分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-06-12 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 水分利用效率（WUE）是衡量植物光合固碳和水分消耗之间权衡关系的重要指标。研究区域植被WUE的时空变化特征对区域生态恢复、水资源的合理利用与开发等方面至关重要。本研究基于MODIS数据的GPP和ET数据评估2000—2019年盐池县植被WUE的时空变化特征及其主要的影响因子。结果表明：（1）2000—2019年盐池县的ET和GPP分别以7.61mm·a-1和7.23gC·m-2·a-1的速率显著增加，空间上呈西北高东南低的分布特征，具有较强的空间异质性。（2）近20a，盐池县植被WUE变化范围在0.80~1.11gC·kg-1·H2O之间，多年均值为0.91gC·kg-1·H2O，年际变化不显著；从空间上来看，全县WUE存在较强的异质性，高值主要分布在东北部，低值位于西南部。（3）近20a，宁夏盐池县WUE在空间上有54.70%的区域呈上升趋势，主要分布在东北部；45.30%的区域以下降趋势为主。未来，盐池县61.48%区域的植被WUE变化趋势具有较强的同向持续性；而38.52%的区域将会发生逆转。（4）在不同研究时段，各土地利用类型的WUE均表现为：林地>耕地>草地。（5）在年际尺度上，植被WUE与GPP呈显著正相关关系，而与ET不相关；GPP的变化主要与ET、NDVI和降水呈显著正相关关系。这表明盐池县植被恢复在增强植被生产力的同时，也加剧了区域水分消耗，为盐池未来生态植被重建和水资源的合理开发提供了科学依据。
分类： 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间： 2019-09-11 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 阐明斑块尺度上物种共存格局，对于深入认识荒漠草原破碎化草地生物多样性的维持机理具有重要意义。按斑块的土壤生境退化程度，选取短花针茅荒漠草原3类典型群落斑块为研究对象，对比分析不同斑块的物种构成、多样性及物种间的共存关系格局。结果表明：① 斑块A属单优种短花针茅（Stipa breviflora）群落；斑块B为短花针茅+草木樨状黄耆（Astragalus melilotoides）群落；斑块C为苦豆子（Sophora alopecuroides）+老瓜头（Cynanchum komarovii）+猪毛蒿（Artemisia scoparia）群落。② 群落结构中斑块A和斑块B多样性相近，均高于无短花针茅生长的斑块C。③ 基于零模型的分析结果显示，物种共存格局的复杂性和强度为：斑块A>斑块B>斑块C，且下降趋势明显，斑块A存在的16组显著物种对中有4组为显著竞争关系，而斑块C中的物种对减少到7组，且仅存在猪毛蒿与苦豆子组显著竞争物种对。结论：表明未沙化的土壤生境斑块是荒漠草原破碎化草地生物多样性维持的一个重要前提，土壤生境的退化显著降低了斑块内部群落组织的复杂性和物种间相互作用的强度，不利于群落的自我维持。
分类： 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间： 2019-09-10 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 以荒漠草原人工中间锦鸡儿(Caragana intermedia)灌丛为对象，研究降雨量及降雨强度对两类形态灌丛（健康组和退化组）穿透雨、树干茎流和冠层截留的影响。结果表明：① 试验期间共观测到有效降雨33次，以中小降雨事件为主，总降雨量为251 mm，次平均降雨量和平均降雨强度分别为7.6 mm和1.14 mm·h-1，其中降雨量＜2 mm，降雨强度＜1 mm·h-1的降雨事件出现次数最多。② 健康组和退化组中间锦鸡儿平均穿透雨率、树干茎流率和冠层截留率分别为66.7%、8.5%、24.8%和75.4%、8.7%、16.0%，两类形态灌丛之间穿透雨和截留存在显著差异（P＜0.05）。③ 两类形态灌丛的穿透雨量、树干茎流量、截留量与降雨量成线性函数、对数函数和幂函数关系，且其穿透雨率、树干茎流率和截留率与降雨量、降雨强度之间成对数函数和幂函数关系。灌丛形态退化显著改变了冠层降雨再分配格局，冠层截留显著降低，穿透雨显著增加，潜在提高了降水对土壤水分的直接补充，一定程度上有利于人工中间锦鸡儿稳定性的维持。
分类： 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间： 2019-09-10 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 当前基于中等空间分辨率时序数据的农作物种植结构提取成为研究热点，但农作物季相节律特征在不同气候背景下存在较大差异，绿洲作为干旱区具有明显小气候效应的生态景观，其农作物种植结构的遥感提取具有较强的典型性和代表性。选取宁夏河套平原绿洲典型区域，通过构建高分一号（GF-1/WFV）时间序列数据，结合不同作物耕作方式及生长物候，分析不同作物在整个生长季内的归一化植被指数（NDVI）和归一化水体指数（NDWI）的时间序列特征，构建不同决策树提取研究区农作物种植结构信息，并验证了不同方法的适用性。结果表明，对具有明显小气候效应的干旱区绿洲，利用时间分辨率和空间分辨率都较优的GF1-WFV时间序列数据，对其农作物种植结构进行遥感提取具有较强的实用性和代表性。
分类： 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间： 2019-09-10 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 以宁夏红寺堡区为研究区，基于高分一号（GF-1/WFV）卫星构建葡萄生长季时间序列光谱数据，运用(Jeffreys-Matusita)(J-M)距离分析葡萄地块归一化植被指数（NDVI）时序曲线特征确定了最佳识别时相，将最佳时相的NDVI、相邻时相差值速率和曲线积分训练样本集导入Clementine数据挖掘软件中，利用C5.0决策树分类算法，并结合专家经验法构建葡萄林决策树提取模型。结果表明：构建的识别模型能够满足葡萄的识别需求，但在不同覆盖度的葡萄地块上精度有所差异；基于决策树分类的总体精度为93.71%，Kappa系数为0.91。其中，中低覆盖度葡萄林生产精度为90.82%，用户精度为88.56%；高覆盖度葡萄林生产精度为92.44%，用户精度为91.18%。
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