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草地是土地利用/覆被变化(LUCC)最频繁的陆地生态系统之一,对全球气候环境变化具有一定的影响与响应,在应对全球气候环境变化问题上起着十分重要的作用。草地生态系统服务功能研究已成为土地利用/覆被变化(LUCC)、恢复生态学和相关领域研究的前沿和热点问题。随着全球气候环境变化和人类活动的影响,草地生态系统格局产生前所未有的变化,其格局的改变影响草地生态系统的初级生产力、水土保持、生物多样性、固碳等服务功能。它不仅影响了温室气体含量、全球物质循环,还改变了大气化学性质及过程,对区域及全球气候环境变化产生了广泛而又深远的影响。通过采集若尔盖县1995年、2007年、2009年、2010年、2011年等五个沙化草地治理区的植物样本(地上、地下生物)和土壤样本(0~20cm),对若尔盖高寒草地沙化治理区的生态系统恢复过程进行实地考察和实验分析,以空间结构代替时间序列,运用多种方法验证分析生态系统服务功能的变化情况,探究在人类活动的影响下,若尔盖高寒草地沙化治理区在生态系统恢复过程中生态系统服务功能变化的驱动力机制。以期为若尔盖高寒草地的沙化治理成效提供基础数据,为高寒草地的土地沙化治理与我国气候环境变化关系的研究提供现实依据。主要研究成果如下:(1)若尔盖高寒草地沙化治理区在生态工程治理进程中,逐渐恢复了植物群落的生态演替,改善了土壤理化性质,其中植被群落特征发生了较大的变化,具体表现为:治理区植物种类由2种增加到17种,逐渐接近放牧区的23种;植被盖度与两个对照样地相比为“沙化地<治理区<放牧区”,且优势种的盖度最大为45%;植物群落密度变化很大,最小为239ind/m2,最大为757ind/m2,表现出随着治理时间的增加而呈现出递增的趋势;同时植物的恢复改善土壤理化性质,并随着治理时间的增加而得到持续的改善。在植被和土壤的共同作用下,治理区草地生态系统得到不断恢复。(2)根据实地考察和实验数据,分析得出了若尔盖高寒沙化治理区的生态系统服务功能主要为植物初级物质生产功能、水土保持功能、维持生物多样性功能、固碳功能。研究结果表明:生物多样性功能对治理区生态恢复的贡献率最大,变化也最为明显,表现出物种丰富度、物种多样性和群落均匀度等指标的波动性大,变化较为复杂,植物生物量逐年增加;其次,植物初级物质生产功能恢复显著,贡献率仅次于生物多样性功能,表现出植物初级物质生产力随着治理时间的增加而提高,其中植物生物量最大为2386g/m2,远高于无治理沙化区的149g/m2;虽然采取了一系列生态治理技术,治理区的保水改土、植被和土壤的碳含量得到了改善,但由于生态治理是长期的过程,水土保持功能和固碳功能的改善进程相对缓慢,对生态恢复的贡献率也最低。(3)分析得出治理区生态恢复的驱动力为:生态技术、经济发展、人口文化、载畜水平等因素,其中以生态技术和经济发展对治理区生态恢复的影响最大,表现出对治理区生态恢复的影响水平极高,是治理区的最重要驱动力因素;其次是人口结构和文化教育对生态恢复的影响,是治理区重要的驱动力因素;牧民的载畜水平对生态恢复的影响很大,表现出牧民对草地资源的利用对生态恢复具有重要的影响。