【学术汇报】锡林郭勒典型草原光合植被、非光合植被覆盖度估算
《2024年锡林郭勒盟草原生态文明建设中存在的问题与对策》范文
《锡林郭勒盟草原生态文明建设中存在的问题与对策》篇一一、引言锡林郭勒盟，位于中国内蒙古自治区的中部，拥有辽阔的草原资源，是典型的草原生态系统。
近年来，随着生态文明建设的不断推进，锡林郭勒盟的草原生态环境保护工作取得了显著成效。
然而，在草原生态文明建设过程中仍存在一些亟待解决的问题。
本文将分析这些问题，并提出相应的对策，以期为锡林郭勒盟的草原生态文明建设提供参考。
二、锡林郭勒盟草原生态文明建设中存在的问题1. 过度放牧与资源开发由于历史原因和经济发展需求，锡林郭勒盟的草原地区存在过度放牧和资源开发的问题。
这导致草原植被破坏严重，土地沙化、退化现象日益严重。
2. 生态环境保护意识不足部分地区居民对生态环境保护的重要性认识不足，缺乏生态保护意识，导致环保措施难以得到有效实施。
3. 基础设施建设滞后草原地区的基础设施建设相对滞后，如草原防沙治沙工程、草原保护与管理设施等建设不足，影响了生态保护工作的开展。
4. 法律法规执行不力虽然国家已经出台了一系列关于草原生态保护的法律法规，但在实际执行过程中仍存在一些问题，如执法力度不够、违规行为惩处不力等。
三、对策与建议1. 合理调控放牧与资源开发通过科学规划和管理，合理调控放牧数量和资源开发强度，保护草原植被，防止土地沙化和退化。
同时，鼓励发展绿色产业，促进地区经济结构调整。
2. 提高生态环境保护意识加强生态环境保护宣传教育，提高居民的环保意识。
通过开展生态知识讲座、环保活动等形式，让居民了解草原生态的重要性，自觉参与到生态保护工作中来。
3. 加强基础设施建设加大投入，加强草原防沙治沙工程、草原保护与管理设施等基础设施建设。
提高草原生态保护工作的科技含量和效率，为生态保护工作提供有力保障。
4. 强化法律法规执行力度严格执行国家关于草原生态保护的法律法规，加大执法力度，对违规行为进行严厉惩处。
同时，建立健全监督机制，确保法律法规的有效执行。
四、结论锡林郭勒盟的草原生态文明建设是一项长期而艰巨的任务。
植被覆盖度计算方法
植被覆盖度计算方法
嘿，朋友们！今天咱就来讲讲植被覆盖度计算方法。
你知道吗，这就好比是给大地做一次全面的“头发”统计！咱先来说说常见的一种方法——目估法。
比如说，你站在一片草地前，直观地去估计草占了多大面积，这就跟你看着朋友的发型，估摸一下头发覆盖了多少头皮一样简单粗暴！但这种方法可能不太精确哦，就像你靠肉眼估算朋友头发多少可能会有偏差。
还有一种是采样法呢！这就好像是从一大块蛋糕上切下一小块来研究。
咱选取一些小块的区域，仔细测量其中植被的面积，然后推算出整体的植被覆盖度。
你想想，这不就像是你从一堆糖果中拿出几颗，通过这几颗来推测整体糖果的情况嘛！
再来说说遥感法，哇，这个可厉害啦！就如同有一双超级眼睛在高空俯瞰大地，通过各种高科技手段准确计算植被覆盖度。
想象一下，这不就像是拥有了能看穿一切的魔法眼睛一样神奇嘛！
那为什么要算植被覆盖度呢？这可不是随便玩玩的哦！它对生态环境的监测可重要啦！我们需要知道大地的“头发”是不是健康茂密呀！这关系到
我们的生活环境呢，难道不是吗？我们能眼睁睁看着大地的“头发”变得稀疏吗？不能啊！所以学好这些计算方法，就是保护我们家园的重要一步呀！我觉得我们每个人都应该重视起来，真的，绝对不能马虎！我们要像爱护自己的头发一样爱护大地的“植被头发”呀！总之，植被覆盖度计算方法很重要，我们一定要好好去研究和运用它！。
内蒙古锡林郭勒盟退化与沙化草地现状及治理对策
内蒙古锡林郭勒盟退化与沙化草地现状及治理对策摘要阐述了锡林郭勒盟退化与沙化草地现状，从自然因素、放牧因素、制度因素等方面对草地退化与沙化的成因进行分析，针对目前生态问题提出了相应的治理对策，以期促进牧区生态系统的恢复和重建，保证草原畜牧业的可持续发展。
关键词草地；退化；沙化；现状；成因；治理对策；内蒙古锡林郭勒盟长期以来，草原牧区由于地理位置、气候（干旱、风沙、水蚀、盐碱、内涝、地下水位变化等）等不利自然因素及人口发展和牲畜超载、滥垦滥挖等人为因素的影响，鼠、虫害和毒草滋生，受害面积不断扩大，引起草地生态环境恶化，严重制约了畜牧业经济的发展[1-4]。
内蒙古自治区锡林郭勒盟草地近年来退化与沙化越来越严重，草地的利用性能下降、土壤肥料丧失等问题严重影响了牧区生态系统[5-6]。
研究锡林郭勒盟退化、沙化草地现状和建设措施，对于牧区生态系统的恢复和重建具有重要意义。
1 自然概况锡林郭勒盟位于内蒙古自治区中部偏东，包括锡林浩特、阿巴嘎、东乌珠穆沁、乌拉盖、镶黄、西乌珠穆沁、苏尼特左、苏尼特右、二连浩特9个纯牧业旗（市、区）和正镶白、正蓝、太仆寺、多伦4个旗县的纯牧业苏木及半农半牧苏木（乡），共21个牧业苏木，564 个嘎查，58 308户牧业户，牧业人口26.56万人。
锡林郭勒盟草原是欧亚大陆草原的重要组成部分，地处北纬41°35′～46°46′，东经111°9′～119°58′，总面积19.14万km2，其中可利用天然草地17.77万km2，天然草地面积是我国重点牧区中面积最大的。
海拔800～1 400 m；中温带干旱、半干旱大陆性气候，年平均气温0～4.8 ℃，极端最高气温39.9 ℃，极端最低气温-42.4 ℃；无霜期100～136 d，年降水量150～400 mm，而且年内分布不均，年际变化较大；日照时数为2 900～3 200 h；年蒸发量，大部分地区在1 500～2 000 mm，西北部可达2 500～3 000 mm；全年平均风速为3.5～5.6 m/s。
内蒙古荒漠草原承载力综合评价
内蒙古荒漠草原承载力综合评价宋向阳;邢启明;常书娟;郑淑华;杨勇;李兰花【摘要】[Objective] The aim was to accurately and truly reflect the changes in structure and function of the desert steppe ecosystem in Inner Mongolia. [Method] The desert steppe in Damao Banner was taken as the object of study,the change of vegetation coverage,grassland produc-tivity and carrying capacity in recent more than 30 years was studied by using 3S technology. [Result] The coverage of grassland vegetation in Damao Banner was increased by 2% compared with in the initial period of 2000;the productivity of grassland in Damao Banner decreased from south to north,which was higher than that in 2003;the carrying capacity of Damao Banner grassland was increasing compared with the 1980s and in the initial period of 2000. [Conclusion] The result provides theoretical basis for Inner Mongolia to make up ecological management decision.%[目的]明确内蒙古荒漠草原生态系统的结构和功能的变化情况.[方法]选定达茂旗为研究对象,运用3S技术,对草地植被覆盖度、草地生产力和载畜量30多年的变化进行了研究.[结果]达茂旗草地植被覆盖度相比2000年初期升高了2百分点;达茂旗草地生产力由南向北呈递减趋势,相比2003年有所升高;达茂旗草地载畜量相比20世纪80年代和2000年初期整体水平有所升高.[结论]该研究结果为内蒙古制定生态管理决策提供了理论依据.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2018(046)014【总页数】4页(P93-96)【关键词】荒漠草原;草地覆盖度;草地生产力;草地载畜量【作者】宋向阳;邢启明;常书娟;郑淑华;杨勇;李兰花【作者单位】内蒙古草原勘察规划院,内蒙古呼和浩特010051;内蒙古气象局,内蒙古呼和浩特010051;内蒙古草原勘察规划院,内蒙古呼和浩特010051;内蒙古草原勘察规划院,内蒙古呼和浩特010051;内蒙古草原勘察规划院,内蒙古呼和浩特010051;内蒙古草原勘察规划院,内蒙古呼和浩特010051【正文语种】中文【中图分类】S181荒漠草原是草原向荒漠过渡的生态边界带，生态稳定性较差，气候与人类活动的干扰作用容易使该生态系统产生波动。
内蒙古草原植被最大光能利用率取值优化研究
内蒙古草原植被最大光能利用率取值优化研究包刚;辛晓平;包玉海;王牧兰;元志辉;乌兰吐雅【摘要】针对目前CASA (carnegie-ames-stanford approach)模型等植被生产力模型植被最大光能利用率的取值未对草原进行区分的问题,以内蒙古草甸草原、典型草原和荒漠草原为研究对象,结合野外实测 NPP (net primary productivity)数据和CASA模型的建模思路优化了三大草原类型植被最大光能利用率,并以此为基础模拟分析了其植被光能利用率和NPP时空格局。
结果表明,基于99个地面采样点所建立的一元二次方程模拟的草甸草原、典型草原和荒漠草原最大光能利用率分别为0.654,0.553和0.511 gC·MJ-1,平均为0.573 gC·MJ-1。
与未对草原类型进行区分而统一取值为0.541 gC·MJ-1的结果相比,实测 NPP 与模拟NPP之间的决定系数和和均方根误差分别提高了0.024和2.62 gC·(m2·m onth-1)-1。
受水热组合和草原类型的空间格局的影响,内蒙古草原植被光能利用率和 NPP总体上由东北向西南逐渐下降趋势,呈明显的单峰季节变化特征。
