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| 1 | 荒漠河岸林建群植物的水分利用过程分析显示文摘荒漠河岸林植物是干旱区生态系统的重要组成部分,研究干旱区荒漠河岸林建群植物水分利用过程,对制定生态保育恢复对策具有重要意义。通过对西北干旱区塔里木河和黑河下游荒漠河岸林植物水分来源、根系水力提升过程的观察和对比分析,解析了不同胁迫环境下胡杨、柽柳等荒漠河岸林主要建群种的水分利用过程。研究结果显示:在塔里木河和黑河下游不同地下水埋深和干旱胁迫环境下,荒漠河岸林植物的水分利用方式和生存策略有较大差别。在水分来源上,胡杨和柽柳主要利用深层土壤水和地下水,但塔里木河下游的植物根系对水资源的利用较黑河下游更加多元化;在水分分配方面,塔里木河下游的胡杨表现出更强的水力提升能力和更显著的水分再分配效应,地下水埋深是造成植物水分利用策略差异的主要原因,地下水位越深(7 m以内),胡杨受干旱胁迫越大,胡杨根系的水力提升能力亦越强。目前黑河下游的生态已处于平衡维持和发展阶段,而塔里木河下游广大地区的荒漠河岸林植物仍处于严重的干旱胁迫中。 | 陈亚宁 李卫红 陈亚鹏 周洪华 郝兴明 朱成刚 | 2018 | 干旱区研究2018，35，1： | 26 |
| 2 | 电阻率成像法监测人工梭梭林土壤水分显示文摘土壤水分是影响干旱半干旱沙区植物生长发育的主要限制因素。快速、准确地监测土壤水分时空动态可为干旱半干旱区植被建设与生态恢复提供科学依据。以乌兰布和沙漠东北部人工梭梭固沙林土壤为研究对象,在林内、外(根际、冠中、冠缘、行间、林外)设置了5条监测样线,分别于一次强降雨后的第2天、第15天、第55天用多电极电阻仪定位测定了土壤电阻率,同步采取土样用烘干法测定了土壤实际含水率,建立了土壤含水率与土壤电阻率之间的相关关系,并对二维剖面土壤水分空间分布特征进行了分析。结果表明:1)土壤含水率与土壤电阻率之间为极显著负相关关系(P<0.01),可用幂函数表示。2)5条测线的土壤电阻率在3次监测时均随土层深度增加而减小,而土壤含水量随土层深度增加而增大,根际<冠中<冠缘<行间<林外。强降水后的不同时间内,由于受土壤属性、树冠对水分再分配、树干径流、根系吸收水分等影响,二维剖面上土壤水分空间分布格局有明显变化。随着雨后干旱时间的延长,0~51 cm水分含量由于受蒸发、植物吸收利用的影响而明显降低。3)电阻率成像技术在野外能快速准确,长期定位监测土壤水分含量;对地表扰动小,实现了非破坏性测量;保证测定精度的同时,还能提供尺度较大的土壤水分空间分布的详实数据,可高效快速地获取连续的土壤水分分布信息。 | 高君亮 罗凤敏 马迎宾 张格 郝玉光 | 2018 | 农业工程学报2018，34，22： | 13 |
| 3 | 黑河下游荒漠河岸地带土壤水盐和养分的空间分布特征显示文摘探讨干旱区内陆河流域荒漠河岸地带土壤水盐和养分的变化特征,对荒漠河岸生态系统的保育和恢复具有重要指导意义。以黑河下游垂直于河道的乌兰图格嘎渣监测断面为研究对象,通过野外采样调查,分析距河道4500m范围内荒漠河岸地带土壤水盐和养分在沿河梯度上的空间分布特征。结果表明:在0-50cm土层,土壤含水量、土壤容重、土壤pH、土壤电导率、土壤总碳、土壤总氮、土壤速效磷和土壤速效钾在沿河梯度上表现出显著的差异性。随着沿河距离增加,土壤含水量大体表现为下降的变化趋势,在300m和2950m处达到峰值,均值分别为26.57%和8.72%;而土壤容重呈相反的变化趋势,在4500m处最高,均值为1.73g·cm^-3。土壤pH值随着沿河距离的增加呈凹型变化趋势,较大值出现在距河岸300-800m和4000-4500m处,均值分别为9.21-9.24和8.7-9.18,而土壤电导率则大体呈凸型变化趋势,较大值出现在距河岸2200-3200m,均值为5.69-14.92ms·cm^-1,盐分表聚现象严重。随着沿河距离增加,土壤总碳、土壤总氮、土壤速效磷和土壤速效钾含量基本都表现出显著下降的变化趋势,在4000-4500m处值最小,均值分别为5.71、0.11、2.81和73.76mg·kg^-1,土壤养分(0-10cm)波动最为明显,由表层向下呈逐渐降低趋势。在沿河梯度上,生态输水对近河岸地带土壤的演变机制和恢复趋势有明显的促进作用,随沿河距离增加影响力渐小。在荒漠河岸生态系统恢复中,可在垂直河岸梯度上延长生态输水距离,促进地下水水位回升,有利于改善土壤结构和理化属性。 | 张晓龙 周继华 来利明 姜联合 郑元润 史利江 | 2019 | 生态环境学报2019，28，9： | 9 |
