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砒砂巖區(qū)種植沙棘后不同時期的景觀異質(zhì)性

2012-11-26 06:33:40胡建忠
水資源開發(fā)與管理 2012年1期
關(guān)鍵詞:沙地沙棘砂巖

胡建忠

(水利部水土保持植物開發(fā)管理中心,100038 北京)

砒砂巖區(qū)是我國土壤侵蝕最為嚴(yán)重的地區(qū),自然侵蝕造成了千溝萬壑的現(xiàn)象[1,2]。1998年項目區(qū)開始立項的“晉陜蒙砒砂巖區(qū)沙棘生態(tài)工程”[3],工程正式實施年限為1999~2008年。這一工程的順利實施,徹底改變了區(qū)域內(nèi)的景觀面貌,人為干預(yù)已經(jīng)或正在塑造著區(qū)域景觀特征與分布格局。

景觀生態(tài)學(xué)本身不僅是以往生態(tài)學(xué)研究的高度集成,它還帶來了一些新的觀點[4]。景觀生態(tài)學(xué)強調(diào)生態(tài)學(xué)系統(tǒng)空間關(guān)系的研究,它把景觀視為異質(zhì)性的熱力系統(tǒng),景觀生態(tài)學(xué)的核心就是景觀異質(zhì)性的維持與發(fā)展。

景觀異質(zhì)性就是景觀要素及其屬性在空間上的變異性,或者說是景觀要素及其屬性在空間分布上的不均勻性和復(fù)雜性[5]。景觀異質(zhì)性是指景觀或其屬性的變異程度。景觀異質(zhì)性常用景觀斑塊密度、邊緣密度、聚集度、破碎度和多樣性指數(shù)等進(jìn)行度量。本文即是對砒砂巖區(qū)種植沙棘(Hippophaerhamnoides)后不同時期的景觀異質(zhì)性的初步分析,以期從理論上進(jìn)行高度概括,更好地指導(dǎo)類似生態(tài)工程建設(shè)項目。

1 研究區(qū)概況

砒砂巖區(qū)地處黃土高原北部的鄂爾多斯高原,介于北緯38°10′~40°10′,東經(jīng)108°45′~111°31′之間,黃河環(huán)繞于高原的東、北、西3面。根據(jù)地表覆蓋物質(zhì),砒砂巖區(qū)可劃分為裸露砒砂巖區(qū)、蓋沙砒砂巖區(qū)、蓋土砒砂巖區(qū)3個類型區(qū)。區(qū)域總面積為1.97萬km2,主要分布在內(nèi)蒙古鄂爾多斯市的東勝、準(zhǔn)旗、伊旗、達(dá)旗、杭錦旗和陜西的神木、府谷兩縣。

暖溫帶北緣半干旱大陸氣候,年平均氣溫6~9℃,≥10℃年平均積溫2600~3400℃,年平均降水量280~400mm,年平均蒸發(fā)量2200~2600mm,年平均風(fēng)速2~4m/s,全年≥8級大風(fēng)日數(shù)20~30d。

區(qū)內(nèi)東南坡發(fā)育了皇甫川、窟野河等黃河多沙粗沙一級支流,北坡發(fā)育了穿越庫布齊沙漠流入黃河的多條支流,俗稱“十大孔兌”。區(qū)內(nèi)平均徑流模數(shù)約7.0萬 m3/ (km2·a),年徑流量約22.4億 m3;輸沙模數(shù)1.1萬t/ (km2·a),年輸沙量3.5億t,粗砂含量達(dá)80%。

地表物質(zhì)以砒砂巖、黃土、紅土和風(fēng)積沙為母質(zhì),其上發(fā)育了各類土壤。主要有以砒砂巖為母質(zhì)的栗鈣土、以黃土為母質(zhì)的黃綿土、以風(fēng)積沙為母質(zhì)的風(fēng)沙土等。

原生植被主體為以本氏針茅 (Stipabungeana)草原為主體的地帶性植被群系,現(xiàn)已多被百里香 (Thymusserpyllum)+本氏針茅+達(dá)烏里胡枝子 (Lespedezadahurica)群系所代替。人工植被主要有油松 (Pinustabulaeformis)、楊樹 (Populussp.)、沙棘、檸條 (Caraganakorshinskii)、沙打旺 (Astragalusadsurgens)和紫花苜蓿 (Medicagosativa)等。

