国家杰出青年科学基金(41025001)
- 作品数：15 被引量：211H指数：10
- 相关作者：李小雁李柳张思毅彭海英童绍玉更多>>
- 相关机构：北京师范大学云南财经大学河南农业大学更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学水利工程自动化与计算机技术更多>>
- 干旱半干旱区草原灌丛化研究进展被引量：39
- 2014年
- 干旱半干旱区草原生态系统中原生灌木/木本植物的植株密度、盖度和生物量增加的现象称为草原灌丛化,是全球干旱半干旱区草原面临的重要生态问题,灌丛化研究正成为陆地生态系统全球变化研究的重要领域。引起灌丛化的因素包括过度放牧、草原火、气候变化、大气CO2浓度升高及生物和非生物环境因子的变化等,灌丛化是多种因素共同作用的结果。灌丛化过程表现为地表景观由草本植物占优势转向灌木植物占优势的植被转变过程,此过程改变了原有植物群落的物种组成和结构,增强了地表景观异质性,打破了原生态系统的光照、热量、水分、养分等的分配格局,灌丛斑块成为了灌丛化草地中水分、养分等相对富集的"肥岛"。目前灌丛化研究主要集中在具有强烈地域性和限制性的定点研究和因子控制实验等方面,未来应更多关注气候变化与灌丛化的相互联系和影响、草地生态系统对灌丛化过程的反馈以及与灌丛化的监测、缓解措施等方面的研究,模型模拟将是今后研究灌丛化发生、发展及灌丛化生态系统演替的重要方法和途径。
- 彭海英李小雁童绍玉
- 关键词：植被变化
- 小叶锦鸡儿灌丛化对退化沙质草地土壤孔隙特征的影响被引量：30
- 2015年
- 以内蒙古太卜寺旗地区退化沙质草地为研究对象,对该地区的小叶锦鸡儿灌丛化草地中的灌丛斑块和草地斑块分别取原状土柱各三个进行CT扫描,利用Fiji软件分析土壤孔隙结构特征的差异。研究结果表明,小叶锦鸡儿灌丛化对土壤的孔隙结构有较大影响,灌丛斑块土壤的总孔隙数、大孔隙数、总孔隙度、大孔隙度和孔隙等效直径均大于草地斑块土壤,灌丛斑块土壤的平均大孔隙度是草地斑块土壤的3倍。草地斑块土壤的大孔隙主要分布在0~50 mm土层深度,而灌丛斑块土壤的大孔隙在0~400 mm深度都有分布,这与土壤中灌丛的丰富根系分布有关。
- 李宗超胡霞
- 关键词：小叶锦鸡儿灌丛化土壤大孔隙根系
- 基于MODIS/EVI的内蒙古高原西部植被变化被引量：14
- 2014年
- 内蒙古高原西部生态环境脆弱,是全球变化的敏感地带。为了解该区域植被覆盖的时空动态变化,根据2000—2012年MODIS/EVI影像,使用趋势分析和标准差分析方法,研究了近13年内蒙古高原西部植被生长状况及其空间格局动态变化。同时,根据《1∶100万植被类型图》把研究区分为荒漠区、草原区、草甸区和灌丛区,以研究不同植被类型下的EVI变化情况。结果显示:内蒙古高原西部植被覆盖退化面积大于改善面积;植被退化区主要分布在内蒙古农牧交错带北部边缘,包含乌兰察布、呼和浩特、包头等市及大通河、疏勒河、黑河等河谷地带;植被增加区域分布在河西地区、河套地区和阿巴嘎旗附近;研究区植被稳定性存在明显的地域差异,波动较高的区域位于阴山南部、祁连山南北和阿巴嘎旗,与植被覆盖退化或者增加的区域基本吻合;仅荒漠区植被覆盖水平上升,草甸、草原区植被覆盖退化严重。
- 范瑛李小雁李广泳
- 关键词：EVI遥感监测
- 油蒿灌木的生态水文过程研究综述被引量：5
- 2013年
