新疆托木尔峰国家级自然保护区野生药用植物资源调查

目的:为更好的科学保护和合理利用新疆野生药用植物提供依据。方法:采用样地和路线调查法,在标本采集与鉴定、记录物种信息,普查数据整理和文献检索的基础上,分析新疆托木尔峰国家级自然保护区药用植物类群、生活型、入药部位等。结果:新疆托木尔峰国家级自然保护区野生药用植物共计60科216属324种。寡种科最多(25科),其次是单种科(19科)、中等科(10科)、较大科(6科)和大科(2科—菊科和豆科)。单种属有156个,占比最大。该保护区野生药用植物生活型主要以草本药用植物为主,占比为77.32%。药用部位统计显示全草类和根茎类药用植物占比最多,为69.19%。结论:该保护区重点药用植物及珍稀濒危药用植物种类较多,有效保护和合理开发利用野生药用植物资源才能真正做到可持续性发展。

托木尔峰南麓径流变化的气候因素分析

以冰雪融水补给为主的托木尔峰南麓河流, 温度的上升和降水的增大均对径流的增加有积极的作用. 互功率谱分析表明: 本区冰雪融水补给为主的径流周期波动主要受温度周期波动的影响, 温度对径流量变化的影响显著大于降水对径流的影响, 对径流主要的周期变化起控制作用, 径流量的不同尺度周期波动变化对温度的响应存在滞后性. 降水是径流周期变化的次要控制因子, 对径流的影响具两面性和不确定性.

近45年来托木尔峰青冰滩72号冰川变化特征

基于天山托木尔峰青冰滩72号冰川2008年高精度差分GPS测量资料,2009年末端重复测量数据以及1964年地形图,通过对比研究近45a来该冰川的变化特征,结果表明:1964～2009年,青冰滩72号冰川末端退缩1852m,年均后退41m,由此造成面积减少约为1.53km2,年均减少0.03km2;1964～2008年,冰舌平均减薄9.59±6m,年均减薄约0.22±0.14m,冰储量亏损达14.1±8.8×10-3km3(12.7±7.9×10-3km3w.e.)。与天山其它区域典型监测冰川相比,青冰滩72号冰川消融强烈,是区域气候、末端海拔、冰川类型、表碛覆盖等因素综合影响的结果。

自然遗产地生态脆弱性分析与评价——以托木尔区域为例

以托木尔区域为研究区,从景观生态学的角度,结合生态环境特征,选取分离度、分维数倒数、破碎度、植被覆盖指数和土壤侵蚀指数作为评价指标,探讨各景观类型区域生态环境脆弱度的空间分异规律,并依据生态环境的脆弱度等级结果进行区划。结果表明:(1)依据研究区海拔、坡度值划定地貌特征区,包括极高山、高山边缘区,南北部中山区,红层地貌区和南北部低山丘陵区;(2)建设用地的分离度最大,各景观类型的分维数倒数值差别不大,低覆盖度草地破碎度、景观类型脆弱度最大;(3)托木尔区域生态环境脆弱度指数具有强烈的空间自相关性,是自然因素和人为因素共同作用的结果;(4)区域生态环境脆弱度指数空间表现为"北低南高"的趋势,自然因素是影响生态环境高脆弱度区域(7～9级)的主导干扰因素;人类活动与自然因素共同作用于生态环境中脆弱度区域(4～6级);影响低脆弱度区域(1～3级)生态环境脆弱度的主要因素是人类活动;(5)根据研究区内生态环境脆弱度值,结合当地自然特征、社会经济发展现状,研究区可划分为保护区、限制开发区和可开发区,并对其实施差别化的政策管理与保护措施。

新疆天山托木尔峰自然保护区旅游资源评价及旅游资源区划

采用层次分析法方法对该区域内的52个旅游景点进行了资源评价，一级景点5个，二级景点7个，三级景点27个，四级景点13个。表明该区旅游资源的质量处于中等偏上水平。最后根据该区域旅游资源的分布特点，以河流流域的相对完整性为主要原则和依据，把该区域的旅游资源划分为二个亚区，四个小区。