2 材料與方法

2.1 供試材料

研究采用數(shù)據(jù)以工程實施的3個控制性年分,即1998年 (始)、2003年 (中)和2008年(末)3個時期Landsat TM/ETM+遙感影像為主要數(shù)據(jù)來源,輔助數(shù)據(jù)包括研究區(qū)沙棘造林?jǐn)?shù)據(jù) (1999~2008年)及分布圖、1∶100000地形圖、土地利用現(xiàn)狀圖、GPS野外調(diào)查和部分圖片、文字統(tǒng)計數(shù)據(jù)等。

2.2 計算方法

(1)斑塊密度:計算公式如下:

式中:PDi為第i類景觀要素的斑塊密度;ni為景觀類型i的斑塊數(shù);Ai為景觀類型i的面積;PD為景觀要素的斑塊密度;N為景觀中所有斑塊數(shù);A為景觀中的總面積。

(2)邊緣密度:景觀總體邊緣密度 (ED)是指研究景觀范圍內(nèi)單位面積上異質(zhì)景觀要素斑塊間的邊緣長度。景觀要素邊緣密度 (EDi)是指研究對象單位面積上某類景觀要素斑塊與其相鄰異質(zhì)斑塊之間的邊緣長度。

式中:eij為景觀中第i類景觀要素斑塊與相鄰第j類景觀要素斑塊間的邊界長度。

(3)景觀聚集度 (AI):計算公式如下:

式中:gij為斑塊類型i、j之間的連接數(shù);Pi為斑塊類型i在景觀中所占的比例;max-g為斑塊類型i、j之間最大的連接數(shù)。

(4)破碎度 (F):用單位面積內(nèi)的斑塊數(shù)測度,它表示景觀斑塊的破碎程度,其公式為:

式中:n表示景觀類型的數(shù)目;Ni為第i類景觀類型的斑塊數(shù);Ai為第i類景觀總面積;F為破碎度。

(5)多樣性指數(shù):采用Shannon-Weaner多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)和優(yōu)勢度指數(shù)。

Shannon多樣性指數(shù) (SHDI)是借用信息論中信息不確定性的計算公式,用來描述景觀中景觀要素斑塊類型的不確定性,把它作為描述景觀多樣性的定量指標(biāo)。取值范圍:SHDI≥0,無上限。當(dāng)斑塊類型增加或各類型斑塊所占面積比例趨于相似時,SHDI的值也相應(yīng)增加。SHDI值越大,表明景觀多樣性越大[6]。

式中:Pi是景觀類型i所占的比例;m是景觀類型的數(shù)目 (下同)。

Shannon均勻度指數(shù) (SHEI)反映景觀中各斑塊在面積上分布的不均勻程度,通常以多樣性指數(shù)和其最大值的比來表示。顯然,當(dāng)SHEI趨于1時,景觀斑塊分布的均勻程度亦趨于最大。

式中:SHDI是Shannon多樣性指數(shù);SHDImax是其最大值;Pi是景觀類型i所占面積的比例。

Shannon優(yōu)勢度指數(shù) (DI)用于測量景觀結(jié)構(gòu)中一種或幾種景觀類型支配景觀的程度,它與多樣性指數(shù)成反比,對于景觀類型數(shù)目相同的不同景觀,多樣性指數(shù)越大,其優(yōu)勢度越?。?]。

3 結(jié)果與分析

3.1 沙棘工程建設(shè)不同時期砒砂巖區(qū)各景觀要素類型的斑塊密度

景觀要素斑塊密度是指景觀中某類景觀要素的單位面積斑塊數(shù)。景觀斑塊密度反映景觀整體斑塊分化程度,斑塊密度指數(shù)越大,破碎化程度越高,景觀異質(zhì)性越高。當(dāng)斑塊密度指數(shù)按景觀要素類型分別統(tǒng)計時,通過比較分析可以說明不同景觀要素在景觀空間結(jié)構(gòu)中的作用和特點,可以研究不同斑塊類型的破碎化程度及整個景觀的破碎化狀況,從而可以識別不同斑塊類型受干擾的程度。項目區(qū)各景觀要素類型的斑塊密度見表1。

