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青海祁连圆柏群落种子植物区系研究

西南林业大学学报(自然科学) 2023年

作者：李智华郝家田文妙霞胡云云刘超刘欢王含予向安民国家林业和草原局西北调查规划院国家林草局旱区生态水文与灾害防治重点实验室西安绿环林业技术服务公司

以青海省祁连圆柏群落为研究对象，采用样地调查为主并结合样线调查为辅的调查方法，调查了德令哈市、泽库县、兴海县、乌兰县、都兰县、祁连县以及互助县等7个市、县42块样地的圆柏群落种子植物，在此基础上，采用植物区系地理的方法... 详细信息

以青海省祁连圆柏群落为研究对象，采用样地调查为主并结合样线调查为辅的调查方法，调查了德令哈市、泽库县、兴海县、乌兰县、都兰县、祁连县以及互助县等7个市、县42块样地的圆柏群落种子植物，在此基础上，采用植物区系地理的方法，分析了该群落种子植物区系特征。结果表明：青海省祁连圆柏群落共有种子植物41科136属258种，以菊科、蔷薇科、毛茛科、豆科等植物为主，含1种的属和2～4种的属丰富；多年生草本有171种，占绝对优势（66.28%）。科的分布区类型有4个，以世界分布为主；属的分布区类型有12个，温带成分的属最多，有100属，占总属数的88.50%。中国特有属3属；中国特有种106种，以青藏高原特有为主，兼有华北、西南–华北、西南成分，青海特有仅开张龙胆1种。互助县祁连圆柏群落种子植物最丰富，德令哈市最贫乏；泽库、互助、兴海群落区系组成较相似，德令哈、都兰、乌兰群落区系组成较相似。青海省祁连圆柏群落种子植物区系组成较丰富；温带性质显著；中国特有属贫乏，中国特有种较丰富，但本地特有种贫乏；不同区域祁连圆柏群落种子植物组成及属间相似性存在差异。

关键词：青海祁连圆柏种子植物植物区系

青海省祁连圆柏针叶和土壤C、N、P生态化学计量及其影响因子

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2023年第2期51卷 53-63页

作者：侯晓巍文妙霞王海刘超李智华刘欢向安民国家林业和草原局西北调查规划院国家林业和草原局旱区生态水文与灾害防治重点实验室陕西西安710048 青海省湟水规模化林场青海西宁810008 西安绿环林业技术服务公司陕西西安710048

【目的】探究祁连圆柏针叶和林下土壤C、N、P含量及其生态化学计量特征,解决祁连圆柏与土壤之间的养分循环和供应等问题,为青海省植被保护与修复提供依据。【方法】以祁连圆柏天然次生林为研究对象,在青海省不同地区(祁连县、德令哈市... 详细信息

【目的】探究祁连圆柏针叶和林下土壤C、N、P含量及其生态化学计量特征,解决祁连圆柏与土壤之间的养分循环和供应等问题,为青海省植被保护与修复提供依据。【方法】以祁连圆柏天然次生林为研究对象,在青海省不同地区(祁连县、德令哈市、乌兰县、都兰县、兴海县、泽库县)以及不同海拔(2900~3519 m)采集祁连圆柏针叶和林下土壤样品,综合探究针叶和林下土壤C、N、P含量及其生态化学计量特征,以及祁连圆柏生态化学计量内稳性之间的差异,并采用冗余分析研究环境因子对其的影响。【结果】(1)不同地区、不同海拔间祁连圆柏针叶和林下土壤C、N、P含量及其生态化学计量均存在明显的差异,其中泽库县和海拔3000 m地区祁连圆柏针叶及林下土壤总氮(TN)、全磷(TP)含量均相对较高,祁连圆柏生长速率快。(2)祁连圆柏针叶全碳(TC)、C∶N、C∶P和N∶P为绝对稳态型,针叶TN和TP含量均为稳态型。(3)祁连圆柏针叶和林下土壤C、N、P含量及生态化学计量受平均气温、海拔、年均降水量、pH等环境因子的综合影响,环境因子对祁连圆柏针叶和林下土壤C、N、P含量及其生态化学计量差异的累计解释率分别为73.34%和57.10%。【结论】祁连圆柏内稳性较强,具有良好的生态适应性,其中泽库县和海拔3000 m处较适合祁连圆柏生存,可进一步作为青海省天然林保护修复以及种苗培育的重点区域。整体来看,祁连圆柏生长主要受N元素的限制,可采取叶面喷施氮肥、引入固氮植物或者适当降低土壤pH值等措施以促进其生长。

关键词：祁连圆柏生态化学计量养分揗环

基于地理探测器的宁夏草地植被覆被时空分异及驱动因子

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干旱区研究 2023年第8期40卷 1322-1332页

