草地资源空间分布研究
【doc】1：1000000中国草地资源图的编制与研究
1：1000000中国草地资源图的编制与研究自然资源V olllNo.1J0URNALOFNATURALRES0URCESJan.19962tl:l000000中国草地资源图的编制与研究苏大学(嵩自然资综合考委京啪Io】),lf提要编制1:1000000中国草地资源罔【以下简称《草地图》)是"1978~1985年中国科学技术发展规划中的一项重点研究课题首先在全国约800万km草地分布区的2000多个县内进行野外实地调查和产草量测定,辅以航,卫片校核,编绘县级1:5万或1:10万草地类型图,草地等级图,草地利用现状图.然后采用系列制图方法,遵照全国统一的编制规范和制图综台原则,胃上述县级草地周逐级缩编成国家级1:1O0万草地资源图.该图在不同的制罔区域——牧医,半农半牧压.农区有不同的地理要素选择标准;不同的图斑表现级;不同的最小图斑面积《草地图》除传统地表现草地植被类型外,还表现草地利用性状,按制图单元进行草地等级评价用变距等高距选取了少量对划分草地类型界线,重要牧草分布界线季节草地界线有重要指示意义的等高线.关键词系坚蔓些塑婆薯丝壅型!竺l背景J)天然草地是我国面积最大的一种土地资源,数倍于耕地和森林为查清中国草地的面积,类型分布.载畜能力,发展潜力.利用现状和退化程度,满足国家和各地草地畜牧业生产,综合农业区划,国j整治和草地自然保护区建设决策的需要,"l978～l985年中国科学技术发展规划决定编制l:l.l】万中国草地资源图.编制国家级l:100万草地图,必须在全国制图区域内有精度和现势性大致相同的可靠编图资料;必须制定全国统一的草地分类系统和图例系统;规定统一的表现内容,表现方法和表现级;规定制图单元的综合程度和取舍标准等等.工作量和难度很大.因此.世界上有大面积草地的国家,如澳大利亚,俄罗斯,美国,阿根廷等,目前,还未见出版完整的国家级1:l.0万草地图国际上尚没有制定像地质图编图规范,土地利用图编图规范那样的国际统一的草地图编图规范.中国l:100万植被围,中国l:100万土壤图等国家级自然条件,自然资源图,正在编制或印刷之中,可供借鉴的经验有限.我国约有392万km各类草地,分布于全国各地,草地条件和草地类型复杂多样半农半牧区和农区的草地过去从未做过调查.牧区的草地虽在60～70年代做过区域调查,但各地采用的技术路线,调查手段,调查精度和成果质量差别很大…,缺乏现势性好,精度较一致,可供编制全国l:100万草地图的可靠基础资料和图件.为了编制精度高,期笨,76自然资源l1卷乍产实用性强的国家级草地资源基础图件,从l979年开始,在全国有草地分布的约2000个县,800万km范围内,按全国统一规程先后开展了以县为单位的大规模草地资源调查和草地生产力测定.调查采用1:5万地形图为底图(牧业县:1:10万).以野外实地调绘测定生物产量为航,卫片校核为辅的方法成圉,逐级编绘了县级l5万t牧区县1 :10万),地Ⅸ级1:20万,省级1:50万一系列不同比例尺的草地类型图,草地等级囤和草地利用现状图l然后利用各省1:50万草地类型图,草地等级图和草地利用现状图,缩编成国家级1:100万中目草地资源图.2表现内容和方法传统的草地制图,侧重从草地植被的角度研究,常编制成草地植被图或草地类型图《草地图》把草地视为具有经济生产潜力的自然资源,它的制图对象除了草地性质～草地类型和草地植被外,还应包括草地第一性生产力和草地的经济利用性状这是草地资源图区别于草地植被图和草地类型图的重要区别.因此,《草地图》除表现草地类型外,还表现草地生产力等级,草地利用性状,季节放牧草地的分布和人工改良草地概况.2.1草地类型《草地图》表现草地类型要编出高质量的草地图,首先要制定科学,严谨,并符合草地图比例尺要求的草地分类系统本图采用的草地类型分类原则为:(1)草地类型的发生原则根据草地发生过程,综台其草地植被气候.地形,土壤和草地牧草的经济性状进行分类其中草地植被是草地各种自然条件和人类经济活动的综合反映,它叉决定着草地的经济利用价值和利用方式,是生产力评价对象.因此,草地植被是草地分类的主导因素.(2)草地类型的经济利用原则草地类型不等同于草地植被类型.草地类犁的划分要有利于草地畜牧业生产,管理,有利于革地的利用和改彘,便于进行草地评价.因此,草地类型分类应含有草地经济利用性能和草地生产力的分类指标.(3)草地类型的制图原则草地类型的划分应有利于草地制图,按分类系统划分出的每种草地类型的空间分布,应能在地图上褥到准确反映.(4)草地类型的稳定原则被分类的草地对象,应该相对稳定不变并且,有稳定的分类指标.以一年生牧草为主的草地,短期内易产生变化的人工草地,不宜在地图上反映.根据上述分类原则,《草地图》参考贾慎修教授的草地类型分类方法』,采用植被一生境多因素分类法,对中国的天然草地进行如F4级分类.2.1.1第一级类具有相同水热大气候带特征和植被特征,具有独特地带性的草地,或具有广域分布的隐域性特征的草地.类是草地类型分类的高级单位,各类之间的自然特征和经济利用特性有质的差异.首先将天然草地区分为地带性草地和非地带性(隐域性)草地2种.地带性草地按水热大气候带环境条件和草地植被类型进行分类.草地热量条件I目j气候热量带划分,划分嚣燕羞谁茫I期苏人学:I1000000中国草地资源图的编制j研究77标准如表1分布于热带和亚热带,暖温带,温带,高山(高原)亚寒带和高山寒带的草地分别用热性暖性,温性和高寒4种热量级限定其草地类型的命名.草地的水分状况用伊万诺夫湿润度"划分.它们与草地植被类型的对应关系如表2.①表1草地热量带划分标准TableJThedivisiona]criteriaofthegrassJandthermalzone\精主要指标辅助指标移\,虽暧月平均气温草地娄型性>O℃的天数>O℃的积温(℃)\(℃1热带28365>8O00热性亚热带26～28320～3654800～804)0热性暖温带22～26240～3203900～4800暖性温带【0～22180～240】500～3900温性高山亚寒带6～10】20～180】004)～1500岛寒高I-_寒带6】2O<】000岛寒表2草地水分状况分级标准Table2Thegradationnalcriteriaofthegrasslandwa忙rregime全国地带性草地的植被类型包括草甸,草原,荒漠,沼泽和森林遭破坏后次生的灌草丛5种植被型.为了突fB不同的草地植被在草地畜牧业中重要程度的差异,依据草地所处的气候带和植被结构,将草甸划分为高寒草甸和山地草甸(温性)2个类.将草原植被先按热量带划分为温性草原和高寒草原,再进一步按植被性质划分为温性草甸草原,温性草原(典型),温性荒漠草原,高寒草甸草原,高寒草原(典型),高寒荒漠草原6个类.将荒漠划分为温性草原化荒漠,温性荒漠和高寒荒漠3个类.灌草丛植被按其稳定性划分,基本稳定的为草丛类,相对稳定的为灌草丛类隐域性草地是指主要受地表积水或地下水制约发育形成的湿草地,按草地水分条件和植被类型划分为沼泽和低地草甸2个类.地表常年积水地段发育形成的为沼泽娄,地表不积水或仅短时间季节性积水,但地下水位埋藏浅或有地水溢出的地段,发育形成的I)伊万诺夫湿润度计算公式为:=r/岛r/[O0018【十25)(100]式中,为某月湿润度,为某月降水量(ram);go为该月蒸发力(mm);t为该月平均气温(℃),为该月半均相对湿度(%).78自然资源1l卷为低地草甸类.虽然气候热量带对隐域性草地的发育形成同样有显着影响,但相比之,草地水分条件更具有决定性作用故对隐域性草地不再按气候热量带细分.按上述草地类划分标准,将全国天然草地划分为18个草地类J2l2第=级亚类是类的补充在草地类的范围内,其大地形.土壤基质和植被有差异的草地.不『[j=J 卓地类划分草地亚类的标准有所不同.及对在我国草地畜牧业中具有重要利用意义的草地类划分亚类.其中温性草甸草原类温性草原类温性荒漠草原类按地形和土壤基质划分为位J平原丘陵的,位f山地的和位于沙地的3个亚类;温性荒漠类按基质划分为荒漠(上质荒漠)沙漠(沙砾质荒漠},盐漠(盐荒漠)3个亚类;低地草甸类划分为位丁低湿地的,位于海岸滩涂的位J?内陆盐碱}:的和泽化的4个亚类;…地草甸类区分为中低LU山地草甸和亚高LU山地草甸2个类;高寒草甸类划分为位于高原【高山)的,位盐化草甸土的和沼泽化的3个类; 其他草地类因存畜牧业中的重要程度低,或植被类型成因差别不犬,而划分亚类.这样将国的天然草地划分出山地草原亚类,山地荒漠草原砸类亚高山草甸亚类等21个草地亚类Is].2.1.3第i级组在草地类和Ⅱ类范围内,组成建群层片的草地植物的经济类型相同的草地组是草地类型分类的中级单位.草地植物经济类群是依据草地牧草被刈割或被放牧利用的经济价值和利用性状的相似陆进行聚类的结果按照草地的经济利用性状对草地进行分类,是草地资源类型分类不同于草地植被分类最重要的区别之一.我国着名植物学和草地学家,对中国北方草地,新疆草地"…,南方草地"的植物经济类群进j了研究为使植物经济类群这一分类级在地图上表现得简明,《草地图》的草地类型分类,综台了j述学者对草地,植物经济类群的划分方案,将中国草地牧草划分为11个经济类群:高禾草,中禾草,矮禾草,豆科革本,杂类草,小莎草,大莎草,蒿类,半灌木,灌木,小乔木.--2】4第四级型在草地组范同内,主要层片的优势种或共优种相同,生境条件相似,利用方式一致的草地.型是草地类型分类的基本单位通过对草地植物的盖度,高度,多度,频度和重量的实地调查,测定,计算出草地植物的优势度.优势度值最大的(>砷%)为草地群落的优势种,二种植物的优势度值>60%时,为共优种.草地植被组成的优势种或共优种相同,并且其分布面积大于或等于最小图斑面积的草地,为草地,如羊草草甸草原,白羊草暖性草丛,白茅热性草丛等等.全同天然草地共划分为813个型J.目前中国的人工改良草地面积虽然小于全国草地总面积的2%.却拥有很高的载畜力,提供了相当数量牲畜越冬期的宝贵饲草,代表着中国草地的发展前途.因此,本罔详尽地表示人工改良草地的分布.