为了解浑善达克沙地不同植被恢复策略下土壤细菌群落结构特征及其潜在生态功能变化，以造林20年的樟子松（Pinus sylvestris）、杨树（Populus）、黄柳（Salix gordejevii）和杨柴（Hedysarum laeve）围封样地为研究对象，并以自然恢复20年的流动沙丘围封样地为对照，通过16S rRNA基因高通量测序、PICRUSt功能预测以及土壤养分含量测定相结合的方式，探讨植被恢复策略对土壤修复的影响。结果表明：杨柴固沙林地变形菌门（Proteobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidota）相对丰度较黄柳固沙林分别显著提高41.16%和52.94%；而黄柳固沙林地酸杆菌门（Acidobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）相对丰度较杨柴固沙林分别显著提高64.59%和55.16%；杨柴和杨树固沙林地富含根瘤菌，其中慢生根瘤菌属、根瘤菌属和中慢生根瘤菌属的相对丰度在杨柴固沙林分别占比3.59%、0.97%和0.80%，在杨树固沙林分别占比3.50%、0.82%和0.83%；樟子松固沙林的标志细菌为γ-变形菌纲。通过PICRUSt功能预测发现，杨柴和杨树固沙林参与抗逆的基因丰度显著升高，杨树固沙林膜运输基因以及杨柴固沙林膜运输和信号转导基因丰度显著提升；樟子松和黄柳固沙林参与自身生长的基因丰度显著升高，樟子松固沙林氨基酸代谢和脂代谢基因丰度显著提升，黄柳固沙林能量代谢和碳水化合物代谢基因丰度显著提升；杨树和杨柴固沙林土壤潜在生态功能较樟子松和黄柳固沙林更稳定。浑善达克沙地不同植被恢复区土壤细菌群落存在显著差异，导致其潜在生态功能不同；相较樟子松、杨树和黄柳固沙林，杨柴固沙林协同土壤固氮细菌对于氮固定和土壤氮积累发挥了重要作用。

探究农业水贫困与粮食生产脆弱性耦合协调规律，对水资源短缺和粮食生产能力较差的汾河流域具有重要意义。通过构建农业水贫困与粮食生产脆弱性评价指标体系，测算了2007—2021年汾河流域农业水贫困与粮食生产脆弱性耦合协调度，查明了二者耦合协调时空格局及影响因素。结果表明：（1）研究期内汾河流域农业水贫困显著缓解，水贫困指数由0.349上升到0.384。上游区农业水贫困最严重（0.334），中游区次之（0.356），下游区较好（0.385）；西部区水贫困现象较东部区严重。（2）研究期内汾河流域粮食生产脆弱性无明显差异。上游区粮食生产脆弱性现象严重（0.348），中游区次之（0.379），下游区较好（0.419）。（3）研究期内汾河流域农业水贫困和粮食生产脆弱性耦合协调度无明显变化。耦合协调度总体上呈现北低南高为主、西低东高为辅的空间分布特征。（4）影响汾河流域农业水贫困和粮食生产脆弱性耦合协调度的主导因子依次为单位粮食播种面积用水量、粮食生产农药施用强度、粮食生产机械化水平、粮食作物播种面积占比等，且因子两两交互有增强的效果。

为揭示柔性植株变形导致的瞬态阻力变化特征，在风洞内对细长柔性植株在不同风力作用下的瞬态阻力进行了测量，阻力采集时间间隔为0.01 s，分析了瞬态阻力、瞬态阻力系数的统计参数随来流风速的变化特征。结果表明：细长柔性植株瞬态阻力和阻力系数随时间呈明显的波动。植株的平均阻力和均方根脉动阻力均随来流风速的增加而增加，而由于柔性变形的影响，植株的平均阻力系数、均方根脉动阻力系数随来流风速的增加而减小。植株的阻力脉动强度和阻力系数脉动强度基本不随来流风速而变化。植株均方根脉动阻力与均方根脉动风速正相关，而均方根脉动阻力系数与均方根脉动风速负相关。

青海省是中国重要的生态安全屏障。准确评估青海省植被恢复潜力，对生态保护和高质量发展具有重要意义。以植被净初级生产力指数作为评价指标，借鉴相似生境法，通过K-means算法和箱线图分析，确定了各生境单元的植被理想生长状态，对2001—2022年青海省植被恢复潜力的空间分布状况及影响因素进行了深入研究。结果表明：（1）青海省植被恢复潜力指数空间差异性显著，总体呈西高东低、北高南低的分布特征。（2）2001—2022年，青海省植被恢复潜力指数整体呈现下降趋势，植被继续恢复的潜力在减小。（3）柴达木盆地东部、南部及共和盆地的植被恢复潜力指数较高，是青海省未来生态恢复的重点区域。（4）降水量、气温是青海省植被恢复潜力的主要驱动因子，且因子交互解释力大于单因子解释力。