作者：文妙霞何学高刘欢张婧罗晨贾丰铭王义贵胡云云国家林业和草原局西北调查规划院旱区生态水文与灾害防治国家林业和草原局重点实验室陕西西安710048

以2000—2019年SPOT/VEGETATION的NDVI时间序列数据集为数据源,采用年均值法、Theil-Sen Median倾斜度分析和Mann-Kendall检验方法,研究宁夏草地植被覆被的时空分布及变化特征,利用Hurst指数方法分析草地植被覆被的可持续性特征和未来... 详细信息

以2000—2019年SPOT/VEGETATION的NDVI时间序列数据集为数据源,采用年均值法、Theil-Sen Median倾斜度分析和Mann-Kendall检验方法,研究宁夏草地植被覆被的时空分布及变化特征,利用Hurst指数方法分析草地植被覆被的可持续性特征和未来发展趋势。同时,基于地理探测器量化了平均降水量、海拔、地区生产总值(GDP)等13个因子对其时空分布的影响。结果表明:(1)2000—2019年间,宁夏草地植被年均NDVI呈波动增加趋势,增速为0.005·a-1,区域波动差异性较大;空间上呈现南高北低的分布特征,极高植被覆被和高植被覆被区域集中分布在固原市六盘山地区以及沿黄河灌溉地带;(2)20 a间植被覆被状况显著改善,总体变化趋势向好,但仍有59.341%的草地未来可能存在持续退化或由改善向退化转变的潜在风险;(3)草地植被分布响应最敏感的环境因子是降水,交互解释力整体最强的是气候与土壤;影响草地植被分布和变化特征的因子之间交互作用的主要表现形式为相互增强或非线性增强关系,因子之间不存在独立关系。

关键词： NDVI 趋势分析时空变化驱动力草地宁夏

基于MaxEnt模型的大果圆柏生境适宜性评价

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中南林业科技大学学报 2023年第7期43卷 41-51页

作者：王义贵何学高胡云云王含予文妙霞刘超丁鹏国家林业和草原局西北调查规划院旱区生态水文与灾害防治国家林业和草原局重点实验室陕西西安710048 西安绿环林业技术服务公司陕西西安710048

【目的】大果圆柏是我国特有树种,探讨限制大果圆柏地理分布的主导环境变量,模拟大果圆柏潜在适宜分布区,可为大果圆柏资源保护恢复和人工林培育提供理论参考。【方法】利用ENMTools筛选得到大果圆柏122个分布点数据,应用MaxEnt模型比... 详细信息

【目的】大果圆柏是我国特有树种,探讨限制大果圆柏地理分布的主导环境变量,模拟大果圆柏潜在适宜分布区,可为大果圆柏资源保护恢复和人工林培育提供理论参考。【方法】利用ENMTools筛选得到大果圆柏122个分布点数据,应用MaxEnt模型比较采用单一气候变量(C),气候变量和地形变量(C+T),气候、地形和水文变量(C+T+H)及气候、地形、水文、土壤4类综合环境变量(C+T+H+S)模拟结果的准确性与可靠性,探讨限制大果圆柏地理分布的环境变量。【结果】基于单一气候变量、2类、3类和4类综合环境变量的MaxEnt模型AUC值训练集分别为0.976±0.001、0.976±0.001、0.979±0.001、0.978±0.001,验证集分别为0.972±0.012、0.968±0.010、0.969±0.010、0.967±0.008,表明4类综合环境变量模拟模型稳定性最好,可信度高。大果圆柏地理分布主要受气温(昼夜温差与年温差比值、近地表气温和温度季节变化)、降水(年平均降水量)、地形(海拔、坡向)、土壤(营养保留能力)等4类综合环境变量影响;基于单一气候变量(C)模拟的大果圆柏适宜分布面积到4类综合环境变量(C+T+H+S)模拟结果呈递减趋势;基于MaxEnt模型模拟的大果圆柏适生区主要集中在我国在西藏(南部和东部)、四川(北部、西北部及西部)、青海南部、甘肃甘南地区、云南北部。【结论】地形、温度、降水、土壤多种环境因素综合影响着大果圆柏的地理分布格局。4类综合环境变量(C+T+H+S)模拟可提高模型预测的准确性和反映大果圆柏的地理分布。

关键词：大果圆柏 MaxEnt 环境变量适宜分布区

立地因子对青海祁连圆柏林生态系统碳密度的影响

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2023年第4期51卷 55-64页

作者：侯晓巍强浪浪文妙霞王含予贾丰铭李卿庞军柱向安民国家林业和草原局西北调查规划院旱区生态水文与灾害防治重点实验室陕西西安710048 西北农林科技大学林学院陕西杨凌712100