根据草地类型划分的稳定性原则,改良草地划分为温惟J廖国藩,刘德福主编中国南方草场资源调查方法导论及技术规程.I982ffI期苏夫学:I1000000中国草地资源图的编制与研究79牧草改良草地和热性牧草改良草地.2.2草地等级评价《草地图》表示草地品质和生产性能.采用突出草地生产力的综合等级评价系统,对草地进行评价等"用来评定草地的品质.首先将草地牧草按其适口性,营养成分含量,利用性能进行综合评价,分为优,良,中,低,劣5等.再以组成草地群落各等牧草的重量构成比重划分草地的等别级用来评定草地生产力,按草地牧草地上部分的可食生物产量,用每公顷年干草产量划分.全国的天然草地按5个品质等,8个生物产量级进行评定,共划分为40个草地等级.刚.每个制图单位所属的草地等级,根据野外实地抽样测产结果和相关性分析进行判定2.3草地利用性状《草地图》表现草地的可利用性,表现草地是否可为畜牧业所利用及适合何种利用方式草地利用类型,以草地利用的适宜性为依据划分,不以草地利用的现势状况为转移.首先将天然草地划分为可利用和目前难以利用人类中国草地多为矮草型草地,且很大部分位于高寒地区或干旱荒漠区,能刈制干棼用于牲畜越冬之需的割草地和可供牲畜冬春放牧的冷季放牧草地相对贫乏,制约着巾国天然草地畜牧业的发展.因此,《草地图》突出表现对草地畜牧业具有决定性作用的割草地和冷季放牧草地的分布.首先将全国可利用天然草地划分为放牧草地和放牧,割草兼用草地,再将其中的放牧草地按其适宜放牧季节划分为适于冷季放牧的冷季放牧草地,适于暖季放牧的暖季放牧草地和可供全年放牧的全年放牧草地2.4表现方法专题地图多采用多层平面表示法LI.《草地图》以底色为基础,配以绂划符号和文字注记,用3个层面表示各种要表示的内容.第一层面:匕上同的颜色,线划符号,文字注记表示草地类型,草地等级.改良地等专题内容,用网纹符号表示草地的适宜利用性状.第二层面:表示起骨架和定位作用的水系,湖泊,明显地物点,草地重要设施以及对判断草地发生,分布和利用管理有密切关系的其他地形,地物第三层面:表示制约草地垂直分布和草地利用季节的海拔高程.等高线和基础底图上的其它地理要素.第和第三层面为选取的地理要素,以"下垫面出现,作为专题内容的分布背景,衬托主题,使其更清晰,明显.中,小比例尺专题图,由于地理底图概括程度高,用多层平面表示法有突出主题的作用.等高线在农业区划图和资源图中具有重要作.地罔负载量和可读性不受损失的情况下,作为补充内容,中,小比例尺地图最好表示等高线.海拔高度可以帮助划分草地类型和草地适宜利用季节,检查草地图斑的定性,定位是否正确,因此《草地图》选取能反映重要草地区域分布界线,草地热量带界线和草地牛产力垂直变化界线的等高线,并以变距等高距表示.色彩是地图的重要表示手段,用色相表示制图现象的质量差别.设色麻遵循自然地图反映地带性的用色原则0L5].《草地图》草地"类为设色单元.用"草地类的色彩反映80自然资豫1l卷草地的纬度地带性,经向地带陆和!lJ地垂苴地带性分布规律.设色原则为:①草地类的色彩应表示该草地类所具有冷暖,干,湿景观特性,符合它所处的水热状况,并能显示草地类型随水热条件变化的分布规律.草甸类用冷湿色即兰绿色系表示:草原类用_T温色即黄色系表示;热性草丛温性荒漠用暖干色即红棕色系表示;高寒草地用兰紫色冷色调表示.草地类"的没色应尽量与基质的性质,即基厦的组成和成因相适应". 荒漠用褐色:沼泽用淡兰色.⑧草地"类的设色应有助于提高《草地图》的可读性.不同草地类,特别是呈相邻分布的草地类的色差应明,容易辨读①经济原则在满足《草地罔》表现效果和可读性的前提下,尽量减少用色数量.《草地图》用8个色板套印. 草地类型的自然绎济特性.包括草屠高度草地植被总覆盖度产草量,载畜力等.在文字说明书中表示=争国各类草地资源的面积,第一性生产力概况和草地利用适宜性评价结果(割草地季节放牧草地的而积组成结构),用资源数据表表示.3编制原则和理论基础3.1系列制图原则系列制图是提高专题地图制图精度的崭新制图原理和方法,已在草地资源制图和农业自然条件综合制图中得到应用.采用相同的分类系统,等级评价标准和利用现状划分标准,在全国的面积大小不同的行政制图区域内,从大到小编制一系列不同比例尺的草地资源图,逐级缩编.是《草地图》编制的基本指导原则.草地制图比例尺的大小有赖于制图区域的大小全国草地资源凋矗规定采用的制图比例尺如表3所示:《草地图》是县—地区—省～国家4级草地资源系列图的最后一级采用这种逐级缩编的系列制图法,能大大提高《草地图》的精度.表3制图区域,柳固比例足与表现级Table3Thecartographicarea.scaleandtheexpressionalgrade3.2制图综合原则由省级1:50万草地资源图缩编为国家级1:100万草地资源图,采用制图综合和提1期苏大学:11000000中田草地资掠罔的编制与研究8I高l:50万草地资源图制图单元表现级的手段来实现,不是简单缩小和取舍的技术操作.缩编过程中的综合,取舍程度,以最小图斑面积为基准.最小图斑面积的大小,取决于专题图的性质,编图资料的精度,制图对象的重要性.国内外学者一一般认为l:100万农业自然条件和自然资源图的最小图斑面积以4mm为宜..草地图》的最小斑面积4mm.3.2.1取舍①>4mm的图斑,无条件选取;②位于图斑稀疏区,且在利用h有重要意义的<4II"1II"1的图斑廊选取:③对于显示草地类型和主要牧草分布规律有重要意义,或对划分草地生态地理界线,草地利用界线有指示意义的2～4ii"1ii"1=的图斑,适当夸大表示:4孤立的和不相邻小图斑群集中的<4ii"1ii"1的非霞要草地图斑,予以舍弃.32.2综合图斑轮廓的综合.间距<0.3II"1II"1的同类密集小图斑进行合并.合并时遵循就近综合,同类综合和以大并小的原则,将邻近的小图斑并人同类的大图斑同时,要舍去图斑弯曲的碎部,保持轮廓形状,中心点和轴线的准确位置,保持图斑的形状变形和面积变形最小41.囱斑专题内容的综合.随着制图比例尺缩小,图斑范围的面积扩大,图斑范围内的草地均一性降低,复杂多样性提高,即提高了图斑范围内所表现的制图单元的表现级.由省级1:50万草地图缩编为1:100万草地图,要提高制图单元的表现级l:5O草地舟主要表现.草地亚型(相当于植被分类系统中的群丛组).1:100万草地图主要表现草地型,在草地类型较简单,均一的平原区,可表现到草地亚型.图斑合并时,要进行图斑专题内容特征的概括,将较低分类级的图斑综合成较高分类级的图斑3.3全国统一与地区差异相结合的原则《草地图》按国际分幅标准逐幅编制.各图幅统一使用1985年出版的l:100万中国地形图》为底图,严格遵守全国统一的编图规范,采用全国统一规定的草地分类系统,草地评价系统,草地利用适宜性状划分标准和图幅规格,同时使用相同的表现方法,表现相同的内容.但是中国草地的分布区域太辽阔,横跨寒温带,温带,暖温带,亚热带和热带几个自然带.分布海拔从一100多ii"1到5400多ii"1,山地垂直带从热带直至山地寒带沿海潮湿,草地年降水量近2000ii"1ii"1,而西北荒漠区草地年降水量<50ii"1ii"1,各地草地的自然条件和生产力千差万别.为能准确反映不同制图区域的草地特性,提高《草地图》的科学性和实用性,本图的编制,在遵守述全国统一规定的大前提卜,尽量表现不同制图区域间的制图差异.包括:(1)地理要素选择标准的差异在牧区和南方主要草地分布区,选取与草地分布规律,草地开发利用和建设密切相关的地理要素,比农区,林区详尽.充分选取或夸大表示草地水源和供水条件的要素,如时令河,小淡水湖,小水库,泉,机井等.充分选取草地交通,大型草地畜牧业设施要素选取对判断草地发生和分布有关的沙漠,沼泽,干河,干湖和喀斯特地貌,亚丹地貌等等上述这些要素在非主要草地分布区则一般不予选取.(2)表现级的差异不同制图区域内草地的简单与复杂程度不同.平原区草地类型分异较简单.在规定的最小图斑面积范围内草地类型一致性好,可以反映到单的草地自然资源卷型.而在垂直海拔高程差异较人的山区,草地类型随分布海拔高度的变化而变异较大.在规定的最小图斑面积范嗣内可能存在2个草地型的复合.也可能是草地与森林或灌术林的复合.即I『I地草地图斑的表现级比平原区草地高.允许在不同制图区域内表现同的草地分类级,才能确保每个图斑所表示的草地类型,符合草地客观实际.(3)最小图斑面积的差异规定不同类型的最小图斑面积.才能真实反映不同类型地域差异规律.草地分布稀少区,图面负荷小,小图斑要尽量保留所表示的草地有重要生态或地理分布指示意义,或有重要利州价值的<4mm小图斑要夸大表示.但是,这样的小图斑在图面负荷大的牧区,特别是山区则应并人大罔斑或舍弃,免使图面破碎.(4)我国的改良草地大多数面积较小,一般小于规定的最小图斑面积4mm,多不能形成斑为强调人工改良草地的重要性,人工改良草地的界线精度,定位精度,最小图斑面积的规定都高r天然草地的规定3.4图幅间的拼接原则图幅间拼接内容,即图斑界线,专题图斑编码,行政界线,地理要素等能遗漏.接边线条的错位误差<2mm接边图斑的拼接原则为:没有调查样地资料的罔斑依据有调查样地资料的图斑定性,投有使用航]片校准的图斑依据采用航卫片勾绘的图斑定性.同等情况下,后完成图幅的图斑依据先完成图幅的图斑定性,注记.参考文献1巾目科学院蒙宁综台考察队内蒙古自治区厦其耻邻地区天然草蚜.北京:科学出版社,t9802北方草场资源调办公章草场资源调查技术规程+巾国农业科技出版社,】986,6～73张克枉,黄t二涛等专题地图编制测绘出版社,1984,】46--1474直端,姜怒等泽草地调查方法手册科学出版社,1986,36～465卞蹲,雍世鹏等l:】5O万蒙古f4精区资杯系列地图科学出版杜,l9916任继阍草原调查与规划农业出版社,】985,547贾慎修中国草原娄型分类的商讨巾国草原,1980,t1)8苏^学1l0000O0巾同草地资源图编制规范中国地图出版社,I9919富象乾等巾国北部天然草场l饲用植物经济娄群划丹的初步方案巾周草原与牧草】984,(2)】0XuPeagTheEconomicGroupsofGrassJandPJantsinXin1iang.TheXVIInternadona]Gra 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草地资源调查与规划