但光能利用率和NPP的最大值出现的月份有所不同,分别出现在8月份和7月份,这可能与植被吸收的光合有效辐射和光能利用率的最高值出现的月份不同有关。
光能利用率和 NPP 平均值按草甸草原>典型草原>荒漠草原的顺序依次降低。
%For the case that the value of the maximum light use efficiency (MLUE)is not optimized for different steppes,we simulated the MLUE for meadow steppe,typical steppe and desert steppe in Inner Mongolia based on the field observed NPP and CASA ecosystem model,and analyzed the spatial and temporal pattern of the LUE and net primary productivity (NPP)in Inner Mongolia.The result indicate that the MLUE is optimized to be 0.654,0.553 and 0.511 gC·MJ-1 for meadow steppe,typical steppe and desert steppe in InnerMongolia,respectively,with an average of 0.573 gC·MJ-1 .Compared to the re sult that used same value of 0.541 gC·MJ-1 for MLUE,the correlation coefficient and relative mean square error was improved 0.024 and 2.62 gC·(m2 ·month-1 )-1 ,respectively after optimization.Affected by the hydrothermal condition and distribution of grass-land types,the LUE and NPP in Inner Mongolia decreased from northeast to southwest,and showed one crest shape.However, the maximum value of LUE and NPP was appeared in August and July.This difference could be attributed to the difference in the maximum value between absorbed photosynthetically active radiation and LUE.The LUE and NPP decreased by meadow steppe,typical steppe and desert steppe.【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2016(036)010【总页数】7页(P3280-3286)【关键词】最大光能利用率;草原类型;CASA模型;内蒙古;时空格局【作者】包刚;辛晓平;包玉海;王牧兰;元志辉;乌兰吐雅【作者单位】呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081; 内蒙古师范大学内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室，内蒙古呼和浩特 010022;呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站/中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081;内蒙古师范大学内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室，内蒙古呼和浩特010022;内蒙古师范大学内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室，内蒙古呼和浩特 010022; 内蒙古师范大学地理科学学院，内蒙古呼和浩特 010022;内蒙古师范大学内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室，内蒙古呼和浩特010022; 内蒙古师范大学地理科学学院，内蒙古呼和浩特 010022;内蒙古自治区农牧业科学院，内蒙古呼和浩特 010031【正文语种】中文【中图分类】S123光能利用率(light use efficiency, LUE，单位：gC·M·jol-1)是指植被把所吸收的光合有效辐射转化为有机碳的效率，是估算植被净初级生产力(net primary productivity，NPP)的一个关键变量。
《不同放牧强度对锡林郭勒草甸草原群落及植物功能性状的影响》范文
《不同放牧强度对锡林郭勒草甸草原群落及植物功能性状的影响》篇一一、引言草原生态系统作为地球上重要的自然生态系统之一，其稳定性和健康状况对人类生存环境及生态平衡具有重大意义。
中国北方的锡林郭勒草甸草原，作为我国北方重要的生态屏障，其生态环境的保护和改善对区域乃至全国的生态环境保护具有重要意义。
放牧作为草原管理的重要手段，其强度对草原群落结构及植物功能性状具有显著影响。
本文以锡林郭勒草甸草原为研究对象，探讨不同放牧强度对草原群落及植物功能性状的影响。
二、研究区域与方法1. 研究区域本研究选取了锡林郭勒草甸草原作为研究对象，该地区具有丰富的生物多样性和独特的生态地理环境。
2. 研究方法（1）调查设计：采用野外实地调查的方法，通过不同放牧强度区域的比较研究，探究放牧强度对草原群落和植物功能性状的影响。
（2）样本采集：在不同放牧强度区域分别设置样方，对样方内的植物进行种类、数量、生长状况等指标的调查和记录。
（3）数据分析：运用统计学方法对所收集的数据进行分析，探讨不同放牧强度对草原群落结构和植物功能性状的影响。
三、不同放牧强度对草原群落的影响研究结果表明，不同放牧强度对锡林郭勒草甸草原群落结构具有显著影响。
在适度放牧的条件下，草原群落结构相对稳定，物种多样性较高；而在过度放牧的条件下，草原群落结构受到破坏，物种多样性降低，甚至出现裸地化现象。
此外，不同放牧强度还会影响草原植被的覆盖度和生产力等指标。
四、不同放牧强度对植物功能性状的影响本研究发现，不同放牧强度也会影响植物的功能性状。
适度放牧的条件下，植物能够保持较高的光合作用效率和水分利用效率，具有较高的生长速率和生物量；而在过度放牧的条件下，植物的光合作用和水分利用受到抑制，生长速率和生物量显著降低。
此外，不同放牧强度还会影响植物的根系发育和地下生物量等指标。
五、结论与建议通过对锡林郭勒草甸草原不同放牧强度的研究，我们发现放牧强度对草原群落结构和植物功能性状具有显著影响。
《内蒙古典型草原植被地上生物量遥感反演》范文
《内蒙古典型草原植被地上生物量遥感反演》篇一一、引言内蒙古是我国重要的草原生态区域，其丰富的植被资源为区域生态环境的稳定提供了重要的保障。
然而，由于气候变化、过度放牧等人为因素，内蒙古草原植被状况不断发生变化，如何有效监测和评估草原植被的生长状况成为了一个重要的研究课题。
遥感技术作为一种高效、快速、准确的监测手段，在草原植被生物量反演中发挥着重要作用。
本文以内蒙古典型草原为例，探讨了利用遥感技术进行植被地上生物量反演的方法和效果。
二、研究区域与数据本研究选取了内蒙古某典型草原作为研究区域。
该区域具有典型的草原生态系统，植被类型丰富，包括草地、灌木、乔木等。
研究数据主要包括遥感影像数据、地面实测数据和气象数据等。
遥感影像数据主要来自于卫星和无人机获取的高分辨率影像，地面实测数据包括植被高度、叶面积指数等指标，气象数据则用于分析气候变化对植被生长的影响。
三、遥感反演方法遥感反演植被地上生物量的方法主要基于植被指数法。
植被指数是一种通过遥感影像计算得到的数值，可以反映植被的生长状况和生物量等信息。
本文采用了一种改进的植被指数反演方法，该方法结合了多时相遥感影像、地面实测数据和气象数据，通过建立植被指数与地上生物量的关系模型，实现了对草原植被地上生物量的反演。
四、实验结果与分析通过对比分析遥感反演结果与地面实测数据，可以发现本文采用的改进的植被指数反演方法具有较高的精度和可靠性。
具体来说，该方法的反演结果与地面实测数据之间的误差较小，且能够较好地反映草原植被的生长状况和生物量变化趋势。
此外，该方法还能够考虑气候变化等因素对草原植被生长的影响，为评估草原生态系统的健康状况提供了重要的依据。
五、讨论与展望本文采用的遥感反演方法虽然具有较高的精度和可靠性，但仍存在一些局限性。
例如，该方法需要大量的遥感影像数据和地面实测数据作为支撑，数据处理和分析的难度较大；同时，气候变化的复杂性也会对反演结果产生一定的影响。
干旱对锡林郭勒草原植被净初级生产力的影响
