海北高寒草甸返青期土壤温度与水分动态变化
生态环境学报 2017, 26(3): 408-414 http://www.jeesci.com Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@jeesci.com
海北高寒草甸返青期土壤温度与水分动态变化
郭凤清1，孙书洪1*，曾辉2，丛沛桐3 1. 天津农学院水利工程学院，天津 300384；2. 北京大学深圳研究生院城市规划与设计学院，广东 深圳 518055； 3. 华南农业大学水利与土木工程学院，广东 广州 510642 摘要：分析青藏高原高寒草甸返青期土壤水分和温度的变化以及相互关系是理解高寒草甸生态系统变化的重要基础。为明晰青藏高原祁连山东部高寒草甸返青期的土壤温度与水分变化规律，选择祁连山东部海北高寒草甸为试验区，以实地测试与方差、相关及回归分析相结合的方法研究了海北高寒草甸返青期土壤分层水分和温度的动态变化。结果表明：（1）观测期内，高寒草甸整个返青期表层0 cm及地表以下5、15、30、60和120 cm土壤各层平均温度分别为10.47、4.11、3.28、1.76、0.80和0.51 ℃，表层0 cm地温受气温变化影响最为显著；返青早期各层土壤温度均稳定于0 ℃左右，返青中期各层土壤温度迅速增加，返青中后期自上而下不同土壤层温度逐渐降低；（2）表层、中层和深层土壤平均含水量分别为17.3%、20.6%和20.9%，中层和深层土壤水分含量较小；表层土壤含水量波动剧烈，在整个返青期呈逐渐下降趋势，中层和深层土壤含水量连续增加，波动范围小；（3）高寒草甸土层0~15 cm的土壤体积含水量与土壤温度呈显著负相关，随土壤平均温度增加，土壤体积含水量逐渐降低；15~30、30~45和45~60 cm较深层土壤含水量与土壤平均温度呈显著正相关，随土壤深度增加其相关性也随之增强。该研究可为理解青藏高原高寒草甸生态系统的变化规律和变化过程提供参考依据，对高寒草甸的保护及可持续利用也具有重要意义。 关键词：高寒草甸；返青期；土壤温度；土壤水分 DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2017.03.007 中图分类号：S812.2; X171.1 文献标志码：A 文章编号：1674-5906（2017）03-0408-07 引用格式：郭凤清, 孙书洪, 曾辉, 丛沛桐. 2017. 海北高寒草甸返青期土壤温度与水分动态变化[J]. 生态环境学报, 26(3): 408-414. GUO Fengqing, SUN Shuhong, ZENG Hui, CONG Peitong. 2017. Dynamic change of soil temperature and moisture during re-greening period on alpine meadow at Haibei station [J]. Ecology and Environmental Sciences, 26(3): 408-414. 高寒草甸是广泛分布于青藏高原祁连山东部及其周围山地的地带性植被，面积约7×105 km2，占区域内可利用草场面积约50%（高贵生，2006；Yu et al.，2010；丁明军等，2011）。高寒草甸牧草返青期，是牧草生长的关键期，可直观地指示环境条件季节变化的植物物候，近年来引起了研究者的关心。然而，青藏高原东部高寒草甸包括返青期在内的植物物候当前整体研究相对薄弱，部分研究侧重于探讨高寒草甸对全球气候变化的响应，年内返青期预报及预报方法，返青期与气温、降水关系分析等方面（Zheng，1996；祁如英等，2008；吕新苗等，2009；Yu et al.，2010；Shen et al.，2011；Piao et al.，2011）。祁连山高寒草甸是青藏高原高寒草甸的典型代表（杨成德等，2010），而目前有关青藏高原祁连山东部高寒草甸返青期的土壤温度与水分动态变化，尤其是明晰土壤分层温度与水分变化规律的研究较少。相对于夏、秋季环境要素，春季环境要素对春季植物返青期影响更为显著（张娟等，2012），故选择春季土壤分层的温度与水分指标与植物返青期进行相关分析。本研究从重要的土壤环境因子——土壤温度与水分方面进行拓展，选择祁连山东部海北高寒草甸为试验区，探讨试验区返青期土壤分层温度与水分的动态变化及其两者的相关关系。本研究是理解青藏高原高寒草甸生态系统返青期土壤水分和热量的变化以及相互关系的基础（吕贻忠等，2002；吴青柏等，2003），对理解海北高寒草甸生态系统中土壤内能量流动和物质运移的机制，以及阐释整个草地生态系统土壤中微生物、牧草萌动生长具有一定积极作用。 1 试验设计 1.1 试验样地选择 试验样地位于青藏高原东北隅祁连山地大通基金项目：国家重大科技研究计划项目（2013CB956303）；天津市科技支撑重点项目（14ZCZDNC00001） 作者简介：郭凤清（1974年生），女，讲师，博士，研究方向为自然地理学与生态水文。E-mail:gfqlwr@163.com *通信作者：孙书洪，教授，研究方向为生态水文。E-mail: hongss63@126.com 收稿日期：2017-02-08 郭凤清等：海北高寒草甸返青期土壤温度与水分动态变化 409 河河谷西段的国家草地生态系统野外科学观察站青海海北站（地理位置为37°29′~37°45′N，101°12′~ 101°23′E）（图1）。海北站站区面积37716 hm2，地形开阔，海拔在3200~3600 m（气象观测站海拔高度为3220 m）。该站行政隶属于青海省海北藏族自治州门源回族自治县门源马场，距西宁160 km。海北站具有多种小地域单元，适宜布置多种类型野外试验（李英年等，2004）。
