宁夏沙坡头国家级自然保护区流动沙丘移动与固定沙地风蚀的研究

【目的】深入探究宁夏沙坡头国家级自然保护区流动沙丘营建植被后土壤风蚀抑制效率的定量关系,以期为我国干旱区制定合理的防风固沙方案提供理论依据。【方法】在宁夏沙坡头国家级自然保护区内3处流动沙丘各设置3个观测点,采取插钎法观测流动沙丘的移动;同时在保护区3处固定沙地采集栽植沙柳地段、栽植樟子松地段与栽植油蒿、花棒、柠条地段的原状土和各自对照的原状土开展室内风洞实验,风洞内观测在不同风速下的吹蚀变化。【结果】宁夏沙坡头国家级自然保护区流动沙丘一个风季平均前移3.23 m。风洞内不同风速吹蚀下,栽植沙柳地段样地土样的风蚀模数与对照相比,在风速为15 m/s时减少96.78%,在风速为20 m/s时减少97.07%;在10、15、20 m/s的风速吹蚀下,栽植樟子松地段样地土样的风蚀模数分别比对照减少53.13%、99.61%、99.84%,栽植油蒿、花棒、柠条地段样地土样的风蚀模数分别比对照减少50.00%、65.01%、3.65%。【结论】流动沙丘采用机械草方格固定后栽植人工植被能够促进地表生物结皮形成,进而土壤风蚀大为减弱。在干旱半干旱区进行植物固沙工作时要高度重视生物结皮的防治土壤风蚀的作用,以促进我国的生态恢复。

宁夏沙坡头国家级自然保护区土壤特征及其分析

【目的】本研究旨在探究宁夏沙坡头国家级自然保护区土壤的理化特性及空间异质性,以期为干旱半干旱地区的生态恢复提供科学依据。【方法】选取宁夏沙坡头国家级自然保护区内的19个土属,对土壤样本进行了详细的理化特性分析,包括土壤有机质、碳酸钙、全氮、全磷、全钾和pH等指标。同时,采用统计学方法评估了各指标的空间异质性,特别是在不同土层深度的变化。【结果】研究发现,宁夏沙坡头国家级自然保护区绝大部分地段的土壤类型为砂土、壤砂土和砂壤土,这些土壤的有机质和养分含量普遍较低,呈现出土壤肥力贫瘠的状态。具体而言,有机质的空间异质性在所有指标中最为显著,且随着土层深度的增加,有机质的空间异质性逐渐增大。土壤碳酸钙的空间异质性也相对较大,特别是在20 cm土层处,其空间异质性最为显著。相比之下,全钾的空间异质性最小。这些空间异质性的结果在一定程度上反映了该保护区生态恢复的正效果。【结论】宁夏沙坡头国家级自然保护区的土壤以砂土、壤砂土和砂壤土为主,土壤肥力贫瘠。然而,土壤有机质、碳酸钙等指标的空间异质性较大,表明在生态恢复过程中,土壤性质正在发生积极变化。这些变化为该地区的生态恢复提供了有利条件,同时也提示我们在未来的工作中需要更加注重对土壤性质的监测和管理,以促进生态恢复的持续进行。

宁夏沙坡头国家级自然保护区植被覆盖时空变化及其与气候因子的关系

为了研究黄河上游干旱区植被覆盖度的变化规律,选取宁夏沙坡头国家级自然保护区为研究区,基于2002—2021年Landsat卫星遥感影像,通过趋势分析法、相关分析与偏相关分析法等,从时间和空间尺度上分析研究区近20 a归一化差值植被指数(NDVI)变化及其与气温、降水的关系。结果表明:研究区的植被覆盖度率较低,2002—2021年NDVI值呈波浪式显著增大的趋势;研究区NDVI在空间上大致呈现东高西低的特点,且NDVI与气温、降水基本呈正相关关系。

