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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

    古尔班通古特沙漠短命植物的氮素吸收策略

    庄伟伟侯宝林
    1393-1400页
    查看更多>>摘要：研究荒漠生态系统同一生活型植物对氮素的利用是否存在生态位分离,有助于深入了解荒漠植物的生存策略,更好掌握氮素对荒漠植物生存的影响.在古尔班通古特沙漠中,广泛分布着4种短命植物尖喙牻牛儿苗(Erodium oxyrrhynchum)、琉苞菊(Hyalea pulchella)、假狼紫草(Nonea caspica)和飘带果(Lactuca undulata),对4种荒漠短命草本植物在不同月份不同土层深度对不同形态氮素的吸收利用进行了研究.结果显示:(1)在不同土层深度,5月4种植物的氮素吸收速率均高于4月的氮素吸收速率;对于不同形态氮素的吸收速率,甘氨酸均低于硝态氮和铵态氮.(2)4月假狼紫草对硝态氮的回收率最高,可达52.3％;5月假狼紫草对铵态氮的回收率最高,可达90.7％.(3)琉苞菊对15N的吸收量低于其他3种植物.(4)4种短命植物不仅可以利用土壤无机氮,还可以有效利用土壤有机氮,且尖喙牻牛儿苗和飘带果对硝态氮有明显的吸收偏好.(5)在古尔班通古特沙漠生态系统中,短命生活型的植物对氮素的吸收能力有着差异和多元化的特点,且均可吸收土壤中的可溶性的有机态氮源.

    短命植物同位素标记氮吸收古尔班通古特沙漠

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    准噶尔盆地植被变化趋势及相关因素分析

    马小梅杜秉晨曦程勇翔吴玲...
    1401-1410页
    查看更多>>摘要：为探讨植被对环境变化的响应,采用2000—2019年MOD09A1遥感影像数据,利用最大值合成法、Mann-Kendall、Hurst趋势分析、水热配合分析等方法对准噶尔盆地植被动态变化及相关因素进行了分析.结果表明:受区域气候暖湿化、冷季降水增加及滴灌技术普及的影响,近20 a来准噶尔盆地植被整体呈增加趋势,增加区面积各季节平均占比为85.47％,减少区面积平均占比为12.61％.局部地势低洼易于积水、聚盐的区域植被表现为减少趋势.植被指数与盐渍化指数相关性分析表明两者呈负相关关系.绿洲区域植被变化主要受人类活动调控.Hurst趋势预测结果表明,盆地植被未来变化趋势方向与近20 a变化趋势的方向基本保持一致.研究结果对全球变暖和人类活动背景下盆地各生境植物群落的演替规律及成因具有一定的参考价值.

    气候植被盐渍化相关性分析

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    植物根系水力再分配量及影响因素分析

    杨贵森黄磊杨利贞陈嘉嘉...
    1411-1419页
    查看更多>>摘要：植物根系水力再分配(Hydraulic Redistribution,HR)指水分在根-土界面水势梯度的驱动下,经由植物根系在土壤不同部位之间的被动传输过程.它是植物根系为了适应土壤水分的空间异质性而形成的一种生理调节对策,不仅能够优化植物对水分的利用,而且对生态系统的地球化学循环过程具有一定影响.因此,开展水分限制环境下HR的研究对深入理解干旱区植物生存的生态水文学机理及其调控对策具有重要的意义.基于此,本文通过回顾和分析HR国内外的最新研究动态及进展,分别从HR的发展历程、在生态水文中的作用、量的大小、普遍性和影响因素进行较为系统的评述.利用数据挖掘在全球尺度上对HR定量化描述,发现HR主要发生在较干旱的乔木植物群落中.此外,HR占蒸腾比例介于3％～79％,平均值为32％;从气候因子、植被特征、土壤特性等方面重点讨论了HR的影响因素,发现干燥指数和土壤质地显著影响HR的量(P<0.05).最后,结合全球变化背景下HR面临的新挑战,提出了当前HR研究面临的难点问题及其在生态水文效应中应重点关注的科学前沿问题.本研究为今后HR的研究提供了一定的借鉴.