草原:主要生长草本植物,或兼有灌木和稀疏乔木,可以为家畜和野生动物提供食物和生产场所,并为人类提供优良的生活环境和其他生物产量等各种功能的土地,生物资源和草生产基地草地资源:只有当人类将草地去开发利用,能产生产品和效益,使草地蕴藏的生产价值得以体现,才能成为现实的草地资源草地类型:存在于一定空间的具有特定自然与经济特征的具体草地地段,是草地的组成单元草地分类:划分草地类型的理论与技术体系,包括分类的依据、原则、系统和标准草原健康:保持生态系统本身特征的基本结构,或不断完善;保持生态系统本身的基本功能,或不断提高;生态系统所处的环境因素与生态系统保持稳定和谐的趋势畜种:具有相同的来源于遗传基础,有相同形态、性能和经济特征,并经人类训养培育,具有独特性能的动物种群畜群结构:家畜品种内部的性别和年龄组成的比例,即家畜品种的种群结构载畜量:也称载牧量,是评价草地生产力的一种指标,其含义是:一定的草地面积,在放牧季内以放牧为基础利用方式(也可以适当配合割草),在放牧适度的原则下,能够使家畜良好生长及正常繁殖的放牧时间及放牧的家畜头数。
表示方法:家畜单位指标、时间单位指标、面积单位指标环境生产层:天然草地和人工草地以其景观和环境效应产生经济价值草原基况:草原发育和发展的健康状况草业规划:对草地资源自然经济特征同一性与差异性分析的基础上进行科学概况,区分不同的草地资源类型区域,并提出区域草业生产发展方向,进而针对区域由不同地区,提出以草业为主体,联系相关产业,组织资源开发利用。
产品生产经营、环境与资源保护,取得最优生态、经济、社会效益的总体规划。
羊单位:1头体重40kgde 母羊及其哺乳羔羊,每日约需牧食青草5~7.5kgRangeland和grassland的区别:Rangeland是天然的,grassland人工因素很大,草规的目的和任务:目的:科学的认识草地形成发展规律与草地资源属性和科学地制定开发利用草地资源的总体方案。
草地生态系统中的生态位利用与资源分配
草地生态系统中的生态位利用与资源分配草地生态系统是地球上重要的生态系统之一，其生态位利用与资源分配对于维持生态平衡和保护生物多样性至关重要。
在这篇文章中，我将探讨草地生态系统中的生态位利用和资源分配的相关议题。
一、草地生态系统的概述草地生态系统是由各种草本植物和其他生物组成的生态系统。
它们通常分布在气候温和、降水适中的地区，覆盖着广阔的土地。
草地生态系统被认为是地球上最重要的碳汇之一，并且在维持水循环和土壤保持方面发挥着重要作用。
二、生态位的概念与意义生态位是指一个物种在生态系统中的角色和功能，包括其所占据的资源和所扮演的生态功能。
在草地生态系统中，不同物种占据不同的生态位，以适应和利用有限的资源。
三、生态位利用策略1. 光合生产者草地生态系统的光合生产者是草本植物，它们通过光合作用将阳光转化为化学能，为整个生态系统提供能量。
这些植物之间通过竞争和适应分化，占据不同的生态位。
一些植物具有较高的光合效率和养分利用效率，能够在光照较强、养分较丰富的地区占据优势地位。
2. 消费者草地生态系统中的消费者包括草食动物和肉食动物。
草食动物主要以草本植物为食，它们的口齿结构和消化系统适应了吃草的特点。
肉食动物则以草食动物为食，维持了食物链的平衡。
不同种类的动物通过选择不同的食物资源来避免竞争，占据不同的生态位。
3. 分解者在草地生态系统中，分解者起着至关重要的作用。
它们通过分解有机物质，将死亡的植物和动物转化为可利用的养分，促进土壤形成和养分循环。
不同类型的分解者占据不同的生态位，例如小型昆虫和蠕虫。
四、资源分配模式1. 空间分配不同植物和动物通过选择不同的生境和空间来避免竞争并充分利用资源。
一些植物更适应于干旱地区，而其他植物则喜欢湿润的环境。
动物也会选择适宜的栖息地，以适应其生活习性和资源需求。
2. 时间分配资源的利用在时间上也存在差异。
部分植物和动物在特定的季节或时间段内活跃，利用有利的气候和资源条件。
草地资源调查与规划第十章 草地资源调查资料的整理与总结
第二节 中国草地资源区划第 一级(区 概述 一级 区)概述
再见
二、草地面积的校正 在坡度较大的地区就需要进行面积校正。 在坡度较大的地区就需要进行面积校正。 坡度在5 坡度在5°时，投影面积与实际面积相差约1％； 投影面积与实际面积相差约1 15° 22° 14％； 15°-22°时，相差7％—14％； 相差7 14 23° 31 31° 相差15 15％ 28 28％； 23°—31°时，相差15％—28％； 32° 39 39° 相差29 29％ 40 40％； 32°—39°时，相差29％—40％； 40°—50°时，相差41％—50％。 40° 50° 相差41％ 50％。 50 41 50 在坡度小于15 时可以不必校正。 在坡度小于15°时可以不必校正。
第二节
草地面积量算和生产能力计算
一、草地面积的量算 面积量算工作是在审定后的草图或清绘复制原图上进行。 面积量算工作是在审定后的草图或清绘复制原图上进行。它是 草地资源调查中最重要的成果之一。 草地资源调查中最重要的成果之一。 以图幅理论面积为基本控制，分幅进行量算，按面积比例平差， 以图幅理论面积为基本控制，分幅进行量算，按面积比例平差， 自下而上逐级汇总，是进行面积量算应遵循的基本原则。 自下而上逐级汇总，是进行面积量算应遵循的基本原则。 毛面积是指在所量面积中含有部分在量算图上难以标明的非草 地地类的面积。例如道路、小的河流、 地地类的面积。例如道路、小的河流、在草地中星散分布的部 分裸地、稀疏植被等。 分裸地、稀疏植被等。 草地有效利用面积是指在扣除了一切非草地地类面积之后的草 地面积，是用以计算草地生产力的面积依据。 地面积，是用以计算草地生产力的面积依据。
新疆草地净初级生产力（NPP）空间分布格局及其对气候变化的响应
第４０卷第１５期２０２０年８月生态学报ＡＣＴＡＥＣＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＶｏｌ．４０，Ｎｏ．１５Ａｕｇ．，２０２０基金项目：国家自然科学基金项目（３１８６０１４５）；中央财政专项资金（新［２０２０］ＴＧ０６）收稿日期：２０１９⁃０１⁃２７；㊀㊀修订日期：２０２０⁃０４⁃１７∗通讯作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｚｒｐ２０１３＠１２６．ｃｏｍＤＯＩ：１０．５８４６／ｓｔｘｂ２０１９０１２７０２０４张仁平，郭靖，张云玲．新疆草地净初级生产力（ＮＰＰ）空间分布格局及其对气候变化的响应．生态学报，２０２０，４０（１５）：５３１８⁃５３２６．ＺｈａｎｇＲＰ，ＧｕｏＪ，ＺｈａｎｇＹＬ．ＳｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆＮＰＰｏｆＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄａｎｄｉｔｓｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｃｌｉｍａｔｉｃｃｈａｎｇｅｓ．ＡｃｔａＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０２０，４０（１５）：５３１８⁃５３２６．新疆草地净初级生产力（ＮＰＰ）空间分布格局及其对气候变化的响应张仁平１，２，∗，郭㊀靖３，张云玲４１新疆大学资源与环境科学学院，乌鲁木齐㊀８３００４６２新疆大学绿洲生态教育部重点实验室，乌鲁木齐㊀８３００４６３新疆林业科学院，乌鲁木齐㊀８３００００４新疆维吾尔自治区草原总站，乌鲁木齐㊀８３００４９摘要：分析植被物候与净初级生产力对气候变化的响应一直是研究全球变化的核心内容之一㊂新疆草地生态系统极为脆弱，对气候和环境变化的影响十分敏感，在新疆地区开展草地物候和净初级生产力及其对气候变化的响应有着独特的意义㊂基于遥感数据和野外台站实测数据，利用ＣＡＳＡ模型模拟了新疆草地植被净初级生产力（ＮＰＰ），阐述了２００１ ２０１４年新疆地区草地的ＮＰＰ的空间格局及与气象因子的关系㊂（１）通过实测生物量精度检验表明，ＣＡＳＡ模型基本可以反映新疆地区草地植被ＮＰＰ㊂（２）２００１ ２０１４年新疆草地ＮＰＰ平均值为１０２．４９ｇＣｍ－２ａ－１㊂不同草地类型的ＮＰＰＡ存在明显差异㊂其中，山地草甸平均ＮＰＰ最高，达到２５２．３７ｇＣｍ－２ａ－１；温性草甸草原次之，为２０４．９３ｇＣｍ－２ａ－１㊂高寒荒漠和温性荒漠的平均ＮＰＰ最低，分别为４３．９４ｇＣｍ－２ａ－１，５３．