干旱区研究

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2019 (4): 0-0.

摘要 ( 454 )

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2019 (4): 0-0.

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浑善达克沙地东部地区天然水体的水化学组成及其控制因素

任孝宗, 李建刚, 刘敏, 李继彦

2019 (4): 791-800.

摘要 ( 744 )

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浑善达克沙地东部地区位于内蒙古高原，其天然水体为淡水。利用原始型Durov三线图对其天然水体进行水化学分类，结果表明，地表水水化学类型属于碳酸氢盐组，而地下水属于碳酸氢盐组、混合组和硫酸盐组多种类型。天然水体样品在Gibbs图中的分布表明，岩性控制是形成该地区天然水体水化学组成的主要因素，这种情况不同于我国西部和中部沙漠由于蒸发强烈而受控于蒸发-结晶作用的天然水体。天然水体的离子比例关系表明，地下水中蒸发盐岩和硅酸盐岩的风化程度较高，而碳酸盐岩风化程度低，这可能是由于地下水的水-岩作用时间长、二氧化碳供给不充分引起的；相反，由于水-岩作用时间短、二氧化碳供给充分，地表水中蒸发盐岩和硅酸盐岩的风化程度较低，而碳酸盐岩风化程度高。

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荒漠-绿洲过渡带土壤温度变化分析

缑倩倩, 李乔乔, 屈建军, 王国华

2019 (4): 809-815.

摘要 ( 483 )

PDF(1565KB) ( 358 )

根据中国科学院临泽内陆河流域站2004—2014年的土壤温度与气象要素数据，分析了河西走廊中部荒漠-绿洲过渡带土壤温度年内和年际变化规律及主要影响因素。结果表明：土壤温度日变化与月变化大致呈正弦曲线，各层土壤最高、最低温度出现的时间随着土壤深度的增加逐渐推迟；年均土壤温度总体上随着土壤深度的加深先减小后增加；气温是与土壤温度变化相关性最强的气象要素；同时，明确了该区3个特征差异明显的土壤温度层次：0~20 cm土壤温度活跃层，40 cm土壤温度过渡层和60~100 cm土壤温度稳定层，与其他地区结果有所差异。最后，利用相关性分析、多元逐步线性回归方法建立了气象指标与各层土壤温度之间经验预报方程。

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新疆伊犁与哈萨克斯坦新疆野苹果[Malus sieversii (Ledeb.) Roem.]种群年龄结构

张苹, 吕昭智, 张鑫, 赵想平, 张永光, Gulzhanat Tanabekova, Maisupova Bagila, Adilbayeva Zhanera, 崔志军

2019 (4): 844-853.

摘要 ( 787 )

PDF(1405KB) ( 323 )

人类活动和自然环境的胁迫加速了中亚地区新疆野苹果[Malus sieversii (Ledeb.)Roem.]种群栖息环境的丧失，新疆野苹果种群面积和生存力趋于下降。本文以第三纪孑遗植物新疆野苹果(M. sieversii)为研究对象，野外系统调查新疆野苹果种群的生存现状，比较新疆伊犁和哈萨克斯坦分布的新疆野苹果种群年龄结构及果实产量，对两地当前新疆野苹果种群变化进行了分析。研究结果显示：当前伊犁地区和20世纪70年代哈萨克斯坦新疆野苹果种群的龄级结构主要以中龄(15~50 cm)树为主，而幼龄(0~15 cm)与老龄(50~75 cm)树较少。1969年和1970年哈萨克斯坦的新疆野苹果种群生存力最弱，种群为衰退型(Deevey-Ⅲ)，但其产量较高；2016年和2017年伊犁的新疆野苹果种群生存力相对较弱，种群趋于衰退(Deevey-Ⅲ)，产量较低；2013年哈萨克斯坦新疆野苹果种群生存力相对最强，种群最稳定(Deevey-Ⅱ)；幼龄个体的缺乏是新疆野苹果种群趋于衰退的关键因子。目前在哈萨克斯坦新疆野苹果保护区内需进行适当放牧干扰，以扩大种子的传播，提高种子的萌发；新疆地区以建立保护区为主，杜绝新疆野苹果的采收和降低野果林内的割草强度，以保护幼苗的生存数量，提高新疆野苹果的种子库，加快新疆野苹果种群更新。

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沙地植物幼苗生长对降水和风速变化的响应

孙姗姗, 刘新平, 魏水莲, 张铜会, 何玉惠, 车力木格, 吕朋, 王明明

2019 (4): 870-877.