| 4 | 黑河下游绿洲—过渡带—戈壁荒漠群落优势种叶片性状和生态化学计量特征显示文摘植物性状是植物与环境共同作用的结果,研究不同生境条件下植物叶片性状和生态化学计量特征,有助于揭示植物对环境变化的响应及生态适应策略.以黑河下游河岸绿洲、绿洲—戈壁过渡带和戈壁荒漠群落优势种为研究对象,分析荒漠优势种在生长旺季叶片干物质含量、比叶面积以及碳(C)、氮(N)和磷(P)的生态化学计量特征.结果显示:不同生境条件下叶片干物质含量和比叶面积均值分别为0.30±0.01和31.19±1.75 cm2/g;叶片C、N、P、C:N、C:P和N:P均值分别为316.51±20.04 mg/g、16.63±1.00 mg/g、1.10±0.18 mg/g、19.77±1.31、434.64±45.88和22.07±2.06;与区域、全国以及全球尺度相比,黑河下游荒漠优势种总体表现出较低的叶片C含量和比叶面积,较高的C:P和N:P.在不同生境条件下,叶片性状和化学计量特征存在显著差异性,河岸绿洲和绿洲—戈壁过渡带荒漠优势种叶片N:P大于16,表明河岸绿洲和过渡带荒漠优势种可能倾向于受P元素控制,具有保守性特点;而戈壁荒漠优势种叶片N:P小于14,表明戈壁荒漠优势种可能倾向于受N元素控制,具有较强的适应能力.上述研究表明,在生长旺季,N和P元素是黑河下游荒漠植物生长的限制性营养元素,与戈壁荒漠地区相比,河岸绿洲和过渡带可能受到P限制作用更为强烈,结果可为荒漠绿洲和戈壁荒漠植被恢复和管理提供科学依据.(图1表3参44) | 张晓龙 周继华 来利明 姜联合 郑元润 史利江 | 2019 | 应用与环境生物学报2019，25，6： | 8 |
| 5 | 黑河流域干旱生态系统红砂荒漠空间斑块结构及其生态适应策略(英文)显示文摘In many arid ecosystems,vegetation frequently occurs in high-cover patches interspersed in a matrix of low plant cover.However,theoretical explanations for shrub patch pattern dynamics along climate gradients remain unclear on a large scale.This context aimed to assess the variance of the Reaumuria soongorica patch structure along the precipitation gradient and the factors that affect patch structure formation in the middle and lower Heihe River Basin(HRB).Field investigations on vegetation patterns and heterogeneity in soil properties were conducted during 2014 and 2015.The results showed that patch height,size and plant-to-patch distance were smaller in high precipitation habitats than in low precipitation sites.Climate,soil and vegetation explained 82.5% of the variance in patch structure.Spatially,R.soongorica shifted from a clumped to a random pattern on the landscape towards the MAP gradient,and heterogeneity in the surface soil properties(the ratio of biological soil crust(BSC) to bare gravels(BG)) determined the R.soongorica population distribution pattern in the middle and lower HRB.A conceptual model,which integrated water availability and plant facilitation and competition effects,was revealed that R.soongorica changed from a flexible water use strategy in high precipitation regions to a consistent water use strategy in low precipitation areas.Our study provides a comprehensive quantification of the variance in shrub patch structure along a precipitation gradient and may improve our understanding of vegetation pattern dynamics in the Gobi Desert under future climate change. | 李炜 李小雁 黄永梅 王佩 张赐成 | 2019 | Journal of Geographical Sciences2019，29，9： | 4 |
