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宁夏银川平原沙化土地不同人工林土壤质量评价

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生态学报 2023年第4期43卷 1515-1525页

作者：田英许喆王娅丽何建龙王占军宁夏农林科学院林业与草地生态研究所银川750002 中国科学院生态环境研究中心北京100085 宁夏林业研究院种苗生物工程国家重点实验室银川750004

沙化土地土壤贫瘠、生产力低,人工植被恢复是重要的土壤改良措施。为研究宁夏银川平原沙地不同人工林栽植对土壤的影响,以银川腹部沙地银川植物园沙化土壤恢复区的2017年3月种植的文冠果(Xanthoceras sorbifolium)和欧李(Cerasus humil... 详细信息

沙化土地土壤贫瘠、生产力低,人工植被恢复是重要的土壤改良措施。为研究宁夏银川平原沙地不同人工林栽植对土壤的影响,以银川腹部沙地银川植物园沙化土壤恢复区的2017年3月种植的文冠果(Xanthoceras sorbifolium)和欧李(Cerasus humilis)人工林地为研究对象,以邻近的长期撂荒地为对照,对土壤质量进行了研究。2020年7—8月采集土样并测定了土壤物理、化学、生物学等20个指标作为土壤质量评价的总数据集,方差分析筛选出差异显著性的9个指标作为重要数据集指标,采用主成分分析法和Norm值建立土壤质量评价指标最小数据集(MDS),利用线性和非线性两种评分方法计算土壤质量指数(SQI)。结果表明:与长期撂荒地相比,银川平原沙化土壤恢复区人工文冠果、欧李林地的土壤理化性质较好,土壤砂粒百分比减少、粉粒和黏粒百分比有所增加,pH降低;有机质、全氮、全磷、全钾等主要养分指标提高,蔗糖酶、脲酶、纤维素酶等主要生物酶活性也高于撂荒地,筛选出的研究区土壤质量评价MDS指标为土壤粉粒百分比和全磷。2种评价方法下,文冠果和欧李人工恢复林地的SQI高于撂荒地,但提高不显著(P>0.05),人工种植4 a的欧李林地SQI高于人工种植4 a的文冠果林地,但差异不显著(P>0.05)。说明与撂荒地相比,文冠果和欧李可以作为该地区土壤改良的生态恢复灌木进行栽培利用。基于不同数据集指标计算的SQI之间相关性显著(P沙化土地利用质量评价,以及深入开展文冠果、欧李等人工林栽培管理及该地区人工植被恢复具有一定的借鉴意义。

关键词：沙化土地人工林最小数据集评价指标土壤质量主成分分析

综合生态与社会效益的辽西北沙化土地生态治理成效评估模型

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测绘通报 2024年第1期 25-31页

作者：王雨昕孙灏许鹏孟健王思涵王超群吴瑞翔中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 辽宁有色勘察研究院有限责任公司辽宁沈阳110014

辽西北是阻止科尔沁沙地侵入华北平原和东北平原的重要生态屏障,开展该区域生态治理成效评估具有重要意义。为了更加全面地评估沙化土地生态治理成效,本文建立了顾及生态效益和社会效益的沙化土地治理成效评估模型。利用多源遥感数据和... 详细信息

辽西北是阻止科尔沁沙地侵入华北平原和东北平原的重要生态屏障,开展该区域生态治理成效评估具有重要意义。为了更加全面地评估沙化土地生态治理成效,本文建立了顾及生态效益和社会效益的沙化土地治理成效评估模型。利用多源遥感数据和地面调查统计,基于建立的综合模型评估辽西北十县沙化土地生态治理成效,并依据遥感数据之间的交叉验证和野外调查结果,分析模型关键技术的合理性和可靠性。结果表明:①利用Landsat和Sentinel-2数据,交叉验证模型估算的生态效益单一指标和综合指标,发现相同指标结果之间具有较强的相关性,Pearson系数介于0.61~0.84,p沙化土地生态治理成效时,发现其在时间和空间上变化不稳定。综上,建立的成效评估模型较好地综合了沙化土地治理的生态效益和社会效益,可为其他生态治理成效或生态修复成效评估提供参考,但针对不同区域时模型参数需加以调整。