    植物根系水力再分配影响因素生态水文效应

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    黄土丘陵区典型人工林的根系分布特征

    李浩胡婵娟赵荣钦郭雷...
    1420-1428页
    查看更多>>摘要：根系是植物吸收水分和养分的主要器官,发育及分布情况对植物生长具有极其重要的影响.本研究以甘肃省定西市安定区龙滩流域的人工白杨林、油松林以及山杏林为研究对象,分析了3种人工林总根及不同径级的根长、根面积、根生物量密度的垂直分布特征及其与土壤理化性质之间的关系,旨在从根系分布角度比较黄土丘陵区典型人工林之间的生长差异,为该区域植被恢复与评价提供一定的科学依据.研究结果表明:(1)不同径级的根系分布中3种人工林均以细根为主,细根与总根的根长及根面积密度均表现为白杨林>油松林>山杏林,根生物量密度表现为油松林>白杨林>山杏林,而中根与粗根的根长及根面积密度均以油松林为最高.(2)垂直土壤剖面上,3种人工林总根与细根的根长、根面积及根生物量密度整体上呈现出随土壤深度的增加而减少的趋势,而中根与粗根的垂直分布规律并不明显.(3)细根和总根的根长密度、根面积密度、根生物量密度与土壤全碳、全氮、有机碳及含水量均呈极显著正相关关系,中根的根长及根面积密度与土壤全碳、全氮、全磷及有机碳含量呈显著相关关系,粗根的根长及根面积密度与土壤全碳呈显著相关关系,土壤碳氮含量以及含水量的增加与林木根系的生长在一定程度上存在协同效应.

    黄土丘陵区人工林根系径级

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    新疆额尔齐斯河流域杨树天然林的养分含量分析

    宋经纬徐子然陈家鑫徐庆华...
    1429-1435页
    查看更多>>摘要：对新疆额尔齐斯河流域5种主要杨树天然林生物量和器官养分含量分析表明:5种杨树叶片平均N含量为19.36 g·kg-1,平均P含量为2.89 g·kg-1,叶片N含量接近全球和国内陆地植物水平,叶片P含量较高于全球和国内陆地植物平均水平;叶片平均N:P比值为6.83,相对较低于全球和国内陆地植物叶片N:P比值平均水平;叶片N:P比值高于茎干,茎干高于根系.额尔齐斯河杂交杨的叶片K含量最高,苦杨的茎干K含量最高,银白杨的根系K含量最高.5种杨树天然林生物量分布比,即苦杨:额尔齐斯河杂交杨:银灰杨:欧洲黑杨:银白杨为1:1.03:1.15:1.23:1.37,银白杨的生物量分布最高,苦杨的生物量分布最低.

    额尔齐斯河流域杨树天然林生物量养分含量新疆

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    不同类型盐分对盐爪爪种子萌发和幼苗生长的影响

    雷春英吉小敏彭钼植姜黎...
    1436-1441页
    查看更多>>摘要：采用培养皿法研究不同类型钠盐胁迫对荒漠植物盐爪爪种子萌发率、萌发指数、幼苗芽长和根长,分析盐爪爪种子萌发与幼苗生长适应不同类型盐碱地的机制,为种植盐爪爪生态修复不同类型盐碱地提供了科学依据.结果表明:(1)NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3均显著抑制盐爪爪种子的萌发率和萌发指数.(2)回归方程分析盐爪爪萌发期的耐NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3临界值分别为325 mmol·L-1、267 mmol·L-1、245 mmol·L-1和166 mmol·L-1,其极限值分别是671 mmol·L-1、580 mmol·L-1、569 mmol·L-1和389 mmol·L-1,相对于中性盐,盐爪爪种子萌发时对碱性盐更敏感.(3)NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3均显著抑制盐爪爪幼苗芽和根的生长,盐爪爪种子萌发和幼苗生长对这4种钠盐的响应差异显著;相对于幼苗芽,幼苗根的响应更为敏感,可将根长作为评价盐爪爪耐盐性的参数,碱性盐毒害强于中性盐;根据盐分对盐爪爪种子萌发和幼苗生长的毒害性顺序依次为:NaCl<Na2SO4<NaHCO3<Na2CO3.

    盐爪爪(Kalidiumfoliatum)中性盐碱性盐种子萌发

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    基于多源遥感数据的温度-土壤湿度-降水干旱指数(TMPDI)的构建与应用

    满元伟李净邢立亭
    1442-1451页
    查看更多>>摘要：干旱在全球范围内产生了深远的社会和经济影响,可靠的干旱监测对防旱抗旱工作具有重要指导意义.由于在植被覆盖度和农作物种植率较低区域使用植被状态或单因子进行干旱监测时精度较低,故本文采用地表温度(LST)、降水量(P)和土壤湿度(SM)数据,基于三维欧氏几何空间中欧氏距离方法构建了一种新的干旱指数:温度-土壤湿度-降水干旱指数(TMPDI)用于干旱监测.并以甘肃省为研究区,利用SPI、SPEI、遥感数据以及小麦单位面积单产对TMPDI进行验证.结果表明:TMPDI与SPI、SPEI高度相关(R2>0.64),且在干旱监测中兼顾降水量与气温影响的同时,降低了使用降水量或地表温度进行干旱监测的不确定性,提高了土壤湿度在农业干旱监测中的准确性与有效性,能准确地描述干旱事件的时空演变特征,同时也能较好地反映出干旱强度与干旱面积率的变化对小麦产量造成的影响,说明TMPDI在农业干旱监测中具有较高的有效性和可靠性.

