科研進展
阿拉善地區(qū)土壤鹽漬化特征研究取得新進展
土壤鹽漬化是威脅干旱地區(qū)土地的重要環(huán)境問題,造成土壤肥力下降,破壞土壤-水-植物系統(tǒng)養(yǎng)分吸收功能,導致作物生產(chǎn)力下降,嚴重影響干旱區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全。目前利用遙感技術(shù)構(gòu)建土壤鹽分反演模型的研究很多,但主要以較小的區(qū)域為研究對象,將其應(yīng)用于大面積干旱地區(qū),實現(xiàn)更加宏觀的土壤鹽度模擬與定量反演,并探討不同鹽度等級土壤分布及成因的研究還較少。阿拉善盟位于內(nèi)蒙古自治區(qū)西部,是中國生態(tài)環(huán)境的重要防線。土壤鹽漬化是制約阿拉善生態(tài)保護與恢復的重要因素,精準反演和預測阿拉善地區(qū)土壤的鹽度水平及其空間分布對土壤鹽漬化治理和鹽堿地綜合改良具有重要意義。
中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院(以下簡稱“西北研究院”)阿拉善荒漠生態(tài)水文試驗研究站以阿拉善地區(qū)為例,結(jié)合遙感光譜指數(shù)與實測土壤鹽分數(shù)據(jù),運用偏最小二乘回歸(PLSR)方法,構(gòu)建區(qū)域尺度范圍的土壤鹽漬化反演模型,實現(xiàn)大面積地區(qū)土壤鹽度的精準模擬和定量監(jiān)測。結(jié)果表明,構(gòu)建的模型驗證精度達到0.8788,達到極顯著水平,預測結(jié)果與實際情況相符,可以較準確地模擬研究區(qū)土壤鹽漬化狀況。受地形、氣候、景觀類型、農(nóng)業(yè)活動以及土地管理等因素的綜合影響,阿拉善地區(qū)約20%的區(qū)域土壤呈現(xiàn)出不同程度的鹽漬化,其中黑河下游河岸帶、雅布賴山西側(cè)及賀蘭山西側(cè)沖積扇土壤鹽漬化程度最為嚴重(圖1)。
該成果以“阿拉善地區(qū)土壤鹽漬化的遙感反演及分布特征”為題發(fā)表于《中國沙漠》2023年第1期。西北研究院阿拉善荒漠生態(tài)水文試驗研究站碩士研究生趙欣悅為論文第一作者,席海洋研究員為論文通訊作者。該研究獲阿拉善盟自選項目“阿拉善盟國家級公益林監(jiān)測技術(shù)研究與綜合效益評估”、內(nèi)蒙古自治區(qū)科技重大專項(zdzx2018057)資助。
圖1 阿拉善地區(qū)2019年土壤鹽分空間分布