试验样区选在海北站的山地阳坡滩地。试验样区内植被建群种为青藏高原典型的地带性植被——寒冷湿中生的多年生草本植物矮嵩草（Kobresia humilis）草甸和小嵩草（Kobresia pygmaea）草甸（周兴民等，1982）。大量分布的土壤类型有草毡寒冻雏形土（Mat-Cryic Cambisols），又叫高山草甸土，土壤发育差，土层浅薄，土层深度60 cm左右（乐炎舟等，1982）。2013年试验初期试验样区内植被覆盖度达95%以上，样地内主要植物为矮嵩草、小嵩草、金露梅（Dasiphora fruticosa）、藏嵩草（Kobresia tibetica）。 1.2 试验设计 试验设计为时间序列的重复采样测定，试验时间为2013年和2014年高寒草甸春季返青期4月20日—6月29日，在自然条件下研究高寒草甸春季返青期土壤水热运移规律、土壤水热耦合效应。为较准确反映研究区春季返青期土壤温度与水分动态变化，在试验样地内随机布置4个样地进行重复测定，样地大小为100 m×100 m，各样地间距50 m，试验样地用铁丝围栏，排除家畜及人为干扰，使其处于自然封育状态。 1.3 测定方法及数据获取 （1）土壤温度的测定：采用MF51-TL型（北京玻璃研究所生产）热敏电阻地温计分层测定土壤温度，测定频度为每5天测定1次，每个试验样地重复测定6次，高寒草甸土壤温度测试层次分别为0、5、15、30、60和120 cm。 （2）土壤体积含水量的测定：采用加拿大产的型号为MP917的时域反射仪（TDR）测定试验样区中土壤的体积含水量，测定时间从每年植物返青期开始，测定频度为每5天1次，每隔7 d用土钻法加测1次。每次降雨后用时域反射仪和土钻法加测1次。每次测定时间为上午10:00，每样地重复测定4次。测定体积含水量的土壤层分为4层，分别为0~15、15~30、30~45和45~60 cm（因试验样区内土壤厚度大多数为60 cm，60~120 cm的土壤层经反复测试，土壤体积含水量很低，在试验分析中未计入考虑）。 （3）气温数据：研究选用的气温数据为2013年和2014年春季返青期4月20日—6月29日的日平均气温，源于样地代码为HBGQX01的海北站气象观测场样地（因研究中的试验样地位于该样地正东方向约500 m距离处，故利用该样地的日平均气温），由海北高寒草地生态系统国家野外科学观测研究站提供。 1.4 数据处理与分析方法 采用单因子方差法分析不同测试年份不同层次土壤的温度、水分以及空气温度的差异，通过一般线性回归分析气温、土壤温度与土壤水分之间的相关性。试验数据分析均在SPSS 13.0软件进行，用Excel 2003作图。 2 结果及分析 2.1 土壤温度的动态变化 土壤温度是直接影响草甸草原返青期植物发芽和出苗的一个主要因素，而且不同土壤层温度在此阶段差异显著。由图2可知，海北站高寒草甸返青期土壤温度变化剧烈，波动范围较大，尤其是表层（0~15 cm）土壤温度变化最为显著。返青后期土壤温度显著增加。 测定年内，海北站高寒草甸在整个返青期的气温变化表现出显著（P=0.019）的不稳定性，波动范围在-9.2~14.9 ℃，空气平均温度为3.82 ℃。返青早期（4月20日—5月16日）气温各测定值在0 ℃上下波动，平均气温为-1.81 ℃；返青中期（5月17日—6月10日）气温变化范围为-1~11.3 ℃，平均气温为5.12 ℃；返青后期（6月11日—6月29日）气温变化范围为3.2~14.9 ℃，平均气温为8.15 ℃。2014年因受4月23日和24日寒潮影响，整个返青期平均气温低于2013年（2013年5.17 ℃，2014年2.47 ℃）。 土壤表层0 cm处地温受气温变化最为显著，其变化趋势和气温一致，波动范围在1.3~20.0 ℃， 图1 海北站位置图 Fig. 1 Location map of HaiBei Station 410 生态环境学报 第26卷第3期（2017年3月）
地表0 cm土壤温度平均值为10.47 ℃。 地表以下5、15、30、60和120 cm土壤温度动态变化在不同观测年限（2013年和2014年）均表现出相同趋势，在整个返青期，各层平均温度分别为4.11、3.28、1.76、0.80和0.51 ℃。返青早期各层土壤温度变化不明显，不同土壤层间地温差异也不显著，均稳定于0 ℃左右；返青中期，当日均温度持续≥0 ℃时，表层土壤完全解冻，各层土壤温度迅速增加，温度跃变值为6 ℃；返青中后期自上而下不同层次土壤温度测定值随着土壤深度的增加而逐渐降低，5 cm处土壤温度最高，120 cm处土壤温度始终较低。 2.2 土壤体积含水量的动态变化 总体上，海北站高寒草甸返青期土壤层0~60 cm含水量较高，均在10%~30.5%之间，但不同土壤层其含水量动态趋势差异明显（图3）。