第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
草地是陆地生态系统中一种重要的可更新资源，也是重要的天然生态屏障，在维护区域乃至国家的生态安全中占有举足轻重的地位。随着人类社会的高速发展，“生态安全”“环境安全”“资源安全”等新的概念和问题相继出现，环境污染、水土流失、江河断流、水资源短缺等环境问题不断加剧，草地生态系统也因人为过度干扰而出现不同程度的退化、沙化。
生态系统的变化是从量变到质变的过程。为了确保其安全，必须对生态系统安全进行全方位的、动态的监测，对环境质量和生态系统的逆向演替与退化做出预测，进行生态安全预警，预先发出生态安全危机警报，为相关管理部门提供决策依据。草地生态系统安全是指草地赖以发展的自然资源和生态环境处于不受或少受破坏的健康平衡状态。草地退化、沙化是草地生态系统受损的表现，往往造成植被退化，土壤结构丧失，地表风蚀作用加剧，生态系统服务功能衰竭。只有维持草地生态安全，草地生态系统才有稳定、均衡、丰富的自然资源可供利用，才能实现生态系统的可持续性。
植被作为草地生态系统中生物系统的重要组成部分，是局部环境条件可视景观的综合反映。草地退化、沙化过程中，植被退化*为直观和敏感，伴随着沙化的发生发展，生态系统的结构和功能遭到破坏，植被发生逆向演替、优势物种更替，群落结构趋于简单。草地沙化过程中，生物要素的变化和环境要素的变化是一个互动过程，存在着互馈作用。草地沙化的生物过程实际上就是土壤环境持续恶化，植被发生逆行演替，生态系统生产力急剧下降的过程。其中，土壤环境的恶化过程主要表现为表层土壤的粗粒化、养分的贫瘠化和干旱化演变而导致土地生产力下降或丧失。
宁夏位于西北地区东部，被腾格里沙漠、乌兰布和沙漠和毛乌素沙地包围，是我国“两屏三带”生态安全体系建设的关键区域。宁夏东部风沙区地处我国北方农牧交错的生态脆弱带，位于毛乌素沙地南缘，环境特征表现为降水少且变率大，风力强劲，沙源丰富，植被以荒漠草原为主，自然条件的过渡性决定了生产方式与经济类型的多变性，生态环境受自然因素和人为因素的扰动，变化极为敏感，是景观脆弱性程度较高的地区之一。草地生态系统作为该区域重要的自然资源和天然生态屏障，不仅对农牧民的生产、生活和社会经济发展产生了重要影响，作为一种典型的生态敏感类型，其生态安全状况对宁夏乃至西北地区的生态安全也有重大影响。然而，由于长期以来人为的不合理利用及传统落后的生产方式和不相协调的发展模式，草场普遍退化、沙化，草原生态环境日益恶化。
随着西部开发和农业结构调整战略的深入实施，国家相继启动了退耕还林还草、天然草地保护等项目。宁夏也紧抓国家西部大开发的历史机遇，于2003年全面实施了退耕还草、草地围封禁牧和休牧、天然草地补播及人工柠条林建植等工程，促进了退化草地生态系统的恢复，部分草地生态环境出现逆转，植物群落结构及土壤性状得以改善。
本项目基于草地生态系统在宁夏东部风沙区的生态地位及在社会经济发展中的作用，在系统监测沙化草地生物及非生物因子动态变化的基础上，确立生态环境评价指标，构建该地区草地生态监测评价体系。同时，基于宁夏全面实施围封禁牧和退化草地恢复重建的现状，研究了不同封育年限及不同恢复措施荒漠草原生物、非生物因子的变化，以期进一步充实该地区草地生态环境监测及恢复效应评价资料，为区域生态安全维护及生态环境建设提供理论参考依据。
1.2 盐池县的自然条件
1.2.1 地理位置