| 6 | 干旱半干旱区地下水埋深对沙地植物土壤系统演变的驱动作用综述显示文摘在干旱半干旱生态脆弱区,地下水是限制植物种类组成、数量和生长发育的关键因素之一。近年来由于气候变化与土地利用强度的增加,我国北方普遍出现以极端气候变化、地表水体萎缩和地下水位下降为特征的生态过程,对区域生态系统安全和可持续发展构成严重威胁。而有关干旱半干旱区地下水埋深变化驱动退化植被恢复和稳定性维持方面的系统研究尚存不足。系统总结了地下水埋深变化分别对植物、土壤产生的影响及其三者间相互作用关系,比较分析了前人的研究成果,归纳总结了地下水埋深变化的驱动作用和影响因素,以及干旱半干旱区地下水埋深变化对植物土壤系统影响的预测模型研究,以期为今后应对地下水埋深变化制定生态保护策略提供理论指导依据。对本研究做了展望。 | 赵思腾 赵学勇 李玉霖 毛伟 王宁 陈云 卢建男 陈雪萍 王瑞雄 杨小菊 | 2022 | 生态学报2022，42，23： | 2 |
| 7 | 黑河下游胡杨群落多样性沿河岸距离的变化特征显示文摘胡杨(Populus euphratica Oliv.)是荒漠河岸林的主要建群种之一,对维持荒漠河岸生态系统稳定和抑制荒漠化有着重要意义。为科学认识极端干旱荒漠河岸地带胡杨群落结构、多样性特征沿河岸距离的变化规律,选择黑河下游荒漠河岸地带自然分布的胡杨林作为观测样地,沿垂直河岸方向上设置9个采样点,分析沿河梯度上胡杨群落物种组成、结构、植物区系与多样性特征。结果表明:在沿河梯度上,共有物种7科9属9种,物种多样性低,胡杨在群落中占绝对优势(重要值为0.61—0.90),是群落优势建群种。植物区系贫乏,单种科和单种属占比高,具有明显温带属性,且与古地中海成分地理联系密切。随着沿河岸距离的增加,植物群落结构由乔-灌-草向乔-草类型过渡,植物群落盖度呈先上升后下降的显著变化趋势,在距河650 m处达到最大,为74.33%,灌木层盖度总体上低于乔木层和草本层。胡杨群落多样性指数偏低,Patrick指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou指数最大值分别为7、0.66、1.31、0.81。α多样性指数随沿河岸距离的增加呈先上升后下降变化趋势,在距河650—800 m之间达到峰值,其中Pielou指数变化不显著。Cody指数在距河650—800 m和800—950 m之间出现较大值,而Sørensen指数较小,表明该区域β多样性最大,胡杨群落样地间异质性程度高。在黑河下游荒漠河地带,土壤水盐变化限制和调控着草本植物的生长和分布,对胡杨林群落多样性产生重要的影响。研究结果有助于认识该地区沿河胡杨群落结构特征及其多样性格局,也将为荒漠河岸胡杨林植物资源的管理和恢复提供科学参考。 | 张晓龙 周继华 来利明 郑元润 | 2021 | 生态环境学报2021，30，10： | 2 |
| 8 | 流域生态水文过程与植被响应研究进展显示文摘生态水文学是流域水资源管理的理论基础。流域生态过程与水文过程间的关系是当前生态水文学研究的重点之一,也是实现生态文明建设的重要科学举措。植被对流域的生态水文过程有着密切联系。流域内的植被不仅提供减少空气污染和能源消耗、改善水质等生态服务,还通过截留、蒸散、下渗等作用维持流域内水资源与土壤资源之间的动态平衡。流域内土地、气候和水文资源等条件也直接影响植被的生长分布及演替;本研究基于生态水文学理论,从植被变化对流域生态修复作用和水文响应等方面,系统总结了植被对流域生态水文过程的研究方法及影响,并探讨了相关生态水文模型的优势与不足,最后指出解决流域生态过程与水文过程的失衡问题是今后亟需加强的研究方向。 | 张寒 王琳 | 2021 | 中国农学通报2021，37，8： | 1 |
| 9 | How changes of groundwater level affect the desert riparian forest ecosystem in the Ejina Oasis,Northwest China显示文摘Groundwater is a key factor controlling the growth of vegetation in desert riparian systems. It is important to recognise how groundwater changes affect the riparian forest ecosystem. This information will not only help us to understand the ecological and hydrological