沉积物中的长链正构烷烃主要来源于高等植物叶蜡，是荒漠区古气候、古环境重建的重要指示物。温度、降水、海拔等环境因子影响了荒漠植物叶蜡正构烷烃的含量和分布特征，但环境因子对荒漠植物叶蜡正构烷烃合成的影响和作用机制尚不清晰。为此，本研究选择对气候环境变化响应高度敏感的乌兰布和沙漠作为研究区，对沙漠北部典型植被的正构烷烃组成、分布以及正构烷烃总量（∑ALK）、平均碳链长度（ACL）和碳优势指数（CPI）指标进行了分析和比较。结果表明：白刺（Nitraria roborowskii）的正构烷烃分布模式以n-C₂₇为主，梭梭（Haloxylon ammodendron）则以n-C₂₇和n-C₂₉为主，而沙冬青（Ammopiptanthus mongolicus）以n-C₂₉为主；梭梭∑ALK和CPI的平均值分别为86 μg·g^-1和10.4，白刺为410 μg·g^-1和23.3，而沙冬青为7 383 μg·g^-1和47.1，3种典型植被的正构烷烃特征差异显著且沙冬青表现尤为特殊。乌兰布和沙漠植被叶蜡正构烷烃∑ALK受降水影响较大，总体上，随降水增加∑ALK表现为增大趋势；另外，随着荒漠植物叶片形态对干旱胁迫的适应性变化，即从卵形到披针形，再到鳞片（退化），其叶蜡正构烷烃特征也出现适应性变异，即ACL和CPI指标表现为逐渐减小的趋势。总体而言，乌兰布和沙漠植被的叶蜡正构烷烃∑ALK、ACL和CPI特征能够有效指示该区干湿变化。

塔克拉玛干沙漠（简称“塔干”）是中国面积最大的沙漠，也是中国乃至东亚的主要沙源地。输沙率和粒径特征是表征风沙活动的核心参数，但目前对塔干不同地表的对比观测较少，难以阐明其分布规律。本文对塔干8个监测站的输沙率和粒径进行野外观测，探究其时空分布规律。结果表明：（1）塔干各站点的输沙率随高度的增加呈指数规律递减，衰减速率受地表类型调控，由大到小依次为戈壁、线性沙丘、格状沙丘和灌丛沙堆。（2）塔干运动沙粒的平均粒径随高度的增加呈指数规律减小，戈壁地区运动沙粒的平均粒径在0.5 m高度以下呈“象鼻”状分布，在2 m高度以上，线性沙丘和戈壁运动沙粒的平均粒径大幅度减小，灌丛沙堆运动沙粒的平均粒径增大。（3）小于63 µm粒级和大于125 µm粒级的含量随高度呈指数规律变化，63~125 µm粒级的含量随高度的变化规律不显著。粉沙和黏土含量的增加，意味着塔干相对于其他沙漠来说，是沙尘的源区。

为探究干旱荒漠区人工固沙植被恢复过程对土壤特征的影响，以黑河中游张掖绿洲为研究区，选择流动、固定沙丘和不同栽植年限梭梭（Haloxylon ammodendron）林作为研究对象，分析土壤理化性质和植被因子特征及二者间的相关性。结果表明：（1）流动和固定沙丘转变为人工梭梭林降低了土壤容重和细砂含量，提高了土壤粗砂含量，土壤黏粉粒含量在30年梭梭林大幅增加；（2）流动和固定沙丘转变为人工梭梭林降低了土壤pH，提高了土壤电导率并随着梭梭栽植年限的增加而增大；（3）流动和固定沙丘转变为人工梭梭林提高了土壤有机碳、全氮、全磷含量及电导率，并随着梭梭栽植年限的增加而增大；（4）灌木密度和盖度及草本物种丰富度是驱动人工梭梭林恢复过程中土壤环境变化的主要因子，三者解释了40.1%的土壤环境变异。综上，人工梭梭林建设引起的灌木盖度及密度增加会改善土壤环境并随着恢复年限的变化而变化，但也会导致土壤电导率增加和全氮含量下降，从而威胁人工梭梭林土壤健康与稳定。

吕梁山区位于黄河流域山西段的西部，是典型的生态环境脆弱区域。已有研究的时间跨度较短导致对该区域植被覆盖的长期变化趋势及其驱动力分析仍显不足。本研究利用GEE平台提供的Landsat系列卫星影像，计算并研究1986—2023年吕梁山区归一化植被指数（NDVI）时空变化，并利用地理探测器分析驱动因素。结果表明：（1）1986—2000年吕梁山区NDVI年均值呈不显著波动下降趋势，而2001—2023年年均值显著上升。1986—2023年NDVI整体向好，显著增加区域占94.92%。增速最大区域主要位于吕梁山区的忻州、吕梁、临汾市中部和太原市南部，而吕梁山区中东部、南部边缘因人类活动增强NDVI显著减少。（2）各因子对NDVI变化的解释力排序为干燥度>年实际蒸发量>年降水量>年均土壤湿度>高程>坡度>年均风速>年均气温>年均土壤温度>夜间灯光指数。其中，干燥度与年实际蒸发量q值最大，解释力均在35%以上，年降水量、年均土壤湿度、高程的解释力均大于20%。（3）1986—2023年驱动因子呈现气候因子解释力显著或不显著下降、人为因子与坡度解释力显著增强的趋势。1990—2023年土地利用变化表明吕梁山区耕地面积显著减少、林地面积显著增加，说明了人类活动在吕梁山区NDVI变化中的重要影响。

