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关键词：
生物表面活性剂,分离鉴定,发酵工艺优化,生物修复
发表时间：
2013-02-05 10:21:45
摘要: 以G IMMS /NDV I为基础, 结合气候与人类活动数据, 研究了1982~ 2003 年间长江上游植被覆盖季节变化的空间分布. 结果表明, 近22年来, 长江上游春季、夏季植被覆盖呈增加趋势, 以春季最显著; 秋季、冬季植被覆盖呈降低趋势, 以秋季降低最显著. 春季、夏季降雨与气温的同步增加, 致使植被覆盖增加; 秋季降雨减少, 以及气温的增加导致植被覆盖降低; 另外, 作物播种面积的增加是春季、夏季植被覆盖增加, 秋季、冬季植被覆盖减少的重要原因. 春季y 夏季y秋季y 冬季NDV I增加的区域在空间上大致呈现低纬度向高纬度转移的趋势. 春季、夏季所有植被类型的NDV I均有增加趋势; 而秋季所有植被类型的NDV I均降低; 冬季植被除针叶林的NDV I略有增长外, 其余植被类型的NDV I均降低.
全球环境变化及其对人类社会可持续发展的影响日益为各国政府及学者所瞩目. 植被作为大气
圈、土壤圈、生物圈物质和能量的重要/ 纽带0是全球环境变化研究的重要指标(孙红雨等, 1998) , 它影响着能量平衡、气候、水文和生化循环, 是气候和人文因素对环境影响的敏感指标. 因此, 植被覆盖的变化是生态环境变化的体现, 同时也在一定程度上反映了区域气候的变化.
标准归一化植被指数( NDV I)是反映植被状况的重要指标, 它与植被覆盖度及叶面积指数密切相
关, 能较为精确地反映植被的绿度及光合作用, 其计算式可表示为: NDV I = ( N IR - R ) / ( N IR + R ) ,其中N IR 为近红外波段反射率, R 为可见光红波段反射率. NDV I具有高时间分辨率的特点, 能比较准确地反映区域植被的年内变化及年际变化, 在一定程度上反映出植被的演化信息; 同时NDV I还削减了因照明、地面坡度(杜子涛等, 2008)以及天顶角不稳定带来的误差( Tucker et al. , 2005; Kaufmannet al. , 2000) , 因而被广泛应用于不同空间、时间尺度的植被变化研究. N emani等( 2003)的研究结果表明, 受气候变化影响, 全球植被活动呈增加趋势,1982~ 1999年期间全球陆地NPP约增加6% . 随着春季气温的逐渐增加, 北半球中高纬度地区植被活动显著增强(Mynen i et al. , 1997 ) , 其中45bN ~70bN增加最为显著(Mynen i et al. , 1997), 南半球干旱半干旱区植被活动则因降水量减少而降低( Kaw abata et al, 2001). 由于全球气候变化, 植被春季生长期提前, 而秋季、冬季物候推迟, 植被生长期呈现增加趋势(陈效逑等, 2007) . 在中国有研究表明, 近20年来中国大部分区域植被覆盖呈现增加趋势, 主要集中于东北平原、华北平原以及四川盆地,而长江三角洲、珠江三角洲地区的NDV I有减少的趋势(方精云等, 2003) ; 1982~ 1999年间, 中国西部干旱区、青藏高原、塔里木盆地、柴达木盆地内蒙古西部等区域的NDV I下降趋势明显( 朴世龙等,2001) . 且不同季节植被增长趋势不一致, 春、夏两季植被增长趋势显著大于秋、冬季节(朴世龙等,2003) . 不同时期植被覆盖存在不同的变化趋势, 研究表明, 中国西北地区20世纪80年代初期至1994前后植被呈增加趋势, 而1994~ 2000年植被有退化趋势(徐兴奎等, 2007) ; 青藏高原地区植被也呈现出相近的变化规律, 即1982~ 1991年间植被呈现增加趋势, 1992~ 2002年则呈现退化趋势(梁四海等,2007) . 关于长江流域植被变化的研究也有少量报道. 相关研究结果表明, 1982~ 1999年间, 长江流域植被净初级生产力( NPP)整体上呈增加趋势, 其中常绿阔叶林、矮灌丛增加最为显著( 柯金虎等,2003) ; 而在长江源区的曲麻莱、治多、青藏公路两侧、格拉丹东局部区域的NDV I显著降低(杨建平等, 2005) .
