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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

    宁夏六盘山区地面雨滴谱特征统计分析

    马思敏舒志亮常倬林周楠...
    1203-1214页
    查看更多>>摘要:利用2020-2021年六盘山区58次降雨过程不同站点的雨滴谱数据,对层状云、对流云、积层混合云三类降雨的微物理参量、雨滴谱平均特征,以及Gamma分布参数等进行了分析.结果表明:(1)同一站点的各微物理参量以及特征直径均值表现为:对流云>积层混合云>层状云;在层状云和积层混合云中,平均直径Dave、众数直径Dmode表现为山腰大于山顶和山底,随着东、西坡两侧海拔高度的升高,其最大直径Dmax、质量加权平均直径Dm、雨强R、雷达反射率Z、液态含水量Q逐渐增大;(2)层状云和积层混合云小雨滴对雨强和数浓度的贡献均为最大,对流云小雨滴对数浓度贡献最大,而中等雨滴对雨强的贡献最大;(3)Gamma分布的参数N0(阶距参数)、μ(形状参数)、λ(斜率参数)随着海拔高度的升高而减小,μ-λ拟合曲线的斜率与降水类型密切相关;(4)山顶站点雨滴粒子数浓度Nw较山脚站点有所减小,而平均尺度Dm增大;(5)西北气流型的雨滴谱各特征直径参量及各微物理参量大于东高西低型和平直气流型.

    六盘山雨滴谱微物理特征Gamma分布

    天山北坡中段雪岭云杉径向生长对气候变化的响应

    周小东常顺利王冠正张毓涛...
    1215-1228页
    查看更多>>摘要:分析树木径向生长对气候变化的响应,有利于准确预测未来森林的动态变化.天山北坡中山带广泛分布着以雪岭云杉(Picea schrenkiana)为单优树种的温带针叶林,本研究采集该处高海拔雪岭云杉树芯样本,用树木年轮学方法探究雪岭云杉径向生长对气候因子及干旱事件的响应特征.结果表明:(1)1960-2020年,雪岭云杉树轮宽度指数呈极显著上升趋势,未出现生长衰退现象,表明近期雪岭云杉生长状况良好.(2)雪岭云杉树轮宽度主要与当年6-8月气温,4月降水及除当年7月外的各月scPDSI显著正相关;滑动相关显示,雪岭云杉树轮宽度与气候因子的关系不稳定,1991年后,云杉对气候因子的正响应进一步加强.(3)雪岭云杉径向生长变化百分率在1879-1880年低于-25%,表明其在1879-1885年发生了生长衰退;随干旱频率和强度的增加,雪岭云杉应对干旱事件的抵抗力和恢复力下降,当云杉长时间处于水分较充足的环境而遭受突发干旱事件时,会导致其抵抗力严重下降,易发生生长衰退.综上所述,在气候变化背景下,升温在近期仍有利于该区域高海拔雪岭云杉径向生长,但升温过程中伴随着干旱频率和强度的增加,将使雪岭云杉的抵抗力和恢复力进一步下降,生长衰退风险升高.即在近期,雪岭云杉会在升温促进生长和干旱抑制生长间不断博弈,最终产生何种影响需进一步观察研究,未来应采取多种手段密切监测其生长动态.

    雪岭云杉树木年轮径向生长气候变化抵抗力恢复力天山北坡

    官厅和密云水库水域面积变化及影响因素比较研究

    马振刚李黎黎张俊贵
    1229-1239页
    查看更多>>摘要:以首都水源涵养功能区内的官厅水库和密云水库为研究对象,评估了两个水库1980年以来的水域面积变化,分析了降水量、植被覆盖度和人为用水量三项因素的影响.利用1980-2022年长时序遥感影像提取了水库水域面积,计算了植被覆盖度,使用Pearson相关分析探讨了影响因素相关关系.研究表明:(1)自2013年以来,两个水库水域面积均持续增加至历史高位,表明水源涵养成效显著.(2)近40a来,两个水库的水域面积变化过程同步性明显,均表现为上升期-高位保持期-下降期-地物维持期-恢复期5个阶段.(3)水库上游张家口段流域年降水量与水库面积之间没有表现出相关性;与解译影像同期的6-7月降水量与水库面积之间也没有表现出相关性.(4)官厅水库上游张家口段的植被覆盖度整体呈现上升态势,2000年是一个变异点.密云水库上游张家口段的植被覆盖度持续稳定在0.7水平上.相关分析表明,植被覆盖度与水库水域面积之间没有相关性.(5)永定河流域张家口段人为用水量从2000年来整体上逐年减少0.2×108 m3,与官厅水库水域面积呈显著负相关,有效增加了水库入库水量.(6)2019年以来流域水库集中输水和引黄补水,对官厅水库水域面积和沿河地区生态补水影响较大,建议对张家口水源涵养成效从地表径流入库量、地下水回升量、生态补水量等方面进行综合评估.