随着国家碳中和、碳达峰战略目标的明确提出与深入实施，中国荒漠化地区迎来了光伏电站建设的高潮。这推动了绿色能源发展，也对荒漠区自然环境产生了一系列复杂而深远的影响。本文全面梳理光伏电站建设对荒漠生态环境的具体影响，并通过深入分析国内外部分沙漠内光伏电站采用的“光伏+生态治理”模式的实践案例，归纳总结出当前模式中存在的典型问题与挑战。在此基础上，有针对性地提出一系列改进建议与策略，旨在为当前及未来荒漠区光伏电站生态治理工作提供科学、系统的指导意见，并为促进荒漠化地区生态恢复与可持续发展提供科技支撑与理论依据。

基于人类需求理论构建黄河流域居民福祉指标体系，分析2000—2023年居民福祉时空格局，采用耦合协调度探究居民福祉需求维度的空间关系，通过地理探测器揭示需求维度耦合协调与居民福祉的驱动因素，总结时空格局驱动机理。结果表明：（1）研究期内，黄河流域基本需求增长较缓，空间分布变化稳定，其余维度发展显著提升，大部分地区需求水平在研究期末达到较高状态。各区域福祉指数持续上升且增速存在差异，区域间福祉差异较大。（2）研究期内，黄河流域子需求耦合协调度逐步提升，多数地区从低耦合、较低耦合向较高和高耦合阶段演进，整体达到较高的福祉发展水平。（3）居民福祉时空差异特征是多因素共同作用的结果。主体能动性和政府能动性对居民福祉时空差异解释力较强，为主导影响因子；地理区位和旅游新需求的解释力次之，自然本底的解释力相对较弱。

绿色创新与绿色金融的耦合协调发展是黄河流域高质量发展的必由之路。基于2006—2021年黄河流域九省（区）数据，利用熵权法、耦合协调度模型、Kernel密度估计、Dagum基尼系数，分析黄河流域绿色创新与绿色金融二者之间的耦合协调时空演化和区域差异特征。结果表明：（1）从时序演进来看，2006—2021年黄河流域绿色创新和绿色金融整体耦合协调水平逐步提升，区域间耦合协调发展呈现出非均衡的状态。下游地区耦合协调度呈现勉强协调—良好协调演变；中游地区呈现濒临失调—初级协调演变；上游地区呈现轻度失调—勉强协调状态演变。（2）从空间特征来看，黄河流域绿色创新与绿色金融的耦合协调水平从高到低依次为黄河下游、黄河中游、黄河上游，耦合协调度分布呈现东高西低的空间格局。（3）从区域间差异和区域内差异来看，2006—2021年区域间差异和区域内差异均呈现出缩小趋势。上游地区的基尼系数最大，中游和下游地区的基尼系数较小。区域间基尼系数呈现出上-下游>上-中游>中-下游的特征，表现出明显的空间极化特征。

作为大气圈、土壤圈、水圈与生物圈之间的重要连接纽带，植被变化特征及驱动因素的分析对于理解区域生态系统的动态变化具有重要意义。基于MOD13Q1 NDVI长时间序列遥感监测数据，结合自然影响因子（高程、土壤类型、降水量、气温、风速、蒸散发量）和社会经济因子（土地利用类型、人口、GDP）等数据，采用像元二分模型、趋势分析、地理探测器等方法，对库布齐沙漠近22年的植被覆盖度特征变化及其驱动影响因子进行了深入探讨。结果表明：2000—2022年，植被覆盖度呈现出上升趋势，植被覆盖度平均值年增长速率为0.387%，相关性R²≈0.832。在季节分布上，植被覆盖度在6—8月达到峰值，而在11、12月及次年1月则降至最低。超过73.62%的区域植被覆盖度得到了改善。具体而言，核心沙漠区域的植被覆盖度由极低等级逐步转变为低等级，西南部地区的植被覆盖度由极低和低等级转变为中等级和高等级，而东南区域的植被覆盖度则广泛转化为极高等级。单因子探测结果表明，土地利用类型（0.493）、降水量（0.461）、人口（0.443）是影响研究区植被覆盖度变化的主要单一因素。在多因子交互作用下，降水量（0.461）与高程（0.192）的交互作用对植被覆盖度变化的影响力最为显著，q值达到0.731。

作为中国重要的生态资源，新疆草地生态系统健康状态直接关系到区域可持续发展和生态安全。构建了以气候生产潜力为比较基准、以草地实际生产力为量化指标的草地退化评估方法，实现了2001—2023年新疆草地退化程度的定量化评估。结果表明：新疆草地的气候生产潜力（以C计量）为60~370 g·m^-2·a^-1，表现为北高南低、山地高盆地边缘低的显著空间分异格局；退化草地面积占64%左右，尽管过去20余年草地退化程度有所减轻，但总体处于中度退化状态（退化程度平均值为33.2%），伊犁河谷、博斯腾湖流域以及准噶尔盆地周缘等部分地区存在恶化现象。该评估方法具有明确的物理意义，比较逻辑清晰，研究结果有望为全国草地资源可持续管理及大尺度荒漠化监测提供方法论创新，未来改进气候生产潜力的估算精度并进行实地验证有望增强其可应用性。