中亚天山托木尔峰地区青冰滩72号冰川雪坑化学特征及其环境指示意义

基于2008年7月天山托木尔峰地区青冰滩72号冰川雪坑实测资料,探讨其冰川雪坑离子化学特征及环境指示意义。研究发现,Ca2+、Mg2+是青冰滩72号冰川雪坑中主要阳离子;雪坑中阳离子浓度顺序为:Ca2+>Mg2+>Na+>K+>NH4+,其中,Mg2+、K+和Ca2+主要反映长距离沙尘源物质传输情况;Cl-和Na+则一半以上来源于海盐;青冰滩72号冰川NO3-浓度高于天山地区含量平均值。

近30年来天山托木尔峰东侧分水岭处冰川变化

利用1978年出版的航测地形图与1976年MSS影像(地形图于20世纪70年代初期测绘)、1990年landsatTM影像、2002年CBERS影像对西天山托木尔峰以东分水岭处的5条冰川近30年来的动态变化进行了研究。研究结果表明,这5条冰川在1970年代初-2002年近30年来整体上处于退缩状态,这与该地区20世纪80、90年代气温升高导致冰雪消融加速而冬季降水量基本稳定即补给来源基本不变的趋势是相符合的。这也表明,在气候变暖的趋势下,该地区冰川的补给-消融动态平衡关系被打破,冰川总体上处于退缩状态。

近40年来托木尔峰南部地区气候及水文环境变化特征

西天山托木尔峰南部地区1987年以来出现了气候由暖干向暖湿转变趋势,在温度大幅上升的基础上,降水量和冰川融水量持续增加,相应的水文与生态环境也发生了显著的改善。本文在综合分析区域内水文、气象观测资料的基础上,对托木尔峰南部地区近40年来气温、降水以及径流量变化的基本趋势、不同海拔高度气温、降水变化差异,以及同一流域山区和平原区径流量变化的差异进行了深入分析。研究表明,受水汽输送途径和研究区地形地貌的影响,区域降水主要集中在托木尔峰南部山区;气候转型的原因是和北大西洋向东输送的水汽增加、西风气流加强有关;海拔2000m左右区域1987年以来气候向暖湿转化最为明显;近40年来由于气温升高,导致冰川消融补给河流量增加15%,但由于人类活动和粗放农业的发展,区域耗水量不断增加,导致塔里木河径流量不断减少,中下游生态环境急剧恶化。

新疆托木尔峰自然保护区冬季北山羊昼间活动节律与时间分配

2005年10～12月，在新疆托木尔峰自然保护区用直接观察法对193头次北山羊（Capraibex）的活动节律和时间分配进行了观察。结果表明，北山羊群冬季的活动规律性较强，呈现双峰型，2个高峰时段为08：00—08：30时和16：30～17：00时前后，活动频率分别为98．6％和93．3％。同时发现冬季其61％的活动时间用于采食，用于移动和站立的时间分别为19％和15％。这种活动节律可能与光照以及人类放牧干扰有关。

新疆托木尔峰自然保护区雪豹调查初报

2004年10 ～11月对新疆托木尔峰国家自然保护区的5个地点进行雪豹痕迹调查,结果显示其中英也尔、库尔干以及塔克拉克地区的雪豹痕迹数量较多,确定是雪豹的活动分布区.通过42条样带调查共发现雪豹痕迹3类57处,其中足迹71.9%,刨痕21.1%,粪便7.0%.痕迹分布表明雪豹在栖息地选择上也有规律,在山谷、山坡、山嵴等不同地貌中雪豹对山谷有偏好;在森林、灌丛、草地和荒漠等植被类型中雪豹会避开荒漠.