摘要 ( 704 )

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为研究沙地植物幼苗生长对降水和风速变化的响应过程，于2016年4月中旬利用40个2 m×2 m×2 m的混凝土样方池，通过人工增雨及遮风网降低风速的方法开展模拟控制实验。结果表明：①风速、降水以及两者的协同作用对萌发物种数无显著影响(P>0.05)。风速降低20%和降水增加60%使种子萌发物种数与对照相比分别增加4.9%和1.3%；风速降低20%条件下，自然降水和降水增加60%均可使种子萌发物种数增加7.2%。②不同降水处理会使植物幼苗密度大幅度降低、高度波动变化；风速降低可以较显著地促进沙地植物幼苗生长高度，特别是优势植物猪毛菜(Salsola collina)、大果虫实(Corispermum macrocarpum)的生长高度(P<0.01)。在自然风速条件下，降水增加30%明显促进猪毛菜幼苗高度生长，降水增加60%则相反；风速降低20%条件下，降水增加60%可以大幅度的促进雾冰黎(Bassia dasyphylla)幼苗的生长高度；风速降低40%与降水增加30%和60%的协同作用使雾冰黎、猪毛菜和大果虫实幼苗的生长高度均明显降低。③不同风速和降水处理对植被的Simpson优势度指数(D)、香浓–威纳多样性指数(H)、Pielou均匀度指数(J)无显著影响(P>0.05)。以上研究结果表明：降水增加30%对种子萌发阶段物种丰富度的抑制作用较大；与降水相比，风速是沙地植物幼苗生长高度的主要影响因素，并且自然降水条件下，风速降低40%可以使沙地植物幼苗生长高度最大限度地增加；沙地植被物种多样性指数对降水及风速的变化不敏感，这说明科尔沁沙地生态系统群落结构相对较为稳定。

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土壤水分胁迫对紫花苜蓿光合特性及其生物量的影响

刘军, 齐广平, 康燕霞, 马彦麟, 栗志

2019 (4): 893-900.

摘要 ( 441 )

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紫花苜蓿是我国重要的豆科牧草，具有较强的抗旱能力，而水分亏缺是影响其产量的主要逆境因子之一。通过大田试验对不同水分胁迫下紫花苜蓿的光合特性及产量进行研究，结果表明：① 土壤水分胁迫对紫花苜蓿光响应参数影响显著(P＜0.05)，随着水分胁迫的加剧，最大净光合速率、表观量子效率、光饱和点逐渐降低，暗呼吸速率、光补偿点逐渐升高，从而直接影响紫花苜蓿光合作用对弱光的吸收和转化效率。② 随着水分胁迫的加剧紫花苜蓿叶片的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)呈显著的下降趋势，气孔导度(Gs)呈先下降后上升的趋势，表明轻度水分胁迫下气孔因素是Pn下降的主要因素，中度和重度水分胁迫下非气孔因素是Pn降低的主要因素。③ 当光合有效辐射(PAR)为1 200 μmol·m^-2·s^-1时，轻度水分胁迫的水分利用效率(WUE)显著大于充分灌溉的WUE (P<0.05)，表明适度水分胁迫可提高紫花苜蓿叶片的水分利用效率。④ 轻度水分胁迫与充分灌溉干草产量之间无显著差异，表明轻度水分胁迫能达到高产节水的目的。

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基于降水量距平百分率的内蒙古地区干旱特征

吴英杰, 李玮, 王文君, 全强, 陈晓俊, 尹航, 周泉成, 徐凯然

2019 (4): 943-952.