- 生态水文过程是生态水文学的重要研究内容,是生态系统中水文过程和生态过程通量变化间的互馈关系。油蒿(Artemisia ordosica)作为我国特有的优良固沙物种,在荒漠生态系统重建与恢复中起着非常重要的作用。本文以生态水文学为指导思想,综述研究了降水、冠层降雨再分配、根系水分再分配、土壤水分变化、蒸散发以及油蒿群落演替等生态、水文过程中油蒿与水文环境间的相互作用关系,提出现存的问题和未来研究应关注的方向,为后续研究提供理论依据。
- 李柳李小雁马育军赵国琴吴华武
- 关键词：油蒿生态水文过程土壤水分蒸散发群落演替
- 内蒙古典型草原灌丛化对生物量和生物多样性的影响被引量：31
- 2013年
- 通过样方调查,研究了内蒙古典型草原不同退化程度草地中小叶锦鸡儿(Caragana microphylla Lam.)灌丛斑块空间分布格局、草地生物量及生物多样性特征。结果表明,从轻度到中度、重度退化草地,草本植物生物量呈减少趋势,小叶锦鸡儿生物量呈增加趋势,总生物量呈先减少后增加趋势;灌丛斑块生物多样性呈增加趋势,草地斑块生物多样性呈先减少后增加趋势,其中轻度退化草地中灌丛斑块生物多样性低于草地斑块,中度和重度退化草地中灌丛斑块生物多样性高于草地斑块。研究认为,内蒙古典型草原灌丛化过程中,生态系统可能存在草本植物占优势或小叶锦鸡儿占优势这样两种稳定状态,这两种状态能维持较高生物量和生物多样性,而在由草本植物占优势向小叶锦鸡儿占优势转化的过渡阶段,系统不稳定,仅能维持较低生物量和生物多样性。
- 彭海英李小雁童绍玉
- 关键词：小叶锦鸡儿
- 内蒙古典型草原区退耕方式对植物群落特征与土壤特性的影响被引量：4
- 2017年
- 退耕后不恰当的植被建设会严重影响植物群落演替及土壤性质。本文以内蒙古太仆寺旗境内典型草原为研究区,以天然草地为对照,研究退耕后自然恢复与人工种草2种退耕方式对植物群落特征及土壤性状的影响,揭示不同退耕方式的生态恢复效应。通过样方法调查不同退耕方式草地的盖度、生物量和多样性特征,并对土壤密度、机械组成及养分含量等进行了室内测定分析。结果表明:1)植物群落多样性、盖度、地上及地下生物量均表现为人工种草<自然恢复<天然草地,且相比于人工种草,自然恢复草地的物种组成与天然草地更为相似;2)不同退耕方式影响下土壤性质的差异主要集中在表层0~10 cm;3)在表层0~10 cm,土壤密度及砂粒含量表现为人工种草>自然恢复>天然草地,而土壤黏粒、有机质(SOM)及全氮(TN)含量则表现为人工种草<自然恢复<天然草地。以上结果说明,在内蒙太仆寺旗退耕后采用自然恢复方式比人工种草更有助于改善土壤理化性质、建立稳定的植被系统。经过12年的恢复,退耕草地(人工种草与自然恢复草地)仍未恢复到天然草地的水平。
- 张志华李小雁蒋志云桑玉强
- 关键词：植物群落土壤性状退耕草地
- 小叶锦鸡儿灌丛对土壤水分下渗及优势流的影响被引量：7
- 2015年
- 基于非积水条件下的染色示踪试验,对比分析了小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)灌丛及其斑块间草地的土壤水分下渗差异。灌丛下最大下渗深度(14.67±2.08)^(37.00±2.82)cm比草地(10.00±1.00)^(32.00±1.41)cm更深,但二者间的平均入渗深度差别不大,表明当相同水量分别进入灌丛和草地土壤中时,其总的渲染范围差别不大,不同的是水分向下运移的路径。对灌丛进行地表刈割处理之后,灌丛与草地间的水分下渗差异仍然存在,这是由于灌丛通过根系网络及改变土壤渗透特性等作用促进了水分的下渗。