本书是“第二次青藏高原综合科学考察研究”之祁连山关键区科学考察的总结性成果，也是青藏高原祁连山区研究之大成，由工作在青藏高原一线的科研人员共同撰写。全书共8章，第1章主要介绍科考的背景、意义、目标及内容；第2章简述祁连山区基本概况；第3章～第7章分别介绍了森林生态系统、灌丛生态系统、草原生态系统、湖泊生态系统及生物多样性的变化情况；第8章针对祁连山生态系统变化问题及考察结果，提出祁连山生态系统的善治对策。
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第1章引言1
1.1科考背景2
1.2科考目标2
1.3分队设置3
1.3.1森林灌丛生态系统变化考察分队3
1.3.2草地生态系统变化考察分队4
1.3.3湖泊生态系统变化考察分队4
1.3.4生物多样性变化考察分队4
第2章祁连山概况7
2.1地理位置8
2.2气候特征9
2.3植被土壤10
2.4地质地貌11
2.5冰川冻土12
2.6人口民族14
2.7社会经济14
参考文献15
第3章祁连山森林生态系统变化17
3.1森林概况及历史变迁18
3.1.1森林资源分布概况18
3.1.2森林资源历史变迁18
3.2森林树木径向生长变化19
3.3林线动态变化研究23
3.3.1祁连山东部林线变化研究25
3.3.2祁连圆柏林线空间位置变化28
3.3.3青海云杉林线动态变化对气候的响应29
3.3.4结论31
3.4祁连圆柏径向生长对气候的响应32
3.4.1研究区概况33
3.4.2不同区域形成层物候及其与气候的响应关系37
3.4.3木质部细胞产量和生长速率39
3.4.4祁连圆柏的径向生长策略43
3.4.5径向生长对未来气候变化的响应44
3.4.6主要结论44
3.5森林生物量与碳密度变化45
3.5.1不同森林类型的生物量和碳储量46
3.5.2不同龄组的森林碳储量47
3.6森林生态系统土壤元素的空间变化48
3.6.1研究方法49
3.6.2结果和讨论50
3.6.3主要结论55
3.7青海云杉林的格局特点及耗水研究55
3.7.1青海云杉林格局特点及其形成机理56
3.7.2青海云杉的耗水量及耗水规律58
3.8青海云杉林人工林建植阈值研究61
3.9小结与展望64
参考文献65
第4章祁连山灌丛生态系统变化71
4.1灌丛生态系统特征72
4.1.1灌丛生态系统的重要性72
4.1.2灌丛生态系统特征与功能73
4.2灌丛生态系统研究方法74
4.2.1科考技术路线74
4.2.2研究方法75
4.3灌丛生态系统群落结构变化78
4.3.1物种组成变化78
4.3.2地上生物量变化81
4.3.3群落物种高度变化83
4.3.4群落盖度变化85
4.3.5群落多度和丰富度的变化87
4.4灌丛水源涵养功能变化88
4.4.1灌丛生态系统水量平衡88
4.4.2灌丛冠层截留的变化90
4.4.3灌丛林下苔藓水源涵养功能的变化92
4.5灌丛生态系统土壤功能的变化94
4.5.1土壤质地的变化94
4.5.2群落结构与土壤质地之间的关系94
4.6气候变化对灌丛生态系统的影响100
4.7小结与展望105
4.7.1主要结论105
4.7.2未来展望105
参考文献108
第5章祁连山草原生态系统变化113
5.1草原概况及考察历史114
5.1.1草原面积变化115
5.1.2草原地上生物量的变化116
5.2草原地上生物量和物种丰富度的空间格局119
5.2.1草原地上生物量的空间格局119
5.2.2草原物种丰富度的空间格局119
5.3草原土壤分布特征122
5.3.1不同类型草原土层深度分布特征122
5.3.2不同类型草原土壤水分特征123
5.3.3不同类型草原表层土壤容重和表层导水率特征124
5.3.4不同季节、放牧强度土壤含水量的变化125
5.3.5不同季节、放牧强度土壤含水量与土壤容重的关系125
5.3.6草原土壤质地分布特征125
5.4草原不同深度土壤微生物群落特征及其与土壤理化性质的关系128
5.5草原生态系统矿质元素的分布格局134
5.5.1土壤中矿物元素135
5.5.2牧草中矿物元素135
5.5.3放牧绵羊血清矿物元素135
5.5.4土–草–畜矿物质元素相关性138
5.6草原病害、虫害、鼠害及牧户调查140
5.6.1草原病害140
5.6.2草原虫害144
5.6.3草原鼠害146
5.6.4农牧户社会经济调查149
5.7小结与展望151
5.7.1草原健康状况151
5.7.2草原适宜载畜量151
5.7.3草原总面积略有上升，总体向好153
5.7.4草原分区放牧管理标准154
参考文献154
第6章祁连山湖泊生态系统变化159
6.1典型湖泊生态系统现状161
6.1.1哈拉湖、苏干湖、更尕海和天鹅湖流域概况161
6.1.2浮游藻类组成164
6.1.3浮游动物组成167
6.2过去30年来湖泊面积变化167
6.3全新世气候与湖泊生态环境变化历史171
6.4湖泊生态系统变化趋势预测与对策175
6.5小结与展望177
参考文献178
第7章祁连山生物多样性变化181
7.1生态系统多样性182
7.1.1生态系统类型182
7.1.2生态系统特征185
7.2物种多样性196
7.2.1种子植物196
7.2.2哺乳动物198
7.2.3鸟类200
7.2.4鱼类202
7.2.5土壤微生物204
7.2.6浮游生物206
7.3重点保护物种208
7.3.1雪豹208
7.3.2黑颈鹤210
7.3.3裸果木212
7.4小结与展望215
参考文献217
第8章祁连山生态系统恢复与保护建议221
8.1森林灌丛生态系统保护建议222
8.2草地生态系统保护建议223
8.3湖泊生态系统保护建议223
8.4生物多样性保护建议224
8.4.1保护雪豹栖息地的完整性和连通性224
8.4.2保护生态系统和物种的多样性，减少人为干扰225
附录祁连山主要生物物种名录227
参考文献245
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