关键词：沙化土地后效评估辽西北地区多源遥感数据生态效益社会效益

沙化土地治理区农户生活满意度及影响因素分析——基于甘肃省12县域调查数据

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干旱区资源与环境 2017年第4期31卷 1-8页

作者：韦惠兰王光耀兰州大学经济学院兰州730000 石河子大学兵团屯垦戍边研究中心石河子832000

对农户生活满意度的研究分析,不仅能衡量农户的实际幸福程度,也间接的测度了农户实际生活的生态环境状况。论文基于甘肃省沙化土地治理区与非治理区农户的调查数据,在对治理区与非治理区农户生活满意度对比分析的基础上,运用有序Probit... 详细信息

对农户生活满意度的研究分析,不仅能衡量农户的实际幸福程度,也间接的测度了农户实际生活的生态环境状况。论文基于甘肃省沙化土地治理区与非治理区农户的调查数据,在对治理区与非治理区农户生活满意度对比分析的基础上,运用有序Probit模型对农户生活满意度的影响因素进行实证分析。研究结果显示:治理区农户生活满意度高于非治理区农户生活满意度;在影响因素方面,农户特征中的年龄、健康状况、家庭土地规模和家庭总收入,社会文化资本中的农业类电视节目,环境特征中的沙尘暴次数、绿洲面积变化情况,认知程度中的环境演化趋势等因素对农户生活满意度影响显著。

关键词：沙化土地治理区农户生活满意度有序Probit模型

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沙化土地地理信息多维结构特征提取仿真

计算机仿真 2019年第11期36卷 388-391,440页

作者：史广杨艳山西农业大学资源环境学院山西太原030801 山西农业大学信息科学与工程学院山西太原030801

针对当前沙化土地地理信息多维结构特征提取时,存在着提取所需完成时间过长,置信度较低,误差率较大等问题。提出基于灰度方差的土地地理信息特征提取方法。将沙化土地地理信息图像像素进行匹配,分析沙化土地的张量信息,将不同沙化土地... 详细信息

针对当前沙化土地地理信息多维结构特征提取时,存在着提取所需完成时间过长,置信度较低,误差率较大等问题。提出基于灰度方差的土地地理信息特征提取方法。将沙化土地地理信息图像像素进行匹配,分析沙化土地的张量信息,将不同沙化土地图像的张量信息进行多阈值归一化处理,采用灰度窗口相关系数匹配方法,将得到的沙化土地图像归一化处理结果分别分布于图像中的单一目标对象,进行沙化土地图像分割,将分割后的土地图像,计算每一图像分块内各像素点的特征值和权重,设置像素点的权重阈值与特征值阈值,将计算得到的特征值和权重与对应的阈值进行比较,选择并提取特征点,以此完成特征提取。实验结果表明,所提方法在沙化土地地理信息多维结构特征提取过程中,特征提取所需完成时间较短,置信度较高,误差率较低。

关键词：沙化土地地理信息结构特征提取

沙化土地经济修复途径的可行性研究——以临泽为例

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沙化土地经济修复途径的可行性研究——以临泽为例

作者：王茜兰州大学

学位级别：硕士

荒漠生态系统是中国西北地区广泛存在的生态系统类型之一,既是周边居民赖以生存的自然环境和资源所在,又是抵御沙源区沙尘危害的天然屏障。然而,荒漠生态系统天然生物结构简单,资源数量有限,形成了其生态脆弱的属性,加之气候、水文、地... 详细信息

荒漠生态系统是中国西北地区广泛存在的生态系统类型之一,既是周边居民赖以生存的自然环境和资源所在,又是抵御沙源区沙尘危害的天然屏障。然而,荒漠生态系统天然生物结构简单,资源数量有限,形成了其生态脆弱的属性,加之气候、水文、地质等自然条件恶化与不合理开发利用等人为活动加剧,荒漠生态系统内的土地呈现出日渐严峻的沙化趋势。国家和社会各界并行多项工程举措进行沙化土地修复工作,也未能遏制土地沙化趋势。在此背景下,正确认识到人为因素对土地沙漠化的不良加速作用,并针对此提出经济修复的途径,对于沙化土地的修复和广泛分布的荒漠生态系统的健康发育具有重要意义。本文首先对经济修复途径的概念进行科学界定,明确针对土地沙化问题的有效经济激励手段,并运用临泽县经济统计数据对经济修复途径的宏观层面可行性进行评价。其次,基于Sen的可行能力,运用连续多次调研数据,对经济修复途径的微观层面可行性进行评价。通过以上两个层面对经济修复途径的可行性进行了评价,得到结论如下:第一,单一依靠传统的技术手段进行修复必将陷入“高投入-微见效”的修复困境,依靠技术修复和经济修复并行才是修复沙化土地的有效策略。第二,经济修复途径从宏观层面是可行的,影响经济修复可行性评价的主要因素在于制度保障,合理的制度设计和预防补救手段是经济修复途径有效实施必不可少的。第三,经济修复的微观层面可行性主要取决于农户的可行能力而不是对沙化土地修复的认识程度和参与意愿。改善农户生计结构,提高农户可行能力,才能够保证经济修复途径的有效推广。