表1 砒砂巖區(qū)不同年份不同景觀類型的斑塊密度

研究區(qū)域3個時期稀疏植被的斑塊密度都是最大,說明其破碎化程度最高,景觀異質(zhì)性最高,充分表現(xiàn)其散布于整個景觀本底的特點。沙棘斑塊密度2003年為0.74,2008年變?yōu)?.78,5年內(nèi)略有增加,是研究區(qū)域沙棘生態(tài)工程建設(shè)的結(jié)果,區(qū)域化片段化的沙棘造林,導(dǎo)致其斑塊密度增加,同時也影響了其他景觀斑塊密度的變化。蓋沙地的斑塊密度隨時間變化有減小的趨勢,說明在沙棘等生態(tài)工程建設(shè)過程中,消滅了一些小的蓋沙地斑塊,體現(xiàn)一定的蓋沙地治理成效。灌叢、水域和居民地斑塊密度變化不大,屬于研究區(qū)域景觀中較為穩(wěn)定的斑塊。林地景觀斑塊密度在1998、2003和2008年分別為0.34、0.42和0.56,持續(xù)增加,說明研究區(qū)域宜林地區(qū)在持續(xù)造林,改善砒砂巖區(qū)景觀現(xiàn)狀,所以斑塊密度增加顯著。草地斑塊密度變化不規(guī)律。未利用地斑塊密度在1998年至2003年變化不大,至2008下降迅速,大面積未利用地被沙棘等類型占據(jù),因此斑塊密度下降。

3.2 沙棘工程建設(shè)不同時期砒砂巖區(qū)各景觀要素類型的斑塊邊緣密度

斑塊邊緣密度是斑塊形狀及斑塊密度的函數(shù),它的大小反映景觀中異質(zhì)斑塊之間物質(zhì)、能量、物種及其它信息交換的潛力及相互影響的強度,可以直接表征景觀整體的復(fù)雜程度。斑塊密度反映了景觀的破碎化程度和景觀異質(zhì)性程度。斑塊邊緣密度越大,破碎化程度越大,空間異質(zhì)性程度越大,反之亦然。

對ARCGIS中拓?fù)浜蟮膶傩员肀碇械挠涗洠恳粭l記錄代表一個斑塊)按某一屬性分類后,將其面積和周長按上述各公式進(jìn)行統(tǒng)計計算,即可得到各分析指標(biāo)。通過公式計算各景觀要素類型景觀斑塊邊緣密度,結(jié)果見表2。

表2 砒砂巖區(qū)不同年份各景觀類型的斑塊邊緣密度

由表中可以看出,區(qū)內(nèi)稀疏植被的斑塊邊緣密度最大,1998、2003和2008年斑塊邊緣密度分別為40.48、31.27和44.21m/hm2,其次是草地、蓋沙地、沙棘、未利用地和林地,景觀邊緣密度最小的是灌叢、居民地和水域。這與景觀要素的總面積是成正比。一般來說,景觀要素的面積越大其邊緣也就越長,邊緣密度也就越大。同時,景觀要素邊緣密度既受景觀要素斑塊大小的影響,也受景觀要素斑塊邊緣形狀的影響,幫不能直接反映景觀要素斑塊分化的具體細(xì)節(jié)。

從1998、2003、2008年3個年度的斑塊邊緣密度結(jié)果分析,蓋沙地邊緣密度逐漸減小,說明總體上蓋沙地面積在逐漸減小,以及部分小斑塊消失,邊界趨于簡單化。沙棘邊緣密度變化明顯,從2003年的11.41增加到2008年的17.85,說明在砒砂巖沙棘生態(tài)工程建設(shè)中,導(dǎo)致沙棘面積增加,斑塊增加,邊緣密度很好體現(xiàn)這一點。水域在1998年和2003年變化不明顯,到2008年稍有增加,總體上水域面積變化較小。居民地變化顯著,1998年、2003年和2008年的邊緣密度分別為0.09、0.40和1.43,增加了近16倍,說明在區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展過程中,城市擴張很明顯,使其景觀邊緣密度迅速增加,而且這點從遙感影像上也很明顯地表現(xiàn)出來。灌叢面積變化不大,邊緣密度略有增加,反映該類型零散分布的特點。稀疏植被為本區(qū)域景觀的本底,面積大,2008年較1998年有明顯增加,邊緣密度也略有增加。林地面積增加明顯,景觀邊緣密度增加近一倍,說明研究區(qū)域除沙棘外,還開展了較大規(guī)模的以油松等為主的其他人工造林。草地在1998~2003年期間面積變化不大,邊緣密度略有增加,至2008年面積稍有增加,邊緣密度也有所體現(xiàn)。未利用地在1998~2003年幾乎沒有變化,但至2008年邊緣密度急劇下降,面積也大幅減少,基本源自于砒砂巖區(qū)沙棘生態(tài)工程的建設(shè)結(jié)果。