选取黑河中游流域的张掖绿洲为研究区域，探索建立了2019—2020年黑河中游流域田间-灌区-流域尺度上的水资源账户。结果表明：（1）田间-灌区-流域尺度上的水资源利用效率不同，整体上呈递减趋势，田间尺度上过程性损耗与总损耗量之比为0.61~0.68，不同作物损耗表现有所差异，灌区尺度上过程性损耗与总损耗量之比为0.454，流域尺度上的过程性损耗与总损耗量之比为0.203。（2）田间-灌区-流域尺度上的水资源总体损耗比例不同，整体上呈递减趋势，田间尺度上总损耗与总入境量之比约为1.01，说明田间的可用水量已被损耗殆尽；灌区尺度上总损耗与总入境量之比约为0.887，说明灌区尺度上仍有10%左右的水量可供利用；流域尺度上总损耗与总入境量之比约为0.728，总损耗与可用水之比约为0.845，说明流域尺度上虽然尚有10%~15%的水资源可供开发利用，但可利用空间已在极值附近徘徊，水资源在灌区和流域层面存在进一步开发利用的可能性，这对于干旱区合理调控水资源、指导绿洲灌溉农业及生态保护具有重要意义。

为研究巴丹吉林沙漠外围不同戈壁类型沉积物粒度特征及其沉积环境，依据2023年8月环绕该沙漠采集的41个戈壁样点表层与下伏层沉积物样品，在粒度测量与戈壁类型划分基础上，分析不同戈壁类型沉积物粒度特征，并揭示其沉积环境。结果表明：剖面上，各戈壁沉积物分选性均很差，粒度呈多峰态。自粗砾质过渡为细粒质戈壁，表层沉积物中砾石比例降低、沙比例升高，粉砂+黏土比例呈先降低后升高趋势；剖面上，表层粉砂+黏土比例表层低于下伏层，砾石比例与沙比例表层高于下伏层。各戈壁下伏层沉积物形成于河流沉积和洪积沉积环境，中砾质戈壁和细砾质戈壁表层沉积物有风成沉积特点。研究结果可为该区域戈壁生态环境建设以及防沙治沙提供基础数据。

为探究数字经济对黄河流域产业结构转型升级的影响，在黄河流域数字经济空间演变特征分析的基础上，运用黄河流域118个地级市（自治州、盟）2000—2022年面板数据，实证检验数字经济对黄河流域产业结构转型升级的影响。结果表明：数字经济对黄河流域产业结构整体转型升级和黄河流域产业结构高级化产生显著正向影响，有效地促进了黄河流域产业升级；但对黄河流域产业结构合理化的促进作用不显著，对产业结构转型影响不显著。中介效应检验结果显示，数字经济能够通过实现消费结构升级和提升科技创新水平推动黄河流域产业结构整体升级和产业结构高级化。调节效应分析表明，环境规制在数字经济和产业结构整体转型升级的关系中发挥着负向调节作用；异质性分析表明，数字经济对黄河流域产业结构整体转型升级的促进作用在数字经济发展水平高的地区更加显著；经济后果检验结果显示，数字经济不仅促进了黄河流域产业结构转型升级，最终还提升了黄河流域的绿色经济效率。研究结论不仅丰富了数字经济及其经济后果的研究，也为区域产业结构转型升级和高质量发展提供理论指导和决策参考。

黄土高原沟壑区景观格局变化反映了黄土高原区域生态功能与过程的变化，其空间分异揭示了景观过程及其驱动力的空间差异，有助于从空间上把握区域景观格局动态变化过程与特征。本文以甘肃省庆阳市为例，基于2000—2020年土地利用数据，运用ArcGIS和Fragstats软件，系统分析了区域土地利用变化与景观格局的时空动态特征及生态响应，揭示典型黄土高原沟壑区土地利用与景观格局变化的空间分异特征。结果表明：（1） 2000—2020年研究区土地利用结构发生显著转变，呈现耕地持续减少、林地和草地先增后稳、建设用地扩张的总体趋势，减少耕地的转移方向主要为草地、林地和建设用地；（2）景观格局指数随时间并无明显的变化趋势，但研究区景观空间分异特征明显，具体表现为西北部斑块具有相对较高的生态优势、中部区域斑块面积分布破碎化程度更高、东南边缘区域景观类型相对单一且斑块形状规则；（3）耕地和草地面积变化与景观格局指数存在相关性，地区生产总值和人口总数是景观指数变化的主要驱动因素，这意味着随时间推移研究区生态空间与社会经济空间融合程度在不断加深。

