植被水土保持功能研究

植被在生态系统的循环中起着先导性作用,是生态系统存在和发展的基础。这种基础性和先导性主要体现在植被在防止水土流失上发挥的积极作用。当前广西植被水土保持功能良好,但也有不足之处,要通过对植被水土保持功能的原理进行分析研究,发挥好植被在水土保持中的积极作用。     

浅析阔叶红松林土壤养分现状

土壤养分的空间异质性直接影响着森林生态系统的群落组成、植被分布和生物量格局,通过对森林土壤养分的分布规律及空间变异特征进行研究,了解森林中植被与土壤动态的关系,对分析土壤养分与植物空间分布的关系具有重要的理论意义,进一步揭示森林生态系统的结构与功能亦具有重要的生态学理论意义。     

略论生态系统管理的科学问题与发展方向

该《专集》汇集了在“百人计划”生态系统管理学研究项目支持下，以生态系统管理的基础学过程研究为主题的部分首次公开发表的阶段性成果，包括了生态系统管理的综合理论问题、生态系统服务功能评估、农业和森林生态系统管理、植被蒸散与水资源管理、区域资源生态系统数字化方法等研究内容。此作为《生态系统管理的基础生态学过程研究专集》的序，论述了生态系统管理学研究小组近2a来研究工作的主要进展。     

植被生态需水研究进展及展望

生态需水研究是目前生态学和水文学、水资源学研究的热点领域.植被生态需水研究不仅是其中的重要研究内容,而且对于指导区域植被生态恢复与生态建设也具有重要意义.本文在调研有关研究文献的基础上,对植被生态需水的概念与内涵、计算方法进行了分析.认为植被生态需水是指为了保证植被生态系统能够健康维持,并确保其生态服务功能得到正常发挥而必须消耗的一部分水量.在区域植被生态需水量的计算中,最关键的是对单位面积、单位时间内某一植被类型生态需水定额的确定,目前常用的计算方法多是基于农业气象学原理的直接计算法.     

西藏中部高原鼠兔（Ochotona curzoniae）干扰对植物群落的影响

高原鼠兔作为高寒草甸生态系统中常见的小型植食性动物,对生态功能有着重要影响。为探究高原鼠兔与植被群落多样性之间的相关性,2019年7—8月以西藏中部地区高寒草甸生态系统为研究对象,采用野外调查法、样线法和样方法相结合的研究方法,对有无高原鼠兔干扰与植被物种多样性之间具有何种相关性进行调查研究。结果表明:(1)植被物种159种,优势科为莎草科(Cyperaceae Juss)、蔷薇科(Rosaceae)和菊科(Asteraceae Bercht);(2)与未干扰区域相比,有高原鼠兔干扰区域内植物种类明显增加;(3)高原鼠兔干扰区植被总覆盖度降低,裸地面积增加,高山嵩草、矮生嵩草覆盖度升高;(4)有无高原鼠兔研究样地群落相似性为37.10%,为中等不相似,群落物种组成差异明显;(5)高原鼠兔洞穴数量与植物多样性存在一定的负相关性,但不显著。研究表明高原鼠兔在一定程度上对高寒草甸生态系统植被的协调发展有利。     

国家自然科学基金重大项目“我国主要陆地生态系统对全球变化的响应和适应性样带研究”总结与展望

国家自然科学基金重大项目"我国主要陆地生态系统对全球变化的响应和适应性样带研究"经历5年的研究,在生态系统水碳氮循环过程对全球变化的响应与适应机制、生物多样性与生态系统功能关系对全球变化的响应与适应、中国陆地样带生态系统植被分布格局变化的环境驱动机制、区域生态系统过程功能和结构对全球变化响应和适应的集成分析等方面取得了原创性的成果,完成了项目预定目标。通过项目实施,积累了大量的原始数据,建立了共享数据库;培养了大量的科技人才,形成了具有国际竞争力的研究队伍,提升了国际影响力。在结题验收会上,项目受到了评审专家组的好评,获得了特优的综合评价。     

