塔里木河流域植被生态变化研究

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1、分类号:X82110710-2015129070硕士学位论文塔里木河流域植被生态变化研究钟家骅导师姓名职称易秀教授霍艾迪副教授联合指导教师管文轲高级工程师申请学位类别工学硕士学科专业名称环境科学论文提交日期2018年4月25日论文答辩日期2018年6月4日学位授予单位长安大学TheChangesoftheVegetationEcosystemsinTarimRiverBasinAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhongJiahuaSupervisor：Prof.YiXiu;P

2、rof.HuoAidi;Ir.GuanWenkeChang’anUniversity,Xi’an,China本研究承蒙：新疆林业厅科技支撑专项——塔里木河胡杨林生态恢复研究与示范(2017)项目资助！项目主持人：管文轲高级工程师(新疆林业科学院)ACKNOWLEDGEMENTS:ThisresearchwassupportedbytheScienceandTechnologyDevelopmentProgramofXinjiangUygurAutonomousRegionDepartmentofForestry—Researchand

3、demonstrationprojectofecologicalrestorationofPopuluseuphraticaforestinTarimRiverBasin(2017)Projectmanager:Ir.GuanWenke(XinjiangAcademyofForestry)摘要塔里木河是新疆生态环境的生命线，但所处塔里木盆地的恶劣自然条件使其流域内容易产生荒漠化进程加剧等环境问题。为了分析塔河流域生态环境现状及其植被演替规律；本文以塔河干流沿岸植被、土壤和水体为研究对象，通过MODIS卫星影像获取2007~2017年植

4、被多光谱遥感信息，利用植被指数反演塔河干流两岸地区的植被覆盖度，并对其植被变化进行预测，从宏观角度实现了塔河流域植被的动态监测及变化趋势分析；同时结合实地调查与采样分析，以胡杨为典型植被代表，探讨土壤理化性质与水化学特性对胡杨生长的影响；对塔河流域天然胡杨林保护与生态恢复具有一定的借鉴作用。获得以下主要认识：⑴塔河流域生态脆弱，植被覆盖度较低，且植被指数在时间、空间上变化剧烈。一年中植被指数最高月为7月，最低月为3月；植被指数最高河段是上游段；2017年7月塔河干流沿岸(沿河道南北宽幅各15km)植被覆盖度仅为23.56%；同一月份，

5、上游与下游植被覆盖度之比最高达3.36；同一河段，上游植被覆盖度年极值比最高，为4.28。⑵监测结果表明2017年塔河流域全年植被覆盖水平对比2007年无显著差异。2007~2017年夏季(6~8月)塔河干流植被覆盖变化呈增长趋势，9、10月无显著增长趋势；对塔河未来的生态环境演变，时间序列模型呈现了良性变化，主要体现为夏季植被覆盖度逐步提高，植被覆盖度的季节性波动趋于平稳。⑶基于MODIS-EVI数据对塔河流域地表植被状况进行遥感监测及定量分析是可行的。但是实际应用上，NDVI在植被稀疏地区或植物休眠期、生长季末期，容易偏低估计植被

6、覆盖度，在植被长势较好地区或植被生长季初期，容易出现偏高估计，因此本文中，EVI指数的监测效果优于NDVI指数。⑷塔河中游水质条件能维持现有中老龄胡杨的存活，在濒临河道的狭窄地带适宜胡杨落种萌发与幼苗生长，区内大规模农业生产已对地表水水质产生了影响；土壤质地的粉质、砂质化，有机质含量低(0.33%~0.80%)，高含盐量(0.42%~6.28%)，高pH值(7.83~8.46)均限制了胡杨林的更新复壮，通过土壤性质与胡杨林长势典型相关分析，pH值是抑制胡杨生长的主要因子，胡杨适宜在pH小于8的河岸壤质土中生长。⑸受制于自然环境和毁林开

7、荒、过度放牧、用水矛盾等因素，塔河沿岸胡杨林自然更新与人工建植面临困难。对荒漠植被进行封禁保护与低覆盖度治沙模式具有经济与i科学上的可行性，是当前进行荒漠化地区生态恢复实践的关键技术与研究热点。关键词：塔里木河，植被指数，土壤理化性质，水化学特性，胡杨林iiAbstractTarimRiverisusuallyconsideredasthelifelineofecologicalenvironmentinXinjiang,thestudyonthechangesoftheecologicalenvironmentinit’sbasin

8、hadhistoricallybeenahotissueinenvironmentalscience.Thestatusquooftheecologicalenvironmentanditsmultiyearchange