呼伦贝尔沙地北部沙带植物群落分布格局与土壤特性的关系

研究呼伦贝尔沙地植物群落与土壤特征相互关系有助于促进中国北方的生态恢复与重建工作。分析了呼伦贝尔沙地北部沙带58个样地174个样方的植物和土壤的调查数据,调查到94种植物,分属于26科64属,其中菊科（Compositae）、禾本科（Gramineae）、豆科（Leguminosae）和蔷薇科（Rosaceae）为前四大科,占总物种数55.33%。采用Ward系统分类法,将所调查植被分为4类。寸草薹-二裂委陵菜群落（Carex duriuscula-Potentilla bifurca） Tsallis多样性最高,冰草-星毛委陵菜-糙隐子草群落（Agropyron cristatum-Potentilla acaulis-Cleistogenes squarrosa） Tsallis多样性最低。不同植物群落间土壤物理特性有显著差异,化学特征差异不显著。随着土层深度的增加,各群落土壤全氮、全磷、有机质含量逐渐降低,表聚现象明显,脚薹草-贝加尔针茅群落（Carex pediformis-Stipa baicalensis）和冰草-星毛委陵菜-糙隐子草群落养分层次特征显著,羊草群落（Leymus chinensis）和寸草薹-二裂委陵菜群落养分层次特征不明显。CCA排序结果表明影响植被群落物种分布的土壤因子有全氮、全磷、有机质、pH和土壤水分,其中深层土壤全氮、全磷、有机质（20~40 cm土层）的作用最显著。呼伦贝尔沙地北部沙带植物群落分布存在较显著差异,呈现出斑块状分布规律,而土壤养分对植被群落格局具有重要影响。     

亚洲内陆干旱区NDVI与树木生长的气候响应及其影响因素

基于亚洲内陆干旱区的树木年轮宽度指数（RWI）、归一化差异植被指数（NDVI）和气候数据,采用空间统计方法和相关分析法分析了NDVI和RWI变化的一致性,探讨了NDVI和RWI对气候的响应,揭示了影响NDVI和RWI气候响应的相关因素。结果表明：1982—2000年亚洲内陆干旱区的树木生长和NDVI均呈增加趋势,生长季NDVI与RWI大多具有同步性变化特征,大多数地区5、6月NDVI受同期气温的影响,而4、5月NDVI主要受同期降水的影响;RWI主要受6—7月气温和4、6月和7月降水或帕默尔干旱指数（PDSI）的影响;大部分地区的NDVI和RWI对气温的响应具有一致性,但它们对降水或PDSI的响应存在很大差异;海拔和水热条件对不同地区的NDVI和RWI的气候响应有较大的影响。本研究对于认识亚洲内陆干旱区植被与树木生长的气候响应及其影响因素具有一定的科学意义。     

地基激光雷达灌丛化草原小叶锦鸡儿生物量估算

小叶锦鸡儿是内蒙古灌丛化草原中最具代表性的景观植物,准确估算小叶锦鸡儿灌丛的地上生物量对研究灌丛化草原生态系统、监测草原灌丛化程度具有重要意义。地基激光雷达TLS(Terrestrial Laser Scanning)可通过获取高密度点云数据准确估算灌木体积,被广泛应用于反演灌木生物量,但在灌丛化草原中尚未得到有效应用。本研究首先在中国科学院灌丛化草地植被恢复试验区获取了5个样方(10 m×10 m)共42株灌丛的TLS点云数据及实测生物量信息;然后分别使用整体凸包法、切片凸包法、切片分割法、体积表面差分法、体素法5种方法计算灌丛体积并与实测生物量进行回归分析;最后,通过留一交叉验证对5种方法建立的生物量估算模型精度进行对比分析。结果表明：TLS可在不破坏植被的情况下实现快速、准确地小叶锦鸡儿灌丛生物量反演,是传统野外调查方法的可靠替代技术。研究中采用的5种方法均能较好地估算灌丛生物量,其中：（1）相比于整体凸包法（R ²=0.87, p<0.001, RMSE=30.50 g）,切片凸包法（R ²=0.89, p<0.001, RMSE=28.01 g）与切片分割法（R ²=0.88, p<0.001, RMSE=29.03 g）可有效减弱离群点造成的体积高估,生物量估算精度有所提升;（2）格网大小为3 cm、高度统计变量选取标准差时,体积表面差分法计算的体积与实测生物量拟合度最好(R ²=0.89, p<0.001, RMSE=28.89 g),表明高度标准差是估算小叶锦鸡儿灌丛生物量的强预测因子;（3）体素法解释了生物量估计值90%的变化(R ²=0.90, p<0.001, RMSE=26.28 g),是适合小叶锦鸡儿灌丛生物量反演的最优模型。     

蒙古东部野火时空格局及其影响因素

基于MCD64A1过火迹地产品、土地覆盖、植被指数和气候等数据,采用空间统计分析和相关分析方法研究了 2001-2017年蒙古东部野火时空动态及其影响因素.结果表明:(1)4-6月是野火发生最主要的时段,10月野火灾害也较严重,特别集中于年内第107-127、145-189、279-301 日 3个时段;2001-20...     

灌丛化草原物种多样性与生产力的权衡关系

针对全球变化背景下内蒙古典型草原小叶锦鸡儿灌丛密度增加对生态系统主要服务功能影响尚不清晰的问题,该文采用野外调查为主的方法,研究小叶锦鸡儿灌丛化对内蒙古典型草原物种多样性和草地生产力的影响,探讨灌丛化过程中二者间是否存在权衡关系。结果表明：随着灌丛高度、盖度、密度和生物量的增加,草地生产力显著增加,从8.55 g/m²增加到21.76 g/m²;草本群落的物种多样性指数显著降低,物种丰富度从22种/m²降到12种/m²;草地生产力与物种多样性间存在明显权衡关系。结构方程模型证明灌丛化对物种多样性和草地生产力都是直接影响,不存在通过影响土壤养分而间接影响物种多样性或草地生产力。本研究结果为灌丛草原利用与管理提供重要理论依据。     

浑善达克沙地榆树(Ulmus pumila)种群结构和动态特征

榆树(Ulmus pumila)疏林是一种以榆树为优势种的疏林草地类型,榆树的存在对于维持区域生态稳定性具有重要意义。采用空间代替时间的方法,通过编制静态生命表,绘制存活、死亡率和消失率曲线,同时应用生存函数、积累死亡率函数、死亡密度函数和危险率函数分析了浑善达克沙地榆树的种群结构和发展动态。结果表明:在4个区域中,榆树的种群密度、胸径、树高、冠幅具有一定的差异性,东部区域的种群密度最大,胸径、树高、冠幅最小。榆树种群的年龄结构呈现2个峰值,存在断层问题。榆树种群整体呈现前期锐减、中期稳定、后期衰退的动态特征。前期数量锐减可能是自然灾害、土地沙化、牲畜啃食以及人为破坏等干扰活动综合作用的结果,后期衰退可能是榆树个体间对水分、光照、养分等生存因子相互竞争的结果。本研究区域存在数量较多的榆树幼苗,在合理的经营管理措施下,榆树可以实现种群的自主更新。该过程可能需要至少30a的时间,需要长期稳定的政策支持。