伴随着中国人口转型和流动性加大，人口收缩已成为新常态。然而在不同的边界条件下，收缩存在着相位差。基于双维（县域、县城）视角，以黄河上游地区159个县级行政单元（县、旗、市辖区、县级市）为研究单元，运用收缩度模型，探究了人口收缩的时空特征，并检视了影响因素。结果表明：（1）从单维度上考察，2001—2020年，共有89个（占55.6%）县域存在收缩现象，但以轻微收缩和长期稳定收缩为主。同期共有141个（占89.94%）县城出现过收缩，但以短期收缩和间断收缩为主，与县域收缩形成强烈反差。六盘山集中连片特困区、内蒙古相关地区是县域、县城收缩发生的主要地区，具有明显的空间锁定效应。（2）从双维度上考察，以单维收缩为主，其中县域收缩-县城增长占主导，说明县域人口流失的同时，县城聚集度在提升；双维收缩型（县域收缩-县城收缩）非常少，且往往和单维收缩型（县域收缩-县城增长）交替出现，既是县域长期稳定收缩累积的结果，也是县城对县域收缩大势“阻尼”的结果，是叠加在县域稳定收缩基础之上的间断性和短期性现象。（3）县域-县城人口收缩/扩张在空间上存在显著正相关，双维增长型区域指向城市群核心区（主要城市辖区县），双维收缩型区域指向集中连片特困区和内蒙古东部纯牧区。（4）人口收缩是人口学因素和社会经济因素共同驱动的结果，人均GDP、城乡居民收入水平是关键变量。双维视角下，黄河上游地区人口收缩普遍，但程度较轻，双维收缩仅仅是发生局部地区和时段的个别现象，但没有形成令人担忧的严重结果。

黄河流域中游地区是中国重要的经济区域与增长极，但其自然-社会系统关键要素可持续发展的安全界限仍不明确。安全公正空间（SJOS）理论的应用有望为该区域的可持续发展提供一种新颖的评估视角。基于SJOS理论，以黄河流域中游四省区（内蒙古自治区、陕西省、山西省和河南省）为研究对象，利用1990—2023年可获得的环境监测、社会经济数据，构建衡量地区自然-社会系统的指标体系，评估研究区可持续发展的SJOS，并基于灰色预测模型预测其发展趋势。结果表明：黄河流域中游四省区的SJOS在时间序列上呈整体向好趋势，且四省区当前可持续性由优至劣的排序为内蒙古自治区>山西省>陕西省>河南省。但目前四省区仍共计有29项指标突破阈值。相关性分析和预测结果显示影响该地区SJOS的关键因素在自然维度为化肥使用量和淡水利用；在社会维度为产业创新、性别平等、可持续的城市和体面工作与经济增长。总之，黄河流域中游地区自然-社会系统面临诸多挑战，未来仍具有实现可持续发展的较大潜力。

阿拉善荒漠生态建设对中国”三北”地区生态安全具有重要意义。雅布赖山周边是两大沙漠“握手”的风沙口治理核心地段，其防风固沙林草带构建及系统功能稳定维持关乎区域交通干线畅通和人居绿洲环境安全。基于区域沙害和防沙体系现状评估，将区域划分为强风沙口工程-生物治沙区、雅布赖山两侧沙漠边缘近自然修复区和工矿城镇绿洲边缘区工程-生物治沙区3种类型，综合已有防沙治沙措施，集成了针对不同区域的防风固沙林草带构建技术体系及治理方案，以期提升防风固沙林草带生态系统功能，为区域生态建设提供决策支持。

为探究毛乌素沙地生物结皮中可培养化能自养型微生物的种类及其理化特性，并筛选出具有高效固碳能力及潜在应用价值的菌株资源，本研究采用无碳源无机培养基，通过分离纯化并连续传代9次，获得具有稳定遗传性状的固碳菌株。基于菌株的形态学特征、生长特性、生理生化特性和16S rDNA序列分析，对固碳菌株进行系统鉴定。通过测定菌液中关键固碳酶（ATP-柠檬酸裂解酶（ACLY）和核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶（RubisCO））活性、有机碳含量和固碳功能基因凝胶电泳，进一步解析菌株固碳途径及其固碳效率。结果表明：从生物结皮样品中共筛选出18株化能自养型菌株，分别隶属于链霉菌属（Streptomyces）10株、糖丝菌属（Saccharothrix）3株，以及红球菌属（Rhodococcus）、甲基杆菌属（Methylobacterium）、节杆菌属（Arthrobacter）、游动放线菌属（Actinoplanes）和不动杆菌属（Acinetobacter）各1株。其中，糖丝菌属和游动放线菌属细菌被首次验证具有固碳功能，同时发现同一菌株可通过多种途径实现固碳。在固碳能力方面，链霉菌属的3、5、14号菌株及甲基杆菌属的2号菌株均表现出较高的有机碳积累能力，其有机碳含量分别为57.82、58.21、62.89、65.94 mg·L^-1，并伴随显著的水解活性，表明以上菌株在荒漠区土壤改良和生态修复中具有潜在微生物菌剂应用价值。本研究为荒漠生态系统的生物地球化学循环调控提供新型功能菌种资源。

