粤东北山地生态系统植被及其碳储量时空变化

根据遥感影像和实测土壤(选择林地、草地、耕地和建设用地等28个样地,采集112个土壤样品)有机碳含量数据,运用Sen氏趋势分析、Hurst指数、偏相关分析和InVEST模型等方法,探究粤东北山地生态系统植被及其碳储量时空变化特征。研究结果表明:1)研究区植被覆盖度较高,归一化植被指数(NDVI)变化范围为0.14~0.95,平均值为0.79。2000-2021年全域植被覆盖度呈上升趋势,空间分布存在差异,除梅州市区外,其他地区NDVI均有不同程度的增加,其中山地NDVI增加显著,且随海拔先上升后下降。研究区未来植被变化可能存在下降趋势(Hurst指数<0.5);2)2000-2020年研究区碳储量呈现减少趋势,共计减少1.33 Tg。土地利用变化,尤其林地、草地转化为耕地和建设用地是研究区碳储量减少的主要原因。研究结果可为我国亚热带生态系统碳汇功能变化研究提供基础数据。

文化景观视域下的山地生态系统文化服务研究进展及启示

近年来,气候变化和人类活动影响下的山地生态系统服务研究逐渐成为学术界关注的焦点,但是山地生态系统文化服务大都被忽视。运用文献计量学和文本挖掘的方法对Web of Science数据库的1000多篇文献进行分析,比较了文化景观和文化服务的研究目标与对象,发现文化景观提供的物质自然与非物质精神有力地契合了山地生态系统文化服务价值评估,有助于纵向拓展山地文化服务的研究进程,横向补充山地景观对人类社会和福祉的影响。同时研究总结了目前山地文化服务中具有广泛适应性的研究方法,包括基于问卷调查的参与式GIS制图、SolVES模型等。综合来看,将两个研究密切联系能为研究山地生态系统文化服务提供更为科学的指导,特别是为中国自然保护地体系建设下名山风景区价值评估提供新的研究内容。

地震对山地生态系统的影响——以5.12汶川大地震为例

地震是人类面临的主要自然灾难之一,其对于自然生态系统也有着巨大的影响。地震往往会导致生态系统发生退化,尤其自身比较脆弱的山地生态系统。以5.12汶川大地震为例,系统总结了山区地震的基本特点,综述了地震对于典型山地生态系统、生物多样性、山地景观以及区域生态安全的影响。地震对于山地生态系统可能会产生直接的影响(损毁动植物、破坏栖息地、改变水文过程),也可能产生间接的影响(污染环境、改变动植物习性、影响生物化学循环)。无论是直接还是间接影响,都是以地震对山地生态系统地形地貌的改变为主导。山区由于地震而引发的次生灾害对于山地生态系统的影响也非常显著。建议应该加强有关地震对山地生态系统影响方面的研究,并指出了围绕此次5.12汶川大地震,应该重点开展的几个研究方向。

岷江上游山地生态系统的退化及其恢复与重建对策

阐述了岷江上游山地生态系统的主要特征及主要由人类活动引起的森林、草地、农用地和整个山地生态系统环境退化现状。在此基础上，提出了岷江上游退化由山地生态系统恢复与重建的对策，即加强资源和环境的合理利用和保护，提高全民环境保护意识；分区分类治理；不同区域不同退化亚系统采取不同的技方法。同时，就恢复与重建过程中应注意的几个问题也提出了解决的思路和方法。

三峡库区山地生态系统预警

论述了三峡库区山地生态系统的特征 ,建立山地生态系统预警评价的指标体系和预警模式 ,在假定不作重大投资进行调控修复的前提下对三峡库区山地生态系统进行预警分析 ,复合生态系统及各子系统都将处于逆向演替状态 ,绝大多数子系统及复合生态系统在 2 0 10年前将处于各种预警状态。在预警分析基础上 ,提出优化调控战略要点 ,其核心是经济。

祁连山山地生态系统稳定性评估模型研究

通过建立祁连山山地生态系统稳定性评价指标体系和利用AHP法确定各评价指标权重,构建该地区山地生态稳定性综合评价模型.研究表明,水资源开发强度、植被覆盖度、地面坡度、生物多样性指数和自然保护区面积比重对祁连山山地生态系统稳定性贡献率较大;合理开发利用水资源、提高植被覆盖率、保护生物多样性和适当扩大自然保护区面积,是维护该区生态平衡、增强生态系统稳定性的重要措施.