托木尔峰自然保护区台兰河上游不同植被类型的水源涵养功能

为了研究托木尔峰自然保护区生态系统的水源涵养功能,选择台兰河上游为研究区域,采用野外观察与室内试验相结合的方法,分别对该区域具有代表性的雪岭云杉林、灌木林、草地植被,从林冠层、枯枝落叶层和土壤层3个层次及综合性的水源涵养能力进行了定量分析。结果表明:研究区云杉林林冠截留能力优于灌木林,穿透降雨量及林冠截留量平均值均大于灌木林。除草地外,各样地枯枝落叶未分解层平均厚度均大于半分解层,云杉林枯枝落叶层的厚度和蓄积量明显大于灌木林,不同植被类型枯枝落叶半分解层的自然持水率、最大持水率均高于未分解层,云杉林枯枝落叶层自然持水率、最大持水率均高于灌木林,灌木林和云杉林的枯枝落叶未分解层有效拦蓄量均高于半分解层。不同植被类型平均土壤容重大小表现为草地>灌木林>云杉林,土壤孔隙度的平均值大小则与之相反;不同植被类型的土壤自然含水率、饱和含水量及非毛管持水量均表现为云杉林>灌木林>草地,而不同植被类型30cm深土层的蓄水能力变化则存在差异。研究区不同植被类型的水源涵养能力在181.06~237.63mm,综合、有效水源涵养能力均表现为云杉林>灌木林>草地,其中土壤层的涵养贡献率最大,总有效蓄水量远小于总持水量。综上所述,台兰河上游云杉林和灌木林具有较好的涵养水源能力,放牧强度和人为干扰是影响研究区不同植被类型尤其是生境脆弱的草地植被水源涵养功能的重要因素。

托木尔峰南坡不同植被类型土壤特性及其与海拔的关系

为了探究托木尔峰自然保护区南坡不同植被类型土壤特性与海拔的关系,对托木尔峰国家级自然保护区台兰河上游河谷不同海拔下草地、灌木地和森林地的表层(0-10 cm)土壤理化性质进行分析。结果表明:1)土壤颗粒度随海拔的增加而趋于细化;不同植被类型间土壤自然含水率差异明显,与其相应的海拔之间均呈正相关关系。2)草地土壤中的变异系数(CV)>1.0,属强变异;森林土壤中全盐的CV≤0.1,为弱变异;其它所有样地的盐分离子的CV均在0.1~1.0,为中等变异。灌木地土壤中Na Cl和K^++Na^+及森林地土壤中Cl^-和SO_4^(2-)与海拔间表现为极显著负相关关系(P<0.01)。3)土壤p H与海拔间呈显著负相关关系(P<0.05);土壤有机质含量大小顺序为森林地>草地>灌木地,全磷含量表现为为森林地>灌木地>草地,全氮含量表现为草地>森林地>灌木地,碳氮比表现森林地>灌木地>草地;有机质、全氮、碳氮比均属中等变异,全磷属弱变异。除草地的土壤碳氮比以及森林的土壤碳氮比和全磷以外,土壤各养分指标与海拔间均表现出极显著(P<0.01)或显著(P<0.05)相关性。本研究可为根据不同海拔植被类型的土壤理化特征对该保护区采取合理的管护模式,改善保护区的生态环境,促进其健康可持续的发展提供参考依据。

新疆托木尔峰国家级自然保护区岩面生地衣群落数量分类及其与环境相关性

采用样地法对新疆托木尔峰国家级自然保护区岩面生地衣群落的种类组成进行调查和统计,并以各种类的盖度为指标、应用双向指示种分析(TWINSPAN)和除趋势对应分析(DCA)对岩面生地衣群落进行数量分类;采用Srensen相似性系数分析各群丛的物种相似性;此外,应用典范对应分析(CCA)探讨了岩面生地衣种类分布与环境因子间的关系。结果表明:该保护区岩面生地衣群落共包含58种地衣,隶属于6目18科35属;优势科有5个,包含的属、种数量分别占该保护区岩面生地衣属、种总数的42.86%和62.07%。依据TWINSPAN和DCA分析结果并结合生境特征,可将该保护区岩面生地衣群落划分为5个群丛:群丛A,包氏微孢衣+双缘衣群丛(Assoc.Acarospora bohlinii+Diploschistes scruposus);群丛B,油黄茶渍+亚白平茶渍+柔扁枝衣群丛(Assoc.Candelariella oleifera+Aspicilia subalbicans+Evernia divaricata);群丛C,斑纹网衣+旱梅衣+淡肤根石耳群丛(Assoc.Lecidea tessellata+Parmelia vegans+Umbilicaria verginis);群丛D,丽石黄衣+白泡鳞衣群丛(Assoc.Xanthoria elegans+Toninia candida);群丛E,皮果衣+硬袋衣群丛(Assoc.Dermatocarpon miniatum+Hypogymnia austerodes)。相似性分析结果表明:群丛A与群丛B、群丛C与群丛D间的物种相似性较高,相似性系数分别为0.615和0.733;群丛B与群丛C间的物种相似性次之,相似性系数为0.363;其他群丛间的物种相似性均较低。CCA分析结果显示:该保护区岩面生地衣群落的物种分布受到海拔、光照强度、岩面p H值和相对湿度的影响。