本文以毛乌素沙地为研究对象，以8期遥感数据为基础，构建景观生态风险指数，融合景观格局指数与地理探测器模型，揭示沙地景观生态风险时空演变规律、自然与人为因素交互作用对生态风险的影响过程。结果表明：1990—2023年，沙地景观变化显著，草地面积增加5.70×10³ km²，未利用地面积减少8.01×10³ km²；随着“三北”工程、退耕还林还草等国家级生态工程的启动，沙地低风险区集中分布在神木市、乌审旗等地，面积增加2.04×10⁴ km²，高风险区集中分布在鄂托克旗、鄂托克前旗，面积缩减0.05×10³ km²；自然因素中NDVI（贡献率30%以上）与年降水量主导风险演变，社会经济因素中人口密度影响持续增强，二者交互作用显著提升风险解释力；“三北”防护林等生态工程促使中高生态风险区减少57.3%，验证了政策干预对脆弱区生态修复的长期有效性，为风沙防治与生态安全屏障建设提供理论支撑与数据支撑。

人工固沙植被是荒漠绿洲过渡带的重要生态屏障，其稳定性直接关系到该区域生态防护功能。人工梭梭（Haloxylon ammodendron）林作为典型固沙植被类型，随建植年限变化呈现出阶段性变化，将显著影响土壤环境与生态功能。本研究以张掖绿洲北缘不同林龄（5、10、20、30年）人工梭梭林为研究对象，以流动沙丘和固定沙丘为对照，系统调查土壤理化性质、养分含量及其生态化学计量特征，解析荒漠绿洲过渡带梭梭林建植对表层土壤碳氮磷化学计量特征及其储量的长期影响规律，确定人工固沙植被恢复过程中生物和非生物要素对二者的耦合影响及互馈作用机制。结果表明：固定沙丘土壤C∶N显著高于流动沙丘，而N∶P变化则相反；人工梭梭林建植逐步降低土壤表层C∶N，提高N∶P，30年梭梭林地C∶N升高而N∶P降低。人工梭梭林在建植10年后表层土壤有机碳和无机氮储量显著提高，全氮和全磷储量随着栽植年限的增加而增大，20年梭梭林全氮储量最高。灌木盖度、草本盖度、大型节肢动物数量和土壤黏粉粒含量解释了67.89%的土壤C∶N∶P变化；灌木盖度、草本盖度、大型节肢动物数量、土壤黏粉粒含量、pH值和全盐含量解释了70.70%的C∶N∶P储量变化。总之，人工梭梭林的建植降低了草本盖度和土壤pH值，并在建植初期和中期提高植被盖度、土壤黏粉粒含量和大型节肢动物活动密度及土壤全盐含量，这驱动了表层土壤碳氮磷化学计量和储量变化。

为揭示降水梯度对灌丛微生境地面节肢动物群落的影响，根据年降水量选择干旱、半干旱和半湿润区草地，以共有的灌丛黑沙蒿（Artemisia ordosica）、柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii）为对象，以灌丛间开阔地为对照（CK），连续3年利用陷阱杯法，研究了降水梯度下灌丛微生境下地面节肢动物的物种组成、多样性分布特征及影响因素。结果显示：干旱区微生境间地面节肢动物群落组成均存在显著差异；“虫岛效应”在半干旱区微生境间无显著性；在干旱和半湿润区，柠条锦鸡儿灌丛栽植有利于地面节肢动物个体数和类群数增加。dbRDA结果显示，土壤全碳、含水量和草本植物丰富度是影响降水梯度下微生境地面节肢动物群落结构的重要因素。随年降水减少，不同灌丛微生境下地面节肢动物群落组成差异增大，在干旱、半湿润区，栽植柠条锦鸡儿灌丛对地面节肢动物的保育效应要优于黑沙蒿灌丛。

沙丘相对高度是沙丘形成演化的重要参数，沙丘底点选取是相对高度测量的关键。传统人工测量无法大面积开展，且底点选取主观性强；现有遥感算法对底点选取规则讨论不充分。本研究提出贡献效率的概念用于度量地形局部最低值点对沙丘相对高度的贡献，据此在沙丘顶点附近的众多局部最低值点中择优作为沙丘底点。3种地形数据2个沙漠对比发现：（1）本底点选取方法的结果在空间分布和高度数值上优于前人结果；（2）数据源水平分辨率带来的误差大于高程精度，小于50 m的沙丘受误差影响大；（3）本方法所得最大沙丘高度接近实测值。本研究可实现大范围、客观、全自动的沙丘高度测量，可推广到全球范围，是沙丘形态测量的新思路，也可为实地测量选择底点。

柳格高速公路修筑在河西走廊和柴达木盆地内陆极端干旱区，沿线以高寒风沙为主要环境特征，公路沙害严重但目前对柳格高速公路风沙过程和防治研究较少。为此，本文通过野外观测和粒度分析，对柳格高速公路沿线风沙环境进行研究。结果表明：公路沿线以西北风（NNW、WNW、W）为主，夏季（5—7月）起沙风频率、输沙势和最大可能输沙量均较高；冬季（11月至翌年1月）起沙风频率、输沙势、最大可能输沙量均较低，公路沿线输沙方向以SE、SSE、ESE、E方向为主。公路沿线自北向南，地表沉积物颗粒组成大致从细砂过渡到粗砂，沉积物平均粒径逐渐变粗，颗粒分布较均匀，粗颗粒物质较少。