河岸植被缓冲带评价与恢复重建研究

河岸生态系统具有边缘效应,属于复杂的环境生态系统之一,其中河岸植被缓冲带在稳定河岸、污染治理、美化环境、提高生物多样性等方面,具有重要的研究价值。本文首先概述了河岸植被缓冲带的功能作用,然后以嘉陵江清水溪阳光水城至三千城河段和金山公园溪流为例,对其进行评价,最后探讨了恢复重建的措施和效果,以供参考。     

“亚洲水塔”变化对青藏高原生态系统的影响

青藏高原及周边地区作为"亚洲水塔",拥有广大的冰川、冻土和湖泊,是重要的储水区域,为陆地生态系统提供了最基本的水分资源。生态系统赖以生存的水分资源主要来自自然降水,同时温度的改变会通过调节蒸发散而影响土壤湿度,从而影响生态系统过程。文章从生态系统群落组成和结构,植被物候、覆盖度和生产力,以及生态系统水源涵养功能等多个角度,综述近年来水资源变化给青藏高原生态系统带来的影响,旨在深入了解内部机制,为理论研究和环境治理提供参考。在群落组成和结构方面,水分条件改变引起群落盖度和多样性改变,影响草地群落物种的比例及其相对重要性,进而驱动群落演替。在物候方面,增加季前降水使春季物候提前,生长季降水的增加使秋季物候推迟,季前降水同时调节了物候对温度的响应。植被覆盖度和生产力总体态势为变好,但局部变化存在差异,增温和降水的非协调性变化对植被造成复杂的影响,体现在不同地区的生态控制因子存在差异。水源涵养功能是土壤-植被-大气系统相互作用的结果,受到气候、植被、土壤和人类活动等多种因素影响。在未来需要用系统的思想和方式,关注气候要素和植被覆盖变化对水源涵养量的耦合作用,探究各组分的作用效果和强度。     

气候系统中陆地碳氮循环耦合模式的研发应用

来自中科院大气物理研究所、中科院地理科学与资源研究所以及国家气象中心等单位的科研人员在陆面水热交换模式研究中引入植被动态生长的过程,提出了具有特色的植被-大气相互作用模式AVIM,是实现动态植被过程的陆面模式. 研究人员以AVIM为框架,在物理过程基础上发展了陆地生态系统植被和土壤的碳-氮循环过程模块,将含有碳氮过程的陆面模式与全球和区域气候模式耦合,实现了陆地生态系统和气候的双向相互作用.在全球和区域尺度上对碳循环的气候效应进行模拟研究,对植被净初级生产力和生态系统净生产力的时空变化进行了大量的研究,并通过陆-气耦合模式进行了碳-气相互作用研究,发现全球陆地生态系统碳水循环与气候相互作用强烈的地区在北半球中高纬度带,这一地区的地气碳-水-气相互作用强度明显强于全球其他地区.     

新疆阜康绿洲生态系统生物量遥感估算分析

利用阜康绿洲地区2003年8月野外实测53个样方的生物量干重数据和同期的陆地卫星MODIS的1通道,2通道250m遥感图像数据,分析了植被指数NDVI与绿洲植被生物量的相关关系,进而建立该遥感植被指数与绿洲生物量的一元线性和非线性回归模型,并对不同回归模型进行分析比较.研究表明:植被指数NDVI与绿洲生态系统植被生物量之间存在较好的相关性;所建遥感植被指数与绿洲植被生物量的回归模型中,三次方程得到的非线性回归模型(y=-5 593.3NDVI3 7 509.7NDVI2-1 268.9NDVI 191),是最适合用于监测阜康绿洲生态系统植被生物量的监测;利用该模型进行反演同年4月～9月研究区的生物量,并分析得出阜康绿洲生态系统内不同植被生物量在同一时期的空间分布特征;阜康绿洲生态系统内不同植被生物量在不同时期生物量的独特时空分布特征.     

