2000—2020年崖柏分布区的景观格局与生境质量时空动态

【目的】解析崖柏(Thuja sutchuenensis)分布区在不同缓冲区尺度下的景观格局和生境质量的时空变化,为崖柏的科学保护规划提供参考。【方法】对位于重庆市开州区和城口县及四川省宣汉县的99个崖柏天然分布点,利用ArcGIS建立以各天然分布点为中心的不同空间尺度的缓冲区(5、10和20 km),提取出2000—2020年各缓冲区内的土地利用数据;采用土地利用转移矩阵、景观指数和InVEST模型,分析2000—2020年不同缓冲区尺度下的崖柏分布区景观指数和生境质量的时空动态变化。【结果】研究区的主要景观类型为林地,其面积占比均在85%以上,景观类型转换主要发生在耕地与林地之间;在研究时段内,3个缓冲区尺度的斑块密度(PD)、Shannon多样性指数(SHDI)和Shannon均匀度指数(SHEI)均呈现下降趋势,平均斑块面积(AREA_MN)呈现上升趋势,聚集度指数(AI)呈现先上升后降低的变化趋势,而斑块内聚力指数(COHESION)较稳定,在99.87~99.94之间;在生境质量方面,对应缓冲区尺度5、10、20 km,20年间崖柏分布区高水平生境质量面积占比增长率分别为0.72%、1.10%和3.27%。【结论】在2000—2020年的研究时段内,不同缓冲区尺度(5、10和20 km)下的崖柏分布区景观多样性和破碎度均下降,而生境质量在不断提升。

云南省自然环境生态适宜性空间格局研究

合理评价区域自然环境生态适宜性对促进区域可持续发展具有重要意义。本文以云南省为案例地,建立自然环境生态适宜性指标体系,运用熵权法和综合指数法对云南省县域自然环境生态适宜性进行评价,以GIS技术和空间自相关法分析自然环境生态适宜性空间格局特征。结果表明:①云南省自然环境生态适宜性指数0.26-0.84之间,5个等级的自然环境生态适宜性区的面积分别为91,768km^(2)、87,697km^(2)、66,188km^(2)、10,6662km^(2)和39,832km^(2),分别占云南省国土面积的23.40%、22.36%、16.88%、27.20%和10.16%。②自然环境生态适宜性指数值呈带状分布,由南部向北部腹地递减。③云南省自然环境生态适宜性指数表现出显著的空间正相关性,在空间上从南到北呈现出“高-高”“不明显”“低-低”的聚集格局,两极分化明显。云南省自然环境整体生态适宜性较好,区域分异特征显著,自然环境生态适宜性存在显著的聚集特征。

基于空间自相关的云南省经济社会发展质量空间特征研究

科学合理的分析区域经济社会发展质量空间结构对促进国家或地区社会经济合理规划具有重要意义。本文以2018年云南省129个区县单元为研究对象,从经济发展规模、经济结构、社会发展质量三个评价维度构建了云南省区域社会经济发展质量评价指标体系,采用熵权法和综合指数法对2018年云南省区域经济社会发展质量进行评价,利用空间自相关析法对云南省区域发展的空间聚集特征进行分析。研究结果表明:①云南省整体发展水平在总体上具有不平衡性,社会发展质量相对较低,社会经济发展分配不平衡,现代化产业发展相对缓慢。②云南省县域社会经济发展水平空间差异大,呈现中部高,四周低的现象。③云南省县域社会经济发展水平存在显著全局空间自相关关系,但区域经济发展水平局部相关性不明显,各县城社会经济发展呈孤立态势发展。

云南省茶叶产量空间分布格局研究

运用GeoDa软件对云南省茶叶产量空间格局进行空间自相关分析,结合趋势面分析和克里金插值法进一步探究云南省茶叶产量整体空间格局。结果表明,云南省茶叶产量表现出显著的空间正相关性,具有比较稳定的显著聚集特征;云南省茶叶产量空间分布呈现出“西多东少、南多北少”极不均衡的空间格局。