为探究青海湖流域植被绿度时空变化及其对气候变化和人类活动的响应，基于2000—2023年MODIS归一化植被指数（NDVI）数据、气象数据，通过Sen+Mann-Kendall趋势分析、Hurst指数、相关分析以及残差分析等方法，分析青海湖流域植被绿度的时空变化规律和未来发展趋势，并评估气候变化与人类活动对植被绿度影响程度。结果显示：（1）2000—2023年青海湖流域NDVI年均值为0.45，时间上呈显著上升趋势，年变化速率为0.0022，改善区占研究区的86.22%，呈显著上升趋势，空间异质性明显。（2）植被绿度总体变化相对稳定，变异系数为0~1.7，平均值为0.08，展现出积极发展态势。（3）青海湖流域植被绿度与降水和气温均正相关，且与降水（r=0.196，P<0.05）的相关性强于气温（r=0.07，P<0.05），85.5%区域以降水驱动为主。（4）青海湖流域63.6%区域植被绿度受气候变化和人类活动双重影响，其中人类活动的相对贡献率为85.02%。

研究祁连山青海云杉（Picea crassifolia）林水源涵养功能的空间变化特征，确定不同生态系统水文分配效应，对揭示生态系统水源涵养功能有重要的科学意义。本文对祁连山排露沟流域生态水文空间监测数据进行了统计，利用回归、拟合和显著性检验等方法分析表明：（1）降水在2 600~3 300 m随海拔升高而增大，3 300 m达到峰值，3 300 m以上随海拔的升高而降低，整个空间遵循多项式变化关系，海拔2 600~3 200 m的百米递增率为6.91%，3 200~3 800 m的百米递减率为6.53%；（2）青海云杉林平均林冠降水截留率34.41%~48.35%，郁闭度为0.77、0.61、0.85、0.86的林冠降水截留率分别为43.74%、34.41%、46.48%、48.35%，海拔2 600~2 950 m的截留率随林空降水量的增大而增大；（3）灌木林平均降水截留率为55.21%，平均截留量为5.19 mm，平均穿透雨量为5.15 mm；（4）苔藓平均降水截留率为68.66%，降水量达到9.48 mm，大部分区域苔藓截留率为50%左右；（5）降水量与截留量显著线性正相关（R² =0.991，P<0.01），与截留率呈较显著的递增对数函数关系（R² =0.7844，P<0.05）。苔藓截留>灌木层截留>青海云杉林冠层截留，体现了苔藓超强的水源涵养功能。

乡村振兴战略是全面建设社会主义现代化国家的关键环节，对于促进城乡协调发展具有重要意义。以陕西秦巴山区30个县域为研究对象，构建山区县域乡村振兴水平评价指标体系，评估2017—2021年陕西秦巴山区乡村振兴发展状况，利用熵权-TOPSIS法、趋势面分析方法、冷热点分析方法探究乡村振兴的空间演变特征。结果表明：（1）研究区县域乡村振兴水平趋势面曲线整体呈现西南低、东北高的分布，东西、南北方向上的分布形态不一。（2）研究区县域整体乡村振兴发展水平呈上升趋势，但增长较为缓慢，大致沿西南-东北走向呈现波动升高的态势，存在失衡现象。（3）各维度发展水平存在较大差异，维度层中的得分由高到低依次为生活富裕>生态宜居>产业兴旺>治理有效>乡风文明，社会经济状况是制约乡村振兴水平的关键因素。（4）研究区县域乡村振兴水平的热点区以面状形式集中分布在陕西秦巴山区东段南麓，而冷点区主要位于汉水谷地西部与东部。次冷点区域总体空间分布呈现以冷点区为中心，向两翼辐射。本研究为地方政府的精准施策提供实证支持，助力推动乡村振兴战略的深入实施。

干旱荒漠区的部分天然植被主要依赖地下水生存，即地下水依赖植被。保护地下水依赖植被是干旱区生态保护的重要内容，应用遥感产品快速识别地下水依赖植被对干旱区生态保护具有重要的实践意义。在河西走廊选取6个依赖不同来源水分的样区，分析各样区2001—2020年植被NDVI变化与降水量的相关性，探讨应用NDVI产品识别地下水依赖植被的可行性。结果表明：2001—2020年6个样区NDVI平均值为0.11~0.29，变异系数0.07~0.59，最大值0.20~0.32，最小值0.07~0.26。Pearson相关分析表明，6个样区平均NDVI与生长季降水量的相关系数0.16~0.55，NDVI最大值与生长季降水量的相关系数0.24~0.65，NDVI最小值与生长季降水量的相关系数0.10~0.30；NDVI变异性与生长季降水量的相关系数0.21~0.70。总体上，荒漠植被NDVI变化与生长季降水量的相关性大于与年降水量的相关性，地下水依赖植被NDVI与降水量相关性小于降水依赖植被的相关性；NDVI生长季变异性与生长季降水量相关性高于与生长季NDVI平均值与生长季降水量的相关性，因此用生长季NDVI变异性能够通过植被对降水的依赖程度更好地反推出植被对地下水的依赖程度。