高寒草甸在返青初期由于太阳辐射加强，地表消融，表层土壤（0~15 cm）水分含量较高；随着温度逐渐升高，冻融作用使得深层土壤（30~60 cm）中的水分向上运动并集聚，其结果是中层土壤（15~30 cm）含水量明显增加。 由图3可知，测定年内，表层土壤0~15 cm含水量波动剧烈，受降雨影响较大，且在整个返青期呈逐渐下降趋势，土壤平均水分为17.3%。返青早期，地表解冻，土壤含水量较高，表层土壤平均含水量为21.8%，此后，土壤含水量逐渐下降，返青中后期，表层土壤平均含水量分别为16.0%和14.2%。其主要原因可能是蒸散耗水量较大，而降雨补给又少。在蒸散耗水量强烈的气候环境条件下，形成一定厚度的干土层，该干土层的形成阻碍了较深层次土壤水分的散失，有利于春季草地土壤保墒，为多年生牧草的萌动生长提供了良好的土壤
福建省宁德市古田县第一中学2023-2024学年高三下学期高考前适应性测试(三)地理试题(解析版)
第1页/共12页古田一中2023-2024学年高三高考考前适应性测试（三）地理试题一、单选题（48分）江门市位于珠三角地区，是广东省传统制造业基地。2012年，该市建成T产业园，发展车轴制造等产业。2021年起，该市大力推动新能源汽车产业发展。2023年广东省出台省内产业有序转移的指导政策，江门市重点承接来自深圳等地的工业转移，吸引多家新能源储能企业落户新建成的Z产业园，进军新型储能领域。据此完成下面小题。1.2023年广东推动省内产业转移的目的主要是（）A.增加就业机会B.扶持龙头企业C.促进区域产业分工与合作D.减少资源消耗与环境污染2.Z产业园区的建设对江门市的主要影响有（）A.创新区际合作模式B.扩大城市腹地范围C.节省建设成本D.优化产业结构3.除园区配套设施外，新能源储能企业落户江门主要看重的是当地（）A.广阔的下游市场B.高素质的劳动力C.低廉的土地价格D.便捷的交通条件【答案】1.C2.D3.A【解析】【1题详解】根据材料信息“2023年广东省出台省内产业有序转移的指导政策，江门市重点承接来自深圳等地的工业转移，吸引多家新能源储能企业落户新建成的Z产业园，进军新型储能领域”分析可知，广东推动省内产业转移，旨在调整和优化全省的产业结构，使得产业发展更加均衡，减少区域发展差距，促进区域产业分工与合作，C正确；广东推动省内产业转移，准备大力发展新能源产业，该地区传统产业劳动力较多，与增加就业无关，A错误；广东省准备大力发展新能源产业，该产业并不是当地的龙头产业，所以广东推动省内产业转移的目的不是扶持龙头产业的发展，B错误；广东推动省内产业转移，准备大力发展新能源产业，一定程度上可以减轻环境问题，但不是产业转移的主要目的，D错误。故选C。【2题详解】根据材料信息“2023年广东省出台省内产业有序转移的指导政策，江门市重点承接来自深圳等地的工业转移，吸引多家新能源储能企业落户新建成的Z产业园，进军新型储能领域”可知，Z产业园主要发展新能源产业，有利于江门市优化产业结构，并没有创新区际合作模式，D正确，A错误。Z产业园属于新建产业园，并第2页/共12页没有节约建设成本，C错误。Z产业园与扩大城市腹地范围无关，B错误。故选D。【3题详解】根据材料信息“江门市位于珠三角地区，是广东省传统制造业基地”可知，江门市是传统制造业基地，发展历史悠久，有广阔的消费市场，所以新能源储能企业落户江门主要看重的是当地的消费市场，A正确；该地劳动力主要服务于传统制造业，劳动力素质并不一定适用于新能源产业，且该地为传统制造业基地，地价并不低，BC错误；江门市是传统制造业基地，交通便利，属于基础配套设施，与题意不符，D错误。故选A。【点睛】产业转移对区域发展的影响：1.促进区域产业结构调整①迁出区：国内生产要素集中到新兴产业，为产业结构调整创造条件②迁入区：加快经济结构调整，缩短产业升级时间，加快工业化进程2.促进区域产业分工协作①迁出区：发展处于开发期和增长阶段的产业，进行产品的设计和组织营销②迁入区：发展处于成熟期或衰退阶段的产业，从事产品加工3.改变区域地理环境①迁出区：污染产业移出，环境质量改善，区域景观变化②迁入区：接受污染产业，环境污染加重，区域景观变化4.改变劳动力产业的空间分布①迁出区：随着产业移出，国内就业机会减少，失业人口增加②迁入区：大量产业移入，就业机会增加，缓解就业压力。312国道常州市区段建于20世纪80年代，又称中吴大道，仅设有绿化隔离带和行车道。进入90年代，原位于城市边缘的中吴大道现已成为常州市中心主干道。2005年国道改线外迁，常州市对中吴大道进行了改造，在高架桥方案和主辅路方案中选择了后者。图示意中吴大道主辅路方案。完成下面小题。4.旧国道布局的直接目的是（）A.方便城市对外交通B.拓展城市用地范围C.提升城市土地价格D.提高城市等级级别5.2005年，改造中吴大道的最主要作用是（）A.完善城市交通功能B.提高客货运量C.保护城市生态环境D.优化跨城交通6.与高架桥方案相比，中吴大道改造选用主辅路方案是为了（）①减少安全隐患②保护城市景观③减少大气污染④降低工程造价A.①②B.①③C.②④D.③④【答案】4.A5.A6.C【解析】【4题详解】第3页/共12页由材料可知，312国道常州市区段建于20世纪80年代，仅设有绿化隔离带和行车道故旧国道布局的直接目的是方便城市对外交通，便于联络，A正确；有助于促进拓展城市用地范围，但不是主要目的，B错误；道路建设会影响城市土地价格，但也不是主要目的，C错误；道路建设不能直接提高城市等级级别，D错误；故选A。