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基于遥感的新疆人工绿洲扩张中植被净初级生产力动态变化
被引量:
7
1
作者
张芳
熊黑钢
+1 位作者
冯娟
许仲林
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期194-200,F0004,共8页
人类活动对全球碳循环过程的影响是全球气候变化研究中争论的主要焦点问题之一。不同区域、不同自然和人为因素对碳循环的作用机制十分复杂且差异很大,通过探讨人类开垦活动对干旱区绿洲生态系统净初级生产力(net primary productivity,...
人类活动对全球碳循环过程的影响是全球气候变化研究中争论的主要焦点问题之一。不同区域、不同自然和人为因素对碳循环的作用机制十分复杂且差异很大,通过探讨人类开垦活动对干旱区绿洲生态系统净初级生产力(net primary productivity,NPP)分布格局的影响,将有助于增加人类活动对干旱区陆地生态系统及碳循环影响的认识和理解。该文基于长时间序列的Landsat遥感数据,利用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算了1976年6月-2016年6月新疆奇台新人工绿洲扩张过程中NPP的变化情况,结果表明:1)1976年研究区主要是荒漠草原景观,农田仅有5 150 hm^2,占研究区面积的3.25%,到2016年,农田面积扩大到64 675 hm^2,增加11倍以上;2)人工绿洲扩张的同时,泉水溢出带消失,水库干涸,灌丛面积从17 871 hm^2下降到5 202 hm^2;3)土壤盐碱化发育进程中断,裸碱地面积减少近70%,并且开始向新生草地演替;4)2016年6月,研究区NPP总量达到了90 602 t,是1976年6月的2.2倍,农田对NPP增量的贡献超过93%,同期,灌丛则净损失了8 265 t NPP,沼泽净损失3 319 t;5)1976年的NPP主要由天然草地和灌丛构成,分别占56.68%和26.61%,2016年的NPP主要由农田和新生草地构成,分别占65.23%和31.85%。
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关键词
遥感
草地
农田
新
人工绿洲扩张
NPP
CASA模型
新疆奇台
绿洲
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职称材料
塔里木盆地南缘2000-2013年人工绿洲扩张特点
被引量:
14
2
作者
任晓
穆桂金
+2 位作者
徐立帅
林永崇
赵雪
《干旱区地理》
CSCD
北大核心
2015年第5期1022-1030,共9页
利用2000、2005、2011、2013年4期MODIS13Q1、Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像,基于RS、GIS技术,分别提取土地利用/覆被类型信息,探讨塔里木盆地南缘人工绿洲扩张特点。结果表明:塔里木盆地南缘人工绿洲在2000-2013年不断扩张,各时段扩增...
利用2000、2005、2011、2013年4期MODIS13Q1、Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像,基于RS、GIS技术,分别提取土地利用/覆被类型信息,探讨塔里木盆地南缘人工绿洲扩张特点。结果表明:塔里木盆地南缘人工绿洲在2000-2013年不断扩张,各时段扩增来源中,天然绿洲比重不断减小,绿洲-沙漠过渡带比重逐步上升,荒漠比重快速增加。各流域人工绿洲扩张的阶段性与区域性差异明显,且扩增来源结构由于扩张的相对区位不同而异。人口增长、政策引导使人工绿洲不断扩张,并具有阶段性与区域差异性特点。人工绿洲扩张过程中,天然绿洲和绿洲-沙漠过渡带有明显退化现象,使其生态屏障功能下降,威胁到绿洲安全和经济社会的可持续发展。
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关键词
塔里木盆地南缘
人工绿洲扩张
土地类型转化
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职称材料
天山北麓新人工绿洲扩张过程中的碳库格局变化与碳库迁移
被引量:
3
3
作者
张芳
熊黑钢
+1 位作者
冯娟
许仲林
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第23期7862-7871,共10页
基于地面调查数据、气象数据和遥感数据分析了40年来天山北麓新人工绿洲迅速扩张对区域植被和土壤的碳库格局、碳库迁移及碳储量的影响,结果如下:1976-2016年,研究区农田面积占比从3.25%增加到40%以上,沼泽消失,水库干涸,灌丛大幅减少,...