綜合分析可知,斑塊邊緣密度與斑塊面積存在相互依賴性,也存在明顯的差異,而且與人類的經(jīng)營活動有著密切的關(guān)系。因此,在進(jìn)行景觀格局分析的過程中,要結(jié)合多個指標(biāo)進(jìn)行綜合分析。

3.3 沙棘工程建設(shè)不同時期砒砂巖區(qū)各景觀要素類型的景觀聚集度

景觀聚集度是以景觀內(nèi)不同生態(tài)系統(tǒng)的邊界在不同類型之間的分配關(guān)系為基礎(chǔ)建立的指標(biāo)。就景觀整體而言,聚集度指數(shù)低可以說明景觀由相對較少的大斑塊組成,而聚集度指數(shù)高則說明景觀由許多不同類型的較小斑塊相互交錯分散配置而成。就某一景觀要素而言,聚集度低說明該景觀要素僅以少數(shù)幾類大斑塊相團聚,而聚集度指數(shù)高說明該類景觀要素在景觀中分散于許多不同景觀要素斑塊之間。聚集度指數(shù)計算結(jié)果詳見表3。

表3 砒砂巖區(qū)不同年份各景觀類型的聚集度指數(shù)

由表3中可以看出,聚集度最大的是居民地、蓋沙地及未利用地,其次是稀疏植被、草地和水域,聚集度較低的是沙棘、林地和灌叢。居民地和蓋沙地的聚集度最大,原因是居民地斑塊數(shù)量少,而且集中分布,所以聚集度最高;而蓋沙地面積大,在西北部地區(qū)集中連片分布,所以其聚集度高。稀疏植被、未利用地和草地的較高聚集度,反映了其中團聚斑塊較多,且被周圍異質(zhì)斑塊所包圍,與異質(zhì)景觀類型的連接程度較高,其聚集度指數(shù)較大。林地、灌叢和沙棘的聚集度指數(shù)最低,說明這幾類僅以少數(shù)幾類大斑塊相團聚,且分散于許多不同景觀要素斑塊之間,如沙棘主要分布于溝沿線以下的溝壑中,雖然也與景觀中多種景觀要素相聚集,但其面積和斑塊數(shù)有限,所以其聚集度指數(shù)較低。

從景觀動態(tài)變化角度進(jìn)行分析,蓋沙地聚集度在1998年、2003年和2008年分別為0.93、0.92和0.91,說明一些蓋沙地小斑塊在消失,大斑塊在逐漸聚集,與項目區(qū)沙棘等生態(tài)建設(shè)工程的影響密不可分。水域聚集度指數(shù)從1998年至2003年變化不大,2008年有所降低。居民地1998年至2003年聚集度指數(shù)有所降低,2003年至2008年又稍有增加,充分體現(xiàn)城市化擴張的進(jìn)程。灌叢的聚集度指數(shù)從1998年到2008年一直降低,說明灌叢由分散的小斑塊逐漸匯聚成較大斑塊,呈現(xiàn)擴展的趨勢。稀疏植被、林地和草地聚集度指數(shù)呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢,從其面積逐年增加的動態(tài)變化格局上充分體現(xiàn)這種變化。未利用地聚集度指數(shù)逐漸減小,表明其逐漸被其他景觀要素占據(jù)的特點。沙棘聚集度指數(shù)從2003年的0.8609增加到2008年的0.8674,變化不大,體現(xiàn)了沙棘斑塊數(shù)量在增加,斑塊密度增加,且分散分布于許多不同斑塊之間的特點,并未形成大片集中分布的格局所致。

3.4 沙棘工程建設(shè)不同時期砒砂巖區(qū)各景觀要素類型的景觀破碎度

景觀破碎度是指景觀要素被分割的破碎程度,反映景觀空間結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和人類活動對景觀結(jié)構(gòu)的影響程度。破碎度F越大,表示景觀斑塊越破碎,它在一定程度上反映了人為對景觀干擾程度。區(qū)內(nèi)景觀斑塊數(shù)破碎度計算結(jié)果列于表4。

表4 砒砂巖區(qū)不同年份各景觀類型的破碎度

從表4中可見,從3個階段景觀破碎化指數(shù)總體來看,沙棘、林地和灌叢3類破碎度較大,其次為水域、草地和未利用地,破碎度較小的為稀疏植被、居民地和蓋沙地。沙棘和林地大部分均為人工種植,破碎化明顯,擬成星火之勢;而灌叢本身就是鑲嵌在沙區(qū)中的,所以破碎度較大。水域、草地和未利用地的破碎化指數(shù)居中,相比較而言,這3類的人為干擾程度小一些,主要還是自然分布的特征。稀疏植被和蓋沙地為研究區(qū)域本底,面積大,更多斑塊易于連接在一起,故破碎度??;而居民地分布更為集中。

