额济纳荒漠绿洲植物群落的数量分类及其与地下水环境的关系分析

为了科学地评价和预测生态输水对额济纳荒漠绿洲天然植被的影响,亟需掌握额济纳荒漠绿洲的植物群落类型,建立植被-环境因子的响应关系。该研究对额济纳荒漠绿洲的植物群落展开调查,获取植物群落特征、分布状况及地下水环境数据,应用双向指示种分析方法(TWINSPAN)对群落进行分类,采用无偏对应分析(DCA)、无偏典范对应分析(DCCA)方法对群落进行排序,得出额济纳荒漠绿洲主要植物群落类型,以及影响植被类型变化和分布的地下水环境因子。研究结果表明:(1)采用TWINSPAN数量分类方法,将植被划分为芦苇+杂类草(Ass.Phragmites australis+herbs)、胡杨-红柳+杂类草(Ass.Populus euphratica-Tamarix ramosissima+herbs)、沙枣-红柳+杂类草(Ass.Elaeagnus angustifolia-Tamarix ramosissima+herbs)、红柳-杂类草(Ass.Tamarix ramosissima-herbs)、花花柴-白刺+沙蒿+沙拐枣(Ass.Karelinia caspica-Nitraria tangutorum+Ar-temisiasp.+Calligonumsp.)、麻黄-红砂+白刺+骆驼刺(Ephedra przewalskii-Reaumuria soongorica+Nitraria tangutorum+Alhagi sparsifolia)等6个主要植物群丛;(2)对于额济纳荒漠绿洲这一特定的研究区域,制约群落类型、植被分布格局的主要地下水因子为地下水埋深;(3)对群落产生显著影响的地下水环境因子主要有地下水埋深、pH、盐分、矿化度、电导率、HCO3-等6个变量。DCCA排序图明显反映出排序轴的生态意义,第1轴突出反映了群落所在环境的地下水埋深,沿第1轴从右到左,地下水埋深逐渐增大,群落的盐分及矿化度亦呈明显的增加趋势,群丛依次从类型I到VI逐渐演变。额济纳三角洲作为干旱区的荒漠绿洲,有着明显的特点:植物群落组成的生物多样性趋于贫乏化和单一化,生态结构简单,植被稀疏,种类单一,群落覆盖度较低,群落格局分异明显。地下水埋深变化是群落物种及类型变化的主要原因。

基于Landsat 8影像的额济纳荒漠绿洲植被覆盖度估算方法对比研究

荒漠绿洲是维持当地人类生存和社会发展的主要依托,但其地表植被稀疏,生态系统极其脆弱,而植被覆盖度是反映荒漠生态环境信息的重要指标之一。以黑河下游额济纳荒漠绿洲为例,基于Landsat 8影像和野外实测植被覆盖度数据,对比和分析现有的适宜于干旱荒漠区的3类植被覆盖度提取方法(经验模型法、像元二分法和三波段梯度差法)在该区域的应用效果,并尝试利用基于转换型土壤调整植被指数(TSAVI)的像元二分模型法和修正的三波段梯度差法(MTGDVI)进行植被覆盖度估算,以期找到计算额济纳荒漠绿洲植被覆盖度的最佳模型。研究结果表明:用TSAVI像元二分模型法的反演精度高而且能够较好地估算额济纳荒漠区域和绿洲区域的植被覆盖度,适用于估算额济纳荒漠绿洲的植被覆盖度。