【5题详解】由材料可知，2005年国道改线外迁，常州市对中吴大道进行了改造，在高架桥方案和主辅路方案中选择了后者，读图可知，主铺路拓展城市道路，设置自行车道、人行车道，主要作用是完善城市交通功能，A正确；提高客货运量、保护城市生态环境、优化跨城交通都不是主要作用，BCD错误；故选A。【6题详解】与高架桥方案相比，主辅路方案可以保持原有的城市景观，且工程量小，工程造价较低，②④正确；主辅路方案并不能减少安全隐患和减少大气污染，①③错误；故选C。【点睛】交通运输布局指交通运输业的空间分布和地域组合。包括交通线网的布局和客、货流的布局两个相互有密切联系的部分。是整个生产布局的有机组成部分，其任务是通过合理布局，实现运输合理化，获得最大的经济效益和社会效益。三峡工程是以防洪为主并兼具其它效益的水利枢纽工程，库区水位高低对其效益的发挥有着重要影响。下图示意三峡库区的不同水位，图中水位均属于预设水位。据此完成下面小题。7.下列月份中，三峡库区实际水位最接近死水位的是（）A.1月B.3月C.5月D.7月8.改变预设水位对三峡工程效益的影响是（）①提高防洪高水位，不利于大坝安全②降低防洪高水位，有利于库区航运③提高防洪限制水位，有利于防洪④降低防洪限制水位，不利于发电A.①③B.①④C.②③D.②④【答案】7.C8.B【解析】【7题详解】第4页/共12页三峡工程是以防洪为主并兼具其他效益的水利枢纽工程，长江干流每年6月至9月为汛期，9月底至次年5月为枯水期。三峡水库的放水期大约是5月底到6月初，因此5月前后需腾出库容迎接库区水位最接近死水位，C正确；1月、3月雨季未到，不需要腾出库容，维持较高水位可兼顾发电、航运等效益，7月前，受梅雨影响，库区水位上升，ABD错误，故选C。【8题详解】提高防洪高水位，库区水量增加，增大了大坝的受压，不利于大坝安全，①正确；降低防洪高水位，不利于库区航运，②错误；提高防洪限制水位，防洪库容减少，不利于防洪，③错误；降低防洪限制水位，水能减少，不利于发电，④正确，B正确，ACD错误，故选B。【点睛】一般来说，水坝、水库和水电站的作用就是通过拦蓄洪水，蓄洪补枯，在调节水资源的同时壅高水位进行水力发电。但是，由于水库的库容量都是有限的，通常很难无条件的满足蓄洪补枯的需要，所以，具有防洪功能的水库和水电站的实际操作，必须根据具体的情况进行防洪调度。横断山区某风速观测实验区东西跨度80千米的范围内，包含四座山峰和四个山谷。观测站位于其中最低的一座山峰上，该山峰与实验区范围内东、西两侧最高山峰的高差均在1000米以上，由此造成了中、小尺度的局地热力环流和大尺度的天气背景风场(受局部地形影响小)共存的局面。图为该观测实验区冬季某时刻大气运动状况示意图。据此完成下面小题。9.该时刻最可能是当地时间（）A.1:00B.7:00C.13:00D.19:0010.同一季节，实验区山风盛行时，观测站附近气流最接近（）第5页/共12页A.B.C.D.11.各山峰中，观测站所在山峰受日落影响降温最早，其原因和影响是（）A.海拔低于西侧山峰，小尺度山风早于中尺度山风B.海拔低于西侧山峰，小尺度山风晚于中尺度山风C.海拔低于东侧山峰，小尺度谷风早于中尺度谷风D.海拔低于东侧山峰，小尺度谷风晚于中尺度谷风【答案】9.C10.B11.A【解析】【9题详解】结合所学的山谷风知识可知，山风一般出现在夜晚，而谷风一般出现在白天，且山风转谷风的时间滞后于日出时间。据图判断，此时刻该区域盛行的是谷风，应为白天，结合此季节为冬季，日出在6:00之后，日落在18:00之前，AD错误；日出后，随着山坡温度逐渐升高，山坡与山谷上空的温差逐渐增大，谷风逐渐形成和增强，往往在午后达到最强，故此时为7:00的可能性较小，为13:00的可能性最大，B错误，C正确。故选C。【10题详解】由材料可知，天气背景风场受局部地形影响小，应为全球大尺度的大气环流。根据该实验区位于横断山区可知，该地天气背景风场季风性质明显，相同季节，天气背景风场的方向变化较小，应与图中风向大体一致，CD错误；实验区山风盛行时，中小尺度的地形风都应该是山风，即与材料所示的谷风风向相反，A错误，B正确。故选B。【11题详解】由材料可知，东、西两侧最高山峰均比观测站所在山峰高1000米以上，日落时，太阳位于西侧天空，观测站所在山峰受西侧高峰遮挡，太阳辐射受阻挡，导致气温下降时间最早，观测站所在山峰气温下降后，山坡冷空气下沉，与东、西两侧山谷之间先形成小尺度山风，后由于东、西两侧高峰受日落影响气温下降较晚，高峰山坡冷空气下沉，再形成中尺度山风，故而小尺度山风出现时间比中尺度山风更早。A正确，BCD错误。故选A。【点睛】山谷风指因山坡和谷地受热不均匀而引起的局地日变化的风系。在基本气流微弱时，山区昼夜间的风向有规律性的变化：白天，太阳辐射导致山坡增温，使和其接触的空气因受热较多而比它周围同高度第6页/共12页的空气温度高，空气柱受热膨胀，上空空气由山坡水平流向山谷，然后下沉至低层，又由谷地向山坡流动再沿山坡上升，遂形成低层由谷地吹向山坡的谷风和谷风环流。夜间，山坡上的空气由于山坡辐射冷却而降温较快，谷中同高度上的空气降温较慢，于是形成了与白天相反的环流，即风从山坡吹向谷地的山风和山风环流。