盐池县位于宁夏回族自治区东部，辖4乡4镇，北、东、南三面分别与内蒙古、陕西、甘肃毗邻，西与同心、灵武两县（市）相接，位于东经106°30′～107°47′，北纬37°04′～38°10′。全县南北长约120km，东西*宽为100km，总面积8661.3km2。
盐池县北部与毛乌素沙地相连，东南部与黄土高原相连，属于典型的过渡地带，即自东南向北，地形是从黄土丘陵向鄂尔多斯缓坡丘陵的过渡带，气候是从半干旱区向干旱区的过渡带，植被类型是从典型草原向荒漠草原的过渡带，资源利用是从农区向牧区的过渡带，荒漠化的形式是从水蚀向风蚀的过渡带，这种地理上的过渡性决定了本地区的定位多样性，如农牧交错区、水蚀风蚀交错区、干旱半干旱过渡区、生态脆弱区等。
1.2.2 地貌特征
盐池县地势南高北低，中部高东西低，北邻毛乌素沙地，属鄂尔多斯台地，南靠黄土高原，属黄土丘陵沟壑区第五副区。南北分为黄土丘陵和鄂尔多斯缓坡丘陵两大地貌单元。中北部尚有条带状或块状的沙地和盐碱洼地分布。其中，南部黄土高原丘陵区是我国黄土高原的中西部边缘部分，包括麻黄山乡的全部，惠安堡、大水坑镇的部分，总面积1786.9km2，占全县总面积的20.63%，海拔均在1600m以上。这里山峦起伏、沟壑纵横、梁峁相间，水土流失严重。中、北部大片地区属鄂尔多斯台地的西南边缘，包括高沙窝镇、花马池镇、青山乡等，面积6874.4km2，占全县总面积的79.37%，海拔在1600m以下，由于台地的地质构造和后期的侵蚀堆积，出现大片梁滩相间的地形。由于长期以来不合理的利用，盐池县沙漠化的面积不断扩大，并形成包括兴武营至殷家塘流沙带、魏庄子至马场流沙带、余庄子至黄记沙窝流沙带、二道川至骆驼井流沙带和盐池腹部哈巴湖沙带5条较大的沙带。在流沙带中，除部分地区流动沙丘分布较多外，大多是半固定、固定沙丘和浮沙，其中浮沙和固定沙丘面积较大。覆盖在梁地和缓坡丘陵的沙丘水源缺乏，洼地平滩上的沙丘有较丰富的地下水。因气候干旱，植被盖度低，冬春季节大风频繁。目前，随着国家及自治区各项生态项目工程的实施，部分草地生态环境出现逆转，但自然生境的严酷、脆弱性使得草地生态环境保护与建设任务依然迫切。
1.2.3 气候
盐池县属典型中温带大陆性气候，光能丰富、热量偏少。按宁夏气候分区，属盐池—同心—香山干旱草原区。因全年大部分时间受西北环流支配，北方大陆气候控制时间较长，因此形成了冬长夏短、春迟秋早、冬寒夏热、干旱少雨、风多沙大、蒸发强烈、日照充足的特点。年平均气温北部为7.7℃，南部为6.7℃，*热月（7月）平均气温22.4℃，*冷月（1月）平均气温？8.7℃，大于等于10℃积温为2944.9℃。年日照时数北部为2867.9h，南部为2789.2h。无霜期128d。热量分布为北部高于南部。年平均风速2.8m/s，冬春风沙天气较多。多年平均降水量为250～350mm，自西北向东南递增，南部麻黄山年降水量达355.1mm，北部高沙窝仅为250mm左右。降水主要集中在7～9月三个月，占全年降水量的60%以上，且年际变率大。该地区年蒸发量为2095.0～2179.8mm。
1.2.4 水文
盐池县北部、西南部和东南部分别属于盐池内陆河流域、苦水河流域和泾河流域。县内大致以马儿庄—大水坑—新井泉—红井子—马坊一线为界，北部属盐池内陆河流域，南部又以新井泉—狼儿沟—七步掌一线为界，西侧属苦水河流域，东侧属泾河流域。盐池内陆河流域部分地表无常年流水，但雨季可在地势低洼处和坳谷中发育小型季节性地表水体，雨季之后以蒸发或垂直入渗补给地下水方式消耗；苦水河流域部分沿萌城—郝家台—隰宁堡—小泉一线发育一甜水河支流，并在李家大湾一带修建了小型水库；泾河流域部分发育的沟谷基本为南北向，包括杜家嘴子沟、井沟、武家沟等，沟谷多仅见细小水流。境内线性水利工程主要为盐环定扬黄工程，是盐池县农业、生态和生活用水的重要补充。
