第一章前言
1.1研究目的与意义
防护林主要包括森林、林木和灌木丛，种类众多，其中西部地区以水土保持林和防风固沙林为主，道路周边主要以护路林为主。防护林的建设与管理的提高，对于干旱地区沙漠化的防治、当地环境改善、人类生产生活与地区的可持续发展具有重要意义川。地处塔克拉玛干沙漠南缘的和田绿洲三面被塔克拉玛干沙漠所包围，自然条件较差，当地干旱少雨，水资源贫乏;林木较少，覆盖度低;水土流失造成土壤盐渍化严重;沙漠戈壁广布，半数以上土地不能或暂时不能利用，由于自然和人为多种影响因素，使得该地区的生态环境脆弱，面对的生态环境问题十分严峻，生态安全问题尤为突出，对当地经济的发展与生产建设产生了巨大深远影响，因此针对绿洲生态、生产建设的需要，进行荒漠天然林资源的保护与人工林建设，快速恢复植被，是一个急待需要协调研究解决的重要问题。而了解该防护林种植特点与模式，包括:造林密度、宽度、树种搭配方式可以为该区域林带资源的规划提供参考，并研究林区水土要素变化规律，了解防护林种植情况，可对我国西部地区的环境保护，自然资源的合理利用提供科学的依据
要对防护林生态安全进行科学的维护管理和评价，首先应该对其生态安全进行全面系统的研究。就包括植被类型区划、群落组成结构、物种多样性与种群生物量动态研究、生物量与碳贮量，土壤理化性质、土壤呼吸、土壤动物类群与生态分布，微生物生物量与垂直分布等。在研究结果的基础上构造防护林生态安全的模式，从而完善评价指标，以此来判断其生态系统的安全状态、健康状况。景观其强调生态系统连续性，反映了结构、过程与动态，对于研究区生态安全评价具有重要作用。因其具有同构和简单的特点，对于生态环境分析具有显著意义。防护林景观格局是植被时空分布和其所受控制因素的特征反映，结合研究区景观格局的变化并建立生态安全评价体系可以为该区域防护林规划提供可参考的依据。同时建立生态安全监测与评价系统，可追踪生态安全变化状况，并能加强防护林资源动态监测与信息管理系统研发，在未来对土壤、水体、动植物资源、气候等防护林自然资源和环境进行定期监测与管理。那么在绿洲生态敏感地区、脆弱带建立长期的评价观测体系，长期跟踪生态安全的变化情况，可为研究区生态恢复并防止当地环境恶化提供科学参考依据。因此本研究的意义有以下4点:其一，调查和田绿洲防护林建设情况，建立生态安全评价体系，有利于为防止干旱区生态系统退化研究提供科学依据。其二，结合景观尺度进行生态安全评价，借助地理信息系统工具分析景观格局，有利于保障该区域生态可持续发展。其三，联系当地干旱区实际，在保证指标体系科学性与完备性同时，结合种植模式的微观研究，有利于实现多角度、多层次评价当地生态安全情况与防护林种植成效。其四，实现生态安全评价与信息管理系统的结合，通过基于信息技术的管理手段，有利于促进防护林体系科学管理、监测与效益评价。
1.2国内外研究进展
1.2.1防护林结构与景观格局研究
国内外防护林结构的研究包括树种结构，不同树种的选择;林带结构，重视乔灌草结合;林网结构，侧重带片网的搭配;景观结构，研究主要集中于林带与相邻景观互相作用。从林带结构出发，研究对象主要有疏透度、透风系数、造林密度与林带宽度;从林网结构出发，研究主要有林带高度、间距、走向等。新疆和田地区作为全国防沙治沙重点示范区，通过大力治沙，使全地区呈现出环境改善、经济发展的良好局面。为了遏制沙漠南移，改善生态环境，该地区近年来依托三北防护林等国家重点林业工程大力治沙，通过多年的研究，形成了一系列流沙固定技术，包括生物、机械固沙技术，在新疆研究和应用也处于先进水平，形成了诸多成果。而对于当地防护林建设的实践与规划的研究便具有重要作用与借鉴意义，对于当地林业经济的发展具有推动作用。研究的建设模式包括桑农混作、枣农混作、杏树副林带建设、薪炭养畜林及庭园经济林等多种[5]。由于当地经济欠发达，林业建设可有效推动绿洲经济发展繁荣，丰富了国内外关于林业建设的研究思路。
第三章 研究区概况.......... 21-26
3.1 地理位置.......... 21
3.2 气候环境与水文.......... 21-23
3.3 土壤性质与植被.......... 23-24
3.4 社会经济与防护林.......... 24-26
第四章 绿洲防护林景观格局.......... 26-36
4.1 景观类型的特征.......... 26-32
4.1.1 和田绿洲景观类型变化.......... 26-30
4.1.2 防护林区景观类型变化.......... 30-32
4.2 景观指数的特征.......... 32-36
4.2.1 景观指数的选取.......... 32-34
4.2.2 景观指数的分析.......... 34-36
第五章 防护林体系与水土要素.......... 36-49
5.1 防护林种植模式与生长.......... 36-40
5.1.1 防护林种植模式.......... 36-40
5.1.2 防护林生长状况.......... 40
5.2 防护林结构与水土要素.......... 40-49
5.2.1 种植模式与土壤理化性质.......... 40-45
5.2.2 水土时空分布与植被生长.......... 45-49
结论
通过对和田墨玉县波斯坦库勒防护林区的野外调查，土壤采样分析，获取大量重要信息。结合TM遥感影像处理与分析，对绿洲与研究区景观格局与景观指数进行分析研究。结合植被种植模式、植被生长状况、土壤理化性质与时空分布，讨论了当地防护林植被搭配的合理性与对水土要素的响应。通过对各项生态安全指标的深入分析，建立生态安全评价体系，对各样地的防护林生态安全状况进行深入分析，最后得出生态安全综合指数，并研发生态安全评价信息管理系统，实现对各样地生态安全状况评价的合理性与简便性，为未来防护林规划与建设提供参考依据，总体对于区域生态环境的改善与当地社会经济持续发展具有较强的借鉴意义。通过以上研究，得出如下结论:
(1)绿洲人类活动与防护林建设力度加强，引起绿洲动态演化。通过对和田绿洲与研究区TM遥感影像分类结果分析，发现人类活动对其景观类型的影响十分明显，近十年来绿洲林地面积由2.51%变化为4.47%，表明当地防护林建设力度加大;沙地面积由71.87%减小为64.11%，防沙治沙成效显著;并且通过改良当地沙漠从而增加了可用土地面积，增加了农田与林地面积。水体面积增多，体现人类对水资源的合理利用。从近年来研究区景观类型总体上看，沙地面积占一半以上，林地生长状况较好，草地与农田面积较少，水体面积极少，干旱情况明显。草地面积由0.25%增加为1.49%，主要由于人类保护意识加强且防护林总体长势良好，周围灌、草生长环境改善，长势较好，面积有所增加。
参考文献
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