【目的】估算青海祁连圆柏(Juniperus przewalskii)林生态系统碳密度,分析其空间分异特征及随不同立地因子的变化规律,为青海祁连圆柏林的科学经营管理提供依据。【方法】在青海省祁连圆柏天然分布较为广泛的泽库、兴海、都兰、乌兰、... 详细信息

【目的】估算青海祁连圆柏(Juniperus przewalskii)林生态系统碳密度,分析其空间分异特征及随不同立地因子的变化规律,为青海祁连圆柏林的科学经营管理提供依据。【方法】在青海省祁连圆柏天然分布较为广泛的泽库、兴海、都兰、乌兰、祁连和德令哈6个市(县),按照不同立地条件(海拔、坡向、坡度、坡位)设置20 m×20 m的样地96个,依据每木检尺数据和祁连圆柏数量,在每个样地内选择标准木3~5株,采集其树枝、树叶、树干和树根,称量其鲜质量,并收集以上各器官样品200~500 g;同时在各样地按“S”形取样法设置土壤样点5个,每10 cm为一层,分层采集0~60 cm土层土样。分别测定祁连圆柏各器官含碳率和各层土壤有机碳含量,再根据乔木层生物量和土壤体积质量,估算祁连圆柏林生态系统碳密度,分析其空间分异特征及随立地因子的变化规律,采用逐步回归分析来筛选影响祁连圆柏林生态系统碳密度的主导地形因子。【结果】①青海祁连圆柏林生态系统碳密度均值为291.28 t/hm2,变异系数为0.38,表明祁连圆柏林生态系统碳密度空间分异较大,与我国其他区域松柏科森林生态系统碳密度相比,青海祁连圆柏林生态系统碳密度处于较高水平。②在青海祁连圆柏林生态系统中,土壤层碳密度占比达71.95%,约为乔木层的2.5倍,表明土壤有机碳密度是构成该生态系统碳密度的主体。③不同地域之间祁连圆柏林生态系统碳密度存在一定差异,以兴海县(382.25 t/hm^(2))最大,泽库县(213.20 t/hm^(2))最小。④青海祁连圆柏林生态系统碳密度随着海拔的增大呈先升高后降低的趋势,其中海拔>3500~≤3700 m的地区最大,为365.69 t/hm^(2),海拔>2900~≤3100 m的地区最小,为196.40 t/hm^(2);随坡度的增大而减小,坡度>5°~≤15°缓坡碳密度最大,为386.72 t/hm2,坡度>35°~≤45°的急坡最小,为212.52 t/hm^(2);下坡位(350.56 t/hm^(2))高于中坡位(288.28 t/hm^(2))和上坡位(208.16 t/hm^(2)),阳坡(293.27 t/hm^(2))略高于阴坡(284.29 t/hm^(2))。逐步回归分析结果显示,坡位和海拔的确定系数增量(ΔR2)均明显高于坡度、坡向。【结论】海拔、坡位、坡度、坡向对青海祁连圆柏林生态系统碳密度有一定影响,其中坡位和海拔是影响青海祁连圆柏林生态系统碳密度的主导因子。

关键词：祁连圆柏生态系统碳密度立地条件

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宁夏重点风沙区土地沙化成因分析

西北林学院学报 2003年第4期18卷 70-73页

作者：李谭宝张广军文妙霞国家林业局西北林业调查规划设计院西安710048 西北农林科技大学资源环境学院陕西杨陵712100

选择宁夏重点风沙区的毛乌素沙地、腾格里沙区、银川平原黄灌区腹地,从自然因素和人为因素两方面对其沙化土地形成原因作了分析,认为人口增长速度过快,土地资源利用和人类经济活动的不合理,是其土地沙化的主要原因。

关键词：宁夏重点风沙区土地沙化成因

基于SWAT模型的清水河流域年径流侵蚀功率空间分布

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水土保持研究 2022年第6期29卷 90-96,103页

作者：杨光鲁克新李鹏柳海亮刘桂华曹峰华马天文王得军文妙霞孙景梅西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 西安理工大学旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室西安710048

为了从能量学的角度解释流域水力侵蚀的空间分布情况,选取可以更好表示流域下垫面条件、降雨及其产生的径流对水力侵蚀综合作用的径流侵蚀功率,以宁夏回族自治区水土流失严重的清水河流域为研究对象,基于SWAT模型模拟研究了清水河流域... 详细信息