小红, 王永芳, 郭恩亮, 等. 2024. 干旱对锡林郭勒草原植被净初级生产力的影响[J]. 气候与环境研究, 29(1): 90−102. XIAO Hong, WANG Yongfang, GUO Enliang, et al. 2024. Effects of Drought on Net Primary Productivity of Vegetation in the Xilingol Grassland [J]. Climatic and Environmental Research (in Chinese), 29 (1): 90−102. doi:10.3878/j.issn.1006-9585.2023.22108干旱对锡林郭勒草原植被净初级生产力的影响小红 1 王永芳 1, 2, 3 郭恩亮 1, 2 包玉海 1, 4 康尧 1 美丽 11 内蒙古师范大学地理科学学院，呼和浩特 0100222 内蒙古自治区蒙古高原灾害与生态安全重点实验室，呼和浩特 0100223 蒙古高原气候变化与区域响应高校重点实验室，呼和浩特 0100224 内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室，呼和浩特 010022摘 要 为了探讨干旱对锡林郭勒草原植被净初级生产力（Net Primary Productivity, NPP）的影响，本文基于2000~ 2020年12个月尺度的标准化降水蒸散指数（Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI）和同一时期的MODIS（Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer）NPP数据，运用Theil-Sen趋势分析和Mann-Kendall非参数检验方法对干旱与NPP时空变化特征进行分析，并采用相关分析方法探讨干旱对锡林郭勒草原NPP的影响。
结果表明：锡林郭勒草原气候整体呈湿润趋势，东部较西部更为明显；NPP呈增加趋势，由东北向西南递减；SPEI与NPP呈正相关的面积达99.88%，说明植被状况随着干旱的缓解整体趋于好转；时间上，SPEI与不同植被类型NPP均呈显著正相关，其中相关性最大的是典型草原；干旱的发生会造成NPP损失，其减少幅度随干旱强度和面积的增加而上升。
锡林郭勒生态环境改变剖析及修复
水资源保护和治理
总结词
水资源是生态环境的重要组成部分，保护和治理水资源对于维护生态平衡和人类生存至关重要。
详细描述
在锡林郭勒地区，水资源保护和治理应采取综合措施，包括保护水源地、治理水污染、合理配置水资 源、推广节水技术和水资源循环利用等。同时，应加强水资源的监测和管理，确保水资源的可持续利 用和生态环境的持续改善。
未来，随着科学技术的不断发展和进步，我们可以更 加深入地研究和探索生态环境的改变和修复问题。在 锡林郭勒地区，我们建议进一步加强对气候变化、人 类活动和生态系统服务功能等方面的研究，制定更加 科学、有效的修复措施。同时，我们也可以借鉴其他 地区的成功经验和技术手段，为解决全球性的环境问 题提供更多的思路和方法。
研究方法
采用文献资料收集、现场调查、数据分析和模型模拟等方法，对锡林郭勒盟的生 态环境进行全面的评估和预测。同时，结合当地的社会经济和人类健康状况，综 合分析生态环境改变的原因和影响，提出相应的修复措施和建议。
02
锡林郭勒生态环境现状及问题
土地利用变化
01
02
03
过度放牧
锡林郭勒草原近年来面临 过度放牧的问题，导致草 场退化和土地利用变化。
研究不足与展望
研究不足
虽然本研究取得了一定的成果，但仍存在一些不足之 处。首先，研究范围相对较小，未来可以进一步拓展 到更大范围的生态环境研究。其次，在修复措施方面 ，仍有一些未解决的问题和难点，需要进一步深化研 究。此外，由于数据和时间的限制，研究中还存在一 些局限性，需要进一步完善和改进。
展望
06
研究结论与展望
研究结论及创新点
研究结论
通过对锡林郭勒生态环境的改变进行深 入剖析，研究发现造成生态环境改变的 主要原因是气候变化、过度开发和人类 活动等。经过修复措施的实施，锡林郭 勒的生态环境得到了明显改善，生物多 样性得到恢复，生态系统服务功能也得 到了提升。
NDVI指数在植被研究中的应用及其评价
NDVI指数在植被研究中的应用及其评价归一化植被指数NDVI是目前应用最广泛的植被指数。
不同的NDVI值对应不同的土地覆被类型，可以进行土地覆被方面的研究;NDVI 20余年的时序资料可用于研究植被动态，以及与相关生态因子的相关性研究；卫星遥感技术具有覆盖面广、获取数据快等特点，可以用于环境、植被等的监测；应用NDVI发展生态学模型，可以开展生态学模拟研究，并在实地检验过程中完善。
NDVI指数虽然存在容易饱和、校正有限、噪音较多等缺点，而且已经发展了新的替代性指数，但其特有的优点仍将使其在今后的研究中发挥重大作用。
植被指数是基于植物的光谱特征，将可见光与近红外遥感光谱观测通道进行组合运算而得到的数据。
迄今为止，植被指数已经发展出40 余种。
其中AVHRR-NDVI是目前应用最广泛的植被指数，应用领域包括土地利用、产量预报、区域检测以及生物地理学和生态学研究等。
NDVI已经积累了20 余年的数据资料Anyamba Tucker，2005，应用研究颇具成效。
1、NDVI指数原理植物叶片组织对蓝光470nm和红光650nm有强烈吸收，而对绿光和红外光强烈反射叶片中心的海绵组织和叶片背面组织对近红外辐射NIR，700-1000nm 反射较强。
从红光Red到红外光，裸地反射率较高但增幅很小。
植被覆盖越高，红光反射越小，近红外光反射越大。
红光吸收很快达到饱和，而近红外光反射随着植被增加而增加。
所以，任何强化Red 和NIR 差别的数学变换都可以作为植被指数，来描述植被状况。
归一化植被指数NDVI 就被定义为：NIR/Red-1/ NIR/Red1。
在理想状况下，不考虑大气、土壤背景等的影响，太阳-地物-传感器位置相对固定，此时传感器受到的信号将没有信号丢失和噪音干扰。
而现实中，遥感数据要受到大气、土壤和传感器角度等因素的影响，因此在使用时需要进行必要的校正。
如AVHRR-NDVI，对瑞利散射和臭氧吸收作了校正，又通过最大值合成法MVC对其他噪音作了校正。
典型草原退化演替分析
典型草原退化演替分析【摘要】草原退化是严重困扰草原地区生态、经济和社会生活的问题，通过多年对草地资源退化规律的分析研究，结合前辈的研究成果，尝试对锡林郭勒草原退化演替进行分析，从中找到规律，提高草地资源的利用效益。
【关键词】草原；退化；分析一、草原退化演替的诊断1、草原生物生产量的衰减根据在内蒙古典型草原带中部锡林河台地退化草地样地的监测，自1983年至今的监测数据，结合内蒙古全区草原退化的调查与测定，概括提出草原退化程度的分级标准。
内蒙古草原退化演替的生产力衰减分级退化指标Ⅰ度退化Ⅱ度退化Ⅲ度退化Ⅳ度退化植物群落生物产量下降率% 20-35 36-60 61-80 >80优势植物种群衰减率% 15-30 31-50 51-75 >75优质草种群产量下降率% 30-45 46-70 71-90 >90可食植物产量下降率% 10-25 26-40 41-60 >60退化演替指示植物增长率% 10-20 21-45 46-65 >65株丛高度下降（矮化）率% 20-30 31-50 51-70 >70植物群落盖度下降率% 20-30 31-45 46-60 >60轻质土壤侵蚀程度% 10-20 21-30 31-40 >40中、重度土壤容重、硬度增高% 5-10 11-15 16-20 >20可恢复年限（年）2-5 5-10 10-15 >152、以优势植物种群的更替为表征内蒙古典型草原与荒漠草原的地带性群落优势植物种：羊草、大针茅、小针茅等在放牧退化演替过程中趋于衰退。
糙隐子草、无芒隐子草在退化过程中则趋于增长，但在严重退化阶段同样趋于衰退。
冷蒿、小亚菊在退化过程中则处于增长长趋势中。
三种草原群落退化过程中优势种的消长率草原群落优势植物Ⅰ度退化种群±% Ⅱ度退化种群±% Ⅲ度退化种群±% Ⅳ度退化种群±%羊草草原羊草-28.3 -48.2 -68.6 -94.5大针茅 -32.2 -55.0 -77.6 -96.0糙隐子草+5.5 +6.3 +1.8 -2.6冷蒿+21.5 +37.2 +66.4 +68.7大针茅草原大针茅-30.5 -52.6 -75.8 -95.4糙隐子草+8.8 +10.5 +6.2 -5.4冷蒿+22.8 +33.3 +61.4 +67.1小针茅草原小针茅-31.0 -49.6 -72.2 -81.7无芒隐子草+10.6 +8.2 -7.7 -20.4小亚菊 +24.0 +411.4 +64.2 +68.23、退化演替指标植物的出现率根据内蒙古草原区的广泛调查，并在演替实验样地进行多年监测。
内蒙古典型草原区气候变化及其对草原植被的影响
内蒙古典型草原区气候变化及其对草原植被的影响受全球气候变暖和人类活动因素的共同影响，在中国西北的干旱半干旱区，由于植被的减少或退化对当地的生态和气候环境形成了潜在的威胁。
深入了解干旱半干旱天气、气候对植被变化的响应机制和特征，通过一系列不同的空间和时间尺度和相互耦合或衔接模型的建立，以达到预警、调节与降低不良作用的影响，为生态系统的可持续发展提供理论基础。
可为防治土地的进一步退化和荒漠化提供重要的理论依据和技术支撑。
本研究基于西乌珠穆沁旗卫星遥感判读植被指数变化情况，调阅西乌珠穆沁旗的气象站历史气象数据，查阅西乌珠穆沁旗统计年鉴，对植物生长季气候条件进行分析对比讨论。
利用1961-2013年西乌珠穆沁旗气温、降水资料，对研究区近50a来气温和水分资源各分量的时空变化进行了研究，并结合卫资料，从气候变化和降水的收支平衡的角度，对西乌珠穆沁旗近20a的植被覆盖变化及其原因进行了分析。
结果表明:西乌珠穆沁旗增温趋势显著，即近53年以来，该区年平均气温增加了1.6℃，且增温的程度存在的趋势。
降水量略有所减少趋势，但不具有显著性，其减小速率为2.7mm/10a。
近20a西乌珠穆沁旗植被覆盖变化与气候变化密切相关。
目前全球气候变暖已成为国际社会关注的重要问题。
全球变暖的气候变化作为一个突出的标志，可能对生态环境造成严重影响，已引起了科学家和国家社会的极大关注，气候变化问题日益成为一个热点问题。
气候变化不仅仅是气候和全球环境领域的问题，而且也关系到生态系统的稳定，影响农业、牧业、林业等各个生产领域。
国内外专家通过研究植被与气候的变化关系，通过一系列不同的空间和时间尺度和相互耦合或衔接模型的建立，以达到预警、调节与降低不良作用的影响，为生态系统的可持续发展提供理论基础。
随着对全球气候变化研究的深入，陆地生态系统对未来气候变化，尤其地表植被对气候变化的响应已经成为学术界关注的焦点。
陆地生态系统中植被作为重要的组成部分，其变化在全球和环境的变化研究中起着敏感的指示作用。
道路和放牧对锡林郭勒草原布氏田鼠种群时空分布的影响
