the jointing stage, the increased proportions of root mass and length at the filling stage were respectively 42.8% and 94.9% in DRFFM, 63.2% and 115.1% in CK, and 76.7% and 132.1% in RFM, over the two growing seasons, showing that DRFFM slowed down root growth while RFM promoted root growth at the later growth stages. DRFFM treatment increased root mass and root length in ridges and decreased them in 0–30 cm soil layer, while RFM increased them in 0–30 cm soil layer. Compared with CK, DRFFM decreased aboveground dry matter while RFM increased it. Evapotranspiration was reduced by 9.8% and 7.1% in DRFFM and RFM, respectively, across the two growing seasons. Grain yield was decreased by 14.3% in DRFFM and increased by 13.6% in RFM compared with CK over the two growing seasons. WUE in CK was non-significantly 6.8% higher than that in DRFFM and significantly 22.5% lower than that in RFM across the two growing seasons. Thus, RFM planting pattern is recommended as a viable water-saving option for summer maize in the Loess Plateau of China.

submitted time 2021-10-11 From cooperative journals:《Journal of Arid Land》 Hits7505Downloads338 Comment 0

6. chinaXiv:202110.00031 [pdf]

基于稳定同位素示踪的黄河兰州段河漫滩土壤水特征分析

王家鑫
Subjects: Geosciences >> Hydrology

以兰州市安宁区金牛街码头附近距黄河约 10 m 的河漫滩为研究对象,对河漫滩土壤水的 氢氧稳定同位素进行分析并结合不同水体 lc-excess(Line-conditioned excess),研究了河漫滩土壤剖 面不同深度土壤水氢氧稳定同位素与土壤含水量的变化特征以及降水以活塞流、优先流模式对土 壤水的补给过程。研究表明:(1)兰州当地大气降水线(Local meteoric water line,LMWL):δD=7.00 δ18O+3.81(R2=0.95,P<0.001)与全球大气降水线(Global meteoric water line,GMWL)有明显差异,受蒸 发的影响斜率小于 GMWL。(2)土壤垂直剖面中浅层土壤水δD 变幅较大,越往深层变幅越小并逐 渐趋于稳定,且δD 值随深度先减小、后增大、最后趋于稳定,而浅层土壤含水量较小,随着深度的增 加逐渐增大,河水对深层(>80 cm)土壤水存在补给。(3)4、6、10 月观察到降水以活塞流模式对土壤 水进行了补给,5、9 月观察到降水以优先流模式对土壤水进行补给,即降水对河漫滩土壤水以 2 种 入渗模式共同补给。明晰土壤水特征对于准确分析降水在土壤中的入渗量、深入认识其补给过 程、准确评价地下水补给资源以及地下水污染分析具有重要意义。

submitted time 2021-10-10 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits3910Downloads191 Comment 0

7. chinaXiv:202110.00033 [pdf]

祁连山典型灌丛群落结构特征及其多样性研究

马剑
Subjects: Biology >> Ecology

灌丛群落作为祁连山森林生态系统的重要组成部分,在维护西北地区生态安全方面扮演着 不可或缺的角色。系统地研究祁连山地区灌丛群落结构特征对阐明灌丛群落的更新、演替和稳定 具有十分重要的意义,可为祁连山区森林生态系统的保护、恢复与重建提供基础数据和科学依 据。选择分布在祁连山大野口流域的甘青锦鸡儿(Caragana tangutica)、鲜黄小檗(Berberis diapha? na)、金露梅(Potentilla fruticosa)、鬼箭锦鸡儿(Caragana jubata)和吉拉柳(Salix gilashanica)5 种典 型灌丛群落为研究对象,通过野外调查取样和室内分析,主要研究了 5 种典型灌丛群落的物种组 成、生活型组成和物种多样性的变化规律。结果表明:(1)祁连山大野口流域灌丛群落组成较为简 单,只出现了 48 种植物,隶属于 26 科,38 属,以蔷薇科、禾本科、菊科和豆科等西北干旱区优势科的 数量居多。(2)生活型谱均以地面芽植物所占比例最大,为 37.09%,地上芽植物所占比例最少,为 4.00%。(3)整体上看,灌丛群落的 Shannon-Wiener 多样性指数(H)变化范围为 1.12~2.26,Simpson 多样性指数(D)变化范围为 0.60~0.74,其物种多样性指数较低,物种组成较为简单,其中不同灌丛 群落 H 多样性指数表现为金露梅>鬼箭锦鸡儿>鲜黄小檗>甘青锦鸡儿>吉拉柳,D 多样性指数表现 为金露梅>鬼箭锦鸡儿>吉拉柳>鲜黄小檗>甘青锦鸡儿。(4)不同的生境条件导致群落多样性层间 结构存在差异,除鬼箭锦鸡儿群落,多样性指数均为草本层>灌木层,而鬼箭锦鸡儿群落中灌木层 和草本层的物种多样性指数较为接近,物种组成灌草均一。

submitted time 2021-10-10 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits5577Downloads582 Comment 0

