不同牧压对天山北坡中段山地草甸植物群落特征及植物生活型的影响

【目的】研究天山北坡中段山地草甸植物群落特征在不同牧压条件下的变化,为建立合理放牧利用制度提供理论依据。【方法】通过对庙尔沟乡索尔巴斯陶夏、冬牧场的实际放牧强度和草场植被状况进行调查,选择重度(HG)、中度(MG)、轻度(LG)且具代表性地段的放牧场,设置3个不同牧压监测点,每个监测点设置3个重复。【结果】在不同牧压条件下,植物群落优势种略有差异,群落物种数随着放牧强度的增大而减少。随着牧压增大,禾本科、豆科等优良牧草的重要值下降,而杂类草及醉马草的重要值增大;不同牧压对植被生物量的影响最大,其次是植被的盖度和高度,对频度的影响较小,呈现出植被平均高度、总盖度和生物量随放牧强度增大而降低的趋势;不同放牧时期对山地草甸植被优势种和植物生活型有明显影响,在夏季放牧场中植株矮小、重要值很低的金露梅在冬季放牧场中却株型高大,重要值也极高。【结论】在不同牧压条件下,群落物种组成不同,HG、MG、LG物种数分别为26、22和33种,物种间数目相差明显。重度放牧降低了植物群落的高度、盖度和地上生物量,并增大了杂类草和醉马草的优势。随着放牧强度增大,植物的生活型和重要值发生了改变,这也是植物生长过程中适应环境变化的一种策略。

大兴安岭山脉中段地区生态系统服务多维度权衡协同关系研究——以兴安盟地区为例

探究不同生态系统服务间的交互耦合关系、开展生态系统服务可持续管理是实现多维生态系统服务协调发展的关键前提。论文基于InVEST与CASA模型、热点分析、相关性与局部空间自相关分析等方法,定量分析2000—2020年处于大兴安岭山脉中段的兴安盟地区多种生态系统服务与植被净生产力(NPP)的时空变化及生态系统服务间的权衡协同关系。结果表明:(1)研究区各生态系统服务总量呈非对称持续上升趋势,空间分布自西北向东南依次递减,降水量的波动致使土壤保持服务与水源涵养服务的增量高于碳存储服务。(2)生态重要程度空间分布自西北向东南依次递减,重点生态区的占地面积增量显著,主要分布在研究区中部地区,生态环境质量得以提升。(3)协同关系是该区域生态系统服务之间的主导关系,各生态系统服务之间的相关程度各异,权衡协同强度较弱。(4)生态系统服务之间权衡协同关系的空间异质性显著,总体上西北与东南为协同区域,中部为权衡区域。研究结论对于实现研究区协调社会经济与生态共同发展具有重要意义。

人为干扰对秦巴山区中段植物物种联结性的影响

为了研究秦巴山区中段植被在不同干扰状态下物种联结性的变化规律,以瀛湖流域为研究对象,按照人为干扰强度的差异,将其分为轻度干扰、中度干扰、重度干扰三个区域,采用典型取样法,在每个区域内设置15个样方套,通过方差比率、χ^(2)检验、OI指数等方法计算乔、灌、草三个层次的物种联结性。结果表明:①在45个样方套中共记录植物100科、195属、256种;乔、灌、草三个层次的科数依次增加,但在3种不同干扰状态下共有科的比例却依次减少,共有种也有相似的变化规律。②不同干扰状态下各层次科的数量变化规律与种的变化规律大致相同,草本植物在中度干扰状态下科数与种数均为最高;灌木层的科数、种数均随着干扰程度的加强而减少;乔木层的变化不明显。③随着干扰的加强,乔、灌、草三个层次的总体联结性均发生变化;乔木层在轻度干扰下呈无联结性,但其测度值较低,极易触及负联结,随着干扰程度的加强,其变化规律为无联结—负联结—无联结;灌木层总体联结关系的变化最为显著,其变化规律为正联结—无联结—负联结;草本层呈现无联结—正联结—无联结的变化规律;④建立2×2列联表,将21个重要值较高的物种进行比较发现,在不同的干扰强度下,无联结关系的物种对所占的比例差异不大,均占主导地位;随着人为干扰强度的加大,负联结关系的物种对数量明显减少,使正、负物种对数量之比加大;同轻度干扰相比,中度、重度干扰下正、负联结关系的显著性均有所削弱;自然状态下呈负联结关系的物种对更容易受人为干扰影响,使其数量与联结程度同时降低;⑤相对而言,研究区内灌木层的破坏程度大于乔木层与草本层。