道路和放牧对锡林郭勒草原布氏田鼠种群时空分布的影响*任修涛 沈 果 王振龙 路纪琪**(郑州大学生物多样性与生态学研究所,郑州450001)摘 要 于2010年5 9月,在内蒙古锡林浩特市毛登牧场,调查了道路和放牧2种因素对布氏田鼠(Microtus brandti)分布与密度的影响及其随时间的动态特征㊂结果表明:在鼠类低密度期(<60只㊃hm -2)和垂直于道路方向上,随着与道路距离的增加,布氏田鼠相对密度逐渐降低;草场放牧活动使布氏田鼠密度增加㊂可见,道路㊁放牧等人类干扰影响鼠类的相对密度及其时空分布,而鼠类也对人类干扰产生了一定程度的适应㊂关键词 道路;放牧;布氏田鼠;时空格局;锡林郭勒草原中图分类号 Q958.1 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2011)10-2245-05Effects of road and grazing on spatiotemporal distribution of Brandt ’s vole population in Xilin Gol grassland of Inner Mongolia.REN Xiu⁃tao,SHEN Guo,WANG Zhen⁃long,LU Ji⁃qi **(Institute of Biodiversity and Ecology ,Zhengzhou University ,Zhengzhou 450001,China ).Chinese Journal of Ecology ,2011,30(10):2245-2249.Abstract :An investigation was conducted in the Maodeng pasture of Xilinhot,Inner Mongolia in May-September 2010to study the effects of road and grazing on the spatiotemporal variations of the distribution and density of Brandt’s vole (Microtus brandti )population.At the direction ver⁃tical to the road and in the phase of lower density (<60individuals㊃hm -2),the relative density of the Brandt’s vole population decreased gradually with increasing distance to the road.Grazing made the population density increased.It was suggested that human disturbances such as road⁃building and grazing activity had effects on the relative density and spatiotemporal distribution of the vole,and the vole itself had definite adaptability to the human disturbances.Key words :road;grazing;Microtus brandti ;spatiotemporal pattern;Xilin Gol grassland.*国家重点基础研究发展计划课题(2007CB109106)资助㊂**通讯作者E⁃mail:lujq@收稿日期:2011⁃03⁃11 接受日期:2011⁃06⁃27 人为干扰是区别于自然干扰的一种主要干扰方式,是指人类生产㊁生活和其他社会活动形成的干扰体对自然环境和生态系统所施加的各种影响,与此相关的领域已成为现代生态学研究的热点(傅伯杰等,2001)㊂在人为干扰区域,一种生物或一类生物在该区域内出现㊁消失或数量的异常变化都与环境条件有关,是生物对环境变化适应程度的反映(马克明等,2004)㊂道路是人类社会经济活动的重要产物,也是人类施加于自然环境的重要干扰形式之一㊂道路对生态学过程的影响深远而广泛,可从种群尺度到景观尺度(李月辉等,2003;刘世梁等,2006;汪自书,2007)㊂随着人们对道路所产生的生态问题的高度关注,道路生态学已成为生态学中重要的前沿领域(Forman &Alexander,1998;Forman,1998;宗跃光等,2003)㊂道路网对生态环境具有正面和负面的影响,并主要表现为负面作用;这些影响还具有扩散的特征,其影响的面积和范围远超过道路本身(Forman &Alexander,1998)㊂人为干扰加大㊁噪音与视觉干扰㊁食物质量和数量降低等因素使近道路栖息地的面积减小㊁质量下降,从而导致动物主动回避道路(Foppen &Reijnen,1994;Reijnen &Foppen,1994;Reijnen et al .,1995)㊂交通量是动物道路致死的主要影响因素之一,对肉食动物㊁草食动物和两栖类具有显著的负面影响(Fahrig et al .,1995;Joyce &Mahoney,2001;胡忠军等,2005)㊂此外,道路对飞行动物如林下鸟类(Develey &Stoufer,生态学杂志Chinese Journal of Ecology 2011,30(10):2245-22492001)和大中型动物如黑熊(Ursus americas)(Brody &Pelton,1989)等亦会产生极大的阻碍作用㊂小型哺乳动物的迁居活动是决定不同地区小型哺乳动物群落组成和数量变动的关键因素(Kozak⁃iewicz,1993;Kozakiewicz et al.,1993)㊂研究表明,道路可通过栅栏效应阻碍小型哺乳动物的活动(Garland&Brandley,1984;Mader,1984;Clarke et al.,2001)㊂甚至一些砂石路和有少量车辆通过的狭窄小路均可限制小型哺乳动物的活动(Kozel& Fleharty,1979;Swihart&Slade,1984;Clarke et al., 2001)㊂道路对不同类群的动物可能产生不同的影响,对运动能力较弱的动物而言,道路本身就是一种障碍,而车辆的通行会强化这种作用㊂但道路并不能完全阻止兽类的通过(Mader,1984;Goosem& Miriam,2001)㊂布氏田鼠(Microtus brandti)广泛分布于内蒙古呼伦贝尔草原和锡林郭勒草原(内蒙古锡林郭勒盟卫生防疫站,1975;赵肯堂,1981;张知彬和王祖望, 1998),为内蒙古典型草原区的主要害鼠㊂作为重要的鼠疫疫源动物和草场取食者,布氏田鼠的种群生态学研究受到广泛重视,已有较多的研究报道(Weiner&Gorecki,1981;武晓东,1990;宛新荣等, 2006)㊂但是迄今未见有道路对布氏田鼠数量㊁分布㊁动态等方面影响的报道㊂本研究分析了布氏田鼠沿道路纵深的分布特征㊁季节变化和布氏田鼠种群分布对放牧的响应,探讨了道路和放牧等人类干扰对布氏田鼠种群动态的影响,以期为当地草原鼠害控制提供基础数据和指导㊂1 研究地区与研究方法1.1 研究地区概况研究地点位于内蒙古自治区锡林浩特市毛登牧场(44°10′N,116°37′E)㊂当地属中温带半干旱㊁干旱大陆性季风气候,寒冷㊁多风㊁干旱,年平均气温1℃~2℃,无霜期90~120d,年降水量从西北向东南为150~400mm㊂研究地区植被以羊草(Ley⁃mus chinensis)㊁克氏针茅(Stipa krylovii)㊁大针茅(Stipa grandis)为主,间杂少许冷蒿(Artemisia frigi⁃da)㊁沙蒿(Artemisa arenaria)㊁多根葱(Allium polyr⁃rhizam)㊁百里香(Thymus mongolicus)等㊂在放牧草场的放养牲畜以蒙古羊为主,以自由式放牧为主,放牧强度为3.75只羊㊃hm-2;禁牧草场的四周以铁丝围栏环绕,以防牛㊁羊㊁马等牲畜进入,仅在每年的8 9月进行打草作业㊂1.2 样地设置在放牧草场和禁牧草场内,分别选择宽度约6 m的砂石路,在与道路平行的方向上,由近及远各设置4个长2000m㊁宽100m且地势平坦㊁无障碍的样带,以减少可能的额外栅栏作用㊂样带分别编号为A㊁B㊁C㊁D,表示距道路分别为0~100m(A)㊁500 ~600m(B)㊁1000~1100m(C)和2000~2100m (D)㊂沿各样带的长边分别划出6个100m×100m 小样方,样方间隔>200m㊂1.3 调查方法在与样带所在草场相似的环境中选择一个100 m×100m的小样地,根据当地物候特点,分别于2010年5月㊁7月㊁9月,调查小样地中布氏田鼠的有效洞口数㊁绝对数量,最终确定其洞口系数(房继明和孙儒泳,1989;杨晓华等,2010)㊂同时,在研究样地内,采用洞口系数法(施大钊,1986),对布氏田鼠相对密度进行调查㊂进而依据下式确定布氏田鼠数量(估计值):布氏田鼠数量=有效洞口数×洞口系数1.4 数据分析采用SPSS for Windows(version13.0)对数据进行统计分析㊂所有数据均采用Kolmogorov⁃Smirnov 过程确定数据分布的正态性㊂采用two⁃way ANOVA 分析道路距离和放牧对布氏田鼠种群密度的影响㊁道路距离和时间对布氏田鼠的影响;采用相关分析检验道路距离与布氏田鼠种群密度间的相关性,以F检验确定其显著性㊂数据以平均值±标准误表示,均为双尾(two⁃tailed)检验,显著性水平为α=0.05㊂2 结果与分析2.1 不同月份放牧和道路对布氏田鼠种群密度影响结果表明,5月放牧草场的布氏田鼠密度高于禁牧草场(F=20.309,df=1,40,P<0.01);距离道路越近,布氏田鼠密度越高(F=122.730,df=3,40,P< 0.01);放牧与道路间具有极显著的交互作用(F= 4.611,df=3,40,P<0.01)(图1)㊂在7月,距离道路越近,样带中布氏田鼠的密度越高,差异达到显著性水平㊂双因素方差分析发现,放牧草场内布氏田鼠密度叶虽略高于禁牧草场,但二者差异未达到显著性水平(F=0.605,df=1,40,6422 生态学杂志 第30卷 第10期 图1 放牧和道路影响下布氏田鼠种群密度的变化Fig.1 Variation of