为了从能量学的角度解释流域水力侵蚀的空间分布情况,选取可以更好表示流域下垫面条件、降雨及其产生的径流对水力侵蚀综合作用的径流侵蚀功率,以宁夏回族自治区水土流失严重的清水河流域为研究对象,基于SWAT模型模拟研究了清水河流域年径流侵蚀功率的空间分布特征及其空间尺度效应。结果表明:(1)清水河流域多年平均径流侵蚀功率在流域内呈现“支流大,干流小;东部大,西部小”的空间分布规律;(2)当子流域出口断面控制面积小于4000 km^(2)时,子流域多年平均径流侵蚀功率与子流域出口断面集水面积间呈显著的幂函数关系;当子流域出口断面集水面积大于4000 km^(2)时,子流域多年平均径流侵蚀功率稳定在1.56×10^(-5)m^(4)/(s·km^(2))左右;(3)优先选择处于清水河上中游区域且出口断面集水面积小于84.85 km^(2)的小流域进行生态治理,可取得良好的水土流失治理效果。因此径流侵蚀功率具有一定空间分布规律且与流域集水面积间具有显著相关关系,掌握这一规律和相关关系可为流域生态治理提供理论支持。

关键词：清水河流域 SWAT模型年径流侵蚀功率空间分布阈值

青海省大果圆柏群落物种多样性与土壤因子的关系

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西北植物学报 2021年第11期41卷 1924-1931页

作者：宁盼侯晓巍胡云云文妙霞刘超侯琳西北农林科技大学林学院陕西杨陵712100 国家林业和草原局西北调查规划设计院旱区生态水文与灾害防治重点实验室西安710048 西安绿环林业技术服务有限责任公司西安710048

大果圆柏(Juniperus tibetica)群落是三江源地区主要森林群落之一,在保障中国水生态安全、保育生物多样性和延缓气候变化等方面发挥着重要作用。该研究以青海省果洛州班玛县大果圆柏天然群落为对象,通过野外调查和室内分析,以明确群落... 详细信息

大果圆柏(Juniperus tibetica)群落是三江源地区主要森林群落之一,在保障中国水生态安全、保育生物多样性和延缓气候变化等方面发挥着重要作用。该研究以青海省果洛州班玛县大果圆柏天然群落为对象,通过野外调查和室内分析,以明确群落的物种组成,以及物种多样性与土壤因子的关系,为大果圆柏群落物种多样性保护和资源植物开发利用提供参考。结果表明:(1)大果圆柏群落内共有植物169种,隶属36科101属,其中菊科(Compositae)、蔷薇科(Rosaceae)和毛茛科(Ranunculaceae)植物物种最多,分别占总物种的14.20%、13.61%和9.47%。(2)大果圆柏群落的灌、草层物种多样性特征差异显著,草本层的丰富度(2.90)、多样性(2.35)和优势度指数(0.80)均高于灌木层丰富度(1.03)、多样性(1.45)和优势度指数(0.70),而均匀度指数(0.79)低于灌木层(0.89)。(3)0~60 cm土层林地土壤有机质、全氮、全磷含量及pH均值分别为(87.54±20.32)g·kg^(-1)、(4.68±1.36)g·kg^(-1)、(0.83±0.18)g·kg^(-1)和6.73±0.51。(4)灌木层Margalef指数、Shannon-Wiener指数与土壤有机质含量呈极显著正相关关系(P<0.01);草本层Margalef指数、Shannon-Wiener指数与土壤全钾含量呈显著负相关关系(P<0.05),与土壤pH呈显著正相关关系(P<0.05)。研究认为,青海省大果圆柏林地土壤有机质、全钾含量和pH是影响群落物种多样性的主导因子。

关键词：大果圆柏群落物种多样性土壤因子植物-土壤关系

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盐池县沙化土地及其利用动态变化分析

水土保持通报 2004年第5期24卷 83-85页

作者：文妙霞李谭宝吴海平国家林业局西北林业调查规划设计院陕西西安710048

盐池县是宁夏回族自治区土地沙化最严重的县之一,其沙化土地面积占全自治区的39.4%。以1994年和1999年沙化土地监测资料为基础,利用重点地区沙化土地地理信息系统,通过对宁夏回族自治区盐池县5a间沙化土地利用动态的变化分析,初步探索... 详细信息

盐池县是宁夏回族自治区土地沙化最严重的县之一,其沙化土地面积占全自治区的39.4%。以1994年和1999年沙化土地监测资料为基础,利用重点地区沙化土地地理信息系统,通过对宁夏回族自治区盐池县5a间沙化土地利用动态的变化分析,初步探索了其与沙化土地动态变化之间的关系,并对今后沙化土地的治理提出了若干建议。

关键词：盐池县沙化土地利用动态变化