土壤水分是干旱沙区固沙植被格局和过程的驱动力，在沙区不同微地貌上呈现出较大的差异。以腾格里沙漠东南缘半固定沙丘为研究对象，分析了土壤水分在迎风坡、背风坡、丘顶和丘底的分布特征，利用基于偏最小二乘法的结构方程模型（PLS-SEM）确定了地形、灌木和草本因子对土壤水分的影响路径。同时，采用基于可解释机器学习算法（SHAP）模型筛选了地形和植被影响土壤水分的重要因子并阐明了其影响机制。结果表明：丘底的表层土壤含水量最高，为1.21%，而背风坡上中层和深层土壤含水量最高分别为2.25%和2.43%。随着草本盖度的增加和坡向的变化，不同深度土壤含水量呈现先降低后升高的趋势。表层土壤水分以3 m的高差为阈值界限随着高差的变化呈现先降低后升高的趋势；中深层土壤水分随生物量和灌木盖度的增加也呈现先增加后减少趋势，二者分别以30 g和40%为阈值界限。

为了探究数字经济对能源利用效率的影响及其作用机制，进而提升黄河流域的能源利用效率，本文基于2014—2023年78个城市的面板数据，采用非期望产出超效率SBM模型和熵权TOPSIS法分别对能源利用效率和数字经济发展指数进行测算，并运用双向固定效应模型、中介效应模型和调节效应模型分析数字经济与能源利用效率之间的关系。结果表明：（1）黄河流域的能源利用效率在研究期间不断提升，但整体水平较低，且存在显著的空间差异，呈现东高西低的分布特征。（2）数字经济对能源利用效率具有显著的正向影响，尤其在黄河下游地区的效果更为明显。（3）数字经济通过提升产业结构和科技创新水平来促进能源利用效率的提高。此外，政府干预程度对产业结构高级化和科技创新水平与能源利用效率之间的正向关系具有显著的调节效应。

为探究风沙环境下防护林带的结构演变及其对文物保护的长期效益，本文以莫高窟顶典型防护林带为对象，采用“空间代时间”方法，系统调查了建植于1993年（建植31 a）、1999年（建植25 a）、2011年（建植13 a）的林带及对照流沙区（以建植0 a计），评估其群落结构、防护效益与植被特征的时序演变规律。结果表明：（1）随着建植年龄延长，林带结构趋于复杂，灌木多样性增加，草本植物呈先增后减趋势，群落多样性（Shannon-Wiener指数）依次为31 a > 25 a > 13 a > 0 a；（2）林带高度、盖度、多度表现为先升后降，以建植25 a林带最优，疏透度则持续下降，表明其防风能力增强；（3）防护效益呈先强后弱趋势，建植25 a林带在小气候改善、防风能力和抑沙效果方面表现最佳；（4）主成分分析显示林带高度与盖度与防护效益正相关，疏透度与积沙高度负相关，表明林带结构对生态功能的决定作用。研究揭示了防护林演替过程中的关键转折点，应依据建植年龄和结构特征，优化物种配置，适时开展抚育管理，以延缓退化、增强稳定性和持续性。

在沙漠地区大规模建设光伏电站，光伏板下区域常因地表扰动与风场变化发生次生风蚀与积沙问题，严重影响生态恢复与工程运维安全。为探究不同类型机械沙障在光伏场区内的防风固沙效益，本研究以库布齐沙漠光伏电站为试验区，选取草方格、可降解聚乳酸（PLA）和高密度聚乙烯纱网（纱网）3类典型格状沙障，分析不同风速条件下的近地风速廓线、地表粗糙度及摩阻流速，系统评估沙障类型对风速调控及地表稳定性的影响。结果表明：（1）3种沙障在0~20 cm近地层均显著削弱风速，其中纱网沙障在10 cm高度处防风效能最好，高达50%；（2）沙障铺设显著提高了地表粗糙度，增强了风速剪切阻力，其中草方格沙障表现更为明显；（3）各类沙障均能有效提升摩阻流速，在7.85~12.03 m·s^-1风速条件下平均提升幅度在30%~68%；（4）200 MW光伏电站内铺设沙障措施可使平均年发电损失率降低到2.9%，3种沙障措施下的板面清洗费用年平均减少9.73万元。经济性评估表明，草方格沙障具备成本低、材料来源广泛的优势，纱网沙障则兼具高效减风与耐久性，PLA沙障凭借其良好的贴地性能，固沙效果突出。

黄河流域是巩固脱贫攻坚、协调区域发展的主阵地，其高质量发展亟须数字新基建的战略性基础支撑。基于黄河流域九省（区）2013—2023年省级面板数据，进行实证检验。结果表明：数字新基建显著促进黄河流域高质量发展，上游省（区）促进作用最强，且创新基础设施的作用大于融合基础设施，融合基础设施的作用大于信息基础设施，该结论在经过一系列内生性和稳健性检验后依然显著成立。机制检验表明，技术创新和产业结构升级是数字新基建促进黄河流域高质量发展的重要传导渠道，而且数字新基建推动黄河流域高质量发展会产生正向的空间溢出效应。异质性检验表明，数字新基建对中度资源依赖性省（区）以及中人力资本存量省（区）高质量发展的促进作用更明显。