population densities of Brandt’s volesunder the influences of grazing and roadP>0.05),不同道路距离内布氏田鼠密度存在极显著差异(F=184.082,df=3,40,P<0.01),放牧与道路间的交互作用不显著(F=0.126,df=3,40,P>0.05)(图1)㊂9月放牧草场的布氏田鼠密度高于禁牧草场,放牧草场和禁牧草场内布氏田鼠数量存在极显著差异(F=10.210,df=1,40,P<0.01);距离道路越近的样带布氏田鼠的数量越多,不同道路距离内布氏田鼠数量存在极显著差异(F=192.041df=3,40,P<0.01),放牧与道路间的交互作用不显著(F=1.446,df=3,40,P>0.05)(图1)㊂2.2 道路对布氏田鼠种群密度影响的时间变化对不同月份的鼠类密度比较后发现,无论是在放牧草场还是禁牧草场,5月草场内布氏田鼠密度低于7月和9月,布氏田鼠密度在7月和9月变化不大,距离道路越近的样带布氏田鼠密度越高(图2)㊂双因素方差分析结果表明,不同月份布氏田鼠密度存在极显著性差异(F=46.582,df=2,132,图2 不同月份道路对布氏田鼠种群的影响Fig.2 Effect of road on population density of Brandt’svoles among differentmonths图3 道路距离与布氏田鼠种群密度的相关性分析Fig.3 Correlation between distance to road and populationdensity of Brandt’s volesGP:禁牧草场;G:放牧草场;Y:种群密度;X:垂直于道路的距离㊂P<0.001),草场内布氏田鼠密度在5月与7月㊁9月间存在极显著性差异(P<0.001),但7㊁9两月间差异不显著(P>0.05)㊂不同道路距离内密度存在极显著差异(F=411.447,df=3,132,P<0.001),时间与道路的交互作用极显著(F=10.693,df=6,132,P<0.001)㊂2.3 道路距离与布氏田鼠种群密度的关系在近道路区域2000m以内,距离道路越近,布氏田鼠的相对密度越高,在放牧草场和禁牧草场的表现趋势相似㊂相关性分析结果表明,在禁牧草场(F1,70=131.582,P<0.001)和放牧草场(F1,70=176.099,P<0.001),布氏田鼠种群密度与道路距离均呈显著的负相关关系(图3)㊂3 讨 论有研究表明,在草原地区,当平均鼠密度低于65只㊃hm-2时,则不足以造成严重危害(董维惠等,1991),当低于60只㊃hm-2时,为低密度期(周庆强等,1992)㊂本研究表明,研究地区的布氏田鼠密度7422任修涛等:道路和放牧对锡林郭勒草原布氏田鼠种群时空分布的影响远小于60只㊃hm-2,因此,在本研究期间,当地为鼠害非暴发区,并且布氏田鼠处于低密度期㊂布氏田鼠种群数量随季节波动,其季节消长曲线为单峰型,且其高峰期在7 8月(秦姣和施大钊,2008)㊂本研究中布氏田鼠种群数量随季节的变化验证了这一观点㊂在自然条件下,动物对道路㊁车辆的回避可能是一种习得行为(learned behavior),回避程度则是动物在资源利用与死亡风险间权衡的结果(Brody& Pelton,1989)㊂道路密度愈高㊁交通量愈大,动物对道路的回避率愈高(Mech et al.,1988)㊂但是,对某些动物来说,道路的存在不仅未使其产生回避反应,反而使其在近路旁区域更为活跃(Hornocker& Hash,1981),如公路对黄鼬(Mustela sibirica)具有吸引效应,影响域范围约为50m(王云等,2010)㊂以往的研究显示,布氏田鼠喜栖于植被低矮稀疏的环境,回避草丛相对繁茂的环境,故草群高度是其栖息地选择的主要限制因子(钟文勤等,1985;施大钊和关明,1986)㊂本研究发现,在低密度期,无论在放牧草场还是禁牧草场,近道路区域的布氏田鼠的种群密度大于较远区域,换言之,道路的存在不但没有使布氏田鼠产生道路回避的现象,反而使其在近道路处数量增加㊂其原因可能与道路附近的天敌数量较少有关㊂研究表明,在距巢穴100~800m的范围内,如果有摩托车和汽车产生的噪声,草原雕(Aqui⁃la rapax)就会放弃原有的巢位(Berry,1980)㊂因为噪音可使鸟类社群通讯受扰㊁繁殖失败,因而噪音可能是导致其道路回避的主要因素(Reijnen&Fop⁃pen,1994;Reijnen et al.,1995)㊂本研究中近道路区域布氏田鼠数量的增加是否缘于天敌数量的减少,需结合天敌动物调查作进一步分析㊂在自然条件下,植被和栖息地的变化可能对一些物种有利,而对另外一些物种不利(Geier,1980)㊂在草原地区,放牧活动改变了草被高度㊁盖度等,进而改变栖息于其中的鼠类的生境和鼠类数量(密度)㊂但是,这种影响的后果却不尽相同,如根田鼠(M.oeconomus)种群密度随放牧强度的增加而逐渐降低,而高原鼢鼠(Myospalax baileyi)种群密度与放牧强度呈正相关(刘伟等,1999)㊂本研究中,放牧草场中布氏田鼠的种群密度高于禁牧草场(春季和秋季均达显著性水平)㊂但是,对不同放牧强度下布氏田鼠种群密度的变化特征尚待进一步研究㊂综上所述,在以道路和放牧为主要人类活动和干扰形式的内蒙古草原,布氏田鼠种群密度随放牧强度的增加而升高,放牧促使布氏田鼠数量增多;在低密度期,在近道路区域,在垂直于道路方向上,由近及远布氏田鼠密度逐渐降低㊂这种分布格局并未随放牧和季节而发生变化㊂参考文献董维惠,侯希贤,张鹏利,等.1991.灭鼠后布氏田鼠种群特征的研究.生态学报,11(3):274-279.房继明,孙儒泳.1989.布什田鼠种群数量的季节动态与鼠洞的关系.兽类学报,9(3):202-209.傅伯杰,陈利顶,马克明.2001.景观生态学原理及应用.北京:科学出版社.胡忠军,于长青,徐宏发,等.2005.道路对陆栖野生动物的生态学影响.生态学杂志,24(4):433-437.李月辉,胡远满,李秀珍,等.2003.道路生态研究进展.应用生态学报,14(3):447-452.刘 伟,周 立,王 溪.1999.不同放牧强度对植物及啮齿动物作用的研究.生态学报,19(3):376-382.刘世梁,温敏霞,崔保山,等.2006.道路网络扩展对区域生态系统的影响 以景洪市纵向岭谷区为例.生态学报,26(9):3018-3024.马克明,傅伯杰,陈利顶.2004.景观生态学研究进展//李文华,赵景柱.生态学研究回顾与展望.北京:气象出版社:534-553.内蒙古锡盟卫生防疫站.1975.布氏田鼠生态研究.动物学报,21(1):30-39.秦 姣,施大钊.2008.植物生长期布氏田鼠种群密度波动特征.草地学报,16(1):85-88.施大钊,关 明.1986.布氏田鼠生境中影响其密度的主导因子分析.中国草原,(1):29-33.施大钊.1986.低数量期布氏田鼠在不同季节中对生境的选择及影响因素的研究.兽类学报,6(4):287-296.宛新荣,刘 伟,钟文勤.2006.典型草原区布氏田鼠的活动节律及其季节变化.兽类学报,26(3):226-234.汪自书,曾 辉,魏建兵.2007.道路生态学中的景观生态问题.生态学杂志,26(10):1665-1670.武晓东.1990.布氏田鼠种群生态研究.兽类学报,10(1): 54-59.杨晓华,越晓玲,娜日斯.2010.内蒙古典型草原植物物候变化特征及其对气候变化的响应.内蒙古草业,22 (3):51-56.张知彬,王祖望.1998.农业重要害鼠的生态学及控制对策.北京:海洋出版社.赵肯堂.1981.内蒙古啮齿动物.呼和浩特:内蒙古人民出版社.钟文勤,周庆强,孙崇潞.1985.布氏田鼠的生境选择与植被条件.草原生态系统研究(1).北京:科学出版社.周庆强,钟文勤,王广和.1992.密度因素在布氏田鼠种群调节中的作用.兽类学报,12(1):49-56.宗跃光,周尚意,彭 萍,等.2003.道路生态学研究进展.生态学报,23(11):2396-2405.8422 生态学杂志 第30卷 第10期 Berry KH.1980.A review of the effects of off⁃road vehicles on birds and other vertebrates//DeGraaf RM,Tilghman NG, eds.Workshop Proceedings:Management of Western For⁃ests and Grasslands for Nongame Birds.Washington DC: USDA Forest Service:45l-467.Brody AJ,Pelton MR.1989.Effects of roads on black bear movements in western North Carolina.Wildlife Society Bul⁃letin,17:5-10.Clarke BK,Clarke BS,Johnson LA,et al.2001.Influence of roads on movements of small mammals.Southwestern Natu⁃ralist,46:338-344.Develey PF,Stoufer PC.2001.Effects of roads on movements by understory birds in mixed⁃species flocks in central Ama⁃zonian Brazil.Conservation Biology,15:1416-1422. Fahrig L,Pedlar JH,Pope SE,et al.1995.Effect of road traf⁃fic on amphibian density.Biological Conservation,74:177 -182.Foppen R,Reijnen R.1994.The effects of ear traffic on breed⁃ing bird populations in woodlandⅡ.Breeding dispersal of male willow