毛乌素沙地的景观动态与荒漠化成因研究

荒漠化是全球性的环境问题,是当前国内外的研究热点之一。景观生态学是新近崛起的交叉学科,在资源与环境的规划和管理方面有重要的应用价值。作者将景观生态学应用于荒漠化研究。运用景观生态学的理论和观点,采用遥感与GIS技术相结合的方法,对毛乌素沙地的景观分类与制图、五十年代以来毛乌素沙地的景观动态与荒漠化土地的扩展以及荒漠化成因等进行了比较系统的研究: (1) 在参考国外近期研究成果的基础上,作者提出了—套适用于干旱、半干旱地区风蚀荒漠化土地的景观分类与制图方法,并将这套方法在两个尺度(1:500,000和1:50,000)水平上应用于毛乌素沙地不同时期的景观制图。 (2) 采用国际上通用的景观生态学方法,研究了五十年代以来毛乌素沙地的景观动态,结果表明,从五十年代到九十年代毛乌素沙地景观发生了巨大变化,荒漠化土地面积大幅度增长,荒漠化程度加重,景观异质性程度更高。 (3) 计算了五十年代以来毛乌素沙地荒漠化土地的扩展速度,并指出,这一时期荒漠化的发展存在明显的时间和空间差异:从时间上看,七十年代末以来荒漠化的发展速度明显低于六十年代和七十年代,并且某些地区荒漠化土地出现明显的负增长;从空间上看,西北部纯牧区荒漠化发展速度远远高于东部和南部的半农半牧地区。这一结论为正确评估我国北方农牧交错地区荒漠化的发展状况和发展趋势提供了重要参考。 (4) 分析了毛乌素沙地的荒漠化成因,认为,在几十年的时间尺度上,荒漠化土地的扩展主要是由人为因素造成的,而气候波动只是荒漠化发展的背景条件。这为干旱、半干旱地区制定合理的土地利用规划提供了科学依据。 (5) 研究了荒漠化过程中景观格局与景观过程的相互关系,得到了景观中主要景观要素类型的变化规律,并证明,景观异质性程度与景观中的干扰强度之间存在一定的正比关系而与荒漠化严重程度无关。