人工林林下植被的结构与功能研究进展

林下植被是人工林生态系统的一个重要组成部分。有关林下植被的研究可以追溯到19世纪,起初主要是研究林下植被对立地的指示作用。随后国外许多国家对人工林林下植被的作用和管理技术的研究较为重视,取得一些进展。     

江苏省土地利用变化对陆地生态系统碳储量的影响

土地利用变化是影响陆地生态系统碳储量变化的重要驱动因素,目前相关研究主要集中在土地利用变化对单一生态系统的影响,如土壤生态系统、森林生态系统、农地、草地生态系统等,本文以江苏省为研究区域,综合考虑了整个生态系统来探讨土地利用变化对碳储量的影响。文中涉及到的数据包括土地利用数据、土壤数据、植被数据。利用ArcGIS9.3分析1985到2005年江苏省土地利用变化,根据不同的方法,分别计算了江苏省不同土地利用类型的土壤碳储量和植被碳储量,并分析其对土地利用变化的影响,主要结论如下：①江苏省陆地生态系统总碳储量为975.72Tg,其中土壤碳储量为922.03Tg,占有机碳总储量的94.5%,土壤平均碳密度为9.41kg/m2,植被碳储量为53.69Tg,占有机碳总储量的5.5%,植被平均碳密度为1.791kg/m2;②1985-2005年江苏省陆地生态系统有机碳储量共减少9.73Tg,其中土壤有机碳储量减少7.54Tg,植被有机碳储量减少2.19Tg,土地利用变化造成了有机碳的释放,释放量占江苏省陆地生态系统有机碳储量的1%;③建设占用耕地是引起碳储量变化的主要原因,但总体而言,人类土地利用活动对江苏省陆地生态系统总碳储量平衡的扰动并不大;④应通过加强耕地保护、增加碳汇和土地利用结构优化等方式来降低人为活动对自然碳过程的影响。     

森林植被遥感分类研究进展探析

森林是植被的主要类型之一,植被是森林生态系统的重要组成部分,利用遥感技术对森林植被类型进行分类,对森林保护、管理、恢复和可持续发展都具有重要意义。通过森林植被遥感分类数据源和分类方法,对我国森林植被遥感分类研究进展进行了探讨,分析了目前森林植被遥感分类研究面临的困难,探析未来我国森林植被遥感分类的发展趋势。     

河岸植被缓冲带定量规划的理论、方法与实证研究

河岸植被缓冲带是指河岸两侧向岸坡爬升的由树木及其他植被组成的缓冲区域,其功能是防止由坡地地表径流、废水排放、地下径流和深层地下水流所带来的养分、沉积物、有机质、杀虫剂及其他污染物进入河溪系统。因而．河岸植被缓;中带规划是河流水质保护的重要手段和前提条件,对维系河流生态系统的健康有着重要的作用,受到学术界、建设和管理部门的广泛关注。     

长期监测与野外控制试验揭示温带典型森林结构、功能及演变规律

我国温带森林生态系统是东北生态屏障的重要组成部分,不仅孕育着丰富的生物多样性,而且是我国重要的木材资源培育基地,也是我国应对气候变化的重要支撑。由于过度采伐利用,温带针阔混交林的结构和功能遭受严重影响,显著影响了区域生态安全。中国科学院长白山森林生态系统定位观测研究站(以下简称"长白山站")以揭示我国温带原始阔叶红松林的结构、功能及其演变过程为核心,开展长期综合监测和试验研究,发现了老龄林仍然具有持续碳汇能力,揭示了植被数量、大树数量以及树木水分传导率、抗栓塞能力对森林生产力具有重要影响;通过控制实验,阐明了CO_2浓度增加和氮(N)添加能够增加生态系统碳汇和碳固持能力;发现了种子结实机制和尺度在群落构建中的作用,揭示了环境过滤、扩散限制和随机稀释是阔叶红松林生物多样性形成和维持的主要机制;探索了在群落演替过程中地上—地下以及生物多样性-生产力的关系。研究成果为揭示森林生态系统碳汇及其形成与维持机制,促进温带受干扰森林生态系统结构和功能的恢复,以及构建区域生态安全等提供理论支撑。同时,长白山站与国内外科研单位、大专院校等开展合作研究;与周边林业局合作,研制和示范了森林生态系统管理决策支持系统。长白山站是我国温带重要的森林生态系统科学研究基地,也是国内产学研相结合的业务科技支撑平台和生态学、林学人才培养基地。     