地下水主要有毛乌素沙地第四系地下水、毛乌素沙地基岩地下水以及承压自流水和南部山区地下水。毛乌素沙地第四系地下水含水层的岩性主要是冲积-洪积沙、含砾石砂，富水地段主要有西井滩、骆驼井和坳谷洼地三个地段，含水层平均厚度为25m；湿地二道湖和苟池西畔为承压自流水的主要分布区域；黄土丘陵区地下水源丰富，源于下伏基岩的地下水和黄土中的可饮水体均属其中。
1.2.5 植被、土壤特征
盐池县植被在区系上属于欧亚草原区，亚洲中部亚区，中国中部草原区的过渡地带，县境内草地类型由南向北主要分为典型草原、荒漠草原两大类。这种过渡特征导致该地区植物区系组成复杂，体现为表征种的相互渗透。例如，典型草原上的建群种长芒草（Stipa bungeana）能在该县*北部的荒漠草原上大量出现，而刺叶柄棘豆（Oxytropis aciphylla）等荒漠常见的物种可一直分布到黄土高原的边缘。
据统计，该县共有种子植物331种，分属57科211属，其中野生植物48科231种，栽培植物28科100种。科属组成为禾本科46种，占13.9%；菊科39种，占11.8%；豆科36种，占10.9%；藜科24种，占7.3%。以上4科145种，占植物总数的43.8%。种数超过10种的科还有十字花科、蔷薇科、百合科、茄科等。该县区系组成的另一特征是野生植物中单属科与寡种科较多，这是植被成分在当地较为严酷的自然条件下长期演替而形成的结果。县内共有天然草场835.4万亩 ，占全县土地总面积的64.3%；其中可利用草场面积714.7万亩，占全县土地总面积的55%。
黄土母质、洪积物、风积物和母岩风化物共同组成盐池县主要的成土母质。地带性土壤主要有黄绵土与灰钙土（淡灰钙土）。黄绵土主要分布在黄土丘陵区，易遭受水蚀；灰钙土主要分布在鄂尔多斯缓坡丘陵区，由第四纪洪积、冲积物组成了成土母质，含沙量大，易遭受风蚀。非地带性土壤主要有风沙土、盐碱土和草甸土等，其中风沙土在中北部分布广泛，全县灰钙土地区土壤普遍沙化。县境内土壤质地多为轻壤土、砂壤土和沙土，结构松散，肥力较低。
参考文献
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第2章 沙地-草地景观界面的判定及草地沙化关键区域的确定
景观界面（landscape boundary）的提出起源于生态交错带，其概念是由生态交错带（ectone）发展而来的（尤文忠等，2005），与生态交错带、生态过渡区（transition zone）等同。景观界面是生态系统中生物及其生态环境特征出现不连续的空间，是相对均衡的景观要素间的“突发转换区”或“异常空间连接区域”，广泛存在于各种尺度水平。景观界面深刻影响着生态系统的结构、功能以及不同尺度景观的生态过程。生态系统由于自然和人为活动的干扰，始终处于某种变化状态。系统是否处于稳定状态可以用系统边缘或相邻生态系统间界面层的变化来衡量。景观界面是具有多种结构特征的特殊景观（Strayer et al.，2003），本身是具有空间和时间动态的实体，影响相邻生态系统和自身的结构与过程（Williams-Linera，1990；Forman，1995），在自然或人为干扰下，往往出现生态平衡发展的双向性，或是朝着生态质量水平提高的方向发展，或是向着质量水平降低的方向发展（关卓今，2001）。沙漠化生态系统间界面层内的物能梯
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