• 水力性状对荒漠植物群落物种多度分布格局的影响

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 干旱引起的植物死亡是陆地生态系统物种组成改变的一个重要原因。水力学性状作为连通植物和水分 匮缺间的桥梁,揭示其对物种分布的影响对理解植物干旱适应性、荒漠生态系统植被恢复和管理具有重要的理论 意义。以新疆艾比湖湿地自然保护区的木本植物为研究对象,比较物种多度、水力学性状在土壤干旱梯度下的变 化特征,并分析水力性状与物种多度分布之间的关系。结果表明,在土壤干旱梯度下,所有物种的多度之和未有显 著变化,但在物种层面,不同物种的多度对干旱胁迫响应明显不同;比导率、准稳态导水率和胡伯尔值均随土壤干 旱增加呈增加趋势,而枝叶水势不断降低,但干材密度没有显著变化;水力性状在种间的差别随土壤干旱程度发生 变化;冗余分析和广义加性模型的结果表明,基于所测水力性状可以解释荒漠木本植物多度分布格局变化的 92.8%,其值远高于单个或少数几个性状的组合(13.30%~86.40%);植物多度随着准稳态导水率、比导率、胡伯尔值 和枝叶水势等水力性状的升高而增加,随着干材密度的增加而降低。可见,水力性状与荒漠植物物种多度分布之 间存在明显关系,利用水力性状的变化可以预测木本植物多度分布的变化。

  • 和田市空气质量特征及潜在健康效应

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 利用和田市20162021年的空气质量历史数据,分析PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO、O3-8H等空气污染物浓度 和空气质量指数(Air Quality Index,AQI)的分布特征及其相关性,探讨空气质量与潜在人体健康效应的关系。结果 表明:20162021年和田市两个空气污染监测点O3-8H浓度呈倒U型变化趋势,其余各污染物浓度则呈U型曲 线分布特征;PM2.5和PM10是全年的主要污染物,其浓度在春季相对较高,SO2、NO2浓度在秋冬季相对较高,CO浓度 则在冬季达到最高,O3-8H浓度在夏季相对较高;20162021年PM2.5浓度有所下降,PM10浓度有所上升,SO2浓度有 所下降,空气质量总体未明显改善;和田市空气质量指数AQI值高于国家二级水平,空气质量全年以轻度污染为 主,空气质量处于不健康状态时期远高于健康状态时期,对居民身心健康潜在危害较高。

  • 多枝柽柳叶片结构和化学性状对土壤水分变化的响应

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 荒漠植物经过与极端环境博弈,发展出了独特的叶片功能性状,是其为适应长期干旱胁迫所采取的生态 对策之一。本研究在塔里木盆地北缘不同土壤水分条件下以多枝柽柳(Tamarix ramosissima)为研究对象,调查其种 群特征,测定分析其叶片结构和化学性状以及主要土壤理化性质。结果表明:( 1)土壤水分对柽柳叶片全氮、全磷、 C:P、C:N、平均叶厚和平均叶面积等性状具有显著影响。( 2)随着土壤含水量增加,柽柳叶片N:P呈现下降趋势,其 生长逐渐从受磷限制转变为受氮限制。( 3)柽柳叶片全磷含量与C:P、N:P之间呈极显著负相关( P<0.01)、 C:N与平 均叶面积呈显著正相关( P<0.05)。( 4)土壤含水量是影响柽柳叶片功能性状的重要因素,柽柳通过部分叶片性状 之间的协同变化以便更好地适应干旱环境。研究结果可为干旱荒漠地区生态保护和恢复过程中植物生态适应性 评价提供科学依据。

  • 气候变化及人类活动对 蒙古沙拐枣分布格局的影响

    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: 2018-11-08 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 蒙古沙拐枣(Calligonum mongolicm Turcz)是中国荒漠植被的重要建群种,也是人工固沙造林的优选种。为了阐明气候变化及人类活动对其分布格局的影响,以119个蒙古沙拐枣地理分布信息和24个环境变量为基础,结合CMIP5的缩减全球模型数据,应用MaxEnt模型和ArcGIS空间分析技术,分别构建了不同气候情景及人类活动干扰下的蒙古沙拐枣适宜生境预测模型,定量展示了未来不同气候变化情景(RCP2.6,RCP 4.5,RCP 8.5)和人类活动干扰下蒙古沙拐枣在我国的分布格局变化。结果表明:训练集的AUC值为0.958,测试集的AUC值为0.951,MaxEnt模型的预测结果可靠;影响蒙古沙拐枣分布的主要气候因素是降水量和海拔;人类活动干扰下蒙古沙拐枣的适生比例由13.04%下降到9.57%,蒙古沙拐枣的繁殖栖息与人类活动成负相关。当前气候条件下蒙古沙拐枣总适生面积比例为13.04%,在RCP2.6、RCP4.5、RCP8.53种情景下至2050s,预测的总适生面积比例为13.36%、13.18%和14.78%;至2070s,预测的总适生面积比例为13.39%、12.76%和12.71%,适生范围及面积变化趋势各有差异,各级适生区面积及总适生面积有不同程度的增减,且在高浓度排放情景(RCP8.5)下响应最为明显。