关键词：沙化土地经济修复宏观微观可行性

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封禁对沙化土地居民生计及活动影响研究

干旱区地理 2020年第6期43卷 1657-1666页

作者：池虹罗永忠甘肃农业大学林学院甘肃兰州730070

为探讨封禁保护区建立对不同生态系统类型下沙化土地居民生活影响,通过调查问卷和访谈方法,对2017年甘肃省封禁保护试点县玛曲、民勤和山丹的封禁区(项目区)和未封禁区(对照区)家庭年均毛收入、恩格尔系数和收入结构指数等经济指标,资... 详细信息

为探讨封禁保护区建立对不同生态系统类型下沙化土地居民生活影响,通过调查问卷和访谈方法,对2017年甘肃省封禁保护试点县玛曲、民勤和山丹的封禁区(项目区)和未封禁区(对照区)家庭年均毛收入、恩格尔系数和收入结构指数等经济指标,资源依赖度、人数活动影响指数和生态意识敏感度等生态指标进行分析。结果表明:经济指标家庭年均毛收入和收入结构指数均呈现玛曲山丹>民勤,生态意识敏感度指标呈现玛曲对照区,家庭年均毛收入和玛曲及山丹的收入结构指数为项目区对照区,且均形成显著差异(P沙化封禁保护区经济增长方式转变、合理区划及区域可持续发展提供依据。

关键词：封禁沙化土地恩格尔系数资源依赖度

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辽西北沙化土地植被生产力关键影响因素

应用生态学报 2024年第1期35卷 49-54页

作者：刘洪顺布仁仓王正文常禹熊在平齐丽高越中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院大学北京100049

本研究基于土壤理化性质数据、地形数据、气候数据和植被自身特征,分别从区域尺度、像元尺度和样地尺度分析辽宁省西北部沙化土地的植被生产力,揭示影响沙化土地植被生产力的关键因素。在区域尺度,建立随机森林模型,探究地形因子、气候... 详细信息

本研究基于土壤理化性质数据、地形数据、气候数据和植被自身特征,分别从区域尺度、像元尺度和样地尺度分析辽宁省西北部沙化土地的植被生产力,揭示影响沙化土地植被生产力的关键因素。在区域尺度,建立随机森林模型,探究地形因子、气候因子和植被自身特征对植被生产力的影响;在像元尺度,对植被覆盖度与气候因子进行相关性分析;在样地尺度,将234个样本的土壤理化性质与地形因子和植被自身特征相结合,采用随机森林模型计算各因子的重要值。结果表明:当模型中只考虑土壤养分,不考虑其他因子时,土壤养分能解释24.8%的净初级生产力空间变化;当模型中增加地形因子时,模型可解释40%的净初级生产力空间变化;当模型中增加植被覆盖度和叶面积指数时,模型可解释72.8%的净初级生产力空间变化。综合分析,植被覆盖度、叶面积指数是影响研究区植被生产力最重要的因子,其次为地形因子,气候因子影响较小。

关键词：沙化土地尺度植被结构土壤养分地形条件气候条件

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沙化土地植被对封禁措施的响应

沙化土地植被对封禁措施的响应

作者：张小瑞兰州理工大学

学位级别：硕士

荒漠化作为一个全球性的环境问题,影响着地球上每一个区域。我国荒漠化区域面积广,程度重,形势严峻,荒漠化防治刻不容缓。甘肃省深居内陆,其境内土地干旱贫瘠,草场荒漠化和土地沙漠化问题凸出,由此引发的沙尘暴、浮尘等灾难性天气不仅... 详细信息