南迦巴瓦峰与托木尔峰山地垂直自然带的比较

南迦巴瓦峰地处喜马拉雅山脉东端雅鲁藏布江大拐弯的内侧 ,托木尔峰地处天山山脉的西端 ,二者独特的自然地理特征及其高大的山体为山地垂直自然带谱的形成和发展提从了十分有利的自然环境 ,发育了相当完整的山地垂直系列。比较二者的垂直带谱 ,可以发现无论在垂直带谱的形成条件、基带、性质和结构类型 ,还是景观特征、垂直分异影响因素及南北坡差异程度等方面 ,都存在着较大的差异。南峰垂直带谱为以森林—草原—荒漠土壤系列为特征的季风性湿润、法湿润带谱系统 ,垂直分异的主导因素为温度 ;托峰垂直带谱为以荒漠—草原—荒漠土壤系列为特征的大陆性干旱带谱系统 ,垂直分异的主导因素为湿度。

天山托木尔峰南坡地区旅游发展模式及路径创新研究

天山托木尔峰南坡地区主要包括阿克苏地区和阿拉尔市,该区旅游资源丰富,是"新疆天山"世界自然遗产的重要支撑,但缺乏统筹天山旅游要素的总体模式和旅游发展具体路径,旅游产业发展缓慢。通过旅游资源调查与评价,基于文献及实地调研数据,分析了该区旅游产业基础和存在的问题,认为该区应以自然生态旅游为主题,采取国家公园组织模式,围绕自驾游设计旅游产品。提出创建"天山托木尔峰国家公园",构建户外游憩、自然猎奇、美学体验等户外自驾游产品群,配置自驾游服务产业体系,开拓自驾游和户外旅游市场,创新旅游发展机制与体制,引导社区参与旅游发展等具体路径。

新疆托木尔峰国家级自然保护区树附生地衣群落数量分类

在托木尔峰国家级自然保护区（海拔2 200~3 000 m）设置25个20 m×20 m的样地,调查样地内树附生地衣种类、地衣盖度和生境指标。以地衣种盖度为指标,应用除趋势对应分析法（DCA）和双向指示种分析法（TWINSPAN）对树附生地衣群落进行数量分类。根据数量分类结果并综合生境特征,将保护区树附生地衣划分为4个群落类型。群落A：茎口果粉衣（Chaenotheca stemonea（Ach.）Muell）＋黑蜈蚣衣（Phaeophyscia nigricans（Flk.）Moberg）＋枪石蕊群落（Cladonia coniocraea（Floerke）Spreng.）;群落B：黄烛衣（Candelaria concolor（Dicks.）Stein.）＋粉粒树花（Ramalina pollinaria（Westr.）Ach.）＋中国树花（R.sinensis Jatta.）;群落C：柯贝尔副茶渍（Lecania koerberiana Lahm.）＋金黄茶渍（Candelariella aurella（Hoffm.）Zahlbr.）＋粗糙猫耳衣（Leptogium brebisonii Mont.apud Webb.）;群落D：斑面蜈蚣衣（Physcia aipolia（Humb.）Furnr.）＋类锈橙衣（Caloplaca ferrugineoides（H.Magn））＋污白雪花衣（Anophychia ulothricoides（Vain.）Vain.）。群落B和群落C的相似性最高,相似性系数为0.918;群落C和群落D的相似性系数为0.649;群落A与群落D相似性系数最低,相似性系数为0.264。树附生地衣的分布与海拔的关系较密切,高海拔和低海拔地带树附生地衣群落物种组成具有显著性差异。