1990-2011年沙坡头自然保护区景观变化

以1990、1996、2002、2007和2011年5期遥感数据为主要数据源,对沙坡头自然保护区景观变化进行分析。结果表明:1990-2011年沙坡头自然保护区景观发生了显著变化,耕地、用材林、水域及建设用地面积增加,草地和沙地面积减小,防护林和荒漠草原面积呈现波动变化。研究区景观类型主要转化特征是沙地和草地转为耕地、用材林和水域,防护林、沙地与荒漠草原间存在相互转化。景观动态度逐年增大,表明人类干扰强度逐年增加。景观格局分析表明,区域主导景观由以沙地为主的自然景观向以用材林为主的经营景观过渡,区域主导景观格局变化对区域总体景观动态产生影响。1990-2007年,区域景观多样性程度逐渐增加,斑块形状不规则化程度增加,分布趋向分散和破碎化的混合排列。2007-2011年,区域景观多样性程度降低,斑块形状规则程度增加,分布趋向集中连片态势。

宁夏沙坡头国家级自然保护区动物资源的消长

1986－1987年首次全面调查了宁夏沙坡头自然保护区的动物种类及其数量。为了解1986年以来保护区动物资源的消长变化及其原因，1998－1999年又4次调查了该地脊椎动物种类及数量。10多年来沙坡头自然保护区的动物资源变化明显。 1999年国家重点保护动物比 1986年增加 7种，已达 19种，其中国家Ⅰ类保护种类 3种，Ⅱ类保护种类 16种。鸟类增加 35种，其中宁夏新记录11种；兽类新增 3种；两栖类和爬行类各减少 2种；鼠类减少 3种。1999年与1986年相比，湿地景观水鸟种类和数量显著增加，村庄农田景观、荒漠景观和固沙林景观鸟类种类和数量减少。环境指示种类纵纹腹小■（Athene noctua）、黑顶麻雀（Passer ammodendri）、树麻雀（Passer montanus）、凤头百灵（Calerida cristata）、大杜鹃（Cuculus canorus）、山斑鸠（Streptopelia orientalis）等种群数量明显减少。鼠类不但种类减少，数量也明显下降。影响动物种类、数量发生变化的主要因素是由于病虫害、人类对土地开发利用和生产活动引起的防风固沙林面积减少；地下水位下降；水环境污染严重，水质变坏和富营养化；草甸、草原覆盖度下降，草场退化；农田和鱼塘面积扩大。

宁夏沙坡头国家自然保护区鸟类景观生态安全格局构建

随着宁夏沙坡头国家自然保护区的旅游发展与荒漠化进程,保护区内不同类型的鸟类均面临着日益增加的自然及人为干扰胁迫,鸟类群落的丰富度下降趋势显著。为了改善保护区内鸟类生物多样性现状,优化鸟类栖息地空间结构,基于现有鸟类调查与研究资料,筛选影响鸟类活动的各类阻力指数,建立鸟类活动最小累积阻力面,运用最小阻力模型构建景观生态安全格局。研究结果表明:源地面积为1690.67 hm^2,占保护区总体面积的12.09%;廊道共13条;辐射道共85条;战略点共8个;保护关键区面积为2634.48 hm^2,占保护区总体面积的18.76%。在此基础上,针对不同类型的重点保护地块、保护热点及栖息地之间的联系廊道提出鸟类保护的空间格局优化建议。详细梳理了阻力面模型的构建方法,改进了相关技术环节,为我国自然保护区生物多样性景观安全格局优化提供了科学的方法与实践指导。

沙坡头自然保护区植物群落的消长变化及可持续发展研究

对宁夏中卫沙坡头国家级自然保护区的植物、植被状况进行了调查,分析了自1988年第一次考察以来,由于气候变化、人类开发活动加剧、病虫害发生、地下水位下降诸因素的影响,保护区植被、植物群落消长变化趋势为盖度下降、植株枯死、人工固沙林衰败、自然植被面积减少而栽培植被面积的扩大.提出了再造新型防风固沙林等6条可持续发展和保护的对策.