天山北坡中段天然草地植物群落特征及变化规律研究

【目的】调查天山北坡中段垂直带上三种典型草地类型植被基本优势种情况,以及三种草地类型在植被生长季内植物群落基本特征及动态变化规律。【方法】采用实地观测固定样方法,每月固定时间监测植物群落基本特征数据。【结果】三种不同草地类型天然草地植物群落优势种不同月份所表现出的重要值和基本特征规律均不相同,三种草地类型植物群落各优势种的重要值在不同月份无固定规律,各优势种在不同月份的优势性也会有变化;天山北坡中段山地草甸植物种类丰富,建群种植物主要为中生禾草和杂类草,优势种植物主要为无芒雀麦、鸭茅和羽衣草,生长季内草层平均高度为6.8~32.2 cm,植被盖度80%~100%。山地草原植物群落结构简单,优势种植物主要为苔草、羊茅和针茅,生长季内草层平均高度为6.3~12.6 cm,植被盖度62%~80%。山地荒漠植被稀疏,优势种植物主要为冷蒿、镰芒针茅和盐爪爪,生长季内草层平均高度为6.9~11.9 cm,植被盖度23%~35%,覆盖度较低,草地退化现象明显。【结论】天然草地植物群落基本特征及变化规律受气候影响较大,尤其受降水量影响很大。本研究中不同草地类型各优势种植物各监测指标在不同月份呈现的规律有所不同,但与植物本身生长发育规律基本一致。

基于四分量钻孔应变的天山中段地区构造应变变化

根据钻孔应变观测理论,利用巴仑台、库米什和小泉沟分量钻孔应变观测数据定量计算测区附近构造应变变化。结果显示,三个台站的最大-最小主应变、面应变和剪应变的应变速率相对恒定,主方向大体不变;巴仑台附近区域受张-压应力相互作用,主压应变方向为N22°W,库米什台附近区域受拉张应力作用,主张应变方向为N8°E;小泉沟台附近区域受压应力作用,主压应变方向约为N46°W;精河M_(S)6.6地震前巴仑台和小泉沟的应变变化速率明显高于平均水平,均呈现在压缩背景下的应变加速变化异常,可以为应变资料同类异常的识别和判定提供参考。

北天山中段地震精定位研究

为探究北天山中段主要发震构造,进一步明确重点监视区域。利用双差定位法对2010年6月至2021年12月期间在北天山中段发生的M_(S)≥1.5的1439个地震事件进行重定位。得到结果:①走时残差均值由-0.22 s变为0.0066 s,震源位置测定误差在东西向上平均为1.1 km,在南北向上平均为1.4 km,在垂直深度上平均为2.0 km。②地震主要分布在乌鲁木齐山前坳陷及南部区域,并未向准噶尔盆地延伸;局部地震震中向构造带趋近,呈现出一条走向近280°、一条近300°的地震活动带,分别与准噶尔南缘断裂带、亚马特断裂带走向基本一致。③由深度剖面显示,震源深度分散程度增加,0-50 km均有分布。以乌鲁木齐为界,东西两侧地震震源深度存在明显的差异,呈现出东深西浅的现象。通过对该区域精定位研究,初步探明准噶尔南缘断裂带、亚马特断裂带为该区域主要发震构造,盆山结合部地震较为活跃,因此准噶尔南缘断裂带及乌鲁木齐山前坳陷区将作为今后震情跟踪工作的重点监视区域。

河北省太行山山区中段大枣需冷量界限温度变化特征

利用河北省太行山山区中段11个县的1991—2021逐日平均气温数据和2011—2021逐时气温数据,采用趋势分析、皮尔逊系数等统计方法分析了河北省太行山山区中段大枣进入休眠期7.2℃的界限温度以及休眠期间需冷量的变化规律。结果表明:太行山山区中段气温稳定降至7.2℃终日平均日期为11月10日,最早为11月9日,最晚为11月11日,变化不明显。气温稳定升至7.2℃初日平均日期为3月18日,最早3月15日,最晚3月20日,趋势变化为每10年4.2d,变化明显;气温稳定降至7.2℃持续日数多年平均日数是128.8d,最少日数为125.1d,最多日数为132.3d,趋势变化为5.1d/10a,变化明显。气温稳定降至7.2℃终日中,曲阳、阜平一带开始时间最早;气温稳定升至7.2℃初日中,鹿泉、赞皇一带的开始时间最早。气温稳定降至7.2℃期间的持续日数中,鹿泉、元氏西部、赞皇一带的持续日数最少。曲阳持续日数变化趋势为每10a减少4.0d,全区域持续天数每10a减少前后相差1.9d;气温稳定低于7.2℃期间的需冷量在鹿泉、赞皇、临城一带存在低值区,需冷量由南向北依次递增;气温在0~7.2℃之间的需冷量在曲阳以及阜平北部存在低值区,需冷量由北向南依次递增。该研究可以对河北省太行山山区中段大枣自然休眠的起止日期、持续时长以及需冷量小时数有更清晰的掌握,为该区域不同品种枣树种植提供科学指导。