自然组灌丛的最大下渗深度(14.67±2.08)^(19.67±3.06)cm高于刈割组灌丛(12.00±1.73)^(17.00±3.00)cm,说明保留灌丛地表部分有利于增加土壤水分最深入渗深度,这是由于地表灌丛对降雨的再分配作用改变了降雨达到地表时的空间分配。灌丛的优势流比大于草地的,该比值随着降雨量的增加而减小,表明水分在灌丛下入渗的比草地下更深,同时在自然降雨条件下水分在土壤中的运移以均匀下渗为主,优势流下渗为辅,这与在积水条件下进行的染色示踪试验结论有所差异。
- 李柳郑肖然李小雁张思毅
- 关键词：模拟降雨刈割冠层截留干旱半干旱区
- 水文土壤学面临的机遇与挑战被引量：14
- 2012年
- 水文土壤学是以土壤发生学、土壤物理学和水文学为主的新兴交叉学科,综合研究不同时空尺度土壤与水的相互作用关系,在地球表层系统科学综合集成研究中具有特殊地位和重要作用。阐述了水文土壤学形成背景与内涵、学科与理论基础及研究进展,并展望未来面临的机遇与挑战。水文土壤学重点解决以下2个科学问题:①土壤结构及土壤—景观分布格局在不同时空尺度上如何主导和影响水文过程以及与其相关的生物地球化学循环和生态系统演变;②景观系统水文过程如何影响土壤发育、演变、异质性及其功能。水文土壤学面临研究方法和理论创新、多尺度综合观测网络体系构建及人才培养等方面的挑战。
- 李小雁
- 关键词：土壤发生学土壤物理学水文学
- 内蒙古典型草原小叶锦鸡儿灌丛化对水分再分配和利用的影响被引量：41
- 2014年
- 灌丛化是全球草原地区存在的主要环境问题。通过对内蒙古典型草原区小叶锦鸡儿灌丛和草地斑块冠层降雨再分配、地表径流、土壤含水量的对比观测,研究了小叶锦鸡儿灌丛化对该区水分再分配和利用的影响。结果表明,灌丛和草地斑块的冠层截留量分别占降雨量的20.86%和7.88%,灌丛和草地斑块的平均地表径流系数分别为5.95%和17.19%。土壤含水量观测结果显示,0—60 cm土层中,降雨事件过程中,灌丛斑块较草地斑块能捕获更多水分,灌丛斑块植被冠层下方土壤含水量高于草地斑块;而在雨后无有效降水补充土壤水分的前提下,0—60 cm土层中,灌丛斑块土壤水分蒸散发量高于草地斑块,其中0—10cm土层中灌丛斑块土壤水分蒸散发速率低于草地斑块,10—60 cm土层中灌丛斑块土壤水分蒸散发速率高于草地斑块。研究认为,在水分为关键性限制因子的干旱半干旱区,小叶锦鸡儿灌丛化过程增加草原生态系统中水分分布的空间异质性,灌丛斑块能捕获、利用更多水分以维持更多的生物量。
- 彭海英李小雁童绍玉
- 关键词：土壤含水量空间异质性
- 基于遥感数据的内蒙古草原灌丛物候变化研究被引量：14
- 2014年
- 植被物候研究是全球气候变化研究的重要内容,但国际上有关干旱半干旱区灌丛物候变化的研究还很缺乏。为了探讨气候变化对内蒙古草原灌丛物候的影响,利用2000~2011年的MODIS EVI时间序列影像,采用动态阈值法得到6种灌丛12 a物候年际变化情况,结合样点附近气象站的气温和降水数据,分析了灌丛物候与气候变化的动态关系。结果表明：（1）内蒙古中西部草原灌丛返青期、枯黄期都呈现提前的趋势,生长季长度缩短;（2）春季均温升高和前一年秋冬降水增加可以提前灌丛返青期,是影响返青期的主要因素;（3）秋季降水减少和夏秋均温上升都利于枯黄期提前,夏季降水的作用则因灌丛种类不同而略有差异;（4）夏秋均温上升缩短了生长季长度,夏秋降水量、春季均温则多与生长季长度呈正相关。
- 范瑛李小雁李广泳
- 关键词：灌丛物候气候变化EVI