紫色丘陵区坡坎生态系统资源组合特征

为有效保护和合理开发紫色丘陵区坡坎生态系统,该文采用典型调查法对坡坎生态系统的光热、水土与植被等生境条件予以调查分析,综合评价其资源组合特征。结果表明紫色丘陵区不同地形部位的坡坎生态系统,其小气候、土壤及植被等资源特征不同。逆倾陡坡坡坎生态系统土壤理化性状较差,雨后径流水分易于泄去,植被类型较为单一;顺倾缓坡坡坎生态系统土壤养分含量高,雨后径流入渗快而易于保蓄,光热资源利用充分,对农田生态系统具有较好的温湿调节作用,植被组合结构完整,类型丰富;梯地边坡与田边地埂坡坎生态系统,受人为耕作影响大,土壤养分含量较高,能得到梯地、稻田连续的水分供应,可利用的光热资源充足,覆地植物种类多,鲜生物量大。     

环境因子对藏北高寒草原草地植物AM真菌的影响

本研究以西藏高原最为重要的藏北高原草地生态系统为研究对象,就地理与气候环境、土壤理化性质对AM真菌的孢子密度、侵染强度、丛枝丰度的影响进行了初步研究,为西藏草原生态系统植物多样性的维持、草原植被的恢复和重建的理论研究与实践提供新的思路.     

全球变暖气候对广西岩溶植被景观自然分布规律的影响

气候全球性变化对生态系统产生了巨大影响,由于岩溶生态系统较为脆弱,植被生长受到环境条件限制。于是文中以岩溶生态系统中的植被作为探究目标,研究全球变暖气候对植被分布规律的影响。首先,根据广西岩溶生态区域内25个水文气象站的1986～2015年每月均气温数据与月降水量数据,利用气候倾向率和非参数Mann-Kendall检验等气候数据统计方法,测量在全球气候变暖的趋势下,广西岩溶生态区域30年内的气温升高幅度,结果显示:前20年四季升温温度为0.06℃/10a,但后10年间气温变化明显,总体趋势明显向"暖"型转变。其次,通过运用遥感数据对植被覆盖率进行定量分析,根据对全球变暖气候温度变化研究的基础上,利用NDVI数据描述了变暖气候对岩溶植被分布的影响,研究表明:气温与植被覆盖分布呈现正相关的联系,且后10年间的植被指数增长趋势明显。     

北大港湿地动态变化特征研究

北大港湿地位于天津市东南部,具有典型的湿地特征和多种生态环境和社会服务功能。在各种因素的影响下,北大港湿地生态系统严重退化,湿地功能也随之减弱。研究北大港湿地动态变化特征对于改善湿地生态环境质量,提高天津市生态系统的健康水平具有重要意义。本文在3S技术的支持下提取了北大港湿地2000年-2008年的水体、植被和土地利用信息,分析并总结其动态变化特征,在此基础上提出湿地保护和持续发展的对策和措施。研究表明:①2000年-2008年研究区的水资源、植被资源和土地利用都发生了很大变化;②随着水资源的匮乏,湿地植物群落退化,有向盐渍化过渡的趋势。9年来,湿地植被长势呈现从好转到恶化的趋势,这种变化与湿地水资源量变化密切相关;③2000年-2008年研究区湿地变化呈现自然湿地人工化,人工湿地城市化两大特点。据此提出:尽快建立湿地生态用水保障机制,实现湿地-保护-利用-开发-致富-提高-保护……湿地的良性循环是北大港湿地生态改善的有效途径。     

生态系统服务功能及其价值评估

生态系统服务功能是指生态系统服务与生态系统功能的综合,指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用。生态系统服务功能价值量化体现了生态系统服务功能给予人类生存和发展所必须的生态产品及其生命系统支持的功能。阐述了生态系统服务功能内涵及类型,生态系统服务功能价值的评估方法及其研究的重要意义。为解决当代环境问题,建立合理生态补偿机制提供更具科学性与针对性的依据。