從景觀動態(tài)變化的角度分析可知,蓋沙地破碎度在增加,人為防沙治沙以及各種干擾活動均可導(dǎo)致景觀破碎度增加。水域破碎度先減小后增加,該類型在沙區(qū)受年際降水量影響較大,其破碎度的增加可能主要來自于2008年的降水量突然增加的結(jié)果。1998~2003年居民地破碎度呈現(xiàn)增加的趨勢,但2003~2008年破碎度基本變化不大。灌叢破碎度指數(shù)1998~2008年一直在增加,稀疏植被的破碎度指數(shù)先減小后增加。林地破碎度指數(shù)1998~2008先減小后增加,造成林地破碎化格局的可能原因,一方面是人工造林面積持續(xù)增加;另一方面說明人類對林地的經(jīng)營管理還不夠合理,尤其是沙區(qū)人工林的破碎化還是比較嚴(yán)重,這方面原因也是分不開的。人為干擾的加劇,以及對森林資源進(jìn)行不合理的開采,使森林不斷的分割、大斑塊被分割成許多小的斑塊、自然環(huán)境的整體結(jié)構(gòu)被破壞、森林內(nèi)部生境面積縮小、森林廊道被切斷,這些因素都會影響物種和物質(zhì)的交流。草地破碎化指數(shù)總體上表現(xiàn)增加的趨勢,主要源自其面積的增加,斑塊數(shù)量的增加。未利用地破碎化指數(shù)持續(xù)增加,面積持續(xù)減小,表明在沙棘生態(tài)工程建設(shè)中一部分未利用地如砒砂巖被改造成沙棘林或者其他類型,導(dǎo)致未利用地破碎化指數(shù)增加。沙棘破碎化指數(shù)從2003年0.1391減小到2008年的0.1326,呈微弱減小,在造林面積幾乎增加一倍的前提下,部分斑塊整合到一起,且人工造林一般面積較大,故破碎度指數(shù)有所下降。

但景觀斑塊數(shù)的增加對景觀斑塊數(shù)破碎化指數(shù)有很大影響,景觀斑塊數(shù)越多,其景觀斑塊數(shù)破碎化指數(shù)就越大。因此,斑塊數(shù)破碎化指數(shù)所揭示的結(jié)果只能作為一個衡量區(qū)域景觀破碎化程度的參考標(biāo)準(zhǔn),而不能作為重要的或唯一的標(biāo)準(zhǔn),還要結(jié)合其它破碎化指數(shù)的計算結(jié)果。

3.5 沙棘工程建設(shè)不同時期砒砂巖區(qū)的景觀多樣性指數(shù)

景觀多樣性是借用生物多樣性概念提出的用來描述和評價景觀異質(zhì)性水平的一個概念,它也有多種不同的測度指標(biāo)。景觀多樣性指數(shù)是指景觀類型的豐富度和復(fù)雜度,多考慮不同的景觀類型在景觀中所占面積的比例和類型的多少[8]。景觀類型越多,各景觀類型越均勻,多樣性指數(shù)越大。景觀多樣性指數(shù)越高,景觀的異質(zhì)性程度越高。同生物多樣性指數(shù)的測度一樣,確定研究對象的分類單位和空間分辨率大小,對測度結(jié)果有顯著影響。因此,對研究結(jié)果的分析比較,應(yīng)當(dāng)放在相同的背景和尺度上進(jìn)行。影響景觀多樣性指數(shù)大小的因素一是景觀中景觀要素類型的數(shù)量,這決定于研究對象的生態(tài)學(xué)尺度和空間分辨率;二是各景觀要素類型間的面積分配比例關(guān)系。景觀的最大多樣性指數(shù)僅由景觀要素類型的數(shù)量決定,而對由一定數(shù)量的景觀要素類型組成的景觀而言,其中各景觀要素類型之間面積分配越均勻,其多樣性指數(shù)越高,與這些要素的空間分布格局無關(guān)[9,10]。