自三峡水利枢纽工程修建以来, 长江上游生态环境问题一直为中国政府及科学界所关注, 尤其是
上游区域植被覆盖的变化, 直接影响着三峡库区来水、来沙的变化. 然而, 到目前为止, 除少量研究外,直接针对长江上游植被变化的研究较少, 而且以往研究对气候因素考虑较多, 对人类活动的驱动作用分析较少. 植被变化不仅存在年际变化, 而且存在季节变化的差异. 国内外学者在分析植被变化时,
较多考虑的是植被全年的平均状况, 从而掩盖了植被变化的季节性差异. 鉴于前期研究的不足之处,本研究中利用G IMMS /NDV I数据及相应区域的气候、土地利用数据, 研究1982 ~ 2003年间长江上游植被时空变化, 并对植被变化的驱动因子进行探讨, 以深化长江上游产水、产沙机理的认识, 为水土保持工作提供一定的理论依据.
圈、土壤圈、生物圈物质和能量的重要/ 纽带0是全球环境变化研究的重要指标(孙红雨等, 1998) , 它影响着能量平衡、气候、水文和生化循环, 是气候和人文因素对环境影响的敏感指标. 因此, 植被覆盖的变化是生态环境变化的体现, 同时也在一定程度上反映了区域气候的变化.
标准归一化植被指数( NDV I)是反映植被状况的重要指标, 它与植被覆盖度及叶面积指数密切相
关, 能较为精确地反映植被的绿度及光合作用, 其计算式可表示为: NDV I = ( N IR - R ) / ( N IR + R ) ,其中N IR 为近红外波段反射率, R 为可见光红波段反射率. NDV I具有高时间分辨率的特点, 能比较准确地反映区域植被的年内变化及年际变化, 在一定程度上反映出植被的演化信息; 同时NDV I还削减了因照明、地面坡度(杜子涛等, 2008)以及天顶角不稳定带来的误差( Tucker et al. , 2005; Kaufmannet al. , 2000) , 因而被广泛应用于不同空间、时间尺度的植被变化研究. N emani等( 2003)的研究结果表明, 受气候变化影响, 全球植被活动呈增加趋势,1982~ 1999年期间全球陆地NPP约增加6% . 随着春季气温的逐渐增加, 北半球中高纬度地区植被活动显著增强(Mynen i et al. , 1997 ) , 其中45bN ~70bN增加最为显著(Mynen i et al. , 1997), 南半球干旱半干旱区植被活动则因降水量减少而降低( Kaw abata et al, 2001). 由于全球气候变化, 植被春季生长期提前, 而秋季、冬季物候推迟, 植被生长期呈现增加趋势(陈效逑等, 2007) . 在中国有研究表明, 近20年来中国大部分区域植被覆盖呈现增加趋势, 主要集中于东北平原、华北平原以及四川盆地,而长江三角洲、珠江三角洲地区的NDV I有减少的趋势(方精云等, 2003) ; 1982~ 1999年间, 中国西部干旱区、青藏高原、塔里木盆地、柴达木盆地内蒙古西部等区域的NDV I下降趋势明显( 朴世龙等,2001) . 且不同季节植被增长趋势不一致, 春、夏两季植被增长趋势显著大于秋、冬季节(朴世龙等,2003) . 不同时期植被覆盖存在不同的变化趋势, 研究表明, 中国西北地区20世纪80年代初期至1994前后植被呈增加趋势, 而1994~ 2000年植被有退化趋势(徐兴奎等, 2007) ; 青藏高原地区植被也呈现出相近的变化规律, 即1982~ 1991年间植被呈现增加趋势, 1992~ 2002年则呈现退化趋势(梁四海等,2007) . 关于长江流域植被变化的研究也有少量报道. 相关研究结果表明, 1982~ 1999年间, 长江流域植被净初级生产力( NPP)整体上呈增加趋势, 其中常绿阔叶林、矮灌丛增加最为显著( 柯金虎等,2003) ; 而在长江源区的曲麻莱、治多、青藏公路两侧、格拉丹东局部区域的NDV I显著降低(杨建平等, 2005) .
自三峡水利枢纽工程修建以来, 长江上游生态环境问题一直为中国政府及科学界所关注, 尤其是
上游区域植被覆盖的变化, 直接影响着三峡库区来水、来沙的变化. 然而, 到目前为止, 除少量研究外,直接针对长江上游植被变化的研究较少, 而且以往研究对气候因素考虑较多, 对人类活动的驱动作用分析较少. 植被变化不仅存在年际变化, 而且存在季节变化的差异. 国内外学者在分析植被变化时,
较多考虑的是植被全年的平均状况, 从而掩盖了植被变化的季节性差异. 鉴于前期研究的不足之处,本研究中利用G IMMS /NDV I数据及相应区域的气候、土地利用数据, 研究1982 ~ 2003年间长江上游植被时空变化, 并对植被变化的驱动因子进行探讨, 以深化长江上游产水、产沙机理的认识, 为水土保持工作提供一定的理论依据.
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