宁夏盐池沙化草地植被动态特征及围封效应研究

论文摘要

草地沙质荒漠化是人类目前面临的重大环境与社会问题,也是我国北方干旱半干旱区草地资源利用与经济可持续发展的主要制约因素。为切实掌握草地沙化成因、发生机制、生态过程以及沙化草地植被恢复措施,本研究以宁夏沙化草地为研究对象,以现代恢复生态学理论为指导,采用野外调查和室内分析相结合的手段,对其植被物种组成、群落结构特征、物种多样性、植被恢复效应及植被遥感监测等进行了全面研究,得到如下结论:（1）盐池县2003年植被生长状况是近年来最好的一年,2005、2006年相对较差。由于全县禁牧政策的顺利实施,区域植被群落逐渐朝正向演替,预计未来5-10年,盐池县将形成以黑沙蒿、老瓜头及苦豆子为主的草原带沙地植被。近5年来盐池植被动态变化特征和5种不同土地类型群落组成结构研究表明,封育措施是沙化草地最有效、最经济的植被恢复措施之一,尤其在退耕还草和天然草地,封育对这2种土地类型的植被恢复与保护是行之有效的。（2）3个不同封育年限中植被的生活型绝大部分为草本植物,其中老封育区以多年生为主,一年生的植物还占有很大比例,饲用价值较高的优良牧草,随着封育的时间增加而减少。对沙化草地实施围栏封育不同年限后,3个不同封育年限的植被盖度、平均高度、地上生物量差异不显著。沙化草地围封4年后,进行适当割草或放牧利用,这样一方面可以使结皮松动,有利于有限的降水被植物充分利用,草地的植被尽快恢复;另一方面可抑制优势种的扩展,使伴生种、特化种获得生存空间,从而增加物种多样性和植物特征值,使生产力得到提升。（3）基于NDVI植被动态遥感监测表明,2001—2004年,盐池县植被状况明显好转,全县成片荒漠化土地逐渐减少,植被覆盖度都朝好的方向转变。中盖度植被是盐池县的主要沙化土地类型,该类型面积大,生态结构简单、脆弱,易受外界干扰而发生改变,在研究时段内变化幅度不大,是未来盐池县荒漠化治理的重点区域,同时要注意对中高覆盖度植被、高覆盖度植被地区的保护。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的、意义和技术路线
• 1.2.1 研究目的
• 1.2.2 研究的意义
• 1.2.3 技术路线
• 1.3 恢复生态学基本概念及其内涵
• 1.3.1 退化生态系统
• 1.3.2 恢复生态学
• 1.3.3 恢复生态学基本理论和原则
• 1.3.4 生态恢复基本对策
• 1.3.5 草地沙化的部分概念内涵
• 1.4 国内外恢复生态学发展
• 1.4.1 恢复生态学研究历史与进展
• 1.4.2 沙化草地植被恢复生态学研究进展
• 2 研究区基本概况
• 2.1 自然概况
• 2.1.1 地形地貌
• 2.1.2 气候
• 2.1.3 土壤
• 2.1.4 植被
• 2.1.5 土地资源结构
• 2.2 盐池县社会经济状况
• 2.2.1 人口
• 2.2.2 社会经济状况
• 3 研究方法
• 3.1 定位研究
• 3.1.1 固定样地设置
• 3.1.2 气象观测及以往气象资料收集
• 3.1.3 土壤调查
• 3.1.4 植被调查
• 3.1.5 主要人为活动状况调查
• 3.1.6 社会经济状况调查
• 3.1.7 内业分析方法
• 3.2 群落的空间序列（空间代替时间法）
• 3.3 植被指数法
• 4 盐池县沙化草地植被动态特征分析
• 4.1 引言
• 4.2 研究方法
• 4.2.1 典型样地选择
• 4.2.2 数据处理
• 4.3 盐池县2002－2006 年植被动态变化特征分析
• 4.3.1 盐池县草地植被主要特征指标动态分析
• 4.3.2 盐池县植物群落生态学特征动态分析
• 4.4 盐池县不同土地类型植被动态变化特征分析
• 4.4.1 不同土地类型植被生长状况对比分析
• 4.4.2 不同土地类型群落结构动态分析
• 4.5 影响盐池县植被动态变化的主要因子分析
• 4.5.1 气象因素
• 4.5.2 人为因素
• 4.6 小结与讨论
• 5 盐池县沙化草地围封效应研究
• 5.1 引言
• 5.2 研究方法
• 5.2.1 外业调查
• 5.2.2 分析方法
• 5.3 围栏封育对群落特征及物种多样性的影响
• 5.3.1 植物种生物多样性变化
• 5.3.2 植物群落特征变化
• 5.4 柳杨堡人工封育区新翻地调查
• 5.5 围栏封育对沙化草地植物群落结构的影响
• 5.5.1 植物种的组成变化
• 5.5.2 植物种的生活型及饲用价值变化
• 5.6 围栏封育对优势种群生态位的影响
• 5.6.1 草地沙化种群生态位宽度
• 5.6.2 草地沙化种群生态位重叠
• 5.7 小结
• 6 宁夏盐池县植被动态遥感监测
• 6.1 引言
• 6.2 研究方法
• 6.2.1 研究资料
• 6.2.2 遥感资料获取与处理
• 6.2.3 NDVI 的计量及其实现
• 6.2.4 植被覆盖度的分级
• 6.3 基于NDVI 的盐池县植被动态研究
• 6.4 盐池县植被盖度变化的主要影响因子
• 6.4.1 自然因素
• 6.4.2 人为因素
• 6.5 小结
• 7 研究结论与建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 获得成果清单
• 致谢