沙坡头国家级自然保护区荒漠植被关键群落的最小面积与物种多样性

以处于腾格里沙漠东南缘的沙坡头国家级自然保护区干旱荒漠生态系统的植被关键群落为研究对象,采用"种-面积曲线"的方法确定关键群落最小面积,并在此基础上使用α多样性指数表征物种多样性。共选取4种饱和曲线模型进行拟合,研究结果表明对荒漠植被群落而言,S=c/(1+ae-b A)和S=c-ae-b A模型具有更好的拟合优度和更高的准确性。当比例因子ρ取0.6、0.7、0.8时,群落最小面积分别为18 m2、24 m2、32 m2,可满足包括总群落的60%、70%、80%的植物种类的中等精度要求;当比例因子ρ取0.9时,群落最小面积为45 m2,可满足包括总群落的90%的植物种类的高等精度要求。该区域物种多样性并不十分复杂,灌木层的生态学地位极其显著,发挥着不可替代的作用,群落的稳定性和生态功能也主要由灌木层中的优势种决定。

宁夏沙坡头干旱沙漠自然保护区生态系统稳定性评估

稳定性是生态系统的基本特征之一,也是决定生态系统兴亡的重要特征。宁夏中卫沙坡头国家级自然保护区是位于干旱沙漠区以荒漠为背景的自然保护区,具有脆弱性(生态与环境)、过渡性(草原向荒漠、沙漠向城市)与复合性(自然与人工生态系统并存)的特点,对其进行生态系统稳定性评估研究,对于维护腾格里沙漠西南缘生态安全和实现宁夏中卫市社会经济持续健康发展具有重要意义。在总结国内外生态系统稳定性评估研究基础上,基于稳定性三维内涵(恢复力稳定性、抵抗力稳定性和演替稳定性)、评估指标构建(原则与逻辑框架及指标体系)、评估方法确立(红绿灯综合评估法)等,针对性地开展沙坡头国家级自然保护区生态稳定性示范性评估,发现:1)近20年19个单项指标中,多数指标情况趋于变好,少部分进一步恶化,保持基本稳定仅两个。2)影响生态系统稳定性的要素由群落组成为主转变为以生境条件为主;2001年、2005年、2007年、2010年、2012年和2014年6个关键年份中,生态系统稳定性3个内涵对稳定性的贡献基本以抵抗力稳定性或恢复力稳定性为主。3)保护区整体生态稳定指数ESI由0.41增至0.661,稳定状态从临界到稳定,总体上保护区生态系统稳定性增强。这主要得益于长期的治沙防沙与生态修复工程实施、大规模推沙造林、各种生态监测和维护、大规模取黄河水灌溉等。

宁夏沙坡头自然保护区鱼类多样性

1998~1999年和2002~2004年对宁夏沙坡头自然保护区的鱼类进行调查,经鉴定有鱼类18种,隶属3目5科17属,鲤形目占83.33%。其中人工养殖的有4种,鳙(Aristichthys nobilis)、鲢(Hypophtlmichthysmolitrix)、草鱼(Ctenopryngodon idellus)和团头鲂(Megalobrara amblycephola)。沙坡头地区的野生鱼类种类较少,但组成复杂,由江河平原、古代第三纪、北方平原、中亚山地和印度平原5个鱼类区系复合体组成,其中以江河平原复合体和古代第三纪复合体为主。沙坡头鱼类组成的复杂原因主要是:(1)养渔业的干扰;(2)保护区的地理位置;(3)历史因素。

沙坡头自然保护区猫头刺种群生命表与生存分析

[目的]探讨沙坡头自然保护区猫头刺种群数量动态变化规律。[方法]以沙坡头自然保护区的猫头刺种群为研究对象,以调查数据为基础编制静态生命表和生存曲线,并借助生存分析函数分析沙坡头自然保护区猫头刺种群动态特征,阐明了其种群数量特征。[结果]猫头刺种群的存活曲线属于Deevey-Ⅰ型,幼年个体数量最多,到达其生理年龄后,个体大量死亡,猫头刺种群龄级结构为金字塔型;消失率与死亡率曲线变化一致,前期数值小但缓慢上升,后期迅猛增长,达到最大值;4个猫头刺种群生存分析函数结果表明猫头刺种群整体呈现出前期稳定、中期渐减、后期衰退的特征。[结论]沙坡头自然保护区目前的生态环境可维持幼龄猫头刺种群的生长。