１１ｇＣｍ－２ａ－１㊂（３）新疆ＮＰＰ的空间分布格局具有如下特点：山区ＮＰＰ高于盆地ＮＰＰ，北疆ＮＰＰ高于南疆ＮＰＰ；（４）降水能够促进新疆草地ＮＰＰ增加，其中，夏季和秋季的降水对草地ＮＰＰ的影响最为明显，温度对新疆地区草地ＮＰＰ影响不大㊂降雨可以促进新疆草原ＮＰＰ的增加㊂特别是在降水量较少但温度较高的草原，如温带荒漠草原㊁温带草原沙漠㊁温带沙漠㊁低地草甸等，年降水量和夏秋降水量对草地ＮＰＰ有显著影响㊂温度对新疆草地ＮＰＰ的影响不大㊂通过对新疆草地空间格局的分析，研究了草地ＮＰＰ对气候变化的响应，为合理规划新疆草地的生产和利用，以及草地生态系统的健康发展和应对气候变化提供决策依据㊂关键词：草地；ＮＰＰ；新疆；ＣＡＳＡ模型ＳｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆＮＰＰｏｆＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄａｎｄｉｔｓｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｃｌｉｍａｔｉｃｃｈａｎｇｅｓＺＨＡＮＧＲｅｎｐｉｎｇ１，２，∗ＧＵＯＪｉｎｇ３，ＺＨＡＮＧＹｕｎｌｉｎｇ４１ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＸｉｎｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００４６，Ｃｈｉｎａ２ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＯａｓｉｓＥｃｏｌｏｇｙｕｎｄｅｒＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＸｉｎｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００４６，Ｃｈｉｎａ３ＸｉｎｊｉａｎｇＡｃａｄｅｍｙＦｏｒｅｓｔｒｙ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００００，Ｃｈｉｎａ４ＧｅｎｅｒａｌＧｒａｓｓｌａｎｄＳｔａｔｉｏｎｏｆＸｉｎｊｉａｎｇ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００４９，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｖｅｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ（ＮＰＰ）ｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｈａｓｂｅｅｎｏｎｅｏｆｔｈｅｃｏｒｅｉｓｓｕｅｓｏｆｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅｓｔｕｄｉｅｓ．ＴｈｅｇｒａｓｓｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｉｎＸｉｎｊｉａｎｇｉｓｅｘｔｒｅｍｅｌｙｆｒａｇｉｌｅａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｔｏｃｌｉｍａｔｅａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｎｇｅｓ．Ｈｅｎｃｅ，ｉｔｉｓｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｇｒａｓｓｌａｎｄｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｉｔｓｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｉｎＸｉｎｊｉａｎｇ．ＴｈｉｓｓｔｕｄｙｓｉｍｕｌａｔｅｓｔｈｅＮＰＰｏｆＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅＣＡＳＡｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｄａｔａａｎｄｍｅａｓｕｒｅｄｄａｔａｆｒｏｍｆｉｅｌｄｓｔａｔｉｏｎｓａｎｄｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｔｈｅＮＰＰｏｎｔｈｅＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄａｎｄｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｆａｃｔｏｒｓｆｒｏｍ２００１ｔｏ２０１４．（１）Ｔｈｒｏｕｇｈａｃｃｕｒａｃｙｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｂｉｏｍａｓｓｄａｔａ，ｉｔｗａｓｓｈｏｗｎｔｈａｔｔｈｅＣＡＳＡｍｏｄｅｌｃａｎｂａｓｉｃａｌｌｙｒｅｆｌｅｃｔｔｈｅＮＰＰｏｆＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ．（２）ＴｈｅａｖｅｒａｇｅｖａｌｕｅｏｆｔｈｅＮＰＰｏｆｔｈｅＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄｆｒｏｍ２００１ｔｏ２０１４ｗａｓ１０２．４９ｇＣｍ－２ａ－１．ＴｈｅｒｅａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎＮＰＰａｍｏｎｇｄｉｆｆｅｒｅｎｔｇｒａｓｓｌａｎｄｔｙｐｅｓ．ＴｈｅＮＰＰｏｆｍｏｕｎｔａｉｎｍｅａｄｏｗｓｉｓｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔ，ｒｅａｃｈｉｎｇ２５２．５７ｇＣｍ－２ａ－１，ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｔｈａｔｏｆｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｅｍｅａｄｏｗｇｒａｓｓｌａｎｄｓ，ｗｉｔｈ２０４．９３ｇＣｍ－２ａ－１．ＴｈｅＮＰＰｏｆａｌｐｉｎｅｄｅｓｅｒｔａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｅｇｒａｓｓｌａｎｄｄｅｓｅｒｔｉｓｔｈｅｌｏｗｅｓｔ，ａｔ４３．９４ｇＣｍ－２ａ－１ａｎｄ５３．１１ｇＣｍ－２ａ－１，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．（３）ＴｈｅｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆｔｈｅＮＰＰｏｆＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｈａｓｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ：ｔｈｅＮＰＰｏｆｔｈｅｍｏｕｎｔａｉｎｇｒａｓｓｌａｎｄｉｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｂａｓｉｎｇｒａｓｓｌａｎｄ，ａｎｄｔｈｅＮＰＰｏｆｔｈｅｇｒａｓｓｌａｎｄｉｎｎｏｒｔｈｅｒｎＸｉｎｊｉａｎｇｉｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｇｒａｓｓｌａｎｄｉｎｓｏｕｔｈｅｒｎＸｉｎｊｉａｎｇ．（４）ＲａｉｎｆａｌｌｃａｎｐｒｏｍｏｔｅａｎｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｔｈｅＮＰＰｏｆＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄｓ．Ｉｎｐａｒｔｉｃｕｌａｒ，ｉｎｇｒａｓｓｌａｎｄｓｗｉｔｈｌｅｓｓｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｂｕｔｈｉｇｈｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ，ｓｕｃｈａｓｔｅｍｐｅｒａｔｅｄｅｓｅｒｔｇｒａｓｓｌａｎｄｓ，ｔｅｍｐｅｒａｔｅｇｒａｓｓｌａｎｄｄｅｓｅｒｔｓ，ｔｅｍｐｅｒａｔｅｄｅｓｅｒｔｓ，ａｎｄｌｏｗｌａｎｄｍｅａｄｏｗｓ，ａｎｎｕａｌｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎａｎｄｓｕｍｍｅｒａｎｄａｕｔｕｍｎｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｈａｖｅａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｍｐａｃｔｏｎｇｒａｓｓｌａｎｄＮＰＰ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｈａｓｌｉｔｔｌｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅＮＰＰｏｆｔｈｅＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄ．ＢｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｔｈｅｇｒａｓｓｌａｎｄｉｎＸｉｎｊｉａｎｇ，ｔｈｅｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄＮＰＰｔｏｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｏｖｉｄｅａｄｅｃｉｓｉｏｎ⁃ｍａｋｉｎｇｂａｓｉｓｆｏｒｔｈｅｒａｔｉｏｎａｌｐｌａｎｎｉｎｇｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ｔｈｅｈｅａｌｔｈｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓａｎｄｔｈｅｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｇｒａｓｓｌａｎｄ；ＮＰＰ；Ｘｉｎｊｉａｎｇ；ＣＡＳＡｍｏｄｅｌ草地生态系统是陆地生态系统的重要组成部分，草地植被是陆地上面积最大的一种可更新资源，对于调节全球碳循环和气候具有重要的作用，同时草地也是畜牧业发展的重要物质基础［１⁃３］㊂植被净初级生产力作为陆地表面碳循环的重要部分，不仅反映自然环境下植被的生产能力，也是衡量生态系统碳源／碳汇转换的主要因子，因而在分析碳循环以及全球变化中有着重要的意义［４］㊂随着全球变化研究的不断深入，植被ＮＰＰ已成为气候变化对陆地生态系统影响的研究热点［５⁃７］㊂地面测量数据无法描述ＮＰＰ在区域及全球尺度上的变化特征，因此利用遥感数据和数学模型模拟ＮＰＰ就成为一种被广泛接受的重要研究方法［８］㊂近年来，许多学者基于遥感数据建立了许多模型对植被ＮＰＰ进行估算［９⁃１０］㊂然而，估算净初级生产力应用最广泛的当属ＣＡＳＡ模型［９，１１］㊂ＣＡＳＡ模型主要用于模拟区域或全球植被实际净初级生产力，但对于点上的验证还较为匮乏㊂近年来，在全球气候变暖的背景下，区域植被ＮＰＰ变化对气候变化存在着区域差异㊂一些研究表明，随着降水和温度的增加，草地ＮＰＰ呈现增加趋势［１２⁃１４］，相反，有一些区域随着温度的增加，草地ＮＰＰ呈现下降趋势［６，１５］㊂不同区域植被ＮＰＰ对不同季节的降水和温度的变化的响应也明显不同［１６］㊂目前，新疆地区植被ＮＰＰ研究较为薄弱，主要集中ＮＰＰ空间分布格局㊁变化趋势以及对气候的响应上［７，１７⁃１９］，但不同草地类型对不同季节的气象因子的响应研究尚有待进一步研究㊂新疆草地生态系统是当地最重要㊁分布最广泛的生态系统之一㊂由于地处新疆干旱和半干旱地区，草地生态系统极为脆弱，对气候和环境变化的影响十分敏感㊂因此，在新疆地区开展草地ＮＰＰ及其对气候变化的响应有着独特的地位㊂综上所述，在气候变化日趋频繁的影响下，掌握新疆草地ＮＰＰ的空间格局及其对气候的响应关系，不仅是新疆草地生态系统健康发展的需要，而且是实现当地畜牧业可持续发展的战略需要㊂１㊀材料与方法１．