大兴安岭中段二叠系大石寨组细碧岩的岩石学地球化学特征及其成因探讨

大兴安岭中段林西地区二叠纪大石寨组下部的细碧角斑岩建造记录了大石寨裂陷槽早期的发育历史,因而对其成因和构造环境的研究具有一定的意义。本文在详细的野外工作基础上,对二叠系大石组的细碧岩进行了较为系统的岩石学、元素地球化学及同位素地球化学研究。结果表明,细碧岩的岩石类型为玄武岩、玄武安山岩、安山岩、橄榄粗安岩和粗安岩(或歪长粗面岩),属于拉斑玄武岩岩石系列;细碧岩的主量元素质量分数及变化范围类似于N-MORB玄武岩;与正常洋中脊玄武岩相比较,细碧岩的LILE元素明显富集,HFSE元素的质量分数与大洋中脊玄武岩(N-MORB)相接近,Nb、Ta明显亏损;细碧岩的稀土元素分配模式具平坦型;(^(87)Sr/^(86)Sr)t为0.7013～0.7056。细碧岩形成于大石寨裂陷槽早期裂陷阶段弧后盆地局部扩张的构造环境;细碧岩是由拉斑玄武质岩浆在上升过程中经热卤水的严重混染后喷出地表结晶而形成的。

基于小波分析提取地倾斜异常特征

利用小波分析方法在时间域和频率域具有较高分辨率的特性,选取db4小波基、细节6阶为各台站地倾斜整点值数据的研究对象,建立了小波分析异常提取方法。利用该方法提取了2011年以来新疆天山中段地区2次6级地震前地倾斜形变异常。结果表明,在MS≥6.0地震前,震中附近（〈300km）不同台站记录到了相同频段、周期的异常信号;异常主要集中在震中150~300km范围内,震中附近观测资料异常并不明显;不同方位台站对地震异常信号的接收时间具有一定指示意义。

北祁连山西段中元古代蛇绿岩的发现及其地质意义

北祁连山西段中元古代蛇绿岩的发现及其地质意义张招崇（中国地质科学院地质研究所，北京１０００３７）毛景文杨建民左国朝吴茂炳（中国地质科学院矿床地质研究所，北京１０００３７）（甘肃省地矿局地质科学研究所，兰州７３００００）关键词中元古代蛇绿岩北祁连山西段...

秦岭中段华北落叶松人工林空间结构的二元分布特征

【目的】探讨采用二元分布描述林分空间结构特征的优越性并应用于实践。【方法】对秦岭中段20和40年生华北落叶松人工林典型样地进行调查,利用林分空间结构分析软件Winkelmass 1.0和Excel 2007计算林分空间结构指标的二元分布,即混交度-大小比数、大小比数-角尺度、角尺度-混交度。【结果】20年生华北落叶松林分中,处于不同优劣程度和混交等级组合的林木株数基本相等;相同优劣程度或相同混交等级的多数林木处于随机分布,而处于相同分布格局且不同优劣程度或不同混交等级的林木株数比例基本相等。40年生华北落叶松林分中,处于不同优劣程度的绝大多数林木周围无其他伴生树种;相同混交状况或相同优劣程度的林木大多处于随机分布;最常见的结构单元为参照树周围相邻木为相同树种且呈随机分布。20和40年生华北落叶松林分中,处于优势、高度混交和随机分布组合的林木相对频率值分布不合理。【结论】通过实例证实二元分布是研究林分空间结构特征较为有效的方法,可为林分结构优化和决策提供借鉴和指导。

南岭大东山岩体北部^(40)Ar-^(39)Ar定年及地球化学特征

南岭中段大东山岩体为中侏罗世、多期次形成的花岗岩体,由四个岩石单元组成,较早次单元岩性为黑云母二长花岗岩,较晚次单元为黑云母花岗岩。黑云母40Ar/39Ar法坪年龄为(162.3±1.2)Ma。相对于同时代花岗岩,岩石更富K和Si,贫Ti、Mg、Ca和P。其中SiO2为75.18%～76.49%;K2O为4.96%～6.13%。铝饱和指数(ASI)为0.92～1.26,平均1.03,属铁质、准铝质-微过铝质、高钾钙碱性系列。微量元素具Ba、Sr、P、Ti等亏损和Th、La、Nd、Sm等相对富集的特点;富含稀土元素(∑REE平均355μg/g)。ISr值为0.7054～0.7330,εNd(t)值为-7.4～-10.9,t2DM为1.55～1.84Ga,表明成岩物质源自中元古代地壳,并有少量地幔物质的混染,多种相关图解判别均显示其为A型花岗岩。岩石地球化学特征以及区域构造背景研究等表明,岩石形成于挤压造山向非造山转换的后造山拉张环境。