宁夏沙坡头自然保护区鼠类群落研究

本文根据１９９３年４月至１９９４年１０月获得的资料，研究了宁夏沙坡头自然保护区鼠类栖息地景观特征，把该地区鼠类划分为６个群落，分析了群落结构和群落参数，并用聚类分析方法讨论了群落的相似性及相互关系。

宁夏沙坡头国家级自然保护区夏季鸟类群落结构

1999年夏季对沙坡头自然保护区的鸟类进行调查,共记录67种鸟,其中湿地鸟类群落的种数最多,38种;固沙林鸟类群落次之,34种;荒漠鸟类群落和村庄农田鸟类的相近,分别是16种和15种。湿地鸟类群落的数量也最高,达126.11只k/m,其中家燕(Hirundo rustica)、大麻开鸟(Botaurus stellaris)、斑嘴鸭(Anas poecilorhyncha)和苍鹭(Ardea cinerea)4种鸟的数量占56.51%。固沙林鸟类群落的多样性最高,2.860;优势度最低,仅0.084。荒漠鸟类群落与固沙林鸟类群落的相似性最高,0.52。群落多样性随种数的增加而明显增加,随优势种百分比的增加而显著降低。优势度与群落多样性刚好相反,与种数呈负相关,与优势种百分比呈显著性正相关。物种数和优势种所占百分比是决定沙坡头保护区鸟类群落结构的主要因素。食物是湿地鸟类群落的种数和数量较高的主要原因。病虫害和荒漠化使固沙林鸟类群落与荒漠鸟类群落的相似性较高。

自然保护区志工旅游产品开发思路探析——以沙坡头为例

旅游者的大量进入使自然保护区生态旅游的负效应越来越严重。志工旅游的环保性、公益性符合自然保护区旅游开发的要求,展现出强大的生命力。然而,国内志工旅游发展仍处于初级阶段,还没有形成完整的发展体系,相关的理论研究也相对不足。因此,有必要针对具体的自然保护区,提出志工旅游产品的设计思路,为志工旅游的全面开展积累必要的经验。在总结志工旅游的特点和利益机制的基础上,分析了自然保护区生态旅游发展现状,提出了自然保护区志工旅游产品创新设计的思路。

沙坡头自然保护区土壤水力侵蚀时空变化研究

我国干旱荒漠区由于降雨强度大、周期短,存在着一定程度的水土流失风险。以腾格里沙漠东南缘的宁夏沙坡头国家级自然保护区1990—2011年的土壤水力侵蚀为研究对象,试图理解干旱荒漠区土壤水力侵蚀状况及动态变化规律。基于中国水土流失预报模型,在当地现有土壤类型数据、GDEM数据和TM影像等基础上对该区1990年、2002年、2011年三年的土壤水力侵蚀计算并进行了分析。结果表明：沙坡头保护区土壤水力侵蚀模数最高可达39 066.02t/（km^2·a）;在时间尺度上,1990—2002年该区土壤水力侵蚀强度基本不变,而2002—2011年明显降低,表明该区域的人为活动导致水域、用材林和栽培作物面积的增加可促使水土流失减弱;在空间上,裸地、低植被覆盖度地区以及坡度为8°～25°地区水力侵蚀相对更明显。

沙坡头自然保护区

沙坡头位于宁夏中卫县城西20公里处的腾格里沙漠南缘，黄河北岸。乾隆年间，在河岸边形成一个宽2000米、高约100米的大沙堤，名沙陀头，讹音沙坡头。百米沙坡，呈60度，天气晴朗，气温升高，人们从沙坡上向下滑时，坡内便发出“嗡……嗡……”的轰鸣声，犹如金钟长鸣，悠扬宏亮，被誉为“沙坡鸣钟”，是中国四大响沙之一。