  • 凝结水对荒漠区短命植物狭果鹤虱生态作用研究

    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: 2018-11-08 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 以中国西北干旱荒漠区新疆艾比湖湿地自然保护区为研究区,选取对水分输入响应最敏感的短命植物狭果鹤虱,通过遮盖处理形成不遮盖(T1组)、半遮盖(T2组)与全遮盖(T3组)的3个凝结水梯度;研究凝结水的多少对狭果鹤虱的株高、冠幅、叶面积、叶片厚度、根长、根径、叶片相对含水量、叶片水势以及生物量分配的影响。结果表明:①在植株生长季中后期,随着凝结水量增加,植株高度、冠幅面积、叶面积、叶厚度、叶片相对含水率、净光合速率与气孔导度叶片水势均显著增加(P0.05)。②茎质比(SMR)在生物量分配中是一个比较稳定的性状,从T1~ T3组,变化幅度为3.0%~13.5%。个体植株叶质比(LMR)差异显著(P<0.05),根质比(RMR)均逐渐下降,但并未表现出显著差异。综合可知,干旱区中,狭果鹤虱的叶片可以吸收并利用凝结水,形态性状对水分极度敏感且具有较高变异性,主要通过改变地上性状、不改变地下性状的策略吸收利用大气凝结水。

  • 艾比湖流域绿洲乡村聚落空间格局及其驱动力分析

    分类: 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间: 2018-10-23 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 通过把握绿洲乡村聚落空间规律,揭示其影响机制,以期为西北边陲绿洲美丽乡村建设过程中的聚落管理和规划提供依据。基于GIS技术、计量统计方法和实地考察调查对新疆艾比湖流域绿洲乡村聚落空间格局及影响因素进行了分析。结果表明:(1)艾比湖流域绿洲乡村聚落整体为小规模-低密度-高核破碎化状态,呈现冲洪积扇平原-中低密度扇射型、河流两侧-低密度线状型和中高密度条带型及精河盆地-高密度团块型分布特色。(2)聚落局部规模分异明显,冷点区多为兵团团场连队,热点多为地方乡镇村庄。(3)聚落主要分布在海拔800 m以下、距河流2 km以内、距道路1 km以内区域,并深受政策制度影响。乡村聚落的发展更多地受制于人类的行为,然而,在艾比湖流域绿洲特殊的地形地貌、较大的海拔高程差以及博河、精河贯穿全区的自然条件下,乡村聚落格局及进一步发展受到限制。

  • 新疆北部地区1961¬—2014年气温时空变化特征

    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: 2018-09-03 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 利用新疆北部地区(下称北疆)41个气象站1961—2014年月平均气温资料,运用线性倾向率、滑动平均、基于ArcGIS的混合插值法、累积距平分析、Mann—Kendall突变检验,基于Matlab的Morlet小波分析等方法对北疆地区年及季节气温变化进行分析。结果表明:① 北疆地区年及季节平均气温出现多次冷暖波动,均呈显著增温趋势。其中,年及春、夏、秋季从20纪90年代以后增温显著,冬季20世纪80年代以后增温显著。② 北疆地区年平均气温倾向率为0.35 ℃•(10a)-1,增温幅度较大区域主要在准噶尔盆地、塔城地区及富蕴。③ 北疆地区年及四季平均气温均发生突变。其中,年、春、夏、秋季平均气温突变主要发生在20世纪90年代,冬季气温突变主要发生在70年代末。④ 北疆地区年平均气温在近54 a存在27 a主周期和14 a次周期,气温冷暖交替,周期表现具有全域性。

  • 塔里木盆地中北部绿洲生态安全评价

    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: 2018-06-10 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 维护生态环境脆弱的西北干旱区绿洲生态安全,是实现区域可持续发展的重要前提。以渭干河-库车河绿洲为研究区,从绿洲生态系统结构、功能、效益三方面构建评价指标体系;运用三角模型,对20052014年该绿洲生态安全状态和趋势进行测算分析;采用灰色关联分析法对影响该绿洲生态安全的因子进行分析。结果表明:①生态系统非结构性指数(NSI)总体呈逐年下降趋势;生态系统非功能性指数(NFI),呈现出波动起伏变化趋势;生态系统效益性指数(BI)总体上呈现持续上升趋势。②在20052014年期间,渭干河-库车河绿洲生态安全经历了不安全-弱安全两个状态,并呈现出逐渐向安全且稳定发展的趋势。③20052014年影响生态渭-库绿洲生态安全的主要因子是水土协调度和造林面积。研究结果将为维持及进一步改善该绿洲生态环境提供科学依据。