天山西部寒区山地生态系统近40年来气候变化特征--以中国科学院天山积雪雪崩研究站为例

揭示区域气候变化,可以为区域产业发展的优化与调控、林牧业的可持续发展以及能源和矿产资源开发对区域生态环境影响研究提供重要的理论依据。利用中国科学院天山积雪雪崩研究站1968～2007年的气温、降水等资料,应用统计方法分析天山西部寒区山地生态系统近40a的气候变化特征。结果表明:该区在20世纪70年代属偏冷干时期,80年代为逐渐转暖的偏暖湿时期,90年代为异常暖干时期,21世纪前4a气候较为暖湿。该区气候整体上向暖湿方向变化。

磷的生物有效性对山地生态系统的影响

磷(P)的生物有效性对山地生态系统的发育和稳定至关重要。由于大气CO_2浓度升高和N沉降增加,生态系统C、N和P的化学计量比失衡,P的生物有效性受到更多关注。近年来山地系统中P的研究不断深入,2004—2013年间ISI Web of Knowledge中相关研究论文几乎是此前近百年的3倍。总结了山地生态系统中P的生物有效性的特点及其对植物物种多样性和初级生产力的影响。山地生态系统P的生物有效性因垂直高差和地形梯度空间变异明显,快速物质运移和生物过程是控制山地生态系统P的生物有效性的关键因素。P的生物有效性可以影响山地生态系统物种多样性和初级生产力,其对初级生产力的限制存在于全球范围内的山地生态系统。当P的生物有效性发生改变时,山地生态系统的结构越复杂,其植物物种多样性和初级生产力的响应可能会越平缓。全球变化的重要驱动因子(如增温和N沉降增加)可以直接或间接地改变山地生态系统P的生物有效性,因此需要在山地生态系统中加强长期监测和养分控制实验,并结合新型P分析技术,以期认识山地生态系统P的生物有效性的现状、变化趋势和对生态系统的影响,从而为适应全球变化背景下山地生态系统养分状况的改变提供依据。

山地生态系统人文研究综述

回顾和评述了近二十多年来国外山地生态系统人文研究的相关领域。同时对比分析了我国与国外在该领域的研究内容、层次、方法和观念方面的差异。

岷江上游山地生态系统服务地域分异过程与补偿阈值

生态系统服务供给侧与需求侧是当前地理科学研究的热点和前沿领域,也是人地关系具象化的表征物。针对岷江上游低阈值生态安全、高风险生态退化、多民族交融共生的区域特征,初步探索岷江上游山地生态系统服务地域过程与补偿阈值的研究方法,为该区域的生态文明研究提供理论依据。结果表明,1995—2010年间岷江上游生态系统服务的地域分异特征显著,生态补偿额度的区域差异也比较明显。2010年草地和农田生态系统服务价值比1995年分别增加了3.70×10^9和0.62×10^9元,而2010年林地生态系统服务价值比1995年减少13.17×10^9元,造成研究区域整体生态系统服务价值降低。林地和草地对岷江上游生态系统服务价值的贡献较大,空间上呈现东多西少的分布格局。人口修正的生态补偿额度为正值的区域集中在岷江上游的西北地区和正东部,负值区域集中在黑水、松潘和理县附近;乡镇面积修正的生态补偿额度为正值的区域集中在松潘和黑水县,而负值区域集中在茂县和汶川县附近;综合修正生态补偿额度为负值的区域集中在研究区域的西北地区,而正值区域集中在黑水、松潘和理县。研究结果可为深入认识流域内生态系统服务与人类社会福祉的耦合关系以及藏羌民族生态补偿的科学分配提供数据支撑。