    干旱指数干旱监测遥感MODISTRMMGLEAM

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    巴尔喀什湖流域土地利用/覆被变化过程与趋势

    刘婉如陈春波罗格平何惠丽...
    1452-1463页
    查看更多>>摘要：巴尔喀什湖流域是跨越中国新疆(境内)和哈萨克斯坦(境外)的重要流域.利用1970s、2005年和2015年3期土地利用/土地覆被(Land Use and Land Cover,LULC)数据与马尔科夫模型等方法,分析1972年流域内最大的水利工程卡普恰盖水库建成和前苏联解体以来流域LULC变化过程和趋势,并对比流域境内外差异,为该地区土地资源管理及生态环境保护提供依据.结果表明:巴尔喀什湖流域LULC变化呈现出耕地和林地面积先减后增(总体增加)、水域和未利用地面积先增后减(总体减少)、草地和城乡建设用地面积持续增加的变化趋势.这表明后期LULC变化对整个研究期LULC变化影响更大.以上变化以双向转换为主,因此,整个研究期内全流域变化过程始终处于平衡状态.境内外LULC类型结构和变化过程均不相同,境内分配比境外均匀,单一类型和区域LULC变化趋势与状态指数均表明境内LULC类型变化过程比境外稳定,但由于境外面积占全流域86％,主导了全流域LULC类型结构和变化过程.全流域在研究期内始终处于平衡状态.

    巴尔喀什湖流域土地利用/覆被变化土地转移矩阵时空变化

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    基于VSD的近20 a来浑善达克沙地生态脆弱性变化研究

    陈臻琦张靖张贻龙刘睿...
    1464-1473页
    查看更多>>摘要：如何协调区域社会经济和人口、资源环境发展,已成为生态环境建设面临的紧迫任务,识别特定地区的脆弱性则是实现有效生态系统管理的前提.以京津风沙源——浑善达克沙地为研究区,采用"暴露-敏感-适应"(VSD)模型建立评价指标体系,结合Moran's I指数与主成分分析,对2000—2019年该沙地生态脆弱性进行评价和驱动机制分析.结果表明:浑善达克沙地生态脆弱性20 a间呈现增加的趋势;其生态脆弱性空间上呈集聚现象,表现为西部高-高聚集、东部低-低聚集的分布格局,且具有明显的空间相关性;生态脆弱性的时空分布的异质性是由不同程度的人类活动与气候因素的叠加效应造成的.该研究为浑善达克沙地的生态建设和生态恢复提供理论依据,并提出因地制宜的治理建议和措施.

    生态脆弱性时空格局驱动机制浑善达克沙地

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    哈萨克斯坦首都努尔苏丹人工林健康评价

    闫晋升王永东娄泊远艾柯代·艾斯凯尔...
    1474-1483页
    查看更多>>摘要：通过分析努尔苏丹不同人工林,筛选健康综合评价指标,建立健康综合评价模型,为努尔苏丹及其周边人工林提供健康综合评价理论基础.调查努尔苏丹25块人工林样地和2块天然林样地,选取林下植物Shannon-Wie-ner指数(X1)、Pielou指数(X2)、Simpson指数(X3)、林分空间综合结构综合指数(X4)、土壤有机质(X5)、全氮(X6)、全磷(X7)、pH(X8)、质量含水量(X9)、林木平均株高(X10)、平均胸径(X11)、平均枝下高(X12)、平均冠幅(X13)和林下更新(X14)共14个指标,采用因子分析、聚类分析、判别分析和逐步回归分析等多元统计分析法,对努尔苏丹人工林健康状况开展综合评价.通过因子分析将14个单项指标转换为4个相互独立的综合指标,其贡献率分别为30.482％、24.374％、19.711％和8.646％,代表了全部数据83.212％的信息量.结合因子得分系数矩阵与各因子权重得到健康综合得分值.对健康综合得分值进行聚类分析,将选择的样地划分为5类,优质健康(Ⅰ)、良好健康(Ⅱ)、一般健康(Ⅲ)、亚健康(Ⅳ)和不健康(Ⅴ).使用判别分析验证聚类分析的效果,其自身验证与交叉验证的准确率分别为100％、85.185％.采取逐步回归分析建立努尔苏丹人工林健康评价最优数学模型,H=0+0.293X13+0.186X5+0.079X3+0.100X2+0.038X7(R2=0.987),筛选出5个判断人工林健康状况的指标,分别为平均冠幅、土壤有机质、Simpson指数、Pielou指数和土壤全磷.平均冠幅、土壤有机质、Simpson指数、Pielou指数和土壤全磷可作为判断努尔苏丹人工林健康状况的指标,可在相同条件下测定这5项指标,计算健康综合评价值并预测其健康状况.

    人工林因子分析聚类分析判别分析逐步回归分析健康评价

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