随着全球气候变化，草地的返青期会发生变化。研究发现，新疆海拔较高的山区返青期最早和最晚的草地类型一般分别是温性草原化荒漠和高寒草甸。春季降水的增加会导致新疆海拔较高的山区草地返青期推迟，而内蒙古草原返青期则会提前。完成下面小题。12.通常影响草地返青期的首要因素是（）A.气温B.降水C.光照D.水分13.春季降水的增加会导致新疆海拔较高的山区草地返青期推迟的原因是（）A.草地洪涝增多B.土壤淋洗作用强C.地温回升缓慢D.地表蒸发量减少14.春季降水的增加会导致内蒙古草原返青期提前的原因是（）A.气温异常B.土壤湿润C.风力增强D.冻土融化【答案】12.A13.C14.B【解析】【12题详解】结合所学知识可知，气温适宜种子萌发，草地返青，气温是影响草地返青期的首要因素，A正确；降水、光照、水分对返青具有一定影响，但不是首要因素，BCD错误。故选A。【13题详解】根据材料可知，春季降水的增加，导致新疆海拔较高的山区草地返青期推迟，春季降水增加，地温回升减慢，受温度影响，返青推迟，C正确；地表蒸发量减小，土壤淋洗作用强，不是推迟的主要原因，BD错误；山区处草地不易出现洪涝灾害，A错误。故选C。【14题详解】虽然气温是影响植被生长的重要因素，但问题中特别提到了春季降水的增加，因此气温异常并不是直接由降水增加导致的，A错误；湿润的土壤有利于植被的生长，特别是在春季这样的生长旺盛期。水分是植物生长的必需条件，湿润的土壤为植被提供了更好的生长环境，使其更早地开始生长，即返青期提前，B正确；风力增强与降水增加没有直接联系。而且，风力增强通常对植被的生长不利，因为它可能导致土壤侵蚀，而不是促进植被返青，C错误；冻土融化确实与气温上升有关，但与春季降水的增加并没有直接联系，冻土融化主要受到温度的影响，而不是降水，D错误。故选B。
放牧对高寒草甸地表特征和土壤物理性状的影响
２５卷第３期３３８～３４３页 ２００７年５月 山地学报 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＭＯＵＮＴＡＩＮ ＳＣＩＥＮＣＥ Ｖｏ１．２５，Ｎｏ．３ ｐｐ３３８～３４３ Ｍａｙ，２００７
文章编号：１００８—２７８６一（２００７）３—３３８—０６
放牧对高寒草甸地表特征和土壤物理性状的影响
杜岩功 ，曹广民 ，王启兰 ，王长庭
（１．中国科学院西北高原生物研究所，青海西宁８１０００１；２．中国科学院研究生院，北京１０００３９）
摘要：在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站地区，选择五种处于不同放牧强度的高寒草甸为研究对象，
进行放牧对高寒草甸植被演替规律和土壤对放牧压力的响应过程研究，为合理利用和提高草地生产力提供科学依
据。结果表明：随着放牧强度的增加，高寒草甸地上生物量呈急剧下降趋势，由禾草草甸的６４６．２４ ｓ／ｍ 下降到小
嵩草草甸的３２８．１６ ｇ／ｍ ，容重逐渐减小；在小嵩草草甸阶段地表逐渐出现塌陷和裂缝，０—１０ ｃｍ土层中根土体积
比逐渐变大；土壤的质地类型发生变化，由禾草草甸粘壤土转变为壤质粘土；放牧强度对牧草返青开始时间和生长
期都没有影响，但在重牧处理时，非生长季地温降低程度很明显。
关键词：高寒草甸；放牧强度；植被演替；土壤容重
中图分类号：Ｘ３７ 文献标识码：Ａ
草甸是青藏高原的主体类型之一，约占青藏高
原面积的３３％…。自１９７０年代以来，随着人们对
畜牧产品需求的增加，造成高寒草甸草场超载过牧，
导致草地严重退化、沙化，“黑土滩”型退化草地面
积逐渐扩大，草地生态环境日趋恶化。为保护青藏
高原的生态环境，恢复治理退化草地 需要充分了解
草地退化演替过程中的一些生物学过程和特征 ］。
目前关于放牧压力对高寒草甸影响的研究主要
集中在群落结构、植物多样性和演替趋势方面，认为
随着放牧强度增大，优良牧草比例明显下降，物种急
剧减少，牧草无性繁殖能力增强，草地退化呈逆向演
替 一’］。同时认为随着放牧强度增加，有机质、速效
青藏高原植物返青期变化及其对气候变化的响应
第７卷第５期 ２０１１年９月 气候变化研究进展 ＡＤＶＡＮＣＥＳ ＩＮ ＣＬＩＭＡＴＥ ＣＨＡＮＧＥ ＲＥＳＥＡＲＣＨ Ｖｌ０１．７ ＮＯ．５ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２０１ １
文章编号：１６７３—１７１９（２０１１）０５—０３１７—０７
青藏高原植物返青期
对气候变化的响应
丁明军 。，张镱锂 ，刘林山
（１中国科学院地理科学与资源研究所， ２江西师范大学地理与环境学院，南昌 ｌ。ｌ ＃一 。：
摘要：基于连续的植被指数（ＮＤＶＩ）、气温和降水数据，提取了１９８２－－２００９年青藏高原典型台站邻近区域的植物返青 期以及０℃和５℃旬均温始期的时序数据，分析了其时空变化特征，探讨了青藏高原冬、春季的气温、降水变化对植物返 青期的影响。结果表明：１）青藏高原典型台站邻近区域植物返青期多年平均值在东西向和南北向上存在显著差异；１９８２
—２００９年间，青藏高原典型台站邻近区域植物返青期整体呈提前趋势。２）青藏高原典型台站０℃和５℃句均温始期整体 呈提前趋势，５℃旬均温始期提前趋势更为显著。３）青藏高原植物返青期随着冬、春季气温升高和降水增加而提前。与