    水域面积水源涵养评价因素分析官厅水库密云水库

    两种河道洪水演进方法在新疆山区的应用比较

    汪翔吕海深朱永华郭晨煜...
    1240-1247页
    查看更多>>摘要:以呼图壁河流域石门水文站以上山区河道为研究区域,利用石门站2015-2019年的日流量观测数据和1978-1983年、2008-2019年的年平均流量数据,以GFS降水资料为WRF-Hydro模型的输入,用其内置的扩散波模式、马斯京根-康吉模式两种河道演算方式进行径流模拟,对比分析模拟径流与实测径流的差异,探讨基于WRF-Hydro模型的洪水演进方法在新疆内陆干旱区的径流模拟效果.结果表明:扩散波模式模拟效果总体优于马斯京根-康吉模式的模拟效果.分析了WRF-Hydro两种河道演算模式模拟洪水的一些特征,其中扩散波模式模拟结果较好,用时较长;马斯京根-康吉模式模拟结果不太理想,但用时短.

    新疆内陆干旱区扩散波马斯京根-康吉洪水演进

    洪水漫溢对塔里木河中游河岸胡杨林土壤有机碳及活性组分的影响

    马继龙史军辉王新英阿丽亚·拜都热拉...
    1248-1257页
    查看更多>>摘要:塔里木河生态输水使流域两岸洪水漫溢强度增加,进而对河岸胡杨林生态系统碳循环产生了重要影响.以塔里木河中游周期性洪水漫溢区胡杨林为研究对象,测定并分析河岸胡杨林洪水漫溢过程中漫溢前(W1)、漫溢第4 d(W2)、漫溢第17 d(W3)和退水后(W4)4个不同阶段1m土体有机碳及活性组分含量的变化特征.结果表明:(1)SOC(土壤有机碳)含量在漫溢前均高于漫溢后;洪水漫溢对0~20 cm土层SOC含量的影响较20~100 cm土层显著;在同一阶段内,随着土层的深入,SOC含量呈降低趋势.(2)0~10 cm及40~100 cm土层的土壤DOC(可溶性有机碳)、MBC(微生物生物量碳)含量在漫溢第4d较漫溢前均显著升高,但随着漫溢时间的延长,其含量逐渐降低,且各阶段间差异显著(P<0.05);同一土层随漫溢时间的延长DOC/SOC、MBC/SOC差异显著(P<0.05).(3)漫溢前0~10 cm土层EOC(易氧化有机碳)含量高于漫溢后,其他土层EOC含量则表现为漫溢期高于漫溢前及退水后;0~10 cm、20~60 cm土层EOC/SOC在不同漫溢阶段间差异显著(P<0.05).(4)漫溢前至漫溢第17 d SOC与DOC含量呈极显著正相关(r>0.69,n=15),退水后EOC和DOC呈显著正相关(r=0.54,n=15),漫溢前SOC和DOC含量与漫溢后各阶段含量之间相关性显著.综上所述,塔里木河中游洪水漫溢过程对河岸胡杨林SOC及活性组分分布产生了显著影响,并且各组分的敏感土层不同,SOC以0~20 cm土层影响最为显著,DOC、MBC以0~10 cm及40~100 cm土层影响最为显著,EOC则为20~60 cm土层影响最为显著,其变化规律具有森林和湿地的双重特征.

    河岸胡杨林洪水漫溢土壤有机碳活性组分分布特征塔里木河

    基于随机森林算法的土壤含盐量预测

    李小雨贾科利魏慧敏陈睿华...
    1258-1267页
    查看更多>>摘要:快速监测区域土壤盐渍化信息,对于盐渍化治理与生态环境保护具有重要意义.本文以Sentinel-2A和Landsat8 OLI遥感影像为数据源,以银川平原为研究区,利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)平台,基于随机森林算法,通过建立光谱指数特征与地面实测土壤含盐量之间的关系,进行土壤含盐量估算.结果表明:GEE能够为土壤含盐量预测提供可靠的数据支撑;以Sentinel-2A为数据源建立的随机森林模型具有更好的预测精度(R2= 0.789,RMSE=1.487),优于Landsat8 OLI,可用于土壤含盐量高分辨率遥感估算,能够为大尺度土壤含盐量监测工作提供理论支撑.

    土壤含盐量GoogleEarthEngine随机森林预测银川平原

    河套灌区不同配置农田防护林对田间土壤水分和养分储量的影响

    冀明欣冯天骄肖辉杰辛智鸣...
    1268-1279页
    查看更多>>摘要:农田防护林作为提高生态环境效益的有效农业管理方式,对改善土壤理化性质、改善生态环境,提高作物产量具有重要意义.在河套灌区选择三种典型农田防护林(4行林带、5行林带和8行林带)测量了2019-2021年生长季农田内距防护林0.3 H、0.7 H、1 H、2 H、3 H和4H处0~100 cm的土壤性质和防护林与农田的植被属性,测算了土壤水分储量(SMS)和土壤养分储量[碳储量(SCS)、氮储量(SNS)和磷储量(SPS)].结果表明:(1)不同防护林系统水平方向上的土壤容重和土壤黏粒含量差异显著,在垂直方向上土壤属性均有显著差异.(2)防护林具有较好的保水性和养分供应功能,其中4行林带的土壤水分储量和养分储量高于其他林带,分别为SMS 237.44 mm、SCS 544.93 g·m-2、SNS 953.72 g·m-2和SPS 859.04 g·m-2.(3)4行林带的整体长势比较好,其平均树高为30.06 m,胸径为0.41 m,且4行防护林的作物产量最高,为15.75 t·hm-2.(4)冗余分析结果显示,不同防护林系统中,环境因子与生态系统功能之间存在密切关系,土壤特性与土壤水分和养分储量关系密切,另外,植被属性与SNS和SPS基本呈负相关.综上所述,4行林带的水分养分供给能力最强,本研究结果可为生态脆弱地区的防护林建设和生态修复提供有效的理论依据.