基于地面调查数据、气象数据和遥感数据分析了40年来天山北麓新人工绿洲迅速扩张对区域植被和土壤的碳库格局、碳库迁移及碳储量的影响,结果如下:1976-2016年,研究区农田面积占比从3.25%增加到40%以上,沼泽消失,水库干涸,灌丛大幅减少,土壤盐碱化过程停止,裸盐碱地面积40年里减少近70%,新生草地在裸盐碱地上形成;2016年6月植被有效碳储量约为0.122Tg,比1976年下降了15.7%,成为一个弱的碳源;土壤碳库在干旱地区陆地生态系统碳库中占绝对主导地位,1976年研究区(0-60cm)的土壤有机碳储量为7.814Tg,其中耕地仅占4.2%,1996年土壤有机碳储量比1976年减少12.4%,呈明显碳源特征,到2016年,耕地土壤有机碳储量占比超过50%,总碳储量与1996年相比微降1.2%,土壤碳库重新趋于稳定。其中,裸盐碱地土壤碳库在向耕地、灌丛地、草地土壤碳库的迁移过程中贡献了1.265Tg的碳储量增量,草地土壤碳库在向耕地、灌丛地碳库的迁移过程中贡献了0.894Tg的碳储量增量;若维持现有耕地规模不再进行新的垦荒活动,40a垦荒造成的土壤碳库损失可以逐渐恢复并重新形成碳汇效应。
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关键词
新
人工绿洲扩张
碳库格局变化
碳库迁移
天山北麓
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职称材料
干旱区绿洲扩张方式对土壤生物优势类群及功能的影响
被引量:
12
4
作者
刘继亮
李锋瑞
《生物多样性》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第10期1116-1126,共11页
内陆干旱区人口数量急剧增加驱动了绿洲快速扩张,扩张方式主要包括:灌木地、林地和农地扩张,尚缺乏绿洲扩张方式对土壤生物多样性和生态系统服务功能影响的研究。本文以河西走廊黑河中游张掖绿洲为研究区域,选择绿洲边缘天然草地及其转...
内陆干旱区人口数量急剧增加驱动了绿洲快速扩张,扩张方式主要包括:灌木地、林地和农地扩张,尚缺乏绿洲扩张方式对土壤生物多样性和生态系统服务功能影响的研究。本文以河西走廊黑河中游张掖绿洲为研究区域,选择绿洲边缘天然草地及其转变的人工梭梭(Haloxylonammodendron)灌木地(无灌溉)、人工杨树(Populusgansuensis)林地(灌溉)、玉米(Zeamays)地(灌溉+施肥)为研究对象,测定了4种生境土壤食物网中9种优势功能类群的密度以及反映土壤生态系统功能特征的有机碳储量、氮储量、磷储量与土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性。主要结果如下:(1)灌木地扩张显著降低了甲螨、植食性昆虫密度,增加了跳虫、捕食性螨密度和真菌的OTUs,对其余类群无显著影响;林地扩张增加了捕食性节肢动物、植食性昆虫、捕食性螨、跳虫、甲螨的密度及细菌和真菌OTUs,对其余类群无显著影响;农地扩张增加了蚓类、捕食性节肢动物、捕食性螨、跳虫、甲螨的密度及细菌和真菌的OTUs,对其余类群无显著影响。(2)林地和灌木地扩张显著提高了土壤有机碳储量和氮储量,而农地扩张显著提高了土壤有机碳储量、氮储量和磷储量。(3)3种扩张方式显著提高了土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性,玉米地和杨树林地土壤酶活性的增幅高于灌木地。人工绿洲扩张方式显著和有差异地改变了土壤食物网结构及其生态功能水平,该结果对建立基于土地利用结构优化调控的人工绿洲生物多样性保护管理新方法具有重要意义,并为人工绿洲生态系统功能稳定性评价研究提供了基础资料。
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关键词
内陆干旱区
人工绿洲扩张
土地利用变化
土壤生物
土壤食物网结构
生态服务功能
原文传递
题名
基于遥感的新疆人工绿洲扩张中植被净初级生产力动态变化
被引量:
7
1
作者
张芳
熊黑钢
冯娟
许仲林
机构
新疆大学资源与环境科学学院
教育部新疆绿洲生态重点实验室
北京联合大学应用文理学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期194-200,F0004,共8页
基金
国家自然科学基金(41261049
41671198
+1 种基金
41361098)
中国博士后基金面上资助(2013M532100)
文摘