南岭中段冰灾受损群落和植物区系特征及保护生物学意义

南岭山地是我国14个具有国际意义的陆地生物多样性关键地区之一（陈灵芝,1993）,是中亚热带和南亚热带之间的一条自然地理分界带,阻挡北来寒潮和南来热带暖流的屏障,是2008年我国南方冰雪灾害的重灾区。

浅析大兴安岭中南段多金属成矿航磁异常特征

大兴安岭作为在古亚洲洋构造-成矿域基础上发展起来的北方造山带，具有多块体拼合增生造山的典型特征，中生代、新生代又受到多种成矿地质作用的改造和叠加，成矿条件十分优越，具备了大规模成矿的条件和潜力。这里在充分研究大兴安岭中南段地质构造、航磁特征的基础上，对航磁异常进行综合解释，寻找与成矿密切相关的中酸性岩体及其隐伏岩体和隐伏断裂构造等；利用成熟的地质异常理论与成矿勘探的思想，对大兴安岭中南段与多金属成矿密切有关的中酸性岩体、热液构造活动与二叠系等主要成矿地层的关系进行了研究，寻找与多金属成矿直接相关的地质复杂度高值区，进而圈定了研究区内的成矿有利地段。旨在为正在大兴安岭中南段的多金属矿产勘查提供一定的参考。

大兴安岭中段早白垩世花岗质岩石锆石U-Pb年龄及地球化学特征

大兴安岭地区显生宙花岗岩分布广泛,但区内中生代花岗岩的研究相对薄弱.通过对大兴安岭中段扎兰屯以西的毕家店岩体和神山岩体进行年代学和地球化学研究,探讨了本区早白垩世花岗岩的成因及构造背景.其中毕家店岩体主要由正长花岗岩和花岗斑岩组成,神山岩体主要由碱长花岗岩组成.毕家店岩体的锆石U-Pb年龄为136±3 Ma、139.5±0.9 Ma和128.1±0.8 Ma,神山岩体为119.3±0.8 Ma,均形成于早白垩世.地球化学特征上,两岩体均呈现高硅、低钙、富碱、Eu负异常等特征,亏损Nb、Ta,富集Rb、Th和U,属于弱过铝质高钾钙碱性系列,为岩浆演化晚期的高分异I型花岗岩.两岩体具有活动大陆边缘构造属性,结合大兴安岭地区同时期I型、A型花岗岩特征,认为早白垩世花岗质岩石的形成与太平洋板块俯冲背景下的拆沉作用密切相关.

祁连山中段托勒山地区奥陶纪火山岩岩金矿床控矿因素分析

祁连山中段托勒山岩金多分布在奥陶纪火山岩地层内,地层控矿特征十分明显。区内与火山活动有关的成矿作用主要是火山喷发后期火山热液形成的热液型矿床,其次是后期岩浆活动提供热源和大量的岩浆热液交代、充填形成的中低温热液矿床和接触蚀变型矿床。从找矿前景上来看,本区虽然金矿点、矿化点分布较多,但少有规模较大的矿床。因此本区找矿上应该以寻找火山热液蚀变型矿产为主。

黑河中游盆地南部山区地下水对平原区侧向径流补给量的估算

山区地下水对平原区的侧向径流补给量是一个长期争议且悬而未决的难题,这个量在西北内陆干旱盆地,被估算得或很小或很大。在总结前人研究的基础上,采用地质水文地质调查、物探、钻探、抽水试验、地下水动态观测、水化学测试、盆地地下水水位统测和综合研究等技术方法,查明了黑河中游盆地南部山盆交接带的地质构造接触关系、地层岩性接触关系及梨园河口白垩系风化壳含水层结构和水文地质参数。通过山区不同流域等级的地表水与地下水转化关系分析,将山区地下水对平原区侧向径流补给带划分为大中型河流河谷补给段和小微型河流或冲沟群流域构成的浅山带补给段。河谷补给段勘探资料较为丰富,多用达西断面流方法计算;针对浅山带补给段极为缺乏勘探资料的实际,以梨园河口断面径流量为参照,构建了浅山带岩性、汇水区面积、降水量等3个变量的山区地下水对平原区侧向径流补给量的估算方法。估算出黑河中游盆地南部山区浅山带地下水对平原的侧向径流补给量为0.40×10^(8) m^(3)/a,河谷段基岩侧向补给量为0.07×10^(8) m^(3)/a;推算出河谷段第四系地下水补给量为0.30×10^(8) m^(3)/a;3项补给量之和为0.77×10^(8) m^(3)/a,占盆地地下水资源量的3.0%。该研究为西北内陆干旱盆地山区地下水对平原区侧向径流补给量的估算提供了一个可供借鉴的实例。

