黄土高原植被恢复与生态系统土壤保持服务价值增益研究——以延河流域为例

为探究黄土高原地区退耕还林（草）工程（1999）实施后植被恢复的生态效益,选择黄土高原延河流域为研究区,利用趋势线分析法、SWAT（Soil and Water Assessment Tool）水文模型和生态系统服务价值评价方法（市场价值法、机会成本法、恢复费用法和影子工程法等）,重点分析2000-2015年该区域植被恢复状况及其对土壤保持的作用,并评估生态系统服务价值的提升效应。研究结果表明：（1）退耕还林（草）工程实施后,延河流域植被覆盖均呈增加趋势,植被恢复显著;（2）植被恢复对土壤侵蚀的抑制作用明显。在没有植被覆盖的条件下,土壤极易发生侵蚀,且侵蚀模数大;从该工程实施以来,2001-2014年土壤保持量具有不同程度的增幅,表明多年来流域治理取得一定的成效;（3）流域植被覆盖以中覆盖为主,土壤保持量以低保持为主。不同植被覆盖下土壤保持量存在差异。其中,中低、中、中高覆盖能有效保持土壤;（4）生态系统土壤保持服务价值时空分布特征明显。流域年均（2000-2015）土壤保持服务价值为3.64×10⁸元,生长季月均土壤保持服务价值为6.06×10⁷元,生态系统土壤保持服务价值显著提升。时间尺度上,生态系统土壤保持服务价值受降水因素影响;空间尺度上,流域生态系统土壤保持服务价值空间差异大,具体表现为下游残塬平梁沟壑区最高,上游山地区次之,中游梁峁丘陵沟壑区最低。通过研究延河流域植被恢复状况以及定量评估土壤保持服务价值,不仅阐明了退耕还林（草）工程带来的巨大生态效益,同时也为流域乃至黄土高原的水土流失治理工作提供一定的参考作用。     

气候变暖对陆地植被-土壤生态系统的影响研究

由于自然因素及人类活动的长期影响,全球气候变化已经成为不容置疑的事实,并对陆地生态系统的植被及土壤产生了深远影响。陆地植被一土壤生态系统在全球气候变化中的反应与适应等过程已成为众多科学家所关注的问题。为更好地了解陆地植被一土壤生态系统对全球气候变化的响应机制,综述了气候变暖对植物的物候与生长、光合特征、生物量生产与分配,以及土壤呼吸等方面的影响,并对分析得到的结论进行了总结。分析指出,随着全球气候变暖,植物个体和群落特征以及土壤特性都会发生相应改变,高海拔地区的植被高度有增加趋势,而低海拔地区的植被可能出现矮化。然而,在以下方面还存有不确定性：（1）气候变暖导致的植被特征变化是否会减弱全球气候变化;（2）在较长时间尺度上气候变暖如何影响植物的物候和生长,特别是植物的体型;（3）高寒生态系统冬季土壤呼吸对气候变暖如何响应。     

三江源区草地植被返青及其与气候因子的关系

为厘清三江源地区草地植被返青及其与气候因子的关系。以三江源地区为研究对象,选取该区2003—2012年日照时数、平均气温和降水以及草地植被返青资料,采用线性倾向率和Pearson相关分析法,较为系统地分析探讨了近10年三江源地区气候变化趋势及其与草地植被返青的相关关系。结果表明:(1)近10年来,三江源地区草地植被返青呈"提前—推迟—再提前—再推迟"的变化趋势。(2)海拔4000 m以上的地区草地植被返青期极差较大,相差约40 d;且高寒草原和高寒荒漠草地植被返青时间突变最为显著。(3)三江源地区草地植被返青日期与返青期前30 d光、温、水的相关性较好。除局部地区草地植被返青与光、温、水呈显著负相关外,其余地区均显著正相关。以上研究结果表明,三江源地区草地植被返青期不是由单一因素决定,而是光照、气温和降水等因素综合作用的结果。     