降水相比，返青期与气温的相关程度更高。冬季气温比春季气温对植物返青期的影响更大。 关键词：青藏高原；返青期；气温；降水
中图分类号：Ｑ９４８．１１２＋４ 文献标识码：Ａ
引言
植物物候可直观地指示环境条件的季节变化，
且能反映植物对自然环境变化的适应信息 Ｊ。植物
物候随着气候变化而变化，由此引起植物生产力、结
构组成及土壤一植物一大气系统水热碳交换的变化，
这些变化反过来又影响气候系统，从而加剧气候变 化ｌ３】。不仅如此，植物物候还是许多模型构建中的重
要参数［４ ６１，对植物物候的研究不仅有助于加深植物
对气候变化响应的理解，而且对于准确评估陆地植
物生产力与全球碳收支具有重要意义 Ｊ。区域与全 球尺度的物候研究已成为全球变化监测研究的关键内
收稿日期 资助项目 第一作者 通信作者 容之一。 传统的植物物候观测主要采用目视观察法，该 方法简单易行，但需耗费大量人力物力。近３０年来，
青海海南州三江源区气温、降水对天然牧草生长高度的贡献
中国草食动物科学
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５—３８８７．２０１ ３．０５．０１ １ ２０１３往
青海海南州三江源区气温、降水对天然牧草生长高度的贡献
兰措卓玛 ，索南加
（１．青海省同德县草原工作站，同德８１３２００；２．青海省贵南县草原工作站）
摘要：ｆｔ．４用牧草生长状况观测资料和气象资料，对天然草原牧草高度的生长与温度、降水的关系进
行分析，讨论温度、降水对天然草原牧草高度生长量的贡献。
关键词：海南州三江源区；牧草高度；生长量；温度；降水
中图分类号：Ｓ５４ 文献标志码：Ａ 文章编号：２０９５—３８８７（２０１３）０５—００４０—０３
青海海南州三江源区的植被以天然牧草为主，森林
覆盖率很低。主要草地类型有高寒草甸类、高寒干草原
类、山地干草原类，分别占草原面积的４９．３１％、４１．１５％和
９．５４％。本文采用青海省海南州三江源区巴滩地区牧草
生长高度资料，通过统计相关、积分回归等统计分析方
法，对气温和降水在牧草高度生长量的影响和贡献作了
初步分析。
１研究区概况
海南州三江源区巴滩地区处于青藏高原东部，位于
东经１００。４５ ３０．３９ ，北纬３５。１８ １１．３５”，海拔高度３ ３８７ｍ，
年平均气温一４．６～７．２℃，年降水量２５０～４５０ ｍｍ，年蒸发量
２ １３４．４５ ｍｍ，无霜期１２０ｄ。属高原大陆型气候，昼夜温
差大，干旱少雨，风大沙多，日照充足，受高海拔条件制
约，气温低，无明显四季之分。
２资料和方法
选用海南州同德县气象局２０１１年４—９月份气象
资料和海南州农牧局牧草生长定位监测资料，草原类
型为山地草原类。４—９月为牧草生长季节，牧草高度
生长量是从４月中旬牧草返青后，牧草生长季每旬末
（４月下旬一９月上旬）测得的数据。采用统计分析中
相关系数分析方法ｒｔ－２］，计算牧草高度生长量和同期
影响牧草生长的温度、降水因子的相关系数 ，根据相
青藏高原东部高寒草甸群落组分时间变化
第２９卷第ｌ期
２０１０年３月 《新疆师范大学学报》（自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｘｉｎｉｉａｎｇ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｖ０１．２９，ＮＯ．１
Ｍａｒ．２Ｏ１Ｏ
青藏高原东部高寒草甸群落组分时间变化
巴雅尔塔， 塔西・买合苏木
（伊犁师范学院化学与生命科学学院，新疆伊宁８３５０００）
捅 要：文章通过青藏高原东部高寒草甸群落封育样方、施肥样方、放牧样方中群落组分种的随时问变化研究，以此，探 讨高寒草甸不同生境中群落结构变化。结果表明：封育样方和放牧样方中返青后物种数逐渐增加，从花期到结实期物种数达到最 高值。施肥样方中从返青到开花、结实期之间物种数增加不显著。在封育样方和放牧样方之间多样性变化差异不显著，样方之间 群落相似性高；施肥样方中物种数、多样性和均匀度显著（Ｐ＜０．０５）降低．群落相似性差异显著（Ｐ＜０．０５）。在三个实验生境中从 ６月到８月初群落物种数、多样性、均匀度处于高峰期，到８月中旬后群落指数开始降低。 关键词：高寒草甸；群落组分；时间变化；显著性
中图分类号： Ｑ９４９．４ 文献标识码： Ａ 文章编号： １００８—９６５９（２０１０）０１—０００１—０３
群落生态学是研究一定空间和时间内物种组合规律，物种组合在生物因子和外界干扰的共同作用下始 终处于动态变化之中，Ｍａｃ Ａｒｔｈｕｒ认为群落生态学的目的是为寻求群落的普遍规律［１ ］。近年来，国内外许
多研究报道了如放牧、施肥等外界干扰下群落多样性所发生的变化，这些研究大部分侧重于群落生长某一阶
段群落多样性所发生的变化，关于群落整个生长期内多样性的变化研究报道不多见［３ ］。Ｗｈｉｔｔａｋｅｒ将多样
性划分为ａ多样性、ｐ多样性和７多样性［５］，其中ａ多样性为物种多样性，ｐ多样性为物种在群落环境梯上替
代程度，ａ多样性和８多样性一起构成了区域内群落总多样性，即 多样性［６］。
高中地理第2章自然地理要素及现象第6节土壤的主要形成因素课后习题中图版必修第一册
1 第二章 第六节
【A基础练·学业水平测试】
时间：15分钟 总分：44分
(知识点1：土壤的组成。知识点2：土壤形成的影响因素)