warblers(Phylloscopus trochilus)in relation to the proximity of a highway.Journal of Applied Ecology, 31:95-101.Forman RTT,Alexander LE.1998.Roads and their major eco⁃logical effects.Annual Review of Ecology and Systematics, 29:207-231.Forman RTT.1998.Roads ecology:A solution for the giant em⁃bracing ndscape Ecology,13:iii-v. Garland TJ,Bradley WG.1984.Effects of a highway on Mojave desert rodent populations.American Midland Naturalist, 111:47-56.Geier AR.1980.Habitat selection by small mammals of riparian communities:Evaluating effects of habitat alterations.The Journal of Wildlife Management,44:16-24. Goosem M,Miriam W.2001.Effects of tropical rain forest roads on small mammals:Inhibition of crossing movements.Wildlife Research,28:351-364. Hornocker MG,Hash MS.1981.Ecology of the wolverine in northwestern Montana.Canadian Journal of Zoology,59:1286-l301.Joyce TL,Mahoney SP.2001.Spatial and temporal distribu⁃tions of moose⁃vehicle collisions in Newfoundland.Wildlife Society Bulletin,29:281-291. Kozakiewicz M,Kozakiewicz A,Lukowski A,et e of space by bank voles(Clethrionomys glareolus)in a Pol⁃ish farm ndscape Ecology,8:19-24. Kozakiewicz MA.1993.Habitat isolation and ecological barri⁃ers:The effect on small mammal populations and communi⁃ties.Acta Theriologica,38:1-30.Kozel RM,Fleharty ED.1979.Movements of rodents across roads.Southwestern Naturalist,24:239-248. Mader HJ.1984.Animal habitat isolation by roads and agricul⁃tural fields.Biological Conservation,29:81-96. Mech LD,Fritts SH,Radde GL,et al.1988.Wolf distribution and road density in Minnesota.Wildlife Society Bulletin, 16:85-87.Reijnen R,Foppen R,Braak CT,et al.1995.The effects of car traffic on breeding bird populations in woodland.Ⅲ. Reduction of density in relation to the proximity of main roads.Journal of Applied Ecology,32:187-202. Reijnen R,Foppen R.1994.The effects of car traffic on breed⁃ing bird populations in woodland.Ⅰ.Evidence of reduced habitat quality for willow warblers(Phylloscopus trochilus) breeding close to a highway.Journal of Applied Ecology, 31:85-94.Swihart RK,Slade NS.1984.Road crossing in Sigmodon hispi⁃dus and Microtus ochrogaster.Journal of Mammalogy,65: 357-360.Weiner J,Gorecki A.1981.Standard metabolic rate and ther⁃moregulation in five species of Mongolian small mammals.Journal of Comparative Physiology,145:127-132.作者简介 任修涛,男,1983年生,硕士研究生㊂主要从事动物生态学研究㊂E⁃mail:renxiutao66@责任编辑 刘丽娟9422任修涛等:道路和放牧对锡林郭勒草原布氏田鼠种群时空分布的影响。
内蒙古典型草原优势植物植硅体碳积累与环境关系的研究
邰 峰1 马千鹏2 百 岁3（1. 内蒙古赤峰市森林草原保护发展中心，内蒙古赤峰，024000；2. 内蒙古赤峰市巴林左旗林业和草原局，内蒙古赤峰，025450；3. 内蒙古赤峰市克什克腾旗林业和草原局，内蒙古赤峰，025350）摘 要：植物植硅体是植物体内的无机化合物，是陆地生态系统中重要的有机无机复合体。
近年来，有关植物植硅体在全球碳循环中所起作用的研究较多，但有关植物植硅体与环境关系的研究较少。
内蒙古地区的草原生态系统是我国北方草原生态系统的典型代表，对该地区生态系统植硅体碳含量、碳组分及其与环境关系进行研究，可为揭示区域环境变化与植硅体碳积累之间的关系提供科学依据。
本研究在内蒙古典型草原区设置野外样地，测定不同植物群落在不同发育阶段、不同土地利用方式下植物植硅体含量和碳组分，并结合气象数据分析研究区域环境变化对植物植硅体碳积累的影响。
关键词：内蒙古；草原优势植物；植硅体；碳积累；环境关系中图分类号：S812.6 文献标识码：A植硅体是植物或土壤中的有机无机复合体，是植物与土壤相互作用的产物。
它能与土壤中的有机质、矿物质和微量元素进行结合，并在土壤中长期保存，成为土壤的组成成分之一。
植硅体在植物群落结构的形成和演替过程中具有重要作用，不仅可以通过吸附、隔离等作用影响其他生物活性物质，还可以通过参与碳的同化过程影响植物生长。
近年来，植硅体作为一种重要的植物营养元素，以其在植物群落结构、生产力、稳定性和土壤养分等方面具有重要作用，被广泛应用于农业、林业、畜牧业等领域，对人类社会的发展具有重要意义。
1 内蒙古典型草原生态系统的特点内蒙古自治区位于我国北部边疆，属温带大陆性季风气候，由于地形、地貌等原因，内蒙古高寒草原区呈现独特的垂直地带性分布规律。
草原植被以多年生禾草类植物为主，其次为半灌木和草本类植物。
在草地生态系统中，草地植被的组成与结构是决定草地生态系统生产力的最主要因素。
内蒙古草原生态系统是一个独特的生态系统，其中，高寒草原区植物种类丰富是该系统的一个显著特点。
《锡林郭勒盟植被覆盖度变化及影响因素分析》范文
《锡林郭勒盟植被覆盖度变化及影响因素分析》篇一一、引言锡林郭勒盟位于内蒙古高原中部，是草原生态系统的重要区域。
近年来，随着全球气候变化和人类活动的不断影响，该地区的植被覆盖度发生了显著变化。
本文旨在分析锡林郭勒盟植被覆盖度的变化趋势及其影响因素，以期为该地区的生态环境保护和可持续发展提供科学依据。
二、锡林郭勒盟植被覆盖度变化概况（一）数据来源与处理方法本文采用遥感数据和地面观测数据相结合的方法，通过遥感影像的解译和地面样方调查，获取锡林郭勒盟植被覆盖度的数据。
通过GIS空间分析技术，对数据进行处理和分析。
（二）变化趋势分析经过数据处理和分析，发现锡林郭勒盟的植被覆盖度呈现出一定的变化趋势。
总体上，该地区的植被覆盖度呈现出上升趋势，但在不同区域和不同时间段内，变化趋势存在差异。
（三）空间分布特征从空间分布上看，锡林郭勒盟的植被覆盖度在北部和西部较高，而在南部和东部较低。
这主要是由于地形、气候和人类活动等多种因素的影响。
三、影响因素分析（一）气候因素气候因素是影响锡林郭勒盟植被覆盖度的重要因素之一。
近年来，该地区的气候呈现出干旱化、暖湿化等趋势，这对植被的生长和分布产生了重要影响。
例如，降水量的增加有利于植被的生长，而温度的升高则可能对某些植被的生长产生不利影响。
（二）人类活动因素人类活动也是影响锡林郭勒盟植被覆盖度的重要因素之一。
随着该地区人口的不断增加和经济的发展，人类活动对自然环境的干扰和破坏也越来越严重。
过度放牧、过度开垦等人类活动导致草原退化、土地沙化等问题日益严重，从而影响植被的生长和分布。
（三）地形地貌因素地形地貌因素也是影响锡林郭勒盟植被覆盖度的重要因素之一。
该地区地形复杂，山地、平原、沙漠等多种地形类型并存。
不同地形类型的生态环境和气候条件存在差异，从而影响植被的分布和生长。
例如，山地的植被覆盖度相对较高，而沙漠地区的植被覆盖度较低。
四、对策与建议（一）加强生态环境保护与治理针对锡林郭勒盟的生态环境问题，应加强生态环境保护与治理工作。
《锡林郭勒草原固碳潜力估算与碳增汇功能区划分》范文
《锡林郭勒草原固碳潜力估算与碳增汇功能区划分》篇一一、引言随着全球气候变化问题日益严峻，碳汇功能在减缓温室效应中扮演着重要角色。
作为我国北方重要的生态屏障，锡林郭勒草原在维护国家生态安全中具有举足轻重的地位。