宁夏沙坡头自然保护区气候变化脆弱性评价

随着西部地区的人口增长、产业结构的改变,在全球气候变化背景下,结合其特殊的地理位置,宁夏沙坡头地区的生态脆弱性问题愈发受到重视。本研究从风险度和敏感度方面着手,选取干燥度、热量、道路分布、建筑用地分布、植被覆盖度、物种多样性、生态系统类型以及生态系统多样性八个空间属性较强的生态脆弱性指标,对沙坡头地区进行脆弱性评价研究,拟得出沙坡头地区脆弱性空间分布特点并解释差异产生的原因。研究结果表明,气候变化对宁夏沙坡头地区生态系统的影响评价模型,能够客观、准确、科学的评价气候变化对沙坡头自然保护区影响的范围和程度,同时为应对全球气候变化,缓解、适应气候变暖对沙漠生态系统的影响,以及为西部地区自然保护区建立和维护提供科学依据、技术支撑和示范作用。从而为因地制宜,更有效率的保护地区的自然生态环境与生物多样性。

宁夏沙坡头国家级自然保护区湿地水禽多样性动态

沙坡头自然保护区的有湿地1 130 hm^2,分为天然湿地和人工湿地.先后三次对保护区水禽进行了调查,共记录到水禽61种,占国内水禽总种数的23.55%;其中有繁殖种类22种,占保护区水禽总种数的36.1%.在记录到的水禽中,属国家Ⅰ级保护的有2种;属国家Ⅱ级保护的有5种;列入〈国际濒危动植物贸易公约〉附录Ⅱ限制贸易的有5种;列入〈中澳保护候鸟及其栖息环境协定〉鸟类名录的水禽有14种;列入〈中日保护候鸟及栖息环境协定〉的有39种.调查结果表明,保护区水禽种类和数量发生了显著变化：1986～1987年记录到水禽30种,1986年夏季数量为39.83只/km;1998～1999年种类增加至42种,1999年夏季数量为73.38只/km;2002～2004年种类升至48种,2003年夏季数量上升至169.28只/km,变化较大.令保护区水禽种类和数量增加的一个主要因素是鱼塘的开发.但还存在一些潜在的因素正影响着保护区水鸟多样性的动态.因此应该制定适宜沙坡头自然保护区的法律法规,对保护区的水鸟进行保护.

特金罕山国家自然保护区野生球根花卉资源综合评价

目的:为探究特金罕山国家自然保护区野生球根花卉资源,筛选出适合当地城市绿化的野生球根花卉种类。方法:采用野外实地调查和文献检索的方法,调查特金罕山国家自然保护区野生球根花卉资源,并运用层次分析法从观赏价值、适应性、开发价值3个方面对其进行综合评价。结果:特金罕山国家自然保护区共有野生球根花卉37种,隶属12科,28属,其中,百合科种类最多,14种。根据综合评价结果,37种野生球根花卉分为4个等级:综合价值高的Ⅰ级(R>4.0)5种;综合价值较高的Ⅱ级(3.7<R≤4.0)10种;综合价值一般的Ⅲ级(3.5<R≤3.7)12种;综合价值较低的Ⅳ级(R≤3.5)10种。结论:特金罕山国家自然保护区野生球根花卉资源丰富,建议加强资源保护并优化开发利用方式,丰富城市园林绿化球根花卉种类。

宁夏沙坡头自然保护区生态系统健康评价

沙坡头国家级自然保护区是我国荒漠自然保护区的重要示范点,其生态环境脆弱,土地利用相对复杂.以2005、2010和2013年土地利用变更数据和相关统计资料为主要数据源,利用生态绿当量、土地利用结构指数、生态系统价值,分别评价沙坡头自然保护区土地利用结构合理性、土地利用结构变化以及生态系统健康.结果表明,2005 ～ 2013年沙坡头自然保护区生态绿当量大于1,土地利用结构合理,立体绿化效果不断提升;多样性指数和均匀度指数不断增加,优势度指数不断减少,表明保护区土地利用趋于多样化和平均化,生态系统越来越稳定;沙坡头自然保护区的相对生态价值在研究时段有所提升,生态健康状况已转向健康型.