１㊀研究区概况新疆维吾尔自治区位于我国西北部，地理位置介于３４ʎ２２ᶄ ４９ʎ３３ᶄＮ，７３ʎ２２ᶄ ９６ʎ２１ᶄＥ，总面积为１６６ˑ１０４ｋｍ，约占国土总面积的１／６（图１）㊂新疆地处欧亚大陆腹地，四面高山环抱，北有阿尔泰山，南有昆仑山９１３５㊀１５期㊀㊀㊀张仁平㊀等：新疆草地净初级生产力（ＮＰＰ）空间分布格局及其对气候变化的响应㊀系，中有横亘全境的天山，三山环抱中为广袤的准噶尔和塔里木盆地， 三山夹两盆 构成了新疆独特的地理环境特征㊂新疆气候属于典型的温带大陆干旱性气候，光热资源充足，年日照时数达２５５０ ３５００ｈ，年平均气温９ １２ħ，无霜期长达１８０ ２２０ｄ，降水量稀少，北疆年降水为１００ ２００ｍｍ，南疆在１００ｍｍ以下㊂而蒸发量则相反，北疆为１５００ ２３００ｍｍ，南疆为２１００ ３４００ｍｍ㊂由于特殊的地理位置㊁地形条件和干旱气候的影响，新疆生态环境极为脆弱，植物种类稀少，覆盖度低，类型结构简单㊂新疆草地总面积居我国第三位，毛面积约５７．２６万ｋｍ２，可利用草地面积约４８万ｋｍ２，占新疆国土面积的３４．４％，新疆草地面积是耕地面积的１５倍，是森林面积的２２倍，占全区绿色植被面积的８６％［２０］㊂图１草地类型来源于１ʒ１００００００中国草地资源图［２１］㊂图１㊀研究区草地类型及生物量采样点空间分布Ｆｉｇ．１㊀Ｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄｔｙｐｅｓａｎｄｇｒａｓｓｌａｎｄａｂｏｖｅｇｒｏｕｎｄｂｉｏｍａｓｓｓａｍｐｌｅｓｉｔｅｓ１．２㊀数据来源本研究所用ＭＯＤＩＳＮＤＶＩ数据源自美国国家航空航天局ＮＡＳＡ／ＥＯＳＬＰＤＡＡＣ数据中心（ｈｔｔｐｓ：／／ｌｐｄａａｃ．ｕｓｇｓ．ｇｏｖ／），为２００１ ２０１４年ＭＯＤＩＳ产品ＭＯＤ１３Ｑ１数据集，空间分辨率为５００ｍ，时间分辨率为１６ｄ㊂利用ＭＲＴ（ＭＯＤＩＳＲｅ⁃ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎＴｏｏｌｓ）进行拼接处理㊁投影转换，得到ＴＩＦＦ格式文件㊂同时，对１６ｄ的ＭＯＤＩＳ⁃ＮＤＶＩ数据采用最大化合成法（ｍａｘｉｍｕｍｖａｌｕｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅ，ＭＶＣ）得到每月ＮＤＶＩ数据，并利用Ｓａｖｉｔｚｋｙ⁃Ｇｏｌａｙ方法对ＭＯＤＩＳ⁃ＮＤＶＩ数据进行滤波处理，以便减少由云和薄雾造成的噪音㊂气象数据来源于中国气象局国家气象信息中心（ｈｔｔｐ：／／ｄａｔａ．ｃｍａ．ｃｎ／ｓｉｔｅ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ），一共有６７个气象台站㊂利用ＡＮＵＳＰＬＩＮ软件，对研究区域的气温㊁降水数据以及日照时数进行插值处理［２２］㊂生物量数据选用２０１０ ２０１４年草原监测数据（图１）（ｈｔｔｐ：／／２０２．１２７．４２．１９４／ｊｉａｎｃｅ／ｌｏｇｉｎ．ａｓｐｘ）．㊂依据不同的气候及草地类型空间分布特点，在每年的７月末或者８月初监测新疆地区草地的最大生物量，收集的数据包括７９１个样地，样地大小为（５００ｍˑ５００ｍ），每个样地在四角及中心位置各设置１个小样方（１ｍˑ１ｍ），记录每个小样方内采集的样本在６５ħ烘箱烘干４８ｈ后测量的干物质产量㊂收集的７９１样地数据分布如下：温性草甸草原类分布有４８个㊁温性草原类分布有１０９个㊁温性荒漠草原类分布有１３７个㊁高寒草原类分布有５３个㊁温性草原化荒漠类分布有５９个㊁温性荒漠类分布有１３５个㊁高寒荒漠类分布有１６个㊁低地草甸类分布有７１个㊁山地草甸类分布有９６个㊁高寒草甸类分布有６７个㊂根据不同草地类型地上生物量和地下生物量的０２３５㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀比值算出单位面积内植物的生物量［２３］，按每１．０ｇ干重约等于０．４７５ｇ碳换算，得到每个样地的草地ＮＰＰ，统一以碳（ｇＣ／ｍ２）的形式表示［２４］㊂１．３㊀草地植被ＮＰＰ遥感估算方法基于遥感和气候数据的ＣＡＳＡ（ＣａｒｎｅｇｉｅＡｍｅｓＳｔａｎｆｏｒｄＡｐｐｒｏａｃｈ）模型可以用来评估大尺度上的草地ＮＰＰ［４，２５］㊂ＣＡＳＡ模型是Ｐｏｔｔｅｒ等建立的光能利用率模型的典型代表，ＮＰＰ的估算可以由植物的光合有效辐射ＡＰＡＲ（ＭＪ／ｍ２）和实际光能利用率ε（ｇＣ／ＭＪ）两个因子来表示，其估算公式如下：ＮＰＰ＝ＡＰＡＲˑε（１）植被吸收的光合有效辐射取决于植物本身的特征以及太阳总辐射㊂其计算公式为：ＡＰＡＲ＝ＳＯＬˑＦＰＡＲˑ０．５（２）式中，ＳＯＬ是太阳总辐射量（ＭＪ／ｍ２），ＦＰＡＲ为植被冠层对入射光合有效辐射的吸收比例，通过ＮＤＶＩ影像数据集来计算［２６］㊂实际光能利用率ε是植物固定太阳能，并通过光合作用将所截获／吸收的能量转化为碳（Ｃ）／有机质干物质的效率，一般用ｇＣ／ＭＪ表示㊂Ｐｏｔｔｅｒ等认为在理想条件下植被具有最大光能利用率，而在现实条件下的最大光能利用率主要受温度和水分的影响［４，２６］，其计算公式是：ε＝Ｔε１ˑＴε２ˑＷεˑεｍａｘ（３）式中，Ｔε１和Ｔε２表示低温和高温对光能利用率的胁迫作用，可采用Ｐｏｔｔｅｒ等［２５］提出的方法进行估算㊂εｍａｘ表示在理想状态下植被的最大光能利用率，是指植被在没有任何限制的理想条件下对光合有效辐射的利用率㊂由于全球相同植被也难免与中国存在较大差别［２７］，因此本文中的最大光能利用率取值采用了朱文泉等关于中国草地类型的最大光能利用率模拟结果［９］，即草地的最大光能利用率为０．５４２ｇＣ／ＭＪ㊂Ｗε为水分胁迫系数，其计算方式及改进见文献［２８］㊂２㊀结果与分析图２㊀净初级生产力（ＮＰＰ）模拟值与观测值的比较㊀Ｆｉｇ．２㊀Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｓｉｍｕｌａｔｅｄｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ（ＮＰＰ）ａｎｄｏｂｓｅｒｖｅｄＮＰＰ２．１㊀草地ＮＰＰ估算结果验证验证模型模拟结果是模型在实际中应用的前提条件㊂由于缺乏大尺度生物量监测数据，所以进行模型验证较为困难㊂但本研究采用的生物量实测数据样方数量较多，也比较典型，监测时间也较为一致，可以较好地代表新疆地区草地地上净初级生产力㊂本文利用２０１０ ２０１４年地面实测生物量数据对ＣＡＳＡ模型模拟的草地ＮＰＰ进行验证，实测生物量数据和ＣＡＳＡ模型模拟ＮＰＰ决定系数（Ｒ２）是０．７８（Ｐ＜０．００１）（图２），表明ＣＡＳＡ模型是适合于估算当地草地ＮＰＰ㊂２．２㊀草地植被ＮＰＰ时空格局分析为了探讨新疆地区草地ＮＰＰ的空间分布格局，基于ＣＡＳＡ模型模拟了新疆地区２００１ ２０１４年草地ＮＰＰ，结果表明，全疆平均草地ＮＰＰ值为１０２．４９ｇＣｍ－２ａ－１（图３）㊂在新疆各个区域中，伊犁河谷及阿尔泰山海拔较高区域的草地ＮＰＰ相对较高，其次是天山和阿尔泰山的中山带区域，而准噶尔盆地和塔里木盆地的一些区域草地ＮＰＰ最低㊂１２３５㊀１５期㊀㊀㊀张仁平㊀等：新疆草地净初级生产力（ＮＰＰ）空间分布格局及其对气候变化的响应㊀图３㊀新疆草地２００１ ２０１４年平均ＮＰＰ空间分布图㊀Ｆｉｇ．３㊀ＳｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｍｅａｎＮＰＰｉｎＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄｄｕｒｉｎｇ２００１ ２０１４在２００１ ２０１４年，新疆不同草地类型的ＮＰＰ存在明显差异，见表１㊂山地草甸ＮＰＰ最高，达到２５２．５７ｇＣｍ－２ａ－１，其次为温性草甸草原，其ＮＰＰ达到２０４．９３ｇＣｍ－２ａ－１；高寒荒漠和温性草原化荒漠的ＮＰＰ两者最低，其ＮＰＰ分别为４３．９４ｇＣｍ－２ａ－１和５３．１１ｇＣｍ－２ａ－１㊂２．３㊀草地ＮＰＰ对气候因子的时间响应特征对新疆地区草地ＮＰＰ与年（季节）均温㊁年（季节）降水的相关分析表明（表２）㊂就整个新疆草地来说，除冬季降水与草地ＮＰＰ呈负相关之外，年降水和其他３季的降水与草地ＮＰＰ呈正相关关系，其中年降水㊁夏季的降水对草地ＮＰＰ有较明显的影响，相关系数Ｒ分别达到０．４８（Ｐ＜０．１）和０．５０（Ｐ＜０．１）㊂温度对草地ＮＰＰ没有明显的影响（Ｒ＝０．