【摘要】：呼倫貝爾、科爾沁、渾善達克和毛烏素沙地,是中國北方土地沙化和風沙危害較為嚴重的地區(qū),是防沙治沙的重點區(qū)域和構(gòu)建國家北方生態(tài)屏障的關(guān)鍵區(qū);同時,由于該區(qū)域生態(tài)環(huán)境脆弱,生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化和人類活動的擾動也非常敏感。了解四大沙地植被覆被變化、典型植被景觀格局及其影響因子,能夠為沙區(qū)植被建設(shè)與恢復、固沙植被的選擇等提供一定的科學依據(jù)。本研究選取利用1990～2015年的Landsat TM和ETM系列數(shù)據(jù)資源,選取以嵩屬(主要為褐沙蒿Artemisia hlodendron和黑沙蒿Artemisiaordosica)、錦雞兒屬(主要為中間錦雞兒Caragana intermedia和小葉錦雞兒 Caraganamicrophylla和檸條錦雞兒Caraganakorshinskii)、榆樹(Ulmussp.)和樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)為優(yōu)勢種的典型植被,研究了其覆被變化情況,評價了植被景觀格局的穩(wěn)定性,并應(yīng)用地理探測器模型,分析了其變化的驅(qū)動因素。主要研究結(jié)果及結(jié)論如下:(1)1990～2015年間,四大沙地植被覆蓋度年際間均無顯著變化;空間分布上,除科爾沁沙地外,其他三個沙地植被覆蓋度增加的區(qū)域均大于惡化區(qū)域,尤其毛烏素沙地植被改善區(qū)域達到80%以上,整體植被覆被呈明顯好轉(zhuǎn)趨勢。(2)不同沙地典型植被景觀格局的變化不同。四大沙地蒿屬灌叢、錦雞兒灌叢整體連通性增強,景觀脆弱度下降,景觀格局逐漸穩(wěn)定。東部沙地(科爾沁和渾善達克)榆樹疏林景觀逐漸破碎化,脆弱度不斷上升,格局穩(wěn)定性下降。樟子松林在不同沙地景觀格局及其變化差異較大,天然林為主的呼倫貝爾沙地景觀格局較穩(wěn)定,人工林為主的科爾沁和渾善達克沙地景觀脆弱度于2005年后逐漸升高。(3)研究期間,四大沙地的年降水量、年生長季降水量和年均氣溫均無顯著變化。毛烏素沙地生長季氣溫呈顯著下降趨勢,降幅為0.061℃/yr;其他三個沙地生長季氣溫均呈顯著上升趨勢,其中,升幅最大的是呼倫貝爾沙地,達到0.091℃/yr。(4)蒿屬灌叢和錦雞兒灌叢的植被覆蓋度和景觀格局主要受年降水量影響(貢獻率q值分別為0.31和0.41),兩種灌叢的固沙功能在當前氣候條件下能夠得到穩(wěn)定發(fā)揮;人為干擾是榆樹疏林衰退的主要原因(q=0.34),可通過封禁的方式對其進行必要的保育;樟子松林的景觀格局對降水量和生長季氣溫最為敏感(q=0.24),這可能是其在其他引種區(qū)域退化的重要原因。研究建議,在中國北方沙區(qū),應(yīng)針對不同沙地氣候條件制定區(qū)別化的植被恢復與保護策略。相應(yīng)地區(qū)應(yīng)以蒿屬和錦雞兒屬植物為主,對榆樹疏林應(yīng)進行嚴格的封育保護;另外,在生長季氣溫不斷升高的氣候條件下,樟子松可能并不適合大面積引種到緯度較低的沙地。
【圖文】：

２．１地理位置逡逑呼倫貝爾、科爾沁、渾善達克和毛烏素沙地均分布在中國北方的農(nóng)牧交錯地逡逑帶，大部分位于內(nèi)蒙古境內(nèi)，同時也涉及陜西、寧夏、遼寧的部分縣市。本文基逡逑于中國北方沙漠與荒漠化圖集（王濤．２０１５），以行政區(qū)為邊界劃出了北方四大沙逡逑地分布區(qū)的行政界線（圖２．１）。逡逑呼倫貝爾沙地位于大興安嶺西側(cè)內(nèi)蒙古呼倫貝爾草原（４７°２０＇？４９°５（Ｔ邋Ｎ，逡逑１１７°１（＾？１２１°１２Ｄ，涉及行政區(qū)總面積８．３１邋ｘｌ0４ｋｍ２。科爾沁沙地處于內(nèi)蒙古逡逑高原向東北平原的過渡地帶（４丨°４１＇？４６0０５＇Ｎ，１１７°４９、１２３°４２Ｄ，涉及行政逡逑區(qū)總面積１２．２８邋ｘ邋ｌ0４ｋｍ２。渾善達克沙地位于內(nèi)蒙古高原東部（４１°１０＇￣４２°５義逡逑Ｎ，１１１°２７、１１７°１（ＴＥ），涉及行政區(qū)總面積約為１４．２８ｘ邋ｌ0４ｋｍ２。毛烏素沙地位逡逑于內(nèi)蒙古、陜西、寧夏的交界地帶，地處鄂爾多斯高原與黃土高原的過渡地區(qū)逡逑（３７°２７、３９°２２禮１０７°２０＇？１１１°３０玉），涉及行政區(qū)總面積約為８．２４ｘ邋］0４ｋｍ２。逡逑１０５°邋Ｅ邐１１０°邋Ｅ邐１１５°邋Ｆ．邐１２０°邋Ｅ邐１２５°邋Ｅ邐１３０°邋Ｆ．

帶半干旱大陸性季風氣候，毛烏素西部屬于溫帶干旱大陸性氣候（Ｗａｎｇｌｅ／／．，逡逑２０１１），日照充足，，冬季溫度低、時間長、多西北風，春季干旱少雨，夏季炎熱逡逑多雨（圖２．２）。四大沙地年潛在蒸散量呈東低西高、北低南高態(tài)勢（張舉濤，２０１８）。逡逑生長季基本上從每年４月初持續(xù)到當年的１０月底（Ｘｕ邋ＷＧ／．，邋２０１７）。逡逑呼倫貝爾沙地所處緯度最高，氣溫最低，多年平均氣溫０？２邋°Ｃ，年降水量逡逑３５０？５００ｍｍ�？茽柷呱车厮疅釛l件整體較好，多年平均氣溫３？７°Ｃ，年降水量逡逑３５０？５５０ｍｍ之間。渾善達克沙地緯度與科爾沁沙地相仿，但位置更偏西北，其逡逑多年平均年氣溫約為０？３邋°Ｃ，年降水量約為２５０？４００邋ｍｍ。毛烏素沙地氣候兼逡逑有干旱和半干旱氣候類型特征，多年平均年均氣溫最高，約為７？９邋°Ｃ，多年平逡逑均降水量約為１５０？４５０邋ｍｍ之間。逡逑ａ呼倫貝爾沙地邐｜邋ｂ科爾沁沙地邐２００逡逑－－邋ｆ邋＼邋？邐／邐＼邋．逡逑ｅ邋／邐＼邐／邐＼邋ｓ逡逑Ｐ０邋？邋／邐＼邋－邐．邋／邐＼－逡逑？邋－ｙ邋＼邐■／邐，邋■邋ｉ逡逑７邋ｌｉｌｌｌ邐１邐１邐
【學位授予單位】：北京林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：Q948

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本文編號：2623609