新疆天山托木尔峰地区夏季大气0℃层高度变化

基于1986—2010年夏季新疆天山托木尔峰南北2个探空站(阿克苏和伊宁)的探空资料与1986—2006年14个水文监测站的径流量,运用气候倾向率和相关分析法分析了该时段内夏季托木尔峰南北不同时次(北京时间20时和8时)大气0℃层高度的变化特征,并探究了该地区径流量对大气0℃层高度变化的响应情况。研究表明:1986—2010年托木尔峰南北的夏季大气0℃层高度都呈上升趋势,但是存在着空间与时段上的差异。托木尔峰南部的升温比北部的升温更为明显,南部阿克苏和北部伊宁大气0℃层高度的线性倾向率分别为1.99m/a(p>0.1)和1.56m/a(p>0.1);阿克苏和伊宁20时的升幅分别为0.52m/a和0.37m/a,低于8时的升幅(3.46m/a和2.76m/a),即温度较低的时段大气升温更为明显。1986—2006年大气0℃层高度与径流量的相关分析表明,托木尔峰周边水文站径流量与大气0℃层高度普遍表现为正相关,且冰川融水补给比重越高的地区往往表现出更高的相关系数,破城子、协合拉和西大桥水文站在8时的相关系数分别达到0.79,0.76,0.66(p<0.01)。通过对0.5°×0.5°分辨率的地面气温格点资料与不同探空站大气0℃层高度的分析表明:0℃层高度与地面温度的相关性在高海拔山区表现得更好,夏季大气0℃层高度的变化可以通过高海拔地区冰冻圈(冰川、积雪与冻土)冻融过程对区域径流产生重要影响。

托木尔峰国家级自然保护区台兰河上游不同海拔草地土壤持水能力研究

为探究托木尔峰国家级自然保护区不同海拔草地土壤水源涵养能力的空间变化,本研究通过野外调查、土样采集及室内分析,对托木尔峰自然保护区台兰河上游河谷不同海拔草地表层土壤持水能力进行研究。结果表明:研究区草地土壤物理性质随海拔高度的增加表现有所不同,其中平均土壤含水量、非毛管孔隙度、毛管孔隙度和总孔隙度均与海拔表现出显著的正相关关系,随海拔高度的上升均呈现出不断增加的趋势;土壤容重则与海拔存在着极显著的指数负相关关系(R2=0.881 7),即随着海拔高度的增加,土壤容重呈减小趋势。研究区不同海拔草地土壤的水源涵养能力不同,其中最大持水量、非毛管蓄水量和毛管持水量的大小顺序均为山地栗钙土>山地棕钙土>山地棕漠土,即随海拔高度的增加而增大;土壤涵蓄降水量与有效涵蓄量的大小顺序均为山地棕漠土>山地棕钙土>山地栗钙土,随海拔高度的增加而呈下降趋势。海拔高度与放牧及人为活动的干扰强度是导致研究区草地土壤水源涵养功能差异显著的重要因子。

托木尔型冰川融水对气候变化敏感性的模型分析

以度日因子模型为基础,建立了一个简单的分布式模型,评估不同气候条件下托木尔型冰川融水径流的变化。模型分别考虑了冰雪、表碛、冰崖等复杂冰川下垫面的产流过程,并利用线性水库原理对冰川汇流进行参数化。结果显示,模型能够较好地对冰川融水径流进行模拟。敏感性分析表明,平均气温的变化对于融水径流有重要影响:当平均气温升高1℃时,融水径流将增加22.5%;而当气温升高2℃时,径流的增加幅度将达到45.0%。相反,当气温降低1℃和2℃时,融水径流分别减小20.6%和37.6%。比较而言,降水的变化对冰川融水径流的影响较小。

托木尔峰南麓碎屑物的演化特征

本文在野外实地考察和前人工作的基础上，通过对托木尔峰南麓地区冰碛物（冰水沉积物）、河流砂、沙丘砂及黄土（土壤）的矿物成分、化学成分和微量元素的分析，探讨了该地区碎屑物的演化特征。