气候变化背景下青海省三江源地区游憩功能格局演变

在气候变化背景下,青海三江源地区游憩功能格局发生改变。综合运用PC （Pairwise Comparison）法、AHP （Analytic Hierarchy Process）、指标模型、相关分析等方法,构建三江源地区游憩功能评价框架,研究1978-2012年三江源地区3类游憩功能格局的演变,以及这种演变与气候变化之间的关联。研究表明：（1）气候条件、独特景观、植被条件、地表覆被与地形条件等要素影响着三江源地区游憩功能的形成,不同要素在美感、参与机会与适宜环境3类游憩功能形成过程中发挥的作用不同,且具有非线性贡献;（2）三江源地区的美感功能较强,其次是参与机会功能,而适宜环境功能较弱;（3）气候变化在不同程度上改变了三江源地区的3类游憩功能,其中,适宜环境功能的响应最强烈,主要表现为提升;参与机会功能的响应程度最弱。该研究完善了游憩功能的理论与应用,并为气候变化背景下三江源地区旅游可持续发展决策提供参考。     

基于NDVI云南地区植被生态系统对气候变化的适应性分析

基于遥感影像数据资料和ArcGIS, 利用2000—2016年云南地区植被生态系统NDVI与气温及降水之间的响应关系, 分析不同区域气候变化类型对当地植被生态系统长势的潜在影响, 进行气候变化背景下植被生态系统的适应性分析。结果表明: 研究区2000—2016年NDVI整体呈现不同程度的增加趋势, 植被覆盖度显著增加的区域主要分布在滇东北和东部的部分地区, 植被覆盖度减小的区域主要集中在中部城市密集地区和滇西北。NDVI和气温整体上呈正相关关系, 尤其以东北和东部地区较为明显, 负相关的区域主要分布于滇西北高海拔地区; NDVI和降水的相关性小于气温。基于NDVI的植被生态系统表现为适应和中度适应当地气候变化类型的区域占研究区总面积89.16%, 主要分布于南部、东北部和东部地区; 表现为不适应当地气候变化类型的区域主要分布于中部城市密集地区、滇西北部分地区。森林生态系统表现为适应和中度适应当地气候变化类型的区域占研究区总面积的79.29%, 主要分布于东部、东北部和南部部分区域, 不适应当地气候变化的区域主要分布在滇西北和中部零星地区。     

苏干湖湿地植被覆盖度时空变化格局

植被覆盖度是反映群落外貌特征和影响植被生态系统稳定性的重要因子,其时空异质性演化规律研究有助于认识湿地群落的结构功能及其环境响应机制。采用湿地群落学调查和遥感技术相结合的方法,分析了苏干湖内陆盐沼湿地近30年植被覆盖度的时空变化及其影响因素。结果表明:像元二分模型在内陆盐沼湿地植被覆盖度研究方面具有较高的模拟精度;苏干湖湿地的植被覆盖度在1987—2017年间总体呈上升趋势,年际增幅为0.162%/5a,与气温和降水呈正相关关系;在空间上植被覆盖度与地下水位埋深呈正相关,与土壤全盐量呈负相关,但不同等级植被覆盖度与地下水位埋深、土壤全盐量间的相关性各有差异。苏干湖湿地植被覆盖度受地下水位埋深、土壤全盐量空间异质性的影响,呈现出斑块状镶嵌分布。     

