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期刊信息/Journal information
干旱区研究
中国科学院新疆生态与地理研究所 中国土壤学会
干旱区研究

中国科学院新疆生态与地理研究所 中国土壤学会

李彦

双月刊

1001-4675

azr@ms.xjb.ac.cn

0991-7885364

830011

新疆乌鲁木齐市北京南路818号

干旱区研究/Journal Arid Zone ResearchCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊刊载我国干旱区的水、土、生物、气候四种可再生资源的原始创新的学术论文、研究成果、考察报告、学术动态等文章为主要内容。几十年来，对我国干旱区气候、生态与环境的本底情况、利用、保护作出了贡献。可供与干旱区有关的科技人员、大专院校生物系、地理系、资源环境系等的师生阅读，也可供我国干旱区各级党政决策部门参考。已被中国科学引文数据库收录为统计源；被清华大学主持的全国高校系统对全国科技期刊评比中评为核心期刊；并被中国学术期刊（光盘版）收录；在新疆科技期刊评比中多次获奖。
正式出版
收录年代

    FY-4A卫星在宁夏短时强降水中的适用性研究

    邵建张肃诏陈敏李强...
    163-172页
    查看更多>>摘要：通过收集2018—2020年宁夏短时强降水个例及其对应时段的FY-4A卫星资料,选取FY-4A卫星云类型CLT、云相态CLP、云顶高度CTH、对流层折叠最深深度TFTP_Z_depth、降水估计QPE等5类产品进行可用性分析.结果表明:(1)FY-4A数据接收率和物理保存情况,足以支持实时监测预警业务;(2)5类产品在宁夏短时强降水个例中有不同的表现,其中CLT、CLP具有较好的可用性,可以较好的判断云的类别;而CTH和QPE均存在较大误差且均为偏小趋势,需结合其他手段予以订正;CTT、TFTP_Z_depth两种产品与短时强降水的对应关系较为明显,而CTH高值有利于出现强降水,但并不是出现强降水的必要条件.整体来说,FY-4A卫星在宁夏短时强降水天气中具有一定可用性和参考性,可为对流性天气判别、人工影响天气作业提供较好的数据支持.

    FY-4A卫星短时强降水适用性分析统计分析宁夏

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    1961—2020年青海省饱和水汽压差变化特征及影响因子分析

    李素雲祁栋林温婷婷史飞飞...
    173-181页
    查看更多>>摘要：饱和水汽压差(Vapor Pressure Deficit,VPD)作为蒸散的主要驱动因子之一,能够反映大气从地表获取水分的能力,厘清VPD时空变化特征有助于理解青藏高原地区大气干湿程度对气候变化的响应.利用Mann-Kendall检验、多元线性回归等方法分析了青海省1961—2020年VPD时空变化特征以及影响因子.结果表明:1961—2020年青海省平均VPD呈上升趋势,且在1998年发生突变;其季节平均值和对应的气候倾向率均表现为:夏季>春季>秋季>冬季;不同的功能区,VPD平均值表现为:柴达木盆地>东部农业区>青海湖地区>青南牧区,对应的气候倾向率表现为:东部农业区>柴达木盆地>青南牧区>青海湖地区.多年平均VPD在空间上呈"鞍形场"分布格局,且除了青南牧区东北部的贵南站呈减少趋势,其余地区均为增加趋势.VPD突变前后的气象主导因子有所差异,但总体主要为最高温度和相对湿度.春、夏、秋3个季节以及多年VPD变化过程中,海拔贡献率最高,其次为经度;冬季海拔贡献率依旧最高,其次为纬度.