一、选择题(共8小题，每小题3分，共24分)
[知识点1]下图为土壤组成物质示意图。读图，完成第1～2题。
1．图中不能显示的土壤形成因素是( )
A．成土母质 B．时间
C．生物 D．气候
2．土壤涉及的圈层有( )
A．1个 B．2个
C．3个 D．4个
【答案】1.B 2.D
[解析]第1题，土壤的主要形成因素包括成土母质、生物、气候、地貌、时间等，该图中不能显示的因素是地貌和时间。第2题，土壤处于岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互紧密接触的过渡地带，故其涉及的圈层有4个。
[知识点2]牙刷草是找铜矿的指示植物。“牙刷草，开紫花，哪里有铜，哪里就有它”是长江中下游地区广为流传的谚语。据此完成第3～4题。
3．牙刷草生长所需的铜元素主要来自( )
A．生物 B．气候
C．地形 D．成土母质
4．有关土壤形成的叙述，正确的是( )
A．气候和地形是比较稳定的影响因素
B．成土母质是土壤有机质的来源
C．陡峭的山坡很难发育成深厚的土壤
D．由低纬度向高纬度风化物逐渐加厚
【答案】3.D 4.C
[解析]第3题，成土母质是形成土壤的基本的原始物质，是土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素(除氮外)的最初来源。第4题，陡峭的山坡受重力影响，地表疏松物质的迁移 2 速度快，很难发育成深厚的土壤，故C项正确。土壤形成过程中，气候和生物是比较活跃的影响因素，在土壤形成中的作用随着时间的演变而不断变化，故A项错误。生物是土壤有机质的来源，故B项错误。由低纬度向高纬度，气温降低，风化物逐渐变薄，故D项错误。
[知识点2]读土壤与其他自然地理要素的关系图，完成第5～6题。
5．图中影响土壤形成最活跃的要素是( )
A．风化基岩 B．气候
C．地形 D．生物
6．图示区域( )
我国的干旱半干旱地区――青海省.doc
我国的干旱半干旱地区――青海省.doc
我国的干旱半干旱地区——青海省
一、干旱现象
干旱是指长时期降水偏少，造成空气干燥、土壤缺水，使农作物和牧草体内水分亏缺，影响农作物播种和牧草返青，影响农作物和牧草正常生长发育，导致农牧业减产以及河流干涸、人畜饮水困难的一种气象灾害。青海省的气候特点决定了青海干旱的频发性和普遍性。
二、干旱特征
（一）降水特征
青海省深居内陆腹地，暖湿气团不易入侵，导致降水量少，是北半球同纬度降水量最少的地区，且时空分布不均，属我国干旱半干旱气候区。
境内降水的地区分布：全省各地平均年降水量由东南向西北递减，从776.1毫米（果洛州久治县）逐渐减至16.7毫米（海西州冷湖镇），青南地区东南部是青海年降水量最多的地区（河南—玛沁—清水河—杂多一线以南地区），年降水量在500毫米以上；祁连山东段的门源、大通、互助北部、湟中、化隆一带是降水量次多地区，年降水量为500毫米左右；黄河、湟水谷地年降水量较少，在260—400毫米之间；柴达木盆地腹地降水量是青海降水最少的地区，年降水量在50毫米以下，盆地边缘地带年降水量在160—180毫米左右；省内其余地区年降水量在300—400毫米之间。上述降水地区分布表明：青南高寒牧业区年降水量较多，干旱发生频率较低；热量条件较好的柴达木盆地降水稀少，只能发展灌溉农业；而东部农业区热量条件相对较好，降水量相对较多，是青海的粮仓。但由于降水变化的不确定性和地区降水的差异性，干旱频频发生。
降水的时间分布也是极不均匀的。青海降水的时间分布呈典型的内陆高原降水特征，表现在：一是降水时间集中，雨季开始一般在5月上旬，结束于9月下旬，持续约5个月时间，而10月至次年4月长达7个月的时间为旱季。二是降水量集中，5—9月雨季的降水量占全年降水量的79%—94%，全省平均占85%；而关系到农田底墒和春播季节的降水量（即10月至次年4月）只占全年降水量的15%。这就是青海“春旱年年有”的重要原因。青海东部有“安苗三分田”之说，所谓安苗，就是从播种到出苗，一般为3—5月，此时有否降水是安苗的关键。（二）蒸发特征
青藏高原草地植物花期物候的变化及其对水热的响应研究进展
GRASSLAND AND TURF（2023）Vol.43 No.3
青藏高原草地植物花期物候的变化及其对
水热的响应研究进展
蒋育昊1，楚天舒2，3*，刘樯漪1，秦立厚1，王凡1，张乔1，牛利伟4，赵林林1，5，
董建儿1，董斯齐1
（1.国家林业和草原局林草调查规划院，北京 100714；2.中国农业大学资源与环境学院，北京 100193；3.国家生态科学数据中心，中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101；
4.河北省洪崖山国有林场，河北 保定 074299；5.中国地质大学（武汉）国家地理
信息系统工程技术研究中心，湖北 武汉 430074）
摘要：青藏高原的草地植物开花是植物繁殖过程中的一个重要环节，它通过作用于传粉、种子扩散
以及种子萌发和幼苗定居而影响植物个体的适合度，所以植物的花期物候是生态系统重要的指示器，
而温度和水分则是影响花期物候的重要因素，明晰水热变化对青藏高原草地植物花期物候的影响机
理，有助于理解生物在复杂的气候和环境条件下的适应和扩散机制，对于探求植被对全球气候变化的