基于潜在植被的中国陆地生态系统对气候变化的脆弱性定量评价

 陆地生态系统对气候变化的响应及其脆弱性评价研究是当前全球变化领域的重要内容之一。该研究在生态系统过程模型的基础上,耦合了潜在 植被对气候变化的动态响应,模拟气候变化对潜在植被分布格局和生态系统主要功能的影响,以潜在植被的变化次数和变化方 向定义植被分布 对气候变化的敏感性和适应性,以生态系统功能特征量的年际变率及其变化趋势定义生态系统功能对气候变化的敏感性和适应性,进而对生态 系统的脆弱性进行定量评价,分析不同气候条件下我国陆地生态系统的脆弱性分布格局及其区域特点。结果表明,我国自然生态系统气候脆弱 性的总体特点为南低北高、东低西高,气候变化将会增加系统的脆弱性。采用政府间气候变化委员会排放情景特别报告国内和区域资源情景, 即IPCC-SRES-A2气候情景进行的预测模拟表明,到21世纪末我国不脆弱的生态系统比例将减少22%左右,高度脆弱和极度脆弱的生态系统所占的 比例较当前气候条件下分别减少1.3%和0.4%。气候变化对我国陆地生态系统的脆弱性分布格局影响不大。不同气候条件下,高度脆弱和极度脆 弱的自然生态系统主要分布在我国内蒙古、东北和西北等地区的生态过渡带上及荒漠-草地生态系统中。总体而言,华南及西南大部分地区的生 态系统脆弱性将随气候变化而有所增加,而华北及东北地区则有所减小。     

半干旱黄土小流域不同植被类型植物与土壤生态化学计量特征

生态化学计量学是研究生态系统元素平衡与能量流动的有效方法,明确不同植被恢复类型下植物与土壤化学计量特征对揭示黄土高原植被恢复中生态系统养分循环具重要意义,可为黄土高原植被恢复类型的选择提供可行性依据。以典型半干旱黄土小流域3种植被恢复方式下（天然荒草、自然恢复、人工恢复）的5种植被类型（长芒草草地、赖草草地、苜蓿草地、柠条灌丛、山杏林）为研究对象,分析不同植被类型下叶、茎、根及土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）含量及化学计量特征。结果表明：1）植物不同器官和植被类型对植物生态化学计量特征都具有显著影响,C、N、P含量在5种典型植被中均表现为叶>茎>根。人工恢复植被各器官C、N含量及N ∶ P均显著高于天然荒草地,与自然恢复植被无显著差异;其中,在人工恢复植被中山杏各器官C含量最高,柠条各器官N含量最高。叶、茎、根的C ∶ N则表现为自然恢复植被显著高于人工恢复植被与天然荒草地。P含量、C ∶ P则在不同植被恢复类型间无显著差异。2）不同植被恢复类型下土壤C、N、P含量及化学计量特征具一定差异。人工恢复植被土壤C、N、P含量及C ∶ P、N ∶ P均为最高,显著高于自然恢复植被土壤;人工恢复植被中柠条土壤C、N含量及C ∶ P、N ∶ P均显著高于其他植被土壤。土壤C ∶ N在各植被类型间无显著差异。3）不同植被恢复类型下C、N、P含量在植物叶片与土壤间的相关性存在差异,说明植物自身生长特性影响着养分在植物与土壤间转化与传递。以5种典型植被整体来看,植物叶、茎、根的生态化学计量特征在彼此间均呈显著正相关。在植物与土壤间,植物各器官N含量与土壤C、N、P含量呈显著正相关,植物各器官N ∶ P与土壤N ∶ P呈显著正相关,表明该黄土小流域生态系统中植物与土壤生态化学计量特征的变化是相互制约,相互影响的。     

