随着人类活动和气候因素的影响,草地退化和社会-生态可持续发展问题受到广泛关注。草地退化的过程较长,随之带来的生态系统结构和土地利用的变化可能会干扰遥感指标的诊断,影响草地承载压力的评估。草地退化一方面表现为遥感指标可以直接检测出的数量性退化;另一方面也会体现在生态系统的结构性改变。对于结构性退化草地,基于高分辨率遥感影像以及无人机遥感验证遥感指标是否能说明生态系统的退化。为应对草地退化,返青期休牧和草畜平衡成为最主要的保护措施,目前各地区春季休牧时间基本统一,但实际返青期的时间年际间、区域间差异很大,因没有空间上清晰表达的数据资料的支持,使得休牧时间没有准确的依据。本研究利用多源遥感数据和畜牧业统计数据,开展锡林郭勒盟草地退化与草地承载压力的评估研究:首先,以锡林郭勒草地生态系统供给与消耗之间的平衡关系为依据,通过估算草地资源的供给能力和畜牧业养殖对草地资源的消耗量,分析锡林郭勒盟各地区草地承载状态及其变化机理;其次,分析数量性草地退化的时空格局与承载压力进行对比,针对结构性草地退化进行试验区的研究,结合面向对象分类、可见光植被指数等方法,在不同类型草地灌丛区与非灌丛区的植被指数进行对比分析;最后,返青期休牧作为防止草地退化最主要的措施之一,科学的分析草原返青期,为休牧政策的制定在空间和时间上提供准确的依据。研究结果表明:(1)锡林郭勒盟草地承载压力以2005和2011年为分界点,呈现先降低后平稳增加的波动变化趋势,草地承载压力从超载状态下降至盈余状态,随后增长至临界超载状态,2000年以来由于生态保护政策的影响,超载程度有所缓解。2011年之后的波动趋势也与政策发展、畜牧业及当地经济发展密切相关。超载的地区稳定分布在草地供给量低、草地面积较小的低覆盖度草原。从生态消耗量来看,锡林郭勒盟草地资源消耗量呈现先降低后增加,总体呈现波动下降的趋势,期间草地资源消耗强度较大,一直都超过了草地资源的供给量,对当地草地生态系统的利用强度较大,东乌旗和西乌旗草地资源最丰富的地区消耗了锡盟1/3的草地资源,锡盟单位面积草地消耗量为23.96gC/m2,东部和南部旗县的单位面积草地供给量高于全盟均值。从生态供给量来看,锡林郭勒盟草地NPP平均值为101.00gC/m2,处于全国较低水平。草地资源供给量在1.36-3.42TgC区间波动,供给量最低较平均状态低约42%,供给量丰年较平均状态高43%。从空间位置来看,锡林郭勒盟草地NPP空间分布不均,东部、南部和北部地区NPP值高于中部、西部地区,这与当地气候和降水有着很大的关系。(2)锡林郭勒盟数量性草地退化面积较为广阔,中度和重度退化区主要分布在阿巴嘎旗北部、东乌旗西部、镶黄旗西部、锡林浩特西南部和西乌旗东南部草地,该地区在未来发展过程中应注意对草地资源的保护,减少牲畜养殖规模,避免草地退化进一步加重,过度消耗草地资源。将数量性草地退化结果与锡盟承载状态时空分布进行对比,草地退化分布与全盟承载状态分布情况基本一致,存在着部分不一致地区,可能是由于草地退化中结构性退化现象导致,因此对结构性草地退化地区结合无人机遥感数据进行试验区验证。将无人机影像与Sentinel-2A遥感影像进行对比,可以发现无人机影像与遥感影像在地物特征上基本一致,但由于卫星遥感影像的空间分辨率(10m)有限,难以辨别分散的灌丛,由于灌丛在遥感影像中融入了混合像元,对草地的观测带来了一定的不足。两个试验区的灌丛分布特征有所不同,荒漠草原试验区灌丛的分布较典型草原试验区的灌丛分布更为分散。对比灌丛区和非灌丛区的植被指数情况,非灌丛区的均值和标准差均小于灌丛区、植被指数分布的差异性大于灌丛区,说明灌丛对地物光谱的干扰灌丛区的植被指数大于非灌丛区,造成了灌丛区植被长势好于非灌丛区的“假象”,干扰了对草地退化的判断。(3)2000-2018年锡林郭勒盟返青期均值为132d(5月13日),且呈现自东部向西逐渐推迟的趋势,该分布情况与草地覆盖度分布情况以及NPP分布一致,NPP分布高的地方牧草返青时间早。锡林郭勒盟东南部和阿巴嘎旗北部的高覆盖度草原的稳定性较强,西部草地的返青时间的差异性较大,更容易受到气温降水等因素的影响。2000-2018年锡林郭勒盟草原返青期总体呈现提前的趋势,在2008年之前返青期基本保持平稳波动的趋势,2008年后呈现“提前—推迟—提前”的变化趋势,2008年后的变化趋势可能与当地的气温和降水等因素有关。将2018年遥感提取的锡林郭勒盟草原返青期与政策规定实际休牧时间进行对比,遥感数据与实际休牧时间产生一定的差异,遥感提取草原返青期,准确的掌握牧草长势的时空变化,可以使得休牧时间有准确的数据支撑,指导休牧政策的实施,加强草原的科学管理,保护脆弱的草原生态。