    饱和水汽压差变化特征影响因子青海省

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    时空克里金评估河套灌区土壤盐分时空格局

    孙贯芳高照良朱焱杨金忠...
    182-193页
    查看更多>>摘要：区域土壤盐分时空变异性大,采用经典统计和地统计方法无法准确判断取样时间不规则、空间位置不一致的土壤盐分的时空变化趋势.本文以内蒙古河套灌区隆胜研究区68个监测点0～1.8 m土壤剖面4582个土壤盐分数据为基础,利用时空地统计方法分析区域土壤盐分时空变化特征,比较时空克里金较传统空间克里金插值的精度提升效果,并验证时空地统计方法在监测点减少50％情况下预测区域盐分时空动态的能力.结果表明:(1)该研究区土壤盐分空间变异系数的变化范围是0.43～1.14,为中强变异,0～0.6 m根系层生育期积盐、非生育期脱盐,0.6～1.8 m土壤剖面生育期脱盐、非生育期积盐、农田土壤盐分有明显的季节性规律.(2)和度量模型能较好拟合盐分时空经验半方差,各层土壤盐分预测值和观测值间的均方根误差RMSE均小于0.21 dS·m-1,较传统空间克里金的RMSE小0.02～0.09 dS·m-1.(3)采用该方法在减少50％监测点情况下确定的土壤盐渍化分布与所有取样点确定的结果一致性较高,0～0.6 m和0.6～1.2 m土壤盐分面积间的相对误差MRE分别为-13.20％和-8.35％,RMSE为466.67 hm2和494.43 hm2,决定系数R2为0.79和0.72.时空克里金同时利用了土壤盐分时间和空间上的更多信息,实现了稀疏盐分监测点数据集土壤盐分时空动态的精确估计,可极大提高区域土壤盐分时空格局监测的效率.

    土壤盐分时空克里金河套灌区时空格局和度量模型

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    放牧对沙地樟子松林土壤养分及微生物群落的影响

    张彤刘静韩叙童郁强...
    194-202页
    查看更多>>摘要：为探究放牧对土壤养分和微生物群落的影响,本研究分别选取了放牧和围封沙地樟子松林为研究对象,基于高通量测序技术,并测定土壤化学指标,分析放牧与围封土壤中养分、微生物群落组成以及多样性的差异.研究结果显示:(1)放牧后全磷含量显著降低(P<0.05),土壤有机碳和全氮含量也降低,但差异并不显著(P>0.05).(2)从土壤微生物群落组成上来看,真菌分类学门水平中担子菌门比例放牧显著低于围封(P<0.05),但对细菌门水平并未产生显著影响(P>0.05).(3)就土壤微生物多样性而言,放牧极显著降低了细菌的Chao1指数和Shannon指数(P<0.01),对真菌群落多样性无明显影响(P>0.05),可见,放牧对土壤细菌多样性指数的影响较真菌更大.综上所述,沙地樟子松林的放牧行为对土壤养分及土壤微生物均有不同程度的负面影响,所以该地区应适度减少放牧行为,缓解土地压力,以保障樟子松人工林的可持续利用.

    沙地樟子松放牧土壤养分土壤微生物

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    基于情景模拟的流域低碳土地利用格局优化研究——以汾河流域为例

    张恩月郑君焱苏迎庆张蕾...
    203-212页
    查看更多>>摘要：开展土地利用优化配置,旨在促进区域土地资源科学利用及实现碳减排目标.本文以汾河流域为研究区,基于2015年、2020年土地利用及阻力因子数据,采用FLUS-MCR模型、碳收支系数法,验证模型精度下,设置2030年低碳发展优先、经济发展优先、耕地保护优先、生态保护优先及自然发展5种模拟情景,对比未来不同情景下土地利用类型的布局特征,并提出优化布局方案.结果表明:(1)2020年汾河流域禁止、限制、重点及优化开发区4类土地利用功能分区面积分别为:2491.76 km2、6445.99 km2、16325 km2、14477 km2;流域净碳排放量为2002.46×104 t,禁止开发区为流域碳汇区,碳吸收总量为0.76×104 t,其余三区为碳源区,碳排放总量为2003.22×104 t.(2)2030年各情景土地利用碳收支情况由高到低为:低碳发展优先、生态保护优先、耕地保护优先、自然发展、经济发展优先.(3)2030年,不同情景下除禁止开发区用地结构相对合理,限制开发区仍需适当压缩该区耕地及建设用地比例;重点及优化开发区应考虑适当开发宜耕草地,促进流域土地利用生产、生活、生态功能协调发展,实现低碳土地利用目标.