景觀要素優(yōu)勢度指數(shù)來源于群落生態(tài)學(xué)中種群優(yōu)勢度的概念,用來反映景觀組成和結(jié)構(gòu)受某種和某些景觀要素控制的程度,由于考慮了景觀要素的空間分布關(guān)系,是反映景觀要素在景觀中地位和作用的一個適當(dāng)指標(biāo)。與景觀多樣性指數(shù)不同的是,它以景觀要素為對象進(jìn)行分析,而景觀多樣性指數(shù)的研究對象是景觀總體。如果某些景觀要素具有較高的優(yōu)勢度,則至少從一個側(cè)面說明它對景觀整體結(jié)構(gòu)、功能及其變化的控制作用較強。但實際應(yīng)用中也應(yīng)考慮其原始數(shù)據(jù)取值方法、測度方法和計算方法的不同。項目區(qū)景觀多樣性指數(shù)、景觀均勻度指數(shù)、優(yōu)勢度指數(shù)的計算結(jié)果見表5。

表5 砒砂巖區(qū)不同年份的景觀多樣性指數(shù)

隨著沙棘等生態(tài)工程的推進(jìn),研究區(qū)域景觀多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)都有所提高,整個景觀優(yōu)勢度指數(shù)逐漸降低。表明該區(qū)域景觀類型分類包含的景觀成分復(fù)雜,景觀破碎化程度較高,景觀單元信息豐富,其信息的含量和信息的不定性較大,故景觀多樣性指數(shù)較大。景觀的均勻度指數(shù)側(cè)重表現(xiàn)各景觀單元均勻程度,趨勢與景觀多樣性變化一致,說明該區(qū)域景觀格局受人為干擾較大,形成眾多格局,比較接近小景觀單元。

4 結(jié)論與討論

(1)砒砂巖區(qū)沙棘生態(tài)工程實施3個時期,稀疏植被的斑塊密度都最大,說明其破碎化程度最高,景觀異質(zhì)性最高,充分表現(xiàn)其散布于整個景觀本底的特點。沙棘斑塊密度2003年為0.74,2008年變?yōu)?.78,5年內(nèi)略有增加,是區(qū)域沙棘生態(tài)工程建設(shè)的結(jié)果。林地景觀斑塊密度也持續(xù)增加,說明研究區(qū)域宜林地區(qū)在持續(xù)造林。蓋沙地的斑塊密度隨時間變化有減小的趨勢,說明在沙棘等生態(tài)工程建設(shè)過程中,消滅了一些小的蓋沙地斑塊,體現(xiàn)了一定的蓋沙地治理成效。

(2)區(qū)內(nèi)稀疏植被的斑塊邊緣密度最大,其次是草地、蓋沙地、沙棘、未利用地和林地,景觀邊緣密度最小的是灌叢、居民地和水域。這與景觀要素的總面積是成正比的。沙棘邊緣密度變化明顯,從2003年的11.41增加到2008年的17.85,說明在砒砂巖沙棘生態(tài)工程建設(shè)中,導(dǎo)致沙棘面積增加,斑塊增加,邊緣密度很好體現(xiàn)這一點。

(3)聚集度最大的是居民地、蓋沙地及未利用地,其次是稀疏植被、草地和水域,聚集度較低的是沙棘、林地和灌叢。居民地和蓋沙地的聚集度最大,原因是居民地斑塊數(shù)量少,而且集中分布,所以聚集度最高;而蓋沙地面積大,在西北部地區(qū)集中連片分布,所以其聚集度高。沙棘聚集度指數(shù)從2003年的0.8609增加到2008年的0.8674,變化不大,體現(xiàn)了沙棘斑塊數(shù)量在增加,斑塊密度增加,且分散分布于許多不同斑塊之間的特點,大片集中分布的格局并未形成。

(4)景觀破碎化指數(shù)以沙棘、林地和灌叢3類較大,其次為水域、草地和未利用地,較小的為稀疏植被、居民地和蓋沙地。沙棘和林地大部分均為人工種植,破碎化明顯,擬成星火之勢;而灌叢本身就是鑲嵌在沙區(qū)中的,所以破碎度較大。沙棘破碎化指數(shù)從2003年0.1391減小到2008年的0.1326,呈微弱減小,部分斑塊融合在一起,使破碎度指數(shù)有所下降。

(5)隨著沙棘等生態(tài)工程的推進(jìn),區(qū)域內(nèi)景觀多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)都有所提高,整個景觀優(yōu)勢度指數(shù)逐漸降低。表明該區(qū)域景觀類型分類包含的景觀成分復(fù)雜,景觀破碎化程度較高,景觀單元信息豐富,其信息的含量和信息的不定性較大,特別是受人為干擾較大所致。

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