秦岭3种优势栎树叶脉性状与生态因子的关系

本研究以秦岭地区东部的牛背梁自然保护区(亚热带湿润气候)和西部的桃花沟自然保护区(暖温带半湿润气候)2个生境中的3个优势种辽东栎、锐齿槲栎和栓皮栎为对象,研究一级叶脉宽度、二级叶脉宽度、细脉平均宽度、一级叶脉密度、细脉密度、网眼直径、网眼密度、细脉三维表面积和细脉体积9个叶脉性状的种间、种内差异,以及生物和非生物因子对叶脉性状的影响机制与调控路径。结果表明:树种对除细脉三维表面积外的8个叶脉性状均影响显著;生境对一级叶脉宽度、二级叶脉宽度、网眼直径、细脉密度和网眼密度影响显著;海拔对一级叶脉密度、细脉平均宽度、网眼直径、细脉密度和网眼密度影响显著。树种、生境和海拔的交互作用对一级叶脉密度、细脉三维表面积和细脉体积影响显著。辽东栎的一级叶脉宽度、细脉平均宽度、网眼密度、细脉三维表面积、细脉体积和一级叶脉密度在不同生境间存在显著差异,而锐齿槲栎和栓皮栎的二级叶脉宽度、网眼密度在不同生境间存在显著差异。叶脉性状受生物因子和非生物因子影响且其相对影响率不同:在生物因子中,叶柄长和叶片长宽比对叶脉性状的相对影响率最高;在非生物因子中,叶脉性状主要受气候和土壤因子的影响,且气候因子的影响高于土壤因子。生物因子对叶脉性状有直接影响,非生物因子(土壤和气候因子)则通过调控生物因子(叶片化学计量、叶片表型性状)间接影响叶脉性状。

云南金沙江干热河谷县域土地利用景观格局的地形效应

金沙江干热河谷区是中国生态最为脆弱的区域之一,开展其土地利用景观格局研究对区域生态环境调控有重要意义。本文以云南省金沙江干热河谷县域为案例区,基于2005、2010、2015和2020年4期土地利用数据,运用GIS空间分析和景观格局分析方法来探究不同高程范围、坡度类别和地形位指数下土地利用景观格局地形效应,揭示土地利用景观格局变化的驱动机理,以期为区域生态调控提供科学依据。结果表明:2005—2020年间,研究区土地利用景观破碎化程度加强,景观异质性明显,景观多样性增加,均匀度提高。林地、草地和耕地是研究区的景观基质。干热区主要景观类型为草地和耕地,其水域和建设用地面积增长态势显著。非干热区主要景观类型为林地和草地,其耕地持续减少和建设用地面积持续增长态势较为明显。各地类在坡度和地形位上分布趋势基本一致。耕地、水域和建设用地多分布在低地形位,林地、草地和未利用地多分布在中高地形位。研究区土地利用景观格局地形效应特征明显。自然因素奠定了研究区土地利用景观的基本格局。15年间,人为因素对区域土地利用景观格局的影响得到强化,2015年后人为因素作用更为明显。未来金沙江干热河谷土地利用景观格局研究应更多地探索区域景观生态安全格局构建及区域土地利用景观格局对全球气候变化的响应特征及其机制。

太白山南北坡栎类林物种组成与群落特征比较

以秦岭主峰太白山南北坡呈替代分布的3种栎类植物(栓皮栎、锐齿槲栎和辽东栎)形成的5种栎类群落为对象,研究海拔梯度上5种栎类群落的物种组成、群落特征、多样性和群落相似性。结果表明:随海拔的升高,太白山南北坡均呈现由栓皮栎纯林向栓皮栎-锐齿槲栎混交林、锐齿槲栎纯林、锐齿槲栎-辽东栎混交林、辽东栎纯林的过渡模式。太白山北坡栎类群落的主要伴生种为华山松、茅栗、水榆花楸,南坡栎类群落的主要伴生种为油松、茅栗、千金榆、刺叶栎。太白山北坡的物种丰富度、木本植物密度、栎类树种优势度均高于南坡。太白山南北坡栎类群落的乔木层α多样性指数随海拔升高呈升高-降低-升高的趋势,混交林的乔木层α多样性比纯林高;南北坡栎类群落的灌木层α多样性高于乔木层和草本层。南北坡栎类群落的β多样性在海拔梯度上波动较大,随海拔升高物种组成变化较大。冗余分析表明,最暖月均温、海拔、树高对北坡群落多样性的解释率达79.0%,土壤含水率、树高、郁闭度、年均温对南坡群落多样性的解释率达79.6%。整体来看,太白山北坡栎类树种的优势度更高,栎类树种的替代分布格局较南坡更加清晰,与温度和降水有关的环境因子共同影响着栎类群落的α多样性。