中国重要生态系统保护和修复工程区域植被覆盖时空变化研究

植被覆盖变化是气候变化和生态环境变化的双重指示器，如何量化全国尺度植被变化、评估生态修复成效，成为当前陆地表层生态系统研究领域共同的科学问题。利用2000—2020年的植被覆盖度(FVC)数据，采用增幅变化分析、Theil-Sen Median趋势分析、稳定性分析方法，对中国六大重要生态系统保护和修复工程区域的自然植被覆盖度本底和时空变化特征进行了研究，并对不同区域植被覆盖度变化与气温、降水的相关性进行了分析，以期掌握我国生态系统保护和修复“家底”。结果表明：(1)2020年，六大区域平均植被覆盖度为27.66%,2000—2020年，黄河重点生态区、北方防沙带和青藏高原生态屏障区增幅分别为54.4%、34.6%和21.8%,是全国范围平均植被覆盖度增幅的1.04—2.59倍；长江重点生态区、东北森林带和南方丘陵山地带增幅分别为18.0%、13.7%和12.9%,均低于全国增幅，我国西北方较南方改善更明显。(2)2000—2020年，六大区域植被覆盖度变化总体呈增加趋势。黄河重点生态区、东北森林带、南方丘陵山地带和长江重点生态区增加区域面积占比均超过60%,北方防沙带和青藏高原生态屏障...     

半干旱黄土小流域不同恢复方式对生态系统多功能性的影响

在黄土高原大规模退耕还林（草）背景下，植被恢复对生态系统功能会产生极大影响。以往研究多为比较不同恢复方式或植被类型的单一生态系统功能，对生态系统多功能性的研究亟待加强。因此，基于甘肃定西龙滩流域3种恢复方式（天然荒草、自然恢复、人工恢复）6种植被类型（长芒草草地、赖草草地、苜蓿草地、柠条灌丛、油松林、山杏林）38个样地调查数据，选取与土壤养分储存与循环、水源涵养、初级生产力、多样性维持等相关的23个功能指标利用平均值法量化生态系统多功能性。研究结果显示，（1）除营养物转化与循环功能外，其余土壤相关的生态系统功能在不同恢复方式与植被类型间均具有显著性差异（P<0.05）。人工恢复植被的土壤肥力显著高于自然恢复植被；人工恢复植被中土壤肥力从高到低依次为柠条灌丛、苜蓿草地、山杏林、油松林。自然恢复植被的水源涵养功能显著高于人工恢复植被。（2）除植物生长策略外，其余植物相关的生态系统功能在不同恢复方式与植被类型间均具有显著性差异（P<0.05）。人工恢复植被中地上初级生产力从高到低依次为山杏林、油松林、柠条灌丛、苜蓿草地，并显著高于自然恢复植被。人工恢复植被中植物养分吸收能力从高到低依次为苜蓿草地、柠条灌丛、油松林、山杏林，并显著高于自然恢复植被。自然恢复植被的物种多样性显著高于人工恢复植被。（3）生态系统多功能性在不同恢复方式与植被类型间均具有显著性差异（P<0.05）。生态系统多功能性表现为人工恢复植被高于自然恢复植被，但人工恢复植被的水源涵养功能与物种多样性均低于自然恢复植被，不利于生态系统的可持续发展。研究认为，在植被恢复具体实践中，应针对不同的恢复目标，根据各植被类型的功能特征，制定因地制宜的植被恢复战略。     

湖北植被区划（下）

Ⅰ_2 湖北南部中亚热带常绿阔叶林地带本植被地带居湖北南半部,位于英山、罗田、新洲、黄陂、天门、荆门、远安、兴山一线以南。东部为幕阜山脉北坡,以丘陵低山地貌为主,中部为坦荡的冲积平原,大小湖泊星罗棋布,是湖北水生植物分布最广的区域;西部为武陵山系的东北麓,以山地丘陵为特点。年均温16℃以上,≥10℃年积温4800—5600℃,为本省区两个高温区域之所在,无霜期在250天以上,年降水量1100—1600毫米。长江贯穿全境,还有众多的大     

湖北植被区划(下)

本植被地带居湖北南半部,位于英山、罗田、新洲、黄陂、天门、荆门、远安、兴山一线以南。东部为幕阜山脉北坡,以丘陵低山地貌为主,中部为坦荡的冲积平原,大小湖泊星罗棋布,是湖北水生植物分布最广的区域;西部为武陵山系的东北麓,以山地丘陵为特点。年均温16℃以上,≥10℃年积温4800—5600℃,为本省区两个高温区域之所在,无霜期在250天以上,年降水量1100—1600毫米。长江贯穿全境,还有众多的大小支流。     

The concept of potential natural vegetation: an epitaph?