贡嘎山地区山地生态系统与环境特征

贡嘎山位于青藏高原东南缘的大雪山脉中南段,主峰海拔7556m。该地区山地生态系统与环境特征十分特殊,拥有从亚热带到寒带的完整带谱。对山地生态系统多层性、森林生态系统类型多样性、多种冷杉和云杉属种类的交汇、峨眉冷杉群落生产力随高度和区域差异的变化、亚高山暗针叶林带退化迹地的植被演替和环境变化等特征进行了讨论和分析。

中国西南退化山地生态系统的恢复——综合途径

在过去数十年,中国西南山地生态系统的退化以空前的速度和尺度发展,由于人口迅速增长的压力,森林破坏、过牧、水土流失、土壤肥力丧失、作物产量降低或低下成为不可持续性的警示指标。在耕地短缺的情况下,更多的边缘土地和林地正被开垦为农用,这加剧了本来就脆弱的山地生态系统的退化。而且,山区的难达性和教育水平低下正阻碍着山地社区的发展。农林复合经营为解决生产力和保护双重目标提供了以资源为中心的技术前景。本文将讨论中国西南的乡土农林复合经营系统及其显著的经济和生态效益。中国西南人民积累了利用农林复合经营技术和恢复退化土地的丰富知识,并取得了这种乡土实践的多种效益。综合利用农林复合经营系统和现代农业技术可能是山地生态系统可持续发展的有效途径。

福建山地生态系统的脆弱性及其生态重建探讨

本文分析了福建山地生态系统水土流失严重、自然灾害频发和地力水平较低等脆弱性特征 ,并从自然因素和人为因素两个方面对山地生态系统脆弱的成因进行全面剖析。在此基础上 ,提出建设高效益的森林生态系统、建立合理的农业生产结构与耕作制度。

运用生态经济规律建设豫西山地生态系统

一、豫西山地生态经济系统概述豫西山地包括洛阳、许昌地区和郑州等十八个县市,总面积3092万亩,占全省总面积的12.3％。其中林业用地1538.5亩,占全省的26.7％。农业人口483.9万人,占全省的7.4％,人均耕地1.4亩。本区处于秦岭山脉的东延部位,海拔多在1000—1800米。主要山峰如老君山、老鸦岔等都在2000米以上,是全省海拔最高、地形最复杂的地区。全省自然景观大致为五山四岭一分川;汝、伊、洛、涧、宏等较大河流贯穿其中。由于地质构造和长期流水切割,形成了尖峭的山峰和V形峡谷地貌,坡度多在35度以上,土薄石多,适耕地少,而且分布零散。

白春礼院长视察中国科学院中亚巩达拉山地生态系统野外研究站

2014年9月12日下午,中国科学院院长白春礼院士在塔吉克斯坦科学院院长拉合莫夫的陪同下视察了距离塔吉克斯坦首都30公里的中国科学院中亚巩达拉山地生态系统野外观测与研究站。白春礼在参观和询问了国际观测标准的巩达拉野外生态观测系统观测项目、视察和听取了整个流域情况介绍和标本馆后指出,野外观测与研究网络是人类适应和面对气候变化、保护生态环境的重要科研基础设施,希望双方科学家加强合作,在气候变化、灾害防治、生态保护方面做出实质性贡献。中国科学院副秘书长谭铁牛提出加强数据传输自动化和野外视频监控的建议，得到拉合莫夫的高度重视和赞赏。两院院长等在巩达拉野外站共进了塔吉克风格的晚餐。