荒漠化作为一个全球性的环境问题,影响着地球上每一个区域。我国荒漠化区域面积广,程度重,形势严峻,荒漠化防治刻不容缓。甘肃省深居内陆,其境内土地干旱贫瘠,草场荒漠化和土地沙漠化问题凸出,由此引发的沙尘暴、浮尘等灾难性天气不仅对当地的社会和经济带来灾难性的危害,而且对邻近的西北、华北省份造成很大的影响。近年来,极度地水资源匮乏、边治理边破坏等问题严重阻碍着甘肃省土地沙化的防治。对治理难度高、成本耗费大的沙化区域进行围栏封禁,是甘肃省近几年沙化防治的主要措施。本文选取环县、景泰、临泽、民乐四个研究区为研究对象,分别代表甘肃省四种不同的沙化土地类型,通过研究封禁、不封禁、人工抚育(封禁+人工栽植植物)三种不同措施对四个不同区域沙化土地地上植被的影响,跟踪调查不同年度样区内植被变化情况,以及比较不同地域间封禁对地上植被造成的差异,得出以下结论:1.封禁措施对地上植被的影响。以环县为例,研究区地上植物的平均高度分别为:封禁措施14.042cm,不封禁措施4.903cm,人工抚育措施7.742cm;地上植物平均盖度分别为:封禁措施37.8%,不封禁措施32.9%,人工抚育措施30.2%;地上植物平均密度分别为:封禁措施51.737株/㎡,不封禁措施14.946株/㎡,人工抚育措施15.569株/㎡。研究结果同时表明,景泰、临泽、民乐研究区封禁样地地上植物的高度、盖度、密度较不封禁均有显著提高,封禁措施对沙化土地植被的恢复具有显著促进作用。2.封禁年度对地上植被的影响。以环县为例,随着封禁年度的增加,研究区地上植物的平均高度从2.641cm增高到14.642cm,增高了441.4%,平均盖度从26.8%增加到37.8%,增加了29.1%,平均密度从14.298株/㎡增加到51.737株/㎡,增加了261.8%。另外,景泰、临泽、民乐研究区群落的平均高度、盖度、密度三年间均有不同程度的增加;同时,随着封禁年度增加,Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数呈增加趋势,Simpson优势度指数呈减小趋势,但变化差异不显著。环县研究区的地上植物物种数从2015年的9科19属21种增加为2017年的16科36属41种,景泰研究区的地上植物物种数从2015年的8科25属25种增加为2017年的10科23属26种,临泽研究区的地上植物物种数从2015年的6科13属13种增加为2017年的8科12属18种,民乐研究区的地上植物物种数从2015年的3科6属6种增加为2017年的8科15属17种,四个区域研究区地上植物物种数都出现了不同程度的增加。3.不同区域沙化土地的地上植被对封禁措施的响应具很大差异。四个研究区从陇东到河西,沙化土地成因不同,采取同样的封禁措施后,研究区内植被差异显著。从东到西的地上植物物种数呈现出依次减少的趋势,物种分布地域特征明显;地上植物平均盖度和平均密度变化量从东到西亦呈减小趋势,但变化差异不显著,平均高度无显著规律性变化;另外,从东到西,Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数减小,Simpson优势度指数增加,Pielou均匀度指数变化不显著。

关键词：封禁沙化土地群落多样性甘肃省

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呼伦贝尔沙地南缘沙化土地治理成效

林业科技通讯 2023年第6期 71-73页

作者：杜敏乔殿学常艳梁慧杰安志国敖日格勒李雪辉张廉韵呼伦贝尔市林业和草原事业发展中心内蒙古呼伦贝尔021008 鄂温克族自治旗维纳河自然保护区管理局内蒙古呼伦贝尔021100 新巴尔虎左旗林业和草原事业发展中心内蒙古呼伦贝尔021200 新巴尔虎右旗林业和草原局内蒙古呼伦贝尔021300

治理项目区位于呼伦贝尔沙地南缘,主要分布在呼伦湖周边,具有极其重要的生态功能,生态区位非常重要。通过实施芦苇机械沙障与灌草混播综合治理、灌草混播固沙、免耕补播牧草、封沙育草及围栏封育等综合治理措施,在治理区初步形成了较完... 详细信息

治理项目区位于呼伦贝尔沙地南缘,主要分布在呼伦湖周边,具有极其重要的生态功能,生态区位非常重要。通过实施芦苇机械沙障与灌草混播综合治理、灌草混播固沙、免耕补播牧草、封沙育草及围栏封育等综合治理措施,在治理区初步形成了较完整的综合防护体系。通过5年的综合治理,呼伦湖周边流动沙地得到了有效控制,植被盖度由不足5%提高到43.3%;半固定沙地由11%提高到82.5%;围栏封育区植被盖度达到76.3%,较围栏外的草场增加3.8%;退化草场植被盖度由11.23%提高到79.2%。沙地治理措施与植被恢复效果良好,取得了显著的固沙成效。

关键词：沙化土地综合治理成效