A review on the aeolian desertification in the Otindag Sandy Land

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2020.00054

Journal of Desert Research ›› 2020, Vol. 40 ›› Issue (5): 101-111.DOI: 10.7522/j.issn.1000-694X.2020.00054

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A review on the aeolian desertification in the Otindag Sandy Land

Yuanyuan Zhao^a^,²(), Haiyan Wu^a, Guodong Ding^a^,²(), Guanglei Gao^a^,², Wenzhu Tu^a

^a.School of Soil and Water Conservation / Key Laboratory of State Forestry Administration on Soil and Water Conservation / b. Yanchi Research Station in the Mu Us Desert，Beijing Forestry University，Beijing 100083，China

Received:2020-02-15 Revised:2020-05-22 Online:2020-09-28 Published:2020-09-28
Contact: Guodong Ding

Abstract

Abstract:

The Otindag Sandy Land is reported to be one of the most seriously desertified areas in China. In this paper， we reviewed 220 published peer-reviewed studies conducted in the Otindag Sandy Land since 1980s and discussed existing shortcomings and challenges. Indicators， major methods and key finding were summarized from three aspects including the aeolian desertification and its driving forces， the eco-environmental impacts， and the sustainable use of desertified lands in the Otindag Sandy Land. The number of related papers increased abruptly from 2003. Results indicated that the aeolian desertification of the Otindag Sandy Land intensified from late 1980s to 2000， but showed a reverse trend after 2000. Climate change is the key factor triggering regional desertification. Overgrazing and vegetation construction are the direct and dominant human factors for the expanding or shrinking of the desertified lands. The aeolian desertification had impacts on dust weather and various ecosystem services such as forage provision， erosion control. Studies on plant adaptability and evaluations of desertification control technology provided theory support for local desertification combating. Future research needs to further focus on government’s needs to accurately propose scientific questions， enrich research scales and scientific methods， in order to correctly understand the complex desertification process， and to provide scientific support for the sustainable use of desertified lands in drylands.

Key words: the Otindag Sandy Land, aeolian desertification, eco-environmental effects, desertification combating, sustainable development

CLC Number:

X144

Yuanyuan Zhao, Haiyan Wu, Guodong Ding, Guanglei Gao, Wenzhu Tu. A review on the aeolian desertification in the Otindag Sandy Land[J]. Journal of Desert Research, 2020, 40(5): 101-111.

Figures/Tables 6

Fig.1 Change of papers on aeolian desertification in the Otindag Sandy Land

Fig.2 Word cloud on aeolian desertification in the Otindag Sandy Land

Table 1 Detailed description of aeolian desertification detection in the Otindag Sandy Land

时间尺度	监测指标	常用数据	方法	代表性研究
地质历史时间尺度	地层土样理化性质	地面调查数据、历史资料	沉积学、年代学	李森等^[28]；Yang等^[5]；杨小平等^[26]
10~50 a 尺度	景观面积（草地、农田、林地、固定沙丘、半固定沙丘、流动沙丘等）	Landsat TM/ETM+/、SPOT	遥感影像解译、地面调查	董建林^[31]；王牧兰等^[32]；Wang等^[33]；刘树林等^[34]；Liu等^[35]
	植被特征（植被盖度、净初级生产力等）	NDVI/NPP（MODIS, TM/ETM+/OLI）、MODIS 地表反照率（Albedo）和叶面积（LAI）指数产品（MCD43A3, MCK15A2H）	分级法（根据植被盖度划分沙漠化程度）	武健伟等^[16]
			一元线性回归分析、Mann-Kendall检验、Sen’s slope	Li等^[36]；Zhou等^[1]；元志辉等^[4,18]；Sun等^[37]
			沙漠化指数（DI）法 DI=1-NDVI $D I = f (L A I, ? A l b e d o)$	朱震达等^[38]；李春兰等^[39]；武洁等^[40]；Gou等^[41]
	土壤颗粒组成和理化性质	地面土壤调查、BJ-1多光谱影像；	统计模型	刘树林等^[42]；Wu等^[43]
	风蚀坑形态和面积	高分辨率遥感影像（ALOS、 Quickbird等）	遥感影像解译、地面调查	胡尔查等^[44]；闫德仁^[45]；胡日娜等^[46]

Table 1 Detailed description of aeolian desertification detection in the Otindag Sandy Land

时间尺度	监测指标	常用数据	方法	代表性研究
地质历史时间尺度	地层土样理化性质	地面调查数据、历史资料	沉积学、年代学	李森等^[28]；Yang等^[5]；杨小平等^[26]
10~50 a 尺度	景观面积（草地、农田、林地、固定沙丘、半固定沙丘、流动沙丘等）	Landsat TM/ETM+/、SPOT	遥感影像解译、地面调查	董建林^[31]；王牧兰等^[32]；Wang等^[33]；刘树林等^[34]；Liu等^[35]
	植被特征（植被盖度、净初级生产力等）	NDVI/NPP（MODIS, TM/ETM+/OLI）、MODIS 地表反照率（Albedo）和叶面积（LAI）指数产品（MCD43A3, MCK15A2H）	分级法（根据植被盖度划分沙漠化程度）	武健伟等^[16]
			一元线性回归分析、Mann-Kendall检验、Sen’s slope	Li等^[36]；Zhou等^[1]；元志辉等^[4,18]；Sun等^[37]
			沙漠化指数（DI）法 DI=1-NDVI $D I = f (L A I, ? A l b e d o)$	朱震达等^[38]；李春兰等^[39]；武洁等^[40]；Gou等^[41]
	土壤颗粒组成和理化性质	地面土壤调查、BJ-1多光谱影像；	统计模型	刘树林等^[42]；Wu等^[43]
	风蚀坑形态和面积	高分辨率遥感影像（ALOS、 Quickbird等）	遥感影像解译、地面调查	胡尔查等^[44]；闫德仁^[45]；胡日娜等^[46]

Fig.3 The impacts of climate change and human activities on aeolian desertification

Fig.4 Changes of climate factors in the Otindag Sandy Land during 1955-2015

Fig.5 The typical human activities in Zhenglan Banner located in the center of the Otindag Sandy Land

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A review on the aeolian desertification in the Otindag Sandy Land

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