０７）㊂对于降水较少，但是温度较高的草地，比如温性荒漠草原㊁温性草原化荒漠㊁温性荒漠㊁低地草甸，年降水㊁夏秋两季降水对草地ＮＰＰ有较明显的影响㊂冬季降水与大多数草地ＮＰＰ呈负相关关系，但是相关关系不显著㊂年（季节）平均温度对新疆地区所有类型的草地影响不大㊂总体而言，新疆地区草地ＮＰＰ主要受夏秋两季降水的影响，温度与草地ＮＰＰ的相关性较低，说明温度不是新疆草地ＮＰＰ的制约因素㊂表１㊀２００１ ２０１４年新疆不同草地类型平均ＮＰＰ２．４㊀草地ＮＰＰ对气候因子的空间响应特征新疆地区的温度和降水空间分布明显不同，因此草地ＮＰＰ对温度和降水变化响应也不同㊂根据相关系数显著性检验表和Ｆ检验结果，样本数为１４（２００１ ２０１４年），当｜ｒ｜＞０．５３时，表明ＮＰＰ与气候因子呈显著相关关系，当０．４６＜｜ｒ｜＜０．５３时，ＮＰＰ与气候因子存在着较显著的相关关系㊂分析新疆地区草地ＮＰＰ与温度㊁降水的相关性发现（图４），不同区域草地ＮＰＰ对温度和降水的空间响应特征明显不同㊂位于新疆地区准噶盆地东部以及天山高海拔区域的草地ＮＰＰ与年均温呈显著的正向相关关系，相关系数ｒ＞０．５３的地区占新疆草地的７．５％；相关系数０．４６＜ｒ＜０．５３的区域占新疆地区草地面积的４．８％；呈现正相关但不显著的区域占草地面积的４５．６％，主要分布于准噶尔盆地及伊犁河谷区域㊂位于新疆准噶尔盆地中心地带及塔里木区域的草地ＮＰＰ与年均温呈负相关关系，面积比例为４２％，达到较显著或者显著水平的象元很少㊂新疆地区草地ＮＰＰ与降水呈正相关的草地占新疆地区草地的７１．３％，其中ｒ＞０．５３和０．４６＜ｒ＜０．５３的草地分别占新疆地区草地的１２．５％和７．６％，主要分布在伊犁河谷地区㊁天山北坡与盆地接壤的区域以及准噶尔盆地南缘㊂草地ＮＰＰ与２２３５㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀降水呈负相关的草地占所有草地的２８．７％，达到较显著和显著水平的草地很少㊂表２㊀新疆地区草地ＮＰＰ和气候因子的相关性分析Ｔａｂｌｅ２㊀ＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｂｅｔｗｅｅｎｇｒａｓｓｌａｎｄＮＰＰａｎｄｃｌｉｍａｔｉｃｆａｃｔｏｒｓｉｎＸｉｎｊｉａｎｇ草地类型Ｇｒａｓｓｌａｎｄｔｙｐｅｓ降水Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ温度Ｔｅｍｐｅｒａｔｅ年Ｙｅａｒ春季Ｓｐｒｉｎｇ夏季Ｓｕｍｍｅｒ秋季Ａｕｔｕｍｎ冬季Ｗｉｎｔｅｒ年Ｙｅａｒ春季Ｓｐｒｉｎｇ夏季Ｓｕｍｍｅｒ秋季Ａｕｔｕｍｎ冬季Ｗｉｎｔｅｒ温性草甸草原类Ｔｅｍｐｅｒａｔｅｍｅａｄｏｗｓｔｅｐｐｅ０．３９０．１７０．４００．４９－０．４５０．２４０．３０－０．０６－０．０７０．０９温性草原类Ｔｅｍｐｅｒａｔｅｓｔｅｐｐｅ０．４２－０．１２０．５００．５００．４１０．１２０．２４－０．１４－０．０９０．０２温性荒漠草原类Ｔｅｍｐｅｒａｔｅｄｅｓｅｒｔｓｔｅｐｐｅ０．６１０．１２０．５６０．５６－０．４００．０２０．１９－０．１５－０．０７－０．０４高寒草原类Ａｌｐｉｎｅｓｔｅｐｐｅ０．３３－０．１１０．４２０．３６－０．２９０．０４０．０２０．０２０．１２０．００温性草原化荒漠类Ｔｅｍｐｅｒａｔｅｓｔｅｐｐｅｄｅｓｅｒｔ０．５４－０．１３０．５３０．５３－０．４２０．０８０．１００．０５０．００－０．０３温性荒漠类Ｔｅｍｐｅｒａｔｅｄｅｓｅｒｔ０．４８０．１８０．５００．３７－０．２７０．０８０．０３－０．０４０．１２０．１３高寒荒漠类Ａｌｐｉｎｅｄｅｓｅｒｔ０．４７－０．１２０．５００．３７－０．２００．０７０．０１０．１７０．２５－０．０１低地草甸类Ｌｏｕｌａｎｄｍｅａｄｏｗ０．４６０．２４０．５４０．４０－０．２２－０．０９－０．１３０．０２０．０３－０．０４山地草甸类Ｍｏｕｎｔａｉｎｍｅａｄｏｗ０．２６－０．２５０．３８０．４８－０．４１０．１８０．１３０．１５－０．０２０．０３高寒草甸类Ａｌｐｉｎｅｍｅａｄｏｗ－０．１４－０．１７０．２２０．２１－０．２６０．１０－０．０２０．１３０．１４０．０２所有类型Ａｌｌ０．４８０．０３０．５００．４５－０．３１０．０７０．０６－０．０１０．０６０．０４图４㊀新疆草地ＮＰＰ与年均温度和降水相关系数空间分布格局Ｆｉｇ．４㊀ＳｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｂｅｔｗｅｅｎＸｉｎｊｉａｎｇｇｒａｓｓｌａｎｄＮＰＰａｎｄａｎｎｕａｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ分析新疆草地ＮＰＰ与四季平均温度和降水的相关系数空间分布格局表明（图５），新疆草地ＮＰＰ与四季温度的正向和负向相关的面积比例变化不大，占新疆地区约８０％面积的草地ＮＰＰ与四季平均温度相关性达不到较显著水平，新疆草地ＮＰＰ与四季平均温度相关系数达到显著水平的区域有一定的变化㊂春季温度对草地ＮＰＰ有显著正相关的草地主要分布在伊犁河谷及塔城附近的山区，而负相关达到显著水平的区域主要位于准噶尔盆地的中心地带以及塔里木北缘㊂位于伊犁河谷高山带的草地ＮＰＰ与夏季温度的正向相关系数达到显著水平，塔里木盆地边缘地带以及准噶尔盆地南缘的一些区域草地ＮＰＰ与夏季温度呈现显著的负向相关㊂夏季温度与草地ＮＰＰ呈现显著正向相关的区域主要位于塔里木盆地南缘以及准噶尔盆地中心地带，伊犁河谷部分区域显著呈现负相关关系㊂位于准噶尔盆地中心地带的草地ＮＰＰ与冬季温度表现出显著的正相关关系㊂新疆大部分区域的草地ＮＰＰ与夏季温度和秋季温度呈正向相关，其面积比例分别为８０．９％和７５．９％，其中夏季温度与草地ＮＰＰ呈现较显著和显著相关的面积比例分别为９．１％和１７．６％，主要分布于伊犁河谷㊁塔里木盆地以及准噶尔盆地中心地带㊂秋季温度与草地ＮＰＰ呈现较显著和显著的相关的面积比例分别为７．６％３２３５㊀１５期㊀㊀㊀张仁平㊀等：新疆草地净初级生产力（ＮＰＰ）空间分布格局及其对气候变化的响应㊀和１４．９％，主要位于新疆东部㊁伊犁河谷地带以及塔城附近的山区㊂冬季降水与大部分区域草地ＮＰＰ呈负向相关关系，面积比例达６８．５％，其中达到较显著和显著水平的区域主要位于准噶尔盆地北部以及天山高山区㊂图５㊀ＮＰＰ与四季平均温度和降水相关系数空间分布格局Ｆｉｇ．５㊀ＮＰＰａｎｄａｎｎｕａｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ３㊀讨论利用ＣＡＳＡ模型模拟植被净初级生产力主要取决于植被吸收的ＡＰＡＲ与光能利用率ε两个变量㊂一般来说，植被吸收的ＦＰＡＲ通过植被指数（比如ＮＤＶＩ和ＥＶＩ）和植被类型表示㊂光能利用率表示植被把吸收的ＡＰＡＲ转变为有机碳的效率，其主要受到土壤水分和温度的影响㊂虽然ＣＡＳＡ模型考虑了植被所在的环境条件与植被本身的特征，但在确定参数和计算过程方面有一定的不足之处㊂本文草地的最大光能利用率选择朱４２３５㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀文泉等人的研究结果，即草地的最大光能利用率为０．５４２ｇＣ／ＭＪ［２８］，通过验证后发现，改进的ＣＡＳＡ模型基本可以反映新疆地区草地ＮＰＰ㊂通过ＣＡＳＡ模型模拟的草地ＮＰＰ整体水平较低，平均值仅为１０２．４９ｇＣｍ－２ａ－１，表现为草甸＞草原＞荒漠，这与杨红飞等［７］的研究结果类似㊂新疆地区植被主要受降水因素的制约，当山区降水较为充沛，新疆草地ＮＰＰ相对来说较高，南疆区域光照虽然较好，但是降水极少㊂因此，新疆草地ＮＰＰ空间分布格局应该是山区区域高于盆地区域，新疆北部＞新疆南部，本项研究证明确实如此㊂新疆地区草地ＮＰＰ与夏秋两季降水具有明显的正相关关系，说明新疆地区草地植被生长在夏秋两季主要受降水的影响，这与普宗朝等［７５〛和陈奕兆等［７］的研究结果类似，如：普宗朝和张山清［７］研究发现降水增加对新疆地区植被ＮＰＰ产生正面影响；陈奕兆等［５］发现蒙古草原的植被对降水有正面响应㊂然而，本研究结果与张戈丽等人在青藏高原植被的有所不同，张戈丽等［２９］研究认为青藏高原植被主要受气温的影响㊂新疆地区属于典型干旱半干旱气候，区域内年均温较高，降水较少，因此水分是制约草地生长的决定因素，由于降水通常会改善土壤水分对植被的供给，有利于光合速率增强，从而提高植被生产力㊂而青藏高原由于气温较低，热量是影响植被生产的主要气候因子㊂本文植被ＮＰＰ与气候因素的相关关系均是在线性基础上进行分析的，而气候变化是十分复杂，如何更合理的分析气候变化与ＮＰＰ之间的关系，是进行植被ＮＰＰ对气候变化响应的研究基础㊂本文只是分析了温度和降水对植被ＮＰＰ的影响，然而，各种气候指标对生态系统均有一定的影响，但是各种气候指标对植被ＮＰＰ产生的影响有多大？这种影响到底与区域有关还是植被类型有关，这些仍需要长期系统的研究㊂４㊀小结基于ＣＡＳＡ模型模拟了新疆草地植被ＮＰＰ，进而探讨了草地植被ＮＰＰ的空间分布格局，并分析了草地ＮＰＰ对气候变化的响应㊂主要结论如下：基于ＣＡＳＡ模型估算的ＮＰＰ基本可以反映新疆草地植被净初级生产力的基本情况㊂在２００１ ２０１４年间，新疆草地ＮＰＰ平均值为１０２．４９ｇＣｍ－２ａ－１㊂不同草地类型的ＮＰＰ存在明显差异㊂其中，山地草甸平均ＮＰＰ最高，达到２５２．３７ｇＣｍ－２ａ－１；高寒草地的平均ＮＰＰ最低，为４３．９４ｇＣｍ－２ａ－１㊂新疆草地植被ＮＰＰ分布呈现为山区草地ＮＰＰ高于盆地区草地ＮＰＰ，新疆北部草地ＮＰＰ高于新疆南部草地ＮＰＰ㊂降水能促进新疆地区草地ＮＰＰ增加，其中夏季和秋季的降水对草地ＮＰＰ的影响最为明显㊂对于降水较少，但是温度较高的草地，比如温性荒漠草原㊁温性草原化荒漠㊁温性荒漠㊁低地草甸，年降水㊁夏秋两季降水对草地ＮＰＰ有较明显的影响㊂冬季降水与大多数草地ＮＰＰ呈负相关关系，但未通过显著性检验㊂年（季节）温度对新疆地区所有类型的草地影响不大㊂参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：［１］㊀ＤｕＭＹ，ＫａｗａｓｈｉｍａＳ，ＹｏｎｅｍｕｒａＳ，ＺｈａｎｇＸＺ，ＣｈｅｎＳＢ．ＭｕｔｕａｌｉｎｆｌｕｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｈｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓａｎｄｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｉｎｔｈｅＴｉｂｅｔａｎＰｌａｔｅａｕｄｕｒｉｎｇｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ．ＧｌｏｂａｌａｎｄＰｌａｎｅｔａｒｙＣｈａｎｇｅ，２００４，４１（３／４）：２４１⁃２４９．［２］㊀ＬｉａｎｇＴＧ，ＦｅｎｇＱＳ，ＹｕＨ，ＨｕａｎｇＸＤ，ＬｉｎＨＬ，ＡｎＳＺ，ＲｅｎＪＺ．ＤｙｎａｍｉｃｓｏｆｎａｔｕｒａｌｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｏｎｔｈｅＴｉｂｅｔａｎＰｌａｔｅａｕｆｒｏｍｐａｓｔｔｏｆｕｔｕｒｅｕｓｉｎｇａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅａｎｄｓｅｑｕｅｎｔｉａｌｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍａｎｄｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｄａｔａ．ＧｒａｓｓｌａｎｄＳｃｉｅｎｃｅ，２０１２，５８（４）：２０８⁃２２０．［３］㊀朱玉果，杜灵通，谢应忠，刘可，宫菲，丹杨，王乐，郑琪琪．２０００ ２０１５年宁夏草地净初级生产力时空特征及其气候响应．生态学报，２０１９，３９（２）：５１８⁃５２９．［４］㊀ＦｉｅｌｄＣＢ，ＲａｎｄｅｒｓｏｎＪＴ，ＭａｌｍｓｔｒöｍＣＭ．Ｇｌｏｂａｌｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ：ｃｏｍｂｉｎｉｎｇｅｃｏｌｏｇｙａｎｄｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ．ＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，１９９５，５１（１）：７４⁃８８．［５］㊀陈奕兆，李建龙，孙政国，刚成诚．欧亚大陆草原带１９８２⁃２００８年间净初级生产力时空动态及其对气候变化响应研究．草业学报，２０１７，２６（１）：１⁃１２．［６］㊀ＷａｎｇＨ，ＬｉｕＧＨ，ＬｉＺＳ，ＹｅＸ，ＷａｎｇＭ，ＧｏｎｇＬ．ＩｍｐａｃｔｓｏｆｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｏｎｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｉｎａｒｉｄａｎｄｓｅｍｉａｒｉｄｒｅｇｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａ．ＣｈｉｎｅｓｅＧｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅ，２０１６，２６（１）：３５⁃４７．［７］㊀杨红飞，刚成诚，穆少杰，章超斌，周伟，李建龙．近１０年新疆草地生态系统净初级生产力及其时空格局变化研究．草业学报，２０１４，２３５２３５㊀１５期㊀㊀㊀张仁平㊀等：新疆草地净初级生产力（ＮＰＰ）空间分布格局及其对气候变化的响应㊀６２３５㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀（３）：３９⁃５０．［８］㊀ＧｏｅｔｚＳＪ，ＰｒｉｎｃｅＳＤ，ＧｏｗａｒｄＳＮ，ＴｈａｗｌｅｙＭＭ，ＳｍａｌｌＪ．Ｓａｔｅｌｌｉｔｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｏｆｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ：ａｎｉｍｐｒｏｖｅｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｍｏｄｅｌｉｎｇａｐｐｒｏａｃｈ．ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＭｏｄｅｌｌｉｎｇ，１９９９，１２２（３）：２３９⁃２５５．［９］㊀朱文泉，潘耀忠，何浩，于德永，扈海波．中国典型植被最大光利用率模拟．科学通报，２００６，５１（６）：７００⁃７０６．［１０］㊀ＸｕＤＹ，ＫａｎｇＸＷ，ＬｉｕＺＬ，ＺｈｕａｎｇＤＦ，ＰａｎＪＪ．ＡｓｓｅｓｓｉｎｇｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｒｏｌｅｏｆｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅａｎｄｈｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｉｎｓａｎｄｙｄｅｓｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＯｒｄｏｓｒｅｇｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ．ＳｃｉｅｎｃｅｉｎＣｈｉｎａＳｅｒｉｅｓＤ：ＥａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅｓ，２００９，５２（６）：８５５⁃８６８．［１１］㊀ＨｉｃｋｅＪＡ，ＡｓｎｅｒＧＰ，ＲａｎｄｅｒｓｏｎＪＴ，ＴｕｃｋｅｒＶ，ＬｏｓＳ，ＢｉｒｄｓｅｙＲ，ＪｅｎｋｉｎｓＪＣ，ＦｉｅｌｄＣ，ＨｏｌｌａｎｄＥ．Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ⁃ｄｅｒｉｖｅｄｉｎｃｒｅａｓｅｓｉｎｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｃｒｏｓｓＮｏｒｔｈＡｍｅｒｉｃａ，１９８２⁃１９９８．ＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＬｅｔｔｅｒｓ，２００２，２９（１０）：１４２７．［１２］㊀韩王亚，张超，曾源，刘国华．２０００ ２０１５年拉萨河流域ＮＰＰ时空变化及驱动因子．生态学报，２０１８，３８（２４）：８７８７⁃８７９８．［１３］㊀ＺｈｏｕＷ，ＧａｎｇＣＣ，ＺｈｏｕＦＣ，ＬｉＪＬ，ＤｏｎｇＸＧ，ＺｈａｏＣＺ．ＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｔｈｅｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｃｌｉｍａｔｅａｎｄｈｕｍａｎｆａｃｔｏｒｓｔｏｄｅｓｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎｎｏｒｔｈｗｅｓｔＣｈｉｎａｕｓｉｎｇｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｓａｎｉｎｄｉｃａｔｏｒ．ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＩｎｄｉｃａｔｏｒｓ，２０１５，４８：５６０⁃５６９．［１４］㊀ＸｕＣＣ，ＣｈｅｎＹＮ，ＹａｎｇＹＨ，ＨａｏＸＭ，ＳｈｅｎＹＰ．ＨｙｄｒｏｌｏｇｙａｎｄｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓｖａｒｉａｔｉｏｎａｎｄｉｔｓｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｒｅｇｉｏｎａｌｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｉｎＸｉｎｊｉａｎｇ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，２０１０，２０（４）：５９９⁃６１２．［１５］㊀ＺｈａｏＭＳ，ＲｕｎｎｉｎｇＳＷ．Ｄｒｏｕｇｈｔ⁃ｉｎｄｕｃｅｄｒｅｄｕｃｔｉｏｎｉｎｇｌｏｂａｌｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｆｒｏｍ２０００ｔｈｒｏｕｇｈ２００９．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０１０，３２９（５９９４）：９４０⁃９４３．［１６］㊀刘刚，孙睿，肖志强，崔天翔．２００１ ２０１４年中国植被净初级生产力时空变化及其与气象因素的关系．生态学报，２０１７，３７（１５）：４９３６⁃４９４５．［１７］㊀普宗朝，张山清．气候变化对新疆天山山区自然植被净第一性生产力的影响．草业科学，２００９，２６（２）：１１⁃１８．［１８］㊀刘卫国，魏文寿，刘志辉．新疆气候变化下植被净初级生产力格局分析．干旱区研究，２００９，２６（２）：２０６⁃２１１．［１９］㊀姬盼盼，高敏华，杨晓东．中国西北部干旱区ＮＰＰ驱动力分析 以新疆伊犁河谷和天山山脉部分区域为例．生态学报，２０１９，３９（８）：２９９５⁃３００６．［２０］㊀许鹏．新疆草地资源及其利用．乌鲁木齐：新疆科技卫生出版社，１９９３．［２１］㊀苏大学．１：１００００００中国草地资源图的编制与研究．自然资源学报，１９９６，１１（１）：７７⁃８３．［２２］㊀ＰｌｏｕｆｆｅＣＣＦ，ＲｏｂｅｒｔｓｏｎＣ，ＣｈａｎｄｒａｐａｌａＬ．Ｃｏｍｐａｒｉｎｇｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｆｏｒｍｏｎｔｈｌｙｒａｉｎｆａｌｌｍａｐｐｉｎｇｕｓｉｎｇｍｕｌｔｉｐｌｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｃｒｉｔｅｒｉａａｎｄａｕｘｉｌｉａｒｙｄａｔａｓｏｕｒｃｅｓ：ａｃａｓｅｓｔｕｄｙｏｆＳｒｉＬａｎｋａ．