We discuss the usefulness of the concept of Potential Natural Vegetation (PNV), which describes the expected state of mature vegetation in the absence of human intervention. We argue that it is impossible to model PNV because of (i) the methodological problems associated to its definition and (ii) the issues related to the ecosystems dynamics.We conclude that the approach to characterizing PNV is unrealistic and provides scenarios with limited predictive power. In places with a long‐term human history, interpretations of PNV need to be very cautious, and explicit acknowledgement made of the limitations inherent in available data.     

神农架龙门河地区的植被制图及植被现状分析

依据龙门河地区所处位置的植被地理分布规律性 ,绘制了该地区 1∶50 0 0 0的植被复原图。并在野外调查、资料搜集的基础上 ,辅以全球定位系统 (GPS)、GIS软件及TM影像数据 ,绘制了该地区 1∶50 0 0 0的植被类型图。结果表明 :1 )植被海拔分布由低至高依次为常绿阔叶林 (海拔 90 0m以下 ) ,硬叶常绿阔叶林 (海拔 90 0～ 1 30 0m)、常绿落叶阔叶混交林 (海拔 1 30 0～ 1 60 0m)以及落叶阔叶林 (海拔 1 60 0～ 2 2 0 0m)。 2 )龙门河地区林地面积 441 9.2hm2 ,占该地区总面积的 93 .71 % ,共计 8个植被型 65个群系。其中常绿落叶阔叶混交林面积最大 ,为 1 674.0 9hm2 ,占林地面积的 37.88%。另外 ,果园 (3种类型 )和农田两种农业用地面积 2 2 8.1 2hm2 ,占总面积的 4 .84%。 3)由植被复原图与现状植被类型图叠加分析可知 ,干扰后增加了针叶林、针阔混交林、灌丛、草地 4种植被类型 ,占龙门河地区总面积的 34 .6 %。其中针阔混交林所占面积最大 ,996 .79hm2 。     

陕西佛坪自然保护区植被的基本特征

对陕西佛坪自然保护区植被优势植物的区系地理特征,主要植被类型及其时空动态特征进行了讨论。本区属中国－日本森林植物区系的一部分,温带分布属占较大比例,热带分布属也占相当比重,低中山森林植被优势植物以华中、华北及华东成分为主,亚高山灌丛及草甸则主要由唐古特成分及中国－喜马拉雅成分构成,本区可被视为我国温带植物区系的典型地区。本区植被可分为３个垂直自然带;（１）落叶阔叶栎林带（２０００ｍ以下）;（２）落     

九宫山自然保护区植被及其特征的初步研究

九宫山自然保护区位于中国中亚热带向北热带过渡区,植被构成以森林植被为主。通过调查和分析,将九宫山自然保护区植被划分为5个植被型组,11个植被型,32个群系。九宫山自然保护区的种子植物区系分布中温带性质和热带性质的属分别为384和302属;植被类型中主要森林植的构成为：暖温性、温性和寒温性针叶林群系数目依次是1、1、0,常绿阔叶林、落叶常绿阔叶混交林和落叶阔叶林群系数目分别为3、7、7;森林植被中落叶常绿阔叶混交林的分布面积最大。与井冈山自然保护区、庐山、后河自然保护区、清凉峰自然保护区、神农架自然保护区以及董寨鸟类自然保护区等地植被相关特征的比较分析表明,该区植被种子植物的主要组成种类以及森林植被类型和分布等具有明显的地带性过渡特性。     