龙门山中段山前带构造变形历史与物理模拟

龙门山冲断构造带具有NE分带、EW分段的构造变形特征。龙门山构造带中段逆冲推覆带是以出露彭灌杂岩及其前缘发育飞来峰为典型特征,变形以倾向北西的紧闭倒转-同斜褶皱为主;推覆-滑覆带变形强烈,发育一系列叠瓦状逆冲断层及相关的褶皱,及一系列由泥盆系至下三叠统碳酸盐岩构成的飞来峰,地腹发育厚皮构造,以叠瓦冲断构造为主;而前陆坳陷变形较弱,地表主要为SE倾伏的单斜,地腹则发育断层相关褶皱。通过构造物理模拟认为:1)龙门山中段构造变形受力边界主应力与断裂走向间的锐夹角为70°;2)变形样式总体为双滑脱层所控制的分层滑脱垂向叠加构造组合;3)构造变形过程具有3个阶段,早期须家河组沉积之后产生的滑脱断层垂向叠加,中期在遂宁组沉积期间和晚期在蓬莱镇组沉积期间及其后,发生滑脱断层垂向叠加,且控制沉积。

太行山东坡中段植物多样性垂直分布格局及其驱动因素

太行山东西坡因地形等因素差异呈现不同的生物多样性,本文聚焦于太行山东坡中段,研究了植物多样性在海拔梯度上的分布格局及其主要影响因素。根据样方调查数据,研究了维管植物α多样性和β多样性的垂直分布格局,由此描述了植物群落的垂直梯度演替特征;应用植被净初级生产力(MODIS NPP)数据产品,分析了垂直梯度植物丰富度与净初级生产力(NPP)和环境因子之间的关系;运用数量分类学方法,研究了主导群落优势物种垂直分布的环境因素。结果表明:太行山东坡中段维管植物群落α多样性垂直分布出现两次峰值,基本符合“中间高度膨胀”理论。植物多样性垂直分布与太行山区产水量和NPP垂直格局相一致。β多样性相似性指数在物种丰富度峰值区达到最低,说明此区段群落间差异性大,群落间演替速率增大,致使群落物种多样性增加。植被NPP与物种丰富度呈现一致的垂直分布格局,二者显著正相关。RDA和CCA排序分析表明,影响优势物种垂直分布的主要环境因素是海拔、温度和降水,与坡度、坡面等地形因子相关性不显著。综合研究结果,太行山东坡中段维管植物垂直分布格局是群落垂直演替进程、环境因素和人为干扰协同作用的结果。

大兴安岭中段火山岩型铀矿多源信息分析与成矿预测

大兴安岭中段构造-岩浆活动强烈,火山岩分布广泛,铀矿(化)点、铀异常点达108处,成矿地质条件较好。受自然地理、植被覆盖等因素影响,铀矿工作程度总体较低,并未取得实质性突破。为进一步挖掘大兴安岭中段铀成矿信息开展定量化铀成矿预测,在综合分析大兴安岭中段铀成矿地质背景、典型铀矿点特征的基础上,总结了区域铀成矿控制因素;利用最新的航空放射性数据,结合地质、矿产、航磁、遥感等资料,开展铀成矿多源信息分析;选取了与铀成矿相关的地层、构造、潜火山岩、热液蚀变、航放异常信息、遥感蚀变异常、遥感解译构造等17个指标因子,基于层次分析法,建立“目标层-准则层-指标层”层次分析模型,通过构建判断矩阵,确定各评价因子的综合权重;利用GIS平台,开展了铀成矿预测,井预测铀成矿远景区13处,其中Ⅰ级铀成矿远景区1处、Ⅱ级铀成矿远景区7处、Ⅲ级铀成矿远景区5处,预测远景区覆盖了区内绝大部分已知铀矿(化)点、铀异常点。虽然预测的多个Ⅲ级远景区尚未发现铀矿(化)点,但其找矿线索较多,具有较好找矿潜力。预测结果表明,利用层次分析法开展铀成矿预测,能快速综合多源信息、提高预测精度,预测结果能为进一步铀矿工作部署提供参考。