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭｏｄｅｌｌｉｎｇ＆Ｓｏｆｔｗａｒｅ，２０１５，６７：５７⁃７１．［２３］㊀朴世龙，方精云，贺金生，肖玉中国草地植被生物量及其空间分布格局．植物生态学报，２００４，２８（４）：４９１⁃４９８．［２４］㊀朱文泉．中国陆地生态系统植被净初级生产力遥感估算及其与气候变化关系的研究［Ｄ］．北京：北京师范大学，２００５．［２５］㊀ＰｏｔｔｅｒＣＳ，ＫｌｏｏｓｔｅｒＳＡ．Ｇｌｏｂａｌｍｏｄｅｌｅｓｔｉｍａｔｅｓｏｆｃａｒｂｏｎａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎｓｔｏｒａｇｅｉｎｌｉｔｔｅｒａｎｄｓｏｉｌｐｏｏｌｓ：ｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｃｈａｎｇｅｓｉｎｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙａｎｄｂｉｏｍａｓｓａｌｌｏｃａｔｉｏｎ．ＴｅｌｌｕｓＢ：ＣｈｅｍｉｃａｌａｎｄＰｈｙｓｉｃａｌＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ，１９９７，４９（１）：１⁃１７．［２６］㊀ＰｏｔｔｅｒＣＳ，ＲａｎｄｅｒｓｏｎＪＴ，ＦｉｅｌｄＣＢ，ＭａｔｓｏｎＰＡ，ＶｉｔｏｕｓｅｋＰＭ，ＭｏｏｎｅｙＭＡ，ＫｌｏｏｓｔｅｒＳＡ．Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｅｃｏｓｙｓｔｅｍｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ：ａｐｒｏｃｅｓｓｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｇｌｏｂａｌｓａｔｅｌｌｉｔｅａｎｄｓｕｒｆａｃｅｄａｔａ．ＧｌｏｂａｌＢｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｙｃｌｅｓ，１９９３，７（４）：８１１⁃８４１．［２７］㊀彭少麟，郭志华，王伯荪．利用ＧＩＳ和ＲＳ估算广东植被光利用率．生态学报．２０００，２０（６）：９０３⁃９０９．［２８］㊀朱文泉，潘耀忠，龙中华，陈云浩，李京，扈海波．基于ＧＩＳ和ＲＳ的区域陆地植被ＮＰＰ估算 以中国内蒙古为例．遥感学报，２００５，９（３）：３００⁃３０７．［２９］㊀张戈丽，欧阳华，张宪洲，周才平，徐兴良．基于生态地理分区的青藏高原植被覆被变化及其对气候变化的响应．地理研究，２０１０，２９（１１）：２００４⁃２０１６．。
草地资源调查与规划第三章
• 不同山地草地分布垂直带的差别，一方面受该山
地所在的水平地带，即基带的制约；另一方面也 受山体高度、山脉走向、山体结构的影响。
二、中国草地的垂直地带性分布
每个山体都具有其特有的草地分布垂直带系列，但位于同 一水平地带中的山地，其垂直带结构总是比较接近的。据此， 可以将我国山地草地垂直带分布划分为干旱区和湿润区两大类。 干旱区又可分为温性草甸草原、草原、荒漠草原、温性荒漠、 暖温性荒漠五个亚地带。湿润区分为暖性灌草丛、热性灌草丛 两个亚地带。
分布在喜马拉雅山南坡和藏东南一带河谷，有少量森林 破坏后的热性和暖性灌草丛，主要草地带如下： 1、高原东南部高寒灌丛与高寒草甸带； 2、高原中部高寒草原带； 3、高原西部山地荒漠带性
一、草地类型垂直分布的一般规律 山地草地分布的最显著特点是随海拔高度的上升更替着不 同的草地地带，呈现垂直地带性分布。垂直地带性的变化是随 山地水热条件的变化而相应发生的，温度随海拔升高而降低， 其递减度一般每l00m为0.5-0.6℃。降水随海拔升高而增长， 在一定高度以上，通常是森林线以上，又有下降，从而在山地 不同高度地带形成了不同的垂直气候带，相应形成不同山地草 地类型的垂直地带分布。
（一）干旱区山地草地的垂直分布；
（二）湿润区山地草地的垂直分布；
（三）高寒区山地草地的垂直分布。
第四节
草地类型分布的非地带性特征
非地带性草地是在地带性的气候下，由于地质构造、地形、 土壤基质等多种因素的作用，形成地带内水、热、土壤矿物营 养的差异，在地带性草地分布区域内出现的隐域性草地。 一、沼泽草地的分布 沼泽以温带地区和青藏高原为多，在亚热带地区只有零星分 布，热带地区在沿海一带有少量分布。热带、亚热带沼泽做为 草地利用，价值不大。
林地草地勘测可行性研究报告
一、引言林地草地资源是我国重要的生态资源之一，对维护生态平衡、提高农业生产力具有重要意义。
因此，对林地草地进行勘测是十分必要的。
本报告旨在对林地草地勘测的可行性进行研究，并提出相应建议。
二、研究目的1.分析当前林地草地资源状况，了解资源分布、土地利用状况等情况；2.评估林地草地资源的潜力和价值，为资源开发利用提供依据；3.探讨林地草地勘测的方法和技术，为勘测工作提供指导。
三、研究方法本研究采用文献资料法、实地调查法和统计分析法相结合的研究方法，通过分析国内外相关文献资料，实地调查林地草地资源，收集相关数据，并采用统计分析方法对数据进行分析，得出结论。
四、林地草地资源状况分析1.林地资源状况分析我国林地资源丰富，主要分布在东部和西南地区。
林地不仅具有保护水源、防风固沙等功能，还是生态系统的重要组成部分。
但部分地区的林地资源开发利用不当，导致生态破坏、土地荒漠化等问题。
2.草地资源状况分析我国草地资源广泛分布在北方草原、青藏高原等地区，是我国重要的畜牧业生产基地。
但由于过度放牧、草原退化等原因，部分草地资源受到破坏，导致草地生产力下降。
五、林地草地资源潜力评估1.林地资源潜力评估根据林地资源分布情况和土地利用状况，可以通过技术手段对林地资源潜力进行评估，确定资源开发利用的重点区域和方向。
2.草地资源潜力评估通过实地调查和统计分析，对草地资源的生产力、生态环境等进行评估，确定草地资源的潜力和价值，为资源合理开发利用提供依据。
1.林地勘测方法林地勘测可以采用遥感技术、GPS定位技术等现代技术手段，通过对林地资源的空间分布进行研究，确定资源利用方向和规划。
2.草地勘测方法草地勘测可以采用航空摄影、地面调查等手段，通过对草地资源的生态环境、土地利用等情况进行调查，为资源保护和合理利用提供依据。
七、结论与建议1.通过对林地草地资源状况的分析和评估，可以认识到资源开发利用的重要性和必要性；2.建议加强对林地草地资源的保护和管理，有效利用现代技术手段进行资源勘测和监测；3.对林地草地资源进行合理利用，推动生态环境保护和农业生产发展。
如何进行草地资源调查与保护
如何进行草地资源调查与保护草地资源是地球上最重要的生态系统之一，它们覆盖了广阔的土地，并提供了丰富的生态服务。
为了保护和合理利用这些珍贵的资源，进行草地资源调查是非常必要的。
本文将探讨如何进行草地资源调查与保护，并提供一些实用的方法和建议。
1. 了解草地资源的重要性草地资源是支撑生态系统平衡和物种多样性的重要组成部分。
草地可以提供饲料和栖息地，维持水循环，改善土壤质量等。
草地还具有吸收二氧化碳的作用，对于缓解全球变暖和气候变化非常重要。
2. 开展草地资源调查的目的草地资源调查的目的是全面了解草地面积、分布、群落类型及物种组成，为科学管理和保护提供依据。
调查结果还可以用于草地土地规划、农牧业发展等决策。
3. 草地资源调查方法（1）遥感技术：利用卫星遥感技术可以检测草地覆盖和变化情况。
通过遥感影像的分析和解译，可以得到草地的空间分布和变化趋势，为调查提供基础数据。
（2）实地调查：实地调查是草地资源调查的重要环节。
调查人员可随机选择样地进行样方调查，记录物种组成，统计植被覆盖度、高度等指标，并进行数据分析。
（3）社区参与：草地资源调查可以与当地居民和农民合作，通过问卷调查、集体讨论等方式了解草地利用情况和当地对草地资源的认识。
这样可以增加调查的有效性和可持续性。
4. 草地资源保护的措施（1）合理利用：草地资源应该根据其适宜用途进行合理利用，避免过度放牧、过度开发和过度使用化肥农药等。
实施轮牧和休耕制度，合理安排放牧压力和种植周期，促进草地生态系统的恢复和更新。
（2）生态恢复：对于受到破坏的草地，应采取适当的恢复措施，如引入合适的植物物种、修复水土保持设施等。
加强对草地植被和土壤的保护，避免土地退化和生物多样性丧失。
（3）法律法规保护：建立健全的法律制度和管理体制，制定草地资源保护的相关政策和法规。
加强对违法行为的打击和惩罚，提高保护意识和责任感。
5. 草地资源调查与保护的意义（1）保护生态环境：草地资源的调查与保护有助于保持生态系统平衡，维护水土资源的稳定性，减少土地退化和水土流失。
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草地资源空间分布研究
草地资源空间分布遥感卫星影像数据是基于Landsat TM数字影像(以地形图纠正)，在遥感软件支持下，首先对遥感图像进行预处理，包括几何纠正，假彩色合成，镶嵌裁剪等;采用全数字化人机交互遥感快速提取方法，建立草地资源数据集，同时做成多种尺度栅格数据。
此数据配合野外实地验证保障其精度，数据质量良好，数据格式为GRID，其中包括25个二级类，分为高覆盖度草地、中覆盖度草地、低覆盖度草地等土地利用/覆盖类型。
以草地类型空间数据为基础，在ArcGIS等软件支持下，可以对草地资源的空间格局及动态变化进行定性和定量分析。
广西善图科技有限公司
草地资源空间分布研究可以为生态环境变化提供支持，例如生产力下降、土地风蚀沙化、水土流失加剧、沙尘暴频发进而影响生态系统退化。
研究草地生态系统演变规律及其主要驱动机制，为生态保护和建设工程成效评估及未来的生态规划提供科学支撑。