因此，准确估算锡林郭勒草原的固碳潜力，并对其碳增汇功能区进行合理划分，不仅有助于推动草原生态修复，还能为制定草原管理政策提供科学依据。
二、锡林郭勒草原概述锡林郭勒草原位于内蒙古自治区的中北部，拥有广袤的草地资源及丰富的生物多样性。
该区域生态环境脆弱，但其固碳能力的提升对于区域乃至全球的碳平衡具有重要意义。
因此，对该区域固碳潜力的估算与碳增汇功能区的划分显得尤为重要。
三、固碳潜力估算方法1. 遥感与地面观测数据结合法：利用遥感技术获取草原植被覆盖度、生物量等数据，结合地面观测数据，分析草原生态系统的碳储量及固碳速率。
2. 生态模型估算法：建立草原生态系统的碳循环模型，通过模拟不同情境下的草原生长情况，估算其固碳潜力。
四、固碳潜力估算结果通过上述方法，我们估算出锡林郭勒草原具有较大的固碳潜力。
其中，草原植被的固碳能力随降雨量、土壤类型及管理措施的不同而有所差异。
在良好的管理措施下，草原植被的固碳能力可得到显著提升。
五、碳增汇功能区划分基于固碳潜力的估算结果，我们将锡林郭勒草原划分为不同级别的碳增汇功能区。
具体划分标准包括植被覆盖度、土壤质量、气候条件及人为管理措施等。
其中，高固碳潜力的区域被划分为重点碳增汇功能区，这些区域将作为未来草原生态修复和管理的重点。
六、管理措施与建议为进一步提升锡林郭勒草原的固碳能力，我们提出以下管理措施与建议：1. 加强草原生态修复工作，提高植被覆盖度及生物量。
2. 实施科学合理的草地管理措施，如合理放牧、控制土地开垦等。
3. 加强草原保护宣传教育，提高公众对草原生态重要性的认识。
4. 建立完善的监测体系，定期对草原固碳能力进行监测与评估。
七、结论通过对锡林郭勒草原固碳潜力的估算及碳增汇功能区的划分，我们认识到该区域在减缓全球气候变化中的重要作用。
典型草原植被盖度计算与试验插值对比分析_王志国
n
对于普通克里格法，其一般公式为 z（ x0 ）
=
∑λ
i =1
i
z（
xi ）
，式中：
z（ xi ） （ i = 1，2，3，…，n） 为 n 个样本点的观测值，z（ x0 ） 为待定
点值，λi 为权重。 2． 2 植被盖度的计算
利用基于 NDVI 的像元二分模型估算植被盖度。像元二 分模型假设遥感传感器观测到的一个像元信息 s 是由植被 sv 和裸地 ss 2 部分组成［11］，则有： s = sv + ss 。根据像元二分模型 原理，一个像元的 NDVI 值也可以分为植被覆盖和裸地 2 部 分。因此，计算植被盖度的公式也可表示为：
针对 3 类不同地貌的试验区域，选择不同植被退化区域 或者开始出现退化迹象区域为中心，沿着经度、纬度方向布 点，4 个方向分别布置点，每个试验样地的东西设 50 个样方 点，南北方向设 100 个样方点，每个样地共设 150 个样方点， 布点间距为 50 m，3 个试验样地合计 450 个样方，每 1 个样方 的面积定为 1 m × 1 m = 1 m2 。利用 GPS 定位对每个样方进 行连续 3 年的测量，总共获得 1 350 个数据。通过 GPS 定位， 对每 个 样 方 进 行 连 续 3 年 测 量，测 出 其 植 被 盖 度，借 助
会科学出版社，2010： 269 － 272．
江苏农业科学 2015 年第 43 卷第 2 期
— 311 —
标志之一，也是土壤、水文等要素的解译标志。快速、有效地 获取植被盖度的宏观状况，对于维护生态环境的稳定性有非 常重要的作用，植被盖度是衡量地表植被状况最重要的指标， 是区域生态系统环境变化的重要指标。因此，获取植被盖度 及其变化信息，对于揭示地表空间变化规律，探讨变化的驱动 因子，分析评价区域生态环境具有重要现实意义。
NDVI指数在植被研究中的应用及其评价可打印
NDVI指数在植被研究中的应用及其评价归一化植被指数NDVI是目前应用最广泛的植被指数。
不同的NDVI值对应不同的土地覆被类型，可以进行土地覆被方面的研究;NDVI 20余年的时序资料可用于研究植被动态，以及与相关生态因子的相关性研究；卫星遥感技术具有覆盖面广、获取数据快等特点，可以用于环境、植被等的监测；应用NDVI发展生态学模型，可以开展生态学模拟研究，并在实地检验过程中完善。
NDVI指数虽然存在容易饱和、校正有限、噪音较多等缺点，而且已经发展了新的替代性指数，但其特有的优点仍将使其在今后的研究中发挥重大作用。
植被指数是基于植物的光谱特征，将可见光与近红外遥感光谱观测通道进行组合运算而得到的数据。
迄今为止，植被指数已经发展出40 余种。
其中AVHRR-NDVI是目前应用最广泛的植被指数，应用领域包括土地利用、产量预报、区域检测以及生物地理学和生态学研究等。
NDVI已经积累了20 余年的数据资料Anyamba Tucker，2005，应用研究颇具成效。
1、NDVI指数原理植物叶片组织对蓝光470nm和红光650nm有强烈吸收，而对绿光和红外光强烈反射叶片中心的海绵组织和叶片背面组织对近红外辐射NIR，700-1000nm 反射较强。
从红光Red到红外光，裸地反射率较高但增幅很小。
植被覆盖越高，红光反射越小，近红外光反射越大。
红光吸收很快达到饱和，而近红外光反射随着植被增加而增加。
所以，任何强化Red 和NIR 差别的数学变换都可以作为植被指数，来描述植被状况。
归一化植被指数NDVI 就被定义为：NIR/Red-1/ NIR/Red1。
在理想状况下，不考虑大气、土壤背景等的影响，太阳-地物-传感器位置相对固定，此时传感器受到的信号将没有信号丢失和噪音干扰。
而现实中，遥感数据要受到大气、土壤和传感器角度等因素的影响，因此在使用时需要进行必要的校正。
如AVHRR-NDVI，对瑞利散射和臭氧吸收作了校正，又通过最大值合成法MVC对其他噪音作了校正。
锡林格勒典型植被类型光谱特征
锡林格勒典型植被类型光谱特征鹿琳琳;李庆亭;张熙;刘玲玲;隋悦【摘要】内蒙古草原是全球变化研究的热点区域。
遥感是进行大尺度草地动态监测最为有效的工具。
为基于遥感数据的草地分类识别和动态变化监测提供依据，该文以锡林格勒盟的典型植被类型为研究对象，采集冠层反射率光谱数据，分析其波形和植被指数光谱特征。
研究结果表明：红边面积、红边斜率以及680nm 附近的叶绿素吸收谷特征参量，能够有效区分不同密度的草地和农业植被。
归一化植被指数 NDVI、绿度归一化植被指数 GNDVI 和优化调节植被指数 OSAVI 的变化趋势一致，能够反映植被绿度信息，适宜于监测植被长势。
%Inner Mongolia grassland is an important region for global change study.Remote sensing is an effective tool for large-scale grassland monitoring.To assist the classification and dynamic monitoring of grassland,reflectance spectra were measured and the spectral features were analyzed for representative vegetations in Xilingol.The results showed that red edge slopes,red edge areas and the absorption features of chlorophyll near 680nm differ a lot and can be used for classification of vegetation types.NDVI,GNDVI and OSAVI show the same changing trend for different vegetation types,which reflect the greenness of different vegetations and are appropriate for monitoring the growth condition.【期刊名称】《遥感信息》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】6页(P55-60)【关键词】遥感;光谱特征;植被指数;红边;草地【作者】鹿琳琳;李庆亭;张熙;刘玲玲;隋悦【作者单位】中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室，北京100094;中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室，北京 100094;中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室，北京 100094; 山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛 266590;中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室，北京 100094;中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室，北京 100094【正文语种】中文【中图分类】TP751草地是全球陆地生态系统的主要类型之一，它与森林和海洋并列为地球的三大碳库，在全球变化研究中占有重要地位。
植被NPP估算的模型方法与机理
植被NPP估算的模型方法与机理陈雯;孙成明;刘涛;王力坚;陈瑛瑛;武威;杨秉瑧【摘要】植被NPP研究是全球碳循环与碳蓄积研究的重要内容之一。
该文在回顾植被NPP模型类型的基础上，详述了气候生产力模型、生物地球化学模型、光能利用率模型与生态遥感模型实现的方法与机理，同时强调了遥感估测模型的重要性。
上述结果说明利用模型估算植被NPP是一种重要且被广泛接受的研究方法，是未来植被NPP估算研究的重要发展方向。