process of the riparian forest but also provide support for ecological recovery of riparian forests and water-resources management of arid inland river basins. This study aims to estimate the suitability of the Water Vegetation Energy and Solute Modelling(WAVES) model to simulate the Ejina Desert riparian forest ecosystem changes,China, to assess effects of groundwater-depth change on the canopy leaf area index(LAI) and water budgets, and to ascertain the suitable groundwater depth for preserving the stability and structure of desert riparian forest. Results demonstrated that the WAVES model can simulate changes to ecological and hydrological processes. The annual mean water consumption of a Tamarix chinensis riparian forest was less than that of a Populus euphratica riparian forest, and the canopy LAI of the desert riparian forest should increase as groundwater depth decreases. Groundwater changes could significantly influence water budgets for T. chinensis and P. euphratica riparian forests and show the positive and negative effects on vegetation growth and water budgets of riparian forests. Maintaining the annual mean groundwater depth at around 1.7-2.7 m is critical for healthy riparian forest growth. This study highlights the importance of considering groundwater-change impacts on desert riparian vegetation and water-balance applications in ecological restoration and efficient water-resource management in the Heihe River Basin. | HaiYang Xi JingTian Zhang Qi Feng Lu Zhang JianHua Si TengFei Yu | 2019 | Research in Cold and Arid Regions2019，11，1： | 1 |
| 10 | 鄂尔多斯盆地堡寨淖湖盆系统生态环境变化的驱动力显示文摘在干旱半干旱地区,湖盆生态系统是流域安全屏障的重要组成部分,在维持生态格局稳定性方面具有重要作用。然而,近年来湖盆生态环境逐渐退化,其变化过程伴随着复杂的动力学机制。为探究湖盆生态环境空间变异及其驱动力,以鄂尔多斯盆地毛乌素沙地堡寨淖为研究区,采用原位动态监测、样方调查、统计分析与数值模拟相结合的方法,分析了堡寨淖湖盆地区典型植被的分布特征,揭示了地下水文过程与湖岸生态系统的互馈机制。结果表明,堡寨淖湖盆生态系统由4种分带类型组成,分别是湖泊带、湖泊近岸波动带、湖岸滩地带和湖岸风沙滩地带,地下水位埋深从湖泊带至湖岸风沙滩地带呈逐渐增大的趋势,植被类型由喜水耐盐植物过渡到耐旱植被,证实湖岸植被的存在显著地影响地下水流系统的循环模式,湖泊与地下水转化主要发生在局部水流系统,造成地下水对湖泊补给量明显减小。研究结果可以为旱区湖泊波动带-风沙滩地带植被物种多样性以及植被生态系统的修复与保护提供科学依据。 | 卢艳莹 王文科 赵明 马稚桐 闫姿呈 井江楠 | 2023 | 地质科技通报2023，42，3： | 0 |
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