干旱对生态系统脆弱性的影响研究——以长江中下游地区为例

将干旱作为定性事件,以长江中下游地区为研究对象,基于生态系统过程模型的动态模拟,根据IPCC有关脆弱性的概念,以生态系统功能特征量偏离多年平均状况的程度及其变化趋势分别定义生态系统对降水变化的敏感性和适应性,在生态系统的尺度上评估其对干旱的脆弱性。结果表明,长江中下游区域生态系统对降水脆弱性的空间分布有较为明显的区域差异。轻度脆弱及以下的生态系统占区域总面积的65%,主要分布在区域的中南部。重度脆弱和高度脆弱区域约占20%,主要分布在长江中下游的西北部。区域内生态系统对降水变率的平均脆弱度为轻度脆弱。干旱会显著增加研究区生态系统的脆弱性,具体表现为干旱导致原本不脆弱的生态系统脆弱度增加,而对脆弱度较高的生态系统的脆弱性影响不大。不同类型生态系统对干旱的响应稍有差异,干旱导致森林生态系统和农业生态系统的脆弱性均有所增加,但农业生态系统对干旱的脆弱性更高于森林生态系统。在研究区内,干旱对生态系统的影响会持续一段时间,但在干旱过后一年,不论是农业生态系统还是森林生态系统的脆弱性均有进一步上升,但相对多年平均水平没有显著差异     

辽西北地区农业干旱灾害风险评价与风险区划研究

以辽西北29个农业县(市、区)为研究区域,选取辽西北最主要的玉米作物作为研究对象,从造成农业干旱灾害的致灾因子危险性、承灾体暴露性、脆弱性和抗旱减灾能力4个方面着手,利用自然灾害风险指数法、加权综合评价法和层次分析法,建立了农业干旱灾害风险指数(ADRI),用以表征农业干旱灾害风险程度;借助GIS技术,绘制辽西北农业干旱灾害风险评价区划图,将风险评价区划图与2006年辽西北受干旱影响粮食减产系数区划图对比,发现两者可以较好的匹配。研究结果可为当地农业干旱灾害预警、保险,以及有关部门的旱灾管理、减灾决策制定提供理论依据和指导。     

广西喀斯特干旱农业区干旱遥感监测模型研究

广西中部喀斯特平原区是广西重要的粮食生产基地,但旱灾已成为该地区经济发展的障碍.利用EOS/MODIS数据,采用植被状态指数(IVC)和温度条件指数(ITC),构建了干旱指数ID的遥感监测模型, 统计分析了ID与农业受旱率的相关系数,从而确定了模型中各参数的权重系数.将该模型应用于2005年秋旱监测,经与旱情实况及前人研究成果进行对比分析,验证了干旱指数ID的有效性.通过对ID随ITC和IVC变化的敏感性评价,结果表明,ITC和IVC都能反映旱情变化,但ITC反映旱情的敏感性高于IVC,以ITC和IVC为因子构建的干旱遥感监测模型适用于广西中部喀斯特干旱农业区的旱情遥感监测.     

干旱胁迫下壳聚糖对花生幼苗生理特性的影响

为了研究壳聚糖对花生幼苗抗旱言的影响,以花生品种“花育23号”为材料,在干旱胁迫下,用不同浓度的壳聚糖溶雍处理花生幼苗,连续处理5d后测定叶绿素、可溶性蛋白、MDA和脯氨酸的含量变化。结果表明,花生幼苗在干旱条件下喷施壳聚糖与蒸馏水相比,在干旱第10天叶绿素含量提高了42．2％,MDA含量降低了36．2％;在干旱第6天,可溶性蛋白含量提高了129．0％;在干旱第8天,脯氨酸含量提高了257．0％。喷施壳聚糖溶液的最适宜浓度为0．10g／L,喷施该浓度壳聚糖可促进植物生长,增强抗旱性。     

雪域湮没的残忆(连载)

雪润羌塘绿意盎其实从根本意义上来说,羌塘春夏恼人的雪雹乃是高原生命的源泉。位于青藏高原西北部的羌塘已处在自高原东南部向高原西北运移的印度洋暖湿气流的尾闾,年降水量仅有150～300毫米,显然春雪对于气候干旱、蒸发剧烈而缺少高山雪水的羌塘是无比宝贵的。     

中国北方地区干旱化趋势与防御对策研究

利用最新的气象资料,计算并分析了中国北方地区与干旱有关的气象因素（可能蒸散量、水面蒸发量和降水量）的区域分布及其20世纪90年代的变化情况,结果表明,从总体上来看,20世纪90年代的干旱程度略轻于前30年的平均水平,但地区间存在显著差异,内蒙古东部地区,京津冀地区干旱有所缓解,山西大部分地区、陕西、宁夏南部、甘南及青海部分地区,则干旱有所发展,其它大部分地区的干旱程度几乎没有变化,最后,根据该地区的具体情况,提出了相应的防御干旱进一步发展的对策。     