人类活动对全球碳循环过程的影响是全球气候变化研究中争论的主要焦点问题之一。不同区域、不同自然和人为因素对碳循环的作用机制十分复杂且差异很大,通过探讨人类开垦活动对干旱区绿洲生态系统净初级生产力(net primary productivity,NPP)分布格局的影响,将有助于增加人类活动对干旱区陆地生态系统及碳循环影响的认识和理解。该文基于长时间序列的Landsat遥感数据,利用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算了1976年6月-2016年6月新疆奇台新人工绿洲扩张过程中NPP的变化情况,结果表明:1)1976年研究区主要是荒漠草原景观,农田仅有5 150 hm^2,占研究区面积的3.25%,到2016年,农田面积扩大到64 675 hm^2,增加11倍以上;2)人工绿洲扩张的同时,泉水溢出带消失,水库干涸,灌丛面积从17 871 hm^2下降到5 202 hm^2;3)土壤盐碱化发育进程中断,裸碱地面积减少近70%,并且开始向新生草地演替;4)2016年6月,研究区NPP总量达到了90 602 t,是1976年6月的2.2倍,农田对NPP增量的贡献超过93%,同期,灌丛则净损失了8 265 t NPP,沼泽净损失3 319 t;5)1976年的NPP主要由天然草地和灌丛构成,分别占56.68%和26.61%,2016年的NPP主要由农田和新生草地构成,分别占65.23%和31.85%。
关键词
遥感
草地
农田
新
人工绿洲扩张
NPP
CASA模型
新疆奇台
绿洲
Keywords
remote sensing
grassland
farmland
new artificial oasis expansion
net primary productivity (NPP)
Camegie- Ames-Stan-ford Approach (CASA)
Xinjiang Qitai oasis
分类号
X171 [环境科学与工程—环境科学]
TP79 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
塔里木盆地南缘2000-2013年人工绿洲扩张特点
被引量:
14
2
作者
任晓
穆桂金
徐立帅
林永崇
赵雪
机构
中国科学院新疆生态与地理研究所
中国科学院大学
新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测试验站
出处
《干旱区地理》
CSCD
北大核心
2015年第5期1022-1030,共9页
基金
新疆科技计划项目"绿洲外围节水型生物防护体系构建及可持续经营技术开发与示范"(课题编号:201130106-1)资助
文摘
利用2000、2005、2011、2013年4期MODIS13Q1、Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像,基于RS、GIS技术,分别提取土地利用/覆被类型信息,探讨塔里木盆地南缘人工绿洲扩张特点。结果表明:塔里木盆地南缘人工绿洲在2000-2013年不断扩张,各时段扩增来源中,天然绿洲比重不断减小,绿洲-沙漠过渡带比重逐步上升,荒漠比重快速增加。各流域人工绿洲扩张的阶段性与区域性差异明显,且扩增来源结构由于扩张的相对区位不同而异。人口增长、政策引导使人工绿洲不断扩张,并具有阶段性与区域差异性特点。人工绿洲扩张过程中,天然绿洲和绿洲-沙漠过渡带有明显退化现象,使其生态屏障功能下降,威胁到绿洲安全和经济社会的可持续发展。
关键词
塔里木盆地南缘
人工绿洲扩张
土地类型转化
Keywords
the south of Traim Basin
artificial oasis expansion
land use transformation
分类号
P901 [天文地球—自然地理学]
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职称材料
题名
天山北麓新人工绿洲扩张过程中的碳库格局变化与碳库迁移
被引量:
3
3
作者
张芳
熊黑钢
冯娟
许仲林
机构
新疆大学资源与环境科学学院
教育部新疆绿洲生态重点实验室
北京联合大学应用文理学院
出处
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第23期7862-7871,共10页
基金
国家自然科学基金(41261049
41761041
+2 种基金
41671198
41361098)
中国博士后基金面上资助(2013M532100)
文摘