“气候变化对天山山地生态系统的影响”国际会议在吉尔吉斯斯坦召开

2014年8月11-14日,中国科学院新疆生态与地理研究所与吉尔吉斯科学院水问题与水能研究所联合主办的＂气候变化及其对天山山地生态系统的影响＂国际会议在吉尔吉斯斯坦举行。新疆生地所、吉尔吉斯科学院水能与水问题研究所、地质研究所、吉尔吉斯国立大学生态与旅游研究所等多家科研机构和大学的30余名专家代表参会议。中吉两国13位专家分别就气候变化条件下天山山区的冰川研究、水资源变化、生物多样性研究、干旱区碳循环及碳储量研究、生态系统变化及质量评价、社会经济发展、农业新技术研发及应用等方面做了大会专题报告,会后经参会代表充分交流和讨论通过了大会决议。双方就在中吉山地生态系统研究中心的框架下，通过执行合作项目的方式进一步加深冰川、气候、水文、生物多样性、水土质量评价等方面合作研究和人才培养达成合作意向。会议期间，吉尔吉斯科学院副院长AlmazAl-dashev院士会见了中方参会代表，并希望未来的合作能在中亚生态与环境研究中心比什凯克分中心的统筹协调下进一步拓宽研究领域，在青年人才培养方面希望中方为吉方提供帮助。与会代表还参观了中科院中亚生态与环境研究中心比什凯克分中心，并对站区周边的植被分布、冰川及水文气象条件等进行了考察。

浅析创新山地生态系统保护利用模式

山地生态系统的平衡发展是生态环境持续健康的关键,是对高原山地地区的经济健康有序发展的基础和保证,高原山地地区多为喀斯特地容地貌,生态脆弱,严重遏制社会经济的快速发展,但高原山地地区却又是很多河流流域的生态屏障,与河流下游地区的政治、经济、文化有着唇亡齿寒的关系,因此创新山地生态系统的保护是当前发展形势的需要,是推动高原山地的生态与经济的和谐发展的需要。也是国家实现现代化和共同富裕的必然要求。

祁连山山地生态系统稳定性评估模型

通过建立祁连山山地生态系统稳定性评价指标体系和利用AHP法确定各评价指标权重 ,构建该地区山地生态稳定性综合评价模型。研究表明 ,水资源开发强度、植被覆盖度、地面坡度、生物多样性指数和自然保护区面积比重对祁连山山地生态系统稳定性贡献率较大 ,合理开发利用水资源、提高植被覆盖率、保护生物多样性和适当扩大自然保护区面积 ,是维护该区生态平衡。

喜马拉雅山地生态系统——植物多样性的时空维持机制

生物多样性在全球范围内呈现出极不均衡的分布格局,约占1/4陆地面积的山地,承载着绝大多数的植物多样性。“为什么山地有如此高的生物多样性”的疑问历久弥坚,自1807年德国科学家亚历山大.冯.洪堡(Alexander von Humboldt)发表《Essay on the Geography of Plants》以来,--直吸引着无数学者的目光。喜马拉雅山地具有极高的环境异质性、物种多样性和特有性,是地球上最典型的山地生态系统,是研究植物区系演变、多样化和时空分布的天然“实验室”。

天山北坡不同海拔梯度山地草原生态系统地上净初级生产力对气候变化及放牧的响应

以天山北坡三工河流域为例,利用改进后的Biome-BGC模型分别模拟了仅气候变化和气候变化与放牧联合作用下研究区不同海拔梯度3种山地草原生态系统(低山干旱草原(Lower\mountain arid grassland,LAG),森林草甸草原(Forest meadowgrassland,FMG),高寒草甸草原(Alpine meadow grassland,AMG))1959—2009年地上净初级生产力(Aboveground net primaryproduction,ANPP)的动态,并通过假设27种放牧强度情景(0—8羊/hm2)模拟了其ANPP随放牧强度增加的变化趋势。近50a气候变化致使研究区各海拔梯度草原生态系统ANPP整体均呈上升趋势,但在放牧联合作用下,不同草原类型ANPP变化趋势差异显著;放牧导致FMG和AMG的ANPP呈下降态势,分别减少30.0%和33.2%,对比之下,由于1980年前较低放牧强度促进了LAG的ANPP,放牧导致其ANPP整体增加1.3%。随着放牧强度增加,LAG的ANPP呈先增后减趋势,且在干旱年份最为显著;而FMG和AMG的ANPP呈显著非线性递减趋势。这些结果表明,近50a气候波动可能有利于中亚干旱区山地草原生态系统生产力的提高,但日益增强的放牧活动导致其净初级生产力显著降低;放牧对FMG与AMG生产力的负面效应随放牧强度增加而增强,但适度放牧可能促进LAG净初级生产力,尤其在干旱年份。