8. chinaXiv:202110.00037 [pdf]

基于地理探测器模型的疏勒河流域景观生态风险评价及驱动因素分析

孙丽蓉
Subjects: Geosciences >> Geography

疏勒河流域地处河西走廊最西端,是典型的干旱内陆河流域,生态环境极其脆弱,也是我国 重要的生态屏障之一。借助 Fragstats 软件从斑块和景观 2 个尺度,结合 2000—2018 年土地利用数 据,评价分析疏勒河流域景观生态风险时空变化特征,利用地理探测器定量分析了该流域景观生 态风险驱动因素。结果表明:(1)疏勒河流域主要景观类型为未利用地和草地,其斑块个数(NP)、 景观形状指数(LSI)、最大斑块指数(LPI)和聚集度指数(AI)值均较高;2000—2018 年蔓延度指数(CONTAG)值下降、香农多样性指数(SHDI)和香农均匀度指数(SHEI)值缓慢上升,流域景观破碎 度严重。(2)疏勒河流域景观生态风险空间分布呈现北高南低,2000—2018 年呈现流域景观生态风 险逐渐下降趋势,其中较高风险和高风险地区面积下降明显。(3)人为干扰度是影响景观生态风险 空间分布的主要因子,归一化植被指数(NDVI)次之,人口密度影响最小;景观生态风险的影响均为 双因子增强或非线性增强,无显著差异大多表现在自然和自然因子间,自然和人为因子之间存在 显著性差异。因此,对流域进行景观生态风险指数评价和驱动因素分析至关重要。

submitted time 2021-10-10 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits3038Downloads107 Comment 0

9. chinaXiv:202110.00055 [pdf]

近 60 a 祁连山极端降水变化研究

温煜华
Subjects: Geosciences >> Atmospheric Sciences

利用祁连山 24 个气象台站 1961—2017 年逐日降水资料,选用 12 个极端降水指数,采用线 性趋势法、Pearson 相关性分析法等,分析了祁连山极端降水指数的时空变化特征,并分析了海拔、 大气环流指数对祁连山极端降水指数时空变化的影响机制。结果表明:(1)祁连山、河西内陆河流 域、柴达木内陆河流域、黄河流域(外流)连续干旱日数(CDD)呈显著减少趋势,连续湿润日数 (CWD)呈增加趋势,空间分布表现出东西差异;其他极端降水指数总体呈增加趋势,空间分布呈现 出祁连山中部增加幅度较大,向外围呈环状递减的趋势。(2)降水总量增加的主要原因在于雨日天 数显著增加,中雨日数的天数也显著增大,这种降水分配模式将增大极端降水事件发生的概率,进 一步证实祁连山降水活动增强,极端降水频度更高,持续时间更短,降水向降雨日数更多、时间更 集中的方向发展。极端降水空间分异表现在极端降水强度的降低幅度随海拔的升高而减少,高海 拔区降水量和降水日数增加更为明显,CDD 的减少主要发生在高海拔区。(3)在所选的 11 个大气环 流异常因子中,祁连山极端降水受北大西洋年代际振荡(AMO)指数影响最大,北极涛动(AO)指数与 祁连山极端降水的关系最为复杂,大西洋海平面表面温度指数越大、南海夏季风(SCSSMI)指数、南美 夏季风(SAMSMI)指数越低则流域发生多雨、洪涝现象的概率越大,反之发生少雨现象的概率越大。

submitted time 2021-10-10 From cooperative journals:《干旱区地理》 Hits148Downloads80 Comment 0

10. chinaXiv:202109.00028 [pdf]

基于多源遥感数据的温度-土壤湿度-降水干旱指数(TMPDI)的构建与应用

满元伟
Subjects: Geosciences >> Geography

干旱在全球范围内产生了深远的社会和经济影响,可靠的干旱监测对防旱抗旱工作具有重要指导意义。由于在植被覆盖度和农作物种植率较低区域使用植被状态或单因子进行干旱监测时精度较低,故本文采用地表温度(LST)、降水量(P)和土壤湿度(SM)数据,基于三维欧氏几何空间中欧氏距离方法构建了一种新的干旱指数:温度-土壤湿度-降水干旱指数(TMPDI)用于干旱监测。并以甘肃省为研究区,利用SPI、SPEI、遥感数据以及小麦单位面积单产对TMPDI进行验证。结果表明:TMPDI与SPI、SPEI高度相关(R2>0.64),且在干旱监测中兼顾降水量与气温影响的同时,降低了使用降水量或地表温度进行干旱监测的不确定性,提高了土壤湿度在农业干旱监测中的准确性与有效性,能准确地描述干旱事件的时空演变特征,同时也能较好地反映出干旱强度与干旱面积率的变化对小麦产量造成的影响,说明TMPDI在农业干旱监测中具有较高的有效性和可靠性。

submitted time 2021-09-14 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits1057Downloads237 Comment 0

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