基于地面调查数据、气象数据和遥感数据分析了40年来天山北麓新人工绿洲迅速扩张对区域植被和土壤的碳库格局、碳库迁移及碳储量的影响,结果如下:1976-2016年,研究区农田面积占比从3.25%增加到40%以上,沼泽消失,水库干涸,灌丛大幅减少,土壤盐碱化过程停止,裸盐碱地面积40年里减少近70%,新生草地在裸盐碱地上形成;2016年6月植被有效碳储量约为0.122Tg,比1976年下降了15.7%,成为一个弱的碳源;土壤碳库在干旱地区陆地生态系统碳库中占绝对主导地位,1976年研究区(0-60cm)的土壤有机碳储量为7.814Tg,其中耕地仅占4.2%,1996年土壤有机碳储量比1976年减少12.4%,呈明显碳源特征,到2016年,耕地土壤有机碳储量占比超过50%,总碳储量与1996年相比微降1.2%,土壤碳库重新趋于稳定。其中,裸盐碱地土壤碳库在向耕地、灌丛地、草地土壤碳库的迁移过程中贡献了1.265Tg的碳储量增量,草地土壤碳库在向耕地、灌丛地碳库的迁移过程中贡献了0.894Tg的碳储量增量;若维持现有耕地规模不再进行新的垦荒活动,40a垦荒造成的土壤碳库损失可以逐渐恢复并重新形成碳汇效应。
关键词
新
人工绿洲扩张
碳库格局变化
碳库迁移
天山北麓
Keywords
expansion of new artificial oases
carbon pool pattern
carbon pool migration
northern foothills of Tianshan Mountains
分类号
S153.6 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
干旱区绿洲扩张方式对土壤生物优势类群及功能的影响
被引量:
12
4
作者
刘继亮
李锋瑞
机构
中国科学院西北生态环境资源研究院临泽内陆河流域研究站
中国科学院内陆河流域生态水文重点实验室
出处
《生物多样性》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第10期1116-1126,共11页
基金
国家自然科学基金(41471210
41771290)
中国科学院西部之光博士项目(Y529881001)
文摘
内陆干旱区人口数量急剧增加驱动了绿洲快速扩张,扩张方式主要包括:灌木地、林地和农地扩张,尚缺乏绿洲扩张方式对土壤生物多样性和生态系统服务功能影响的研究。本文以河西走廊黑河中游张掖绿洲为研究区域,选择绿洲边缘天然草地及其转变的人工梭梭(Haloxylonammodendron)灌木地(无灌溉)、人工杨树(Populusgansuensis)林地(灌溉)、玉米(Zeamays)地(灌溉+施肥)为研究对象,测定了4种生境土壤食物网中9种优势功能类群的密度以及反映土壤生态系统功能特征的有机碳储量、氮储量、磷储量与土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性。主要结果如下:(1)灌木地扩张显著降低了甲螨、植食性昆虫密度,增加了跳虫、捕食性螨密度和真菌的OTUs,对其余类群无显著影响;林地扩张增加了捕食性节肢动物、植食性昆虫、捕食性螨、跳虫、甲螨的密度及细菌和真菌OTUs,对其余类群无显著影响;农地扩张增加了蚓类、捕食性节肢动物、捕食性螨、跳虫、甲螨的密度及细菌和真菌的OTUs,对其余类群无显著影响。(2)林地和灌木地扩张显著提高了土壤有机碳储量和氮储量,而农地扩张显著提高了土壤有机碳储量、氮储量和磷储量。(3)3种扩张方式显著提高了土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性,玉米地和杨树林地土壤酶活性的增幅高于灌木地。人工绿洲扩张方式显著和有差异地改变了土壤食物网结构及其生态功能水平,该结果对建立基于土地利用结构优化调控的人工绿洲生物多样性保护管理新方法具有重要意义,并为人工绿洲生态系统功能稳定性评价研究提供了基础资料。
关键词
内陆干旱区
人工绿洲扩张
土地利用变化
土壤生物
土壤食物网结构
生态服务功能
Keywords
inland arid regions
oasis expansion
land use change
soil biota
soil food web structure
ecosystem functioning
分类号
S154 [农业科学—土壤学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于遥感的新疆人工绿洲扩张中植被净初级生产力动态变化
张芳
熊黑钢
冯娟
许仲林
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
7
下载PDF
职称材料
2
塔里木盆地南缘2000-2013年人工绿洲扩张特点
任晓
穆桂金
徐立帅
林永崇
赵雪
《干旱区地理》
CSCD
北大核心
2015
14
下载PDF
职称材料
3
天山北麓新人工绿洲扩张过程中的碳库格局变化与碳库迁移
张芳
熊黑钢
冯娟
许仲林
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
下载PDF
职称材料
4
干旱区绿洲扩张方式对土壤生物优势类群及功能的影响
刘继亮
李锋瑞
《生物多样性》
CAS
CSCD
北大核心
2018
12
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