1976-2005年唐山地区降水变化规律及干旱预测

利用唐山市1976-2005年各县年降水序列,分析了该市降水的空间分布规律和时间变化特点。采用灰色系统的灾变预测方法,对各县分别建立了GM（1,1）模型,进行未来25年唐山市各站的干旱年预测。利用残差检验、后验差检验和关联度检验对各模型分别进行了精度检验。结果表明,预测模型精度较高,可以对唐山市各县未来的干旱年进行预测,从而为科学决策提供依据。     

不同灌溉水平下陇东冬小麦干旱脆弱性评估

利用DSSAT-CERES-小麦模型模拟了陇东地区1961—2020年干旱对冬小麦产量的潜在影响,通过构建干旱频率、干旱损失和灌溉水平之间的干旱脆弱性曲线,对陇东地区冬小麦生育期内的干旱损失进行了定量评估。结果表明：近60年陇东冬小麦生育期同时发生高强度、长历时的干旱事件较少,平均干旱历时可达4个月,月平均干旱强度达到中度干旱水平;在雨养无灌溉条件下,冬小麦生育期内水分亏缺总量达到150 mm,多年平均干旱损失率为31%,2年一遇、5年一遇、10年一遇的干旱损失率分别达到28%,36%,42%;在满足25%、50%、75%需水量灌溉条件时,多年平均损失率分别下降到26%、19%、9%,其中75%需水量灌溉水平所带来的水生产效益最大,平均每1 mm水资源可以降低0.2%的干旱损失。     

母体干旱环境效应及种子成熟时间对白花鬼针草种子大小、萌发与出苗的影响

母体环境效应是植物进化过程中适应环境的重要生存策略.采集岷江干旱河谷一年生入侵植物白花鬼针草（Bidens pilosa var. radiata）7个单株的种子为材料,通过幼苗培育与大棚盆栽水分控制试验,重点研究母体干旱环境与种子成熟时间对种子大小、萌发以及出苗的影响.结果表明,母体环境干旱显著降低了中期成熟种子的大小（7.7%）、发芽率（66.1%）与出苗率（12.2%）,同时也降低了晚期成熟种子大小（2.3%）及发芽速度（16.9%）,而对早期成熟种子大小、萌发与出苗没有显著影响.不同成熟时间种子母体干旱环境效应的强度存在差异.早期成熟种子没有表现出明显的母体环境效应;而对于中期和晚期成熟种子,母体环境干旱降低了种子大小,延迟了出苗时间,降低了出苗率,表现为传递性母体环境效应;与晚期成熟种子相比,母体干旱环境效应对于中期成熟种子的作用强度更大.总体来看,对于不同成熟时间的种子,母体干旱环境效应的强度表现为中期>晚期>早期;白花鬼针草通过调节不同成熟时期种子的母体干旱环境效应的强度适应异质环境,这可能是其入侵干旱生境的重要生存策略;上述研究结果可为干旱环境中外来入侵植物...     

气候变暖与干旱复合胁迫对小麦幼苗亚细胞铜、锰动态积累和分布的影响

全球变暖引发的增温、干旱等多重逆境胁迫已威胁到全球粮食安全及人类健康.以小麦（Triticum aestivum）幼苗为研究对象,通过人工气候室模拟实验,探讨增温与干旱复合逆境胁迫下Cu、Mn元素在小麦幼苗亚细胞水平的动态积累及分布影响,旨在探索多重逆境胁迫下,作物在亚细胞层面的矿质养分响应动态及机理.结果显示,随胁迫水平增加,小麦幼苗根、叶部Cu富集均显著下降,根部Mn富集下降,叶部则增加.根、叶部Cu富集系数最低分别下降至对照的0.50和0.31倍;根部Mn富集系数最低下降至对照的0.70倍,叶部Mn最高增加至对照的1.40倍.根、叶部各亚细胞组分Cu含量随胁迫程度增加而降低,根部各亚细胞组分Mn含量均降低,叶部则增加.根、叶部各亚细胞组分Cu分布比例呈波动变化,Mn分布比例相对稳定.随胁迫加剧,Cu的迁移表现为“低促高抑”,Mn则呈增加趋势.综上,气候变暖与干旱复合胁迫可在不同层面对小麦幼苗中Cu、Mn元素的动态累积和分布产生不对等影响,最终可能威胁粮食营养供给平衡;结果可为农业系统科学应对气候变化提供理论参考.（图4表1参39）