    低碳土地利用优化配置FLUS-MCR模型碳收支系数汾河流域山西

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    南疆地区水资源承载力及子系统耦合协调性时空格局

    赵豫芝杨建军
    213-223页
    查看更多>>摘要：南疆地区先天缺水和后天用水的供需矛盾源于自然经久的积累和生产活动对生态环境的影响及破坏,改善供、需水的矛盾需制定科学完善的用水方案.针对南疆地区水资源供需现状,基于水资源、社会经济和生态环境三个方面,构建包含24个指标的南疆地区水资源承载力评价指标体系,基于熵权-TOPSIS法和耦合协调度模型,定量评价2005—2020年南疆地区水资源承载力和子系统间耦合协调度时空演化过程.结果表明:(1)南疆地区水资源承载力水平整体偏低,巴州地区水资源承载力情况较好,阿克苏和喀什地区呈波动上升趋势.克州和和田地区整体呈先下降后缓慢上升趋势.(2)南疆地区耦合协调度呈上升趋势,但处于低水平耦合阶段(0.2<D<0.5),其中巴州地区耦合协调度最高.(3)南疆地区耦合协调度呈现东部优于中部和西部趋势,巴州地区耦合协调水平最好,克州地区上升较为缓慢,其余三地州变化速率相似,增长趋势稳定.

    水资源承载力耦合协调水资源-社会经济-生态环境南疆地区

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    河西走廊天然胡杨林的分布和更新特征及其与土壤因子的关系

    马俊梅马剑平满多清郭春秀...
    224-234页
    查看更多>>摘要：通过对河西走廊天然胡杨林立地类型、分布、生长、更新特征及土壤因子调查,分析河西走廊天然胡杨分布、更新特征及其与土壤因子的关系.结果表明:(1)河西走廊天然胡杨林分布以疏勒河、黑河、石羊河三大流域的河岸阶地、古河道阶地及各流域下游绿洲耕地边缘为主.根据土地利用现状和立地条件,将现有天然胡杨林分为弃耕地林地、耕地及灌渠周围林地、现河道沿岸林地、古河道及戈壁低洼地林地4个类型.(2)耕地及灌渠周围林地和现河道沿岸林地胡杨生长、龄级构成及幼苗更新均优于弃耕地林地和古河道及戈壁低洼地林地;仅单位面积更新幼苗株数而言,耕地及灌渠周围林地最多,均值为22.13,其次是弃耕地林地20.92、现河道沿岸林地10.50,古河道及戈壁低洼地林地最少,为1.33.(3)不同类型胡杨林中,土壤因子各不相同,在0～20 cm及20～40 cm土层中,耕地及灌渠周围林地、现河道沿岸林地土壤含水量均高于弃耕地林地和古河道及戈壁低洼地林地,且具显著性差异(P<0.05);0～20 cm土层中,土壤速效P表现为:现河道沿岸林地<古河道及戈壁低洼地林地<弃耕地林地和耕地及灌渠周围林地,20～40 cm土层中,现河道沿岸林地土壤速效P明显低于其他3类林地(P<0.05);全N与有机质含量在不同类型林地中无显著差异(P>0.05);土壤电导率在0～20 cm和20～40 cm土层中,表现为弃耕地林地显著小于其他3类林地(P<0.05),尤其40～60 cm土层中,古河道及戈壁低洼地林地显著大于其他3类林地(P<0.05);不同类型林地中,除0～20 cm土层中粗沙粒外,各土层中耕地和灌渠周围林地土壤黏粒、粉粒、粗沙粒占比均高于其他3类林地(P<0.05).(4)土壤水分、速效P含量与胡杨中龄、幼龄及幼苗株数呈正相关关系(P<0.05).加强林地管护,适时疏枝、去除枝枯梢、间伐及灌溉补水,可推动胡杨林可持续发展.