%The vegetation NPP study is one of the important research topics about global carbon cycle and storage. Based on reviewing the types of vegetation NPP models,this paper amplified the methods and mechanisms of climate productivitymodels,biogeochemical models,light energy use efficiency models and ecological remote sensing models,and the importance of remote sensing estimation models was emphasized. The above results showed that the model estimation of NPP in grassland ecosystem was one important and widely accepted research method,and was the important developing direction of grassland NPP estimation in the future.【期刊名称】《安徽农学通报》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】5页(P30-33,117)【关键词】植被;NPP;估算;模型;遥感监测【作者】陈雯;孙成明;刘涛;王力坚;陈瑛瑛;武威;杨秉瑧【作者单位】扬州大学农学院江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点，江苏扬州 225009;扬州大学农学院江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点，江苏扬州 225009;扬州大学农学院江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点，江苏扬州 225009;扬州大学农学院江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点，江苏扬州 225009;扬州大学农学院江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点，江苏扬州 225009;扬州大学农学院江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点，江苏扬州 225009;扬州大学农学院江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点，江苏扬州 225009【正文语种】中文【中图分类】S127;TP79研究植被生产力对全球变化的响应是理解陆地生态系统与气候变化相互作用的重要基础。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
组分 Components 平均光谱 Mean spectrum PV NPV BS 羊草 蒿类 光合植被 芨芨草 PV 糙隐子草 C. squarrosa 0.878 0.701 0.190 0.188 0.108 0.161 0.141 0.068 0.125 0.090 0.094 0.096 3.062 9.785 26.427 20.598 23.715 23.142 18.125 9.343 6.599 1.887 4.936 5.865 0.509 -0.413 2.287 1.340 2.362 1.916 1.995 1.402 -1.777 -2.843 -1.661 -2.187 A. splendens 0.764 8.119 0.513 类型 Types Mean spectrum Mean spectrum Mean spectrum L. chinensis A. frigida NDVI 0.753 0.108 0.098 0.779 0.687 DFI 8.057 18.834 5.941 9.969 7.992 CAI 0.449 1.980 -2.035 0.313 0.444
植被生态系统自身的复杂性，PV、NPV和BS错综复杂，相互重叠。 DFI指数受到其他因素的影响（探讨这些因素的影响程度） NDVI-DFI像元三分模型的适用性以及估算精度影响（推广到其他区域） 混合像元及尺度效应的影响（多源数据的协同）
蚀等现象，草原植被覆盖度和生
物量显著下降。
01
研究背景
1.2 非光合植被（NPV）生态系统功能
碳储存
碳汇 CO2交换量
NPV:草原植被按照功能属性可
气候
温室气体排放
宏观
以分为光合植被(Photosynthetic
Vegetation, PV)和非光合植被 (Non-photosynthetic Vegetation,
锡林郭勒典型草原光合植被、 非光合植被覆盖度估算
报告提纲
01 02
研究背景&内容
研究区与数据 研究方法
研究结果 讨论
03
草原生态系统是全球分布最广的 陆地生态系统类型之一，占到全
球 陆 地 表 面 积 的 26%(Schino et
al., 2003) 。近年来锡林郭勒草 原出现明显的沙化退化、土壤侵
火灾燃料
影响物种组成 组织结构 植被生产力 生物多样性 恢复力
NPV
微观
NPV)。其中NPV在自然界中是
普遍存在的，主要指凋落物、作 物茬、枯叶、枝干、茎等。
分解
增加土壤养分 提高土壤质量 影响理化性质
光照：土壤温度 水分：减缓径流 保持水土 土壤侵蚀
生态系统 （森林、草原、 湿地、农田）
NPV生态系统功能示意图
式中， VM代表MODIS数据的NDVI， DM代表 MODIS的DFI，代表百分比（%）， fPV、fNPV 和 fBS分别代表像元内相应组分所占的比例，
Guerschman et al. Remote Sensing of Environment,2009
03
研究方法
3.4 NDVI-DFI像元三分模型
光谱特征
光谱指数
实测光谱
端元提取
03
研究方法
3.3 光谱指数
DFI指数 Cao等人（2010）根据PV、NPV、BS在 MODIS波段范围内的光谱特征提出了DFI指数：
NDVI指数
NDVI ( B 2 B1) /( B 2 B1)
(2)
图4 NPV/PV/BS平均光谱及不同传感器波段位置 Fig.4 Reflectance spectra of PV, NPV and BS endmember, and main sensor band position
PV、NPV、BS端元的光谱指数值具有其差异性， 尤其是DFI指数值，具有明显的可分性。
04
研究结果
4.2 DFI指数估算NPV的有效性（模拟混合场景—野外真实混合场景）
基于线性混合原理构建NPVPVBS三端元线性混合模型，获得遥感像元尺度 （模拟）上的光谱反射率：
模拟混合场景光谱曲线
04
研究结果
01
研究背景
1.3 研究现状
01
研究背景
1.4 研究内容
1）验证多光谱DFI指数估算非光合植被的有效性
2）分析构建NDVI-DFI像元三分模型的可行性
3）利用像元三分模型估算典型草原的fPV、fNPV、fBS ，并分析其季节性变化
02
研究区与数据
2.1 研究区
02
研究区与数据
2.2 多源数据获取
04
研究结果
4.4 fPV和fNPV的估算
选取感兴趣区分析fPV和fNPV的季节性变化
04
4.5 结论
研究结果
1） DFI指数具有对PV、NPV和BS的可分性，不同PV/NPV/BS的DFI指数有
其差异性。
2） 不同混合场景条件下，DFI指数均与fNPV具有相关关系，DFI指数可以有 效的表征fNPV。
4.2 DFI指数估算NPV的有效性（模拟混合场景—野外真实混合场景）
模拟混合场景条件下不同光谱 指数与fNPV的相关性
野外混合场景条件下不同光谱 指数与fNPV的相关性
04
研究结果
4.3 构建NDVI-DFI像元三分模型可行性（NDVI-DFI特征空间图）
模 拟 场 景
混 合
野 外 真 实 场 景 遥感影像NDVI-DFI特征空间
03
研究方法
3.5 端元特征值确定（模型参数）
纯净像元指数法(PPI)：MOD09GHK作
MNF变换，PPI计算,取特征空间图顶点
纯净端元的平均指数值为端元特征值。
实测法：实测PV、NPV、BS三个端元的 光谱，确定端元特征值。
2014年4月5日NDVI-DFI特征空间图
04
研究结果
4.1 PV/NPV/BS端元光谱指数值
影像端元光谱指数值
小叶锦鸡儿 C. microphylia 羊草 蒿类 非光合植被 NPV 芨芨草 糙隐子草 L. chinensis A. frigida A. splendens C. squarrosa
小叶锦鸡儿 C. microphylia 基底 NPV 土壤 土壤 BS 土壤 土壤 土壤 Substrate NPV Bare soil Bare soil Bare soil Bare soil 01 02 03 04
MOD09GHK 500m地表反射率每日产品
MCD43A4 500mBRDF反射率8天产品
Sentinel-2 MSI多光谱影像
Landsat-8 OLI多光谱影像 野外实测数据
03
研究方法
3.1 实测数据
实测端元光谱获取
混合场景样方获取
03
研究方法
3.2 PV/NPV/BS端元光谱特征
式中，B2、B1分别代表MODIS第2和第1波段。
Cao et al. International Journal of Remote Sensing, 2010
03
研究方法
3.4 NDVI-DFI像元三分模型
NDVI—DFI像元三分模型假设像元由 PV、NPV和BS 三个组分组成，其NDVI 和DFI指数符合线性关系（Guerschman et al. 2009）
3） 从NDVI-DFI特征空间图分析来看，具备构建像元三分模型的可行性。
4） 利用像元三分模型估算了西乌旗典型草原的fPV、fNPV、fBS ， fPV、fNPV动 态变化与牧草物候发育特征相吻合，可以进一步应用于长时间序列的锡林郭
勒草原 fPV和 fNPV时空动态变化。
05
讨论
5.1 面临的挑战&研究重点