摘要 ( 889 )

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利用1971—2015年内蒙古地区52个气象站逐月降水量观测数据，采用降水量距平百分率(Pa)，从干旱频率和干旱变化趋势率分析了研究区近45 a来干旱时空分布特征。结果表明：从时间变化来看，年降水量呈微弱的下降趋势，并于1998年和2012年发生突变；春季、秋季和冬季降水量变化呈上升趋势，夏季降水量变化呈下降趋势；年尺度干旱主要发生在1999—2011年；季节尺度干旱发生频率为冬旱>春旱>秋旱>夏旱。从空间变化来看，多年平均降水量由东向西呈逐级递减趋势，降水分布地域特征明显，大兴安岭以东地区和巴彦淖尔市西部地区降水变化趋势率较高，呼伦贝尔市西北部、通辽市中南部、赤峰市中部、阿拉善盟西部地区降水变化趋势率较低；发生不同等级干旱的几率为轻旱>特旱>中旱>重旱，各级干旱易发生地区集中在呼伦贝尔市西部、赤峰市中北部、通辽市北部、锡林郭勒盟中西部以及阿拉善盟西部地区。Pa变化趋势率表现为，呼伦贝尔市中东部、巴彦淖尔市西部和阿拉善盟东部呈上升趋势，即干旱程度减轻；兴安盟南部至鄂尔多斯市、阿拉善盟中西部呈下降趋势，即干旱程度加重。

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基于CMIP5的中国区域气溶胶变化及其对降水的影响

赵洪飞, 杨怡, 董嘉琪, 李玉珍, 李龙辉

2019 (4): 953-962.

摘要 ( 689 )

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基于第5次国际耦合模式比较计划（CMIP5）提供的气溶胶光学厚度（AOD）数据和气溶胶单因子历史试验降水数据，采用线性趋势分析、相关分析、经验正交分解（EOF）方法，从时间和空间维度上分析了自工业革命以来中国AOD的变化及其对降水的影响。1860—2000年，中国区域的AOD整体呈显著增加的趋势（P<0.001），AOD的增加趋势以胡焕庸线为界呈现出“东高西低”的空间分布格局，并在1945年以后AOD的增加趋势〔0.380 7·(100a)^-1〕显著大于1945年以前的趋势〔0.029 0·(100a)^-1〕。在气溶胶单因子驱动试验中，中国有89.1%区域的降水呈显著减少的趋势（P<0.001），其中东南部、四川盆地以及青藏高原东南部是降水减少最明显的区域，西北地区降水减少趋势较弱，并在1962年以后降水的减少趋势〔118.04 mm·(100a)^-1〕显著大于1962年以前的趋势〔26.67 mm·(100a)^-1〕。气溶胶主要通过抑制弱降水显著降低了降水事件发生的频率与降水强度，降低速率分别为3.160 d·(100a)^-1、0.162 4 mm·d^-1·(100a)^-1。研究工业革命以来气溶胶对降水的气候效应，为更好的应对区域气候变化问题提供科学依据。

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近3 a内蒙古地区臭氧浓度时空变化及其影响因素

陈志青, 邵天杰, 赵景波

2019 (4): 990-996.

摘要 ( 593 )

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为科学认识内蒙古地区臭氧(O₃)污染特征及其影响因素，对内蒙古地区12个盟市2015—2017年国控环境监测站点和国家气象台站数据进行了分析。结果表明：2017年较2015年O₃浓度和污染形势整体上呈加重趋势，5—8月O₃浓度最高，污染最为严重，且在7月达到O₃浓度峰值。空间变化上，内蒙古中西部地区O₃污染浓度较高，东部地区O₃污染浓度较低，与内蒙古的经济发展水平表现出一定的同步性。颗粒物、前体物和气象因素等都是影响O₃浓度的重要因子，其中，PM_2.5、CO、NO₂均与O₃浓度呈显著负相关，O₃浓度随相对湿度的升高逐渐下降。

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