    河西走廊天然胡杨分布更新土壤因子

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    紫花苜蓿根系抗拉力学特性及其影响因素研究

    毛正君耿咪咪
    235-246页
    查看更多>>摘要：为分析草本植物单根的抗拉力学特性及其影响因素,以紫花苜蓿为研究对象,选取不同根系直径、根系长度的紫花苜蓿根系在不同加载速率下开展室内单根拉伸试验,定量分析紫花苜蓿单根抗拉力学特性及其在不同影响因素下的变化规律.结果表明:加载速率对紫花苜蓿根系抗拉力和抗拉强度具有极显著影响(P<0.05),且在根系直径<3 mm时,加载速率为500 mm·min-1时根系抗拉力和抗拉强度最大,而当根系直径相对较粗时,加载速率为100 mm·min-1时根系抗拉力和抗拉强度最大;根系长度与紫花苜蓿根系抗拉力、抗拉强度之间没有显著差异(P>0.05);紫花苜蓿根系直径对根系抗拉力和抗拉强度具有显著影响(P<0.001),其与根系抗拉力呈幂函数正相关关系(R2=0.380,P<0.001),与抗拉强度呈幂函数负相关关系(R2=0.363,P<0.001);通过对紫花苜蓿根系抗拉力学特性的影响因素进行多元线性回归分析,根系直径是影响植物根系抗拉力学特性的最主要因素.

    紫花苜蓿抗拉力学特性加载速率根系长度根系直径

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    塔里木河中游不同林龄胡杨活立木空心树特征

    程谦塔依尔江·艾山玉米提·哈力克王新英...
    247-256页
    查看更多>>摘要：胡杨作为干旱区生态环境变化的指示物种,对于维持区域脆弱生态系统稳定性起着不可替代的作用.本文以塔里木河中游胡杨林生态系统定位观测研究站样地中不同林龄胡杨活立木为研究对象,探讨不同林龄胡杨活立木空心率、空心与未空心构型差异及其活立木空心树构型性状的变化规律.结果表明:研究区胡杨活立木空心率为16.96％,约78株·hm-2,空心率随林龄的增加而递增,其中成熟木空心发生率是未成熟木的4.3倍.胡杨活立木空心程度与胸径、树高、冠幅、溃疡面积呈显著正相关(P<0.05),与高径比呈显著负相关,与疏失度和冠长率相关性不显著,空心现象并未造成长势上的明显劣势.随林龄增加,胡杨活立木空心树构型性状表现出资源保守型的适应特征,其空心化很可能是胡杨对极端干旱环境的适应策略.

    塔里木河不同林龄胡杨空心树构型

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    干旱胁迫对疏叶骆驼刺幼苗生长和生理的影响

    徐梦琦高艳菊张志浩黄彩变...
    257-267页
    查看更多>>摘要：叶片和根系能通过形态、生理和生物量累积的变化响应干旱胁迫.以策勒绿洲-沙漠过渡带的优势植物疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia Shap.)为研究对象,通过盆栽试验模拟3种水分条件(充分灌溉CK:土壤含水量占最大田间持水量的70％～75％;轻度胁迫W1:田间持水量的50％～55％;重度胁迫W2:田间持水量的25％～30％),分析一年生骆驼刺幼苗叶片和根系生长、生理的变化特征,揭示骆驼刺对干旱胁迫的适应策略.结果表明:(1)干旱显著抑制骆驼刺地上和地下各器官生长,主要表现为:叶面积、根长、根表面积、根组织密度以及叶和根的可溶性糖含量显著减小(P<0.05);叶组织密度、叶干物质含量、比根长以及叶和根的脯氨酸、丙二醛含量增大.(2)生长前期,各处理地上生物量均占比较大(CK、W1、W2下根冠比分别为0.43±0.14、0.59±0.1、0.83±0.83);而生长后期各处理地下生物量占比较大,其中重度胁迫下根冠比最大(3.12±0.32),表明骆驼刺在生长后期增强了地下部分的资源投入,且这种资源分配特征在重度干旱胁迫下更明显.(3)Pearson相关性分析表明,骆驼刺叶形态与根生理相关的核心性状存在显著的权衡关系(P<0.05),同时叶与根在生理代谢上能够协同变化.初步说明,骆驼刺幼苗在干旱下表现出干物质储存和防御能力高、水分消耗低的适应特征,能够协调叶片和根系的资源分配关系,随胁迫时间的增加逐步形成缓慢投资、保守生长的策略.该结果为该区域荒漠植被恢复和管理提供参考.

    疏叶骆驼刺干旱胁迫形态性状生物量叶和根适应策略

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