    农田防护林土壤性质植被属性生态系统功能农田管理

    新疆苋属新记录植物

    王超马占仓潘成南吴星月...
    1280-1288页
    查看更多>>摘要:通过对北疆、东疆杂草的野外实地调查,利用《中国植物志》等相关资料和形态分类学研究方法,本团队在阿勒泰、伊犁、昌吉、塔城和哈密等地区发现苋属Amaranthus外来杂草新记录植物4种.本研究发现,新疆苋属Am-aranthus 3个新记录种和1个新记录变种,即绿穗苋Amaranthus hybridus L.、鲍氏苋A.powellii S.Watson、皱果苋A.viridis L.和短苞反枝苋A.retroflexus L.var.delilei(Richter&Loret)Thell..绿穗苋在伊犁新源县、乌鲁木齐市、哈密市均有小居群分布;皱果苋在乌苏车排子垦区、吐鲁番市高昌区、哈密市伊州区等地有多个居群分布;鲍氏苋仅在哈密市巴里坤县有分布;短苞反枝苋仅在石河子市有少量分布.这些新记录植物的发现对新疆苋科苋属植物区系和物种多样性研究具有重要意义,也为该新记录种的地理分布研究、入侵杂草的扩散与有效监测提供了重要依据和新资料.

    苋属新记录种外来杂草新疆

    新疆薄罗藓科植物新记录

    古丽斯旦·艾尼瓦尔吐尔洪·努尔东地力胡马尔·阿不都克热木买买提明·苏来曼...
    1289-1293页
    查看更多>>摘要:通过对新疆西天山昭苏县苔藓植物进行调查鉴定,报道了新疆分布的薄罗藓科(Leskeaceae)1个新记录属——拟柳叶藓属(Orthoamblystegium Dixon&Sakurai)和2个新记录种——拟柳叶藓[Orthoamblystegium spurio-sub-tile(Broth.&Paris)Kanda&Nog.]和粗肋薄罗藓[Leskea scabrinervis Broth.&Paris].本文对2个新记录种的形态特征、生境及分布进行了详细描述和记录,并提供了显微形态解剖图.

    薄罗藓科新记录新疆

    双龙沟矸石治理过程中植物群落演替及物种多样性研究

    王理德宋达成李广宇赵赫然...
    1294-1303页
    查看更多>>摘要:为了探讨矸石治理过程中植物群落演替及物种多样性,本文运用时空替代法,选择甘肃省天祝藏族自治县双龙沟矸石治理不同年限(2a、5 a、10a)和未治理的矸石作为对照(CK)样地,通过对植被调查,分析研究了植物群落演替特征及物种多样性,并揭示其随着矸石治理年限的增加呈现出的变化规律,为祁连山东段双龙沟及其相似地区矸石治理、生态系统修复及生态环境建设提供科学理论基础.研究表明:(1)双龙沟矸石治理过程中,4个样地共出现24科40属55种植物,其中有15科是单科、单属及单种,菊科、禾本科、蔷薇科植物种数达到28种,占总科数的12.5%,总物种数达到50.91%.物种构成表现为:多数种属于少数科,大部分植物种为单科、单属.(2)随着矸石治理年限的增加,群落优势种由一年生或多年生草本植物逐渐转化为多年生草本植物及灌木植物,植物种由对照(CK)的11种,增加到矸石治理5a时28种,再降到矸石治理10a的18种,最后垂穗披碱草、早熟禾及沙棘成为该样地的优势种,这三种植物重要值的总和达到48.107.(3)随着矸石治理年限增加,物种数、Shannon多样性指数、Margalef丰富度指数从CK到矸石治理5a时逐渐增加,分别达到最大值28、3.506及2.877;Pielou均匀度指数呈现"下降-上升-再下降"的变化趋势,变化幅度不大.Simpson优势度指数呈现出"上升-下降-再上升"变化趋势,矸石治理10a时达到最大值0.359;(4)矸石治理年限对植物种群数量特征影响较大,株高从CK、2 a到10a显著增高(P<0.05),盖度从CK到治理5a、10a显著增大(P<0.05),植物株数从CK到治理10a显著增大(P<0.05).综上所述,祁连山东段双龙沟矸石治理过程中,在人工干预下,矸石治理年限对植被演替及物种多样性影响较大,植物群落逐渐变得单一、稳定.

    双龙沟矸石治理植物群落演替重要值物种多样性