东莞大屏嶂森林公园的现状植被及林分改造对策

采用改进的线路调查方法对东莞大屏障森林公园植被进行调查。结果表明大屏障森林公园植物种类多样,植物资源丰富。公园的现状植被可以划分为5个类型,8个亚型。森林可分为次生常绿阔叶林、人工马占相思林Acacia mangium、油茶林Camellia oleifera等3个亚型。此外,还有荒草坡、农田植被以及其他类型的植被。据此探讨了对大屏障森林公园植被的改造对策,为森林公园的建设提供依据。     

论滇南西双版纳的森林植被分类

本文基于多年研究成果的总结,对西双版纳森林植被的分类、主要植被类型及其特征进行了系统归纳,并讨论了它们与世界类似热带森林植被的关系。以群落的生态外貌与结构、种类组成和生境特征相结合作为植被分类的原则和依据,可以将西双版纳的热带森林植被分类为热带雨林、热带季节性湿润林、热带季雨林和热带山地常绿阔叶林四个主要的植被型,包括有至少二十个群系。热带雨林包括热带季节雨林和热带山地(低山)雨林二个植被亚型。热带季节雨林具有与赤道低地热带雨林几乎一样的群落结构和生态外貌特征,是亚洲热带雨林的一个类型,但由于发生在季风热带北缘纬度和海拔的极限条件下,受到季节性干旱和热量不足的影响,在其林冠层中有一定比例的落叶树种存在,大高位芽植物和附生植物较逊色而藤本植物和在叶级谱上的小叶型植物更丰富,这些特征又有别于赤道低地的热带雨林。热带山地雨林是热带雨林的山地亚型,是该地区热带山地较湿润生境的一种森林类型,它在植物区系组成和生态外貌特征上类似于热带亚洲的低山雨林,隶属于广义热带雨林植被型下的低山雨林亚型。热带季节性湿润林分布在石灰岩山坡中、上部,在群落外貌上类似热带山地常绿阔叶林但在植物区系组成上与后者不同,它是石灰岩山地垂直带上的一种植被类型。热带季雨林是分布在该地区开阔河谷盆地及河岸受季风影响强烈的生境的一种热带落叶森林,是介于热带雨林与萨王纳之间的植被类型。热带山地常绿阔叶林(季风常绿阔叶林)是西双版纳的主要山地植被类型,它分布在热带季节雨林带之上偏干的山地生境。它在植物区系组成上不同于该地区的热带季节雨林,在生态外貌特征上亦不同于热带山地雨林,是发育在受地区性季风气候强烈影响的热带山地的一种森林植被类型。     

A vegetation map of The Netherlands,based on the relationship between ecotopes and types of potential natural vegetation

Summary The method of mapping the vegetation on scale 1: 200,000 and the starting points in relation to the potential natural vegetation and ecotopes, are discussed.In view of the planological background of this study, some restrictions have been added to the concept of potential natural vegetation, concerning the period of development and the human influence.The relationship between soil, ground water and vegetation was studied, which resulted in the map of the potential natural vegetation.Each type of potential natural vegetation stands for a series of vegetation types on the same site. Seven main series, with a number of sub-series are distinguished. Within each vegetation series the plant communities have been spread over five groups, according to their structure and naturalness.Ecotopes and ecotope complexes are considered as landscape ecological units. A list of ecotopes was obtained by interpreting topographical maps and by inventory data.The actual vegetation was mapped by estimating the size of the ecotopes within the separate areas. It was expressed in a five figure code for the five groups from the vegetation and ecotopes is combined into the vegetation map of The Netherlands.Interpretation problems, some of them specific for The Netherlands, are discussed and some remarks are made on the necessity of further research.Contribution to the Symposium on Plant Species and Plant Communities, held at Nijmegen, 11–12 November 1976, on the occasion of the 60th birthday of Professor Victor Westhoff.Nomenclature follows Heukels-van Ooststroom, Flora van Nederland, 18e druk, 1975, Wolters-Noordhoff, Groningen; nomenclature of syntaxa follows Westhoff & den Held (1969)