响应规律有重要的实践意义。本文概述了青藏高原草地植物花期物候的近期研究趋势、研究内容和研
究进展，内容主要包括：（1）花期物候观测；（2）花期物候变化；（3） 花期物候对水热变化的响应；（4）花
期物候变化的相关机制解释。此外，本文也对现有研究成果进行了评述，探讨了不同研究成果存在的
主要问题，最后提出了未来青藏高原草地植物花期物候研究的发展方向。
关键词：草地；花期物候；水热变化；青藏高原；研究进展
中图分类号：S812 文献标志码：A 文章编号：1009-5500（2023）03-0156-13 DOI：10.13817/ki.cyycp.2023.03.020
青藏高原是世界海拔最高的高原，被称为“世界
屋脊”、“第三极”，平均海拔在4 000 m以上，具有对气
候变化十分敏感的独特而又典型的高寒生态系统，在
全球气候变化及植被响应研究中具有重要的地
备战高考地理 专题11 全国名校名师原创卷(一)-人教版高三全册地理试题
. 1 / 6 11 全国名校名师原创卷（一）
一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
地表蒸散指地表土壤蒸发和植物蒸腾的总和，是土壤—植物—大气连续体系中水分运动的重要过程，是植物及农作物生长发育至关重要的水分和能量来源，是陆面生态系统与水文过程的重要纽带。下图为祁连山海拔2600～3800m内某流域不同地表实测蒸散对比和降水季节分配图。读图，完成1—3题。
1．该流域林地地表蒸散低于草地的主要原因是
A．林地海拔低于草地 B．林地温度低于草地
C．林地降水少于草地 D．林地风速大于草地
2．影响该流域内8月草地地表蒸散相对较低的主要因素是
A．地形 B．坡向 C．天气 D．风速
3．近年来我国加大了对祁连山各流域地表蒸散量的调查和研究工作，该数据最可能用于 A．获取各流域内气象监测预报详实资料
B．提取各流域内土壤肥力的变化数据
C．掌握各流域内农田水利工程建设动态
D．摸清各流域内水循环的动态变化状况
【答案】1．B 2．C 3．D
【解析】1．地表蒸散是指地表土壤蒸发和植物蒸腾的总和，主要受气温的影响。气温高，蒸散大，气温低，蒸散小，故答案选B。祁连山是西北—东南走向，影响祁连山的夏季风为东南风，降水差异主要体现在祁连山的东端和西端的差异，而坡向的水分差异主要受蒸发与降水对比的影响，东坡水分充足一侧生长森林，西坡水分较少，生长草地，故林地和草地分布海拔差异小，故AC错；风速与蒸散量没有关系，D错。
2．读图可知，该流域8月份降水多，阴雨天气多，气温相对较低，光照时间短，从而导致草地土壤在8月份蒸散相对较低。
3．土壤肥力和水利工程建设与地表的蒸散量关系小，可排除BC。地表蒸散量与水循环关系大，故答案选D。气象监测的蒸散量对研究森林、草地、农田、荒漠、湿地等生态系统水量平衡的关键参数之一，由此可知气象监测会监测蒸散量，但最主要与水循环和水平衡关系更大，故A排除。
青藏高原两种特殊的植被类型：高寒草原和高寒草甸
青藏高原两种特殊的植被类型：高寒草原和高寒草甸
邹 珊1吕富成2 （1.西南大学 地理科学学院, 重庆 北碚 400715; 2.中科院成都山地灾害与环境研究所, 四川 成都 610041）
【摘 要】摘要：高寒草原和高寒草甸是分布在青藏高原的两种非地带性的植被，对青藏高原生态安全屏障建设具有重要意义。本文主要阐述高寒草原和高寒草甸的定义与分布，讨论两种植被与气候变化的相互作用，论述青藏高原上的生态工程和科研平台建设，探讨高寒草地的保护对策，最后，强调非地带性植被在地带性分异规律知识体系中的重要性。
【期刊名称】地理教学
【年(卷),期】2016(000)002
【总页数】5
【关键词】青藏高原；高寒草地；地带性分异规律；气候变化
青藏高原是地球上海拔最高、面积最大、形成最晚的高原，面积约253×104km2，占中国国土面积的26%。随着气候变化成为不争的事实，青藏高原特殊的的高寒植被类型——高寒草原、高寒草甸成了政府和研究者关注的热点之一。本文主要围绕两种植被类型的定义与分布，高寒草地与气候变化的相互作用，青藏高原的生态工程和科研平台建设，高寒草地的保护措施以及在中学地理教学中的运用等方面进行阐述，希望对地理教学有一定的帮助和借鉴意义。
一、高寒草原和高寒草甸的定义与分布
青藏高原是我国天然高寒山地分布面积最大的区域，天然高寒草地面积达1.28×108hm2，其中草地生态系统占总面积约50%，高寒草甸面积达
5824.7×104hm2，高寒草原面积达3737.4×104hm2（见图1）。
高寒草原（Alpine Steppe）是在高海拔地区长期受寒冷、干旱气候的影响，由耐寒耐旱的多年生密丛型禾草、根茎型苔草以及垫状的小半灌木植物为建群种构成的植物群落。我国高寒草原主要分布在青藏高原中部和南部、帕米尔高原及天山、昆仑山和祁连山等亚洲中部高山。
高寒草甸(Alpine meadow)是指以寒冷中生多年生草本植物为优势种而形成的植物群落，植物种类组成较简单，主要由莎草科的嵩草属和苔草属的植物组成，主要分布在林线以上、高山冰雪带以下的高山带草地，耐寒的多年生植物形成了一类特殊的植被类型。高寒草甸广泛分布于青藏高原东部及其周围山地，是青藏高原等高山地区具有水平地带性及周围山地垂直地带性特征的独特植被类型[1]。