石羊河流域中下游河岸植被与土壤特征及其相关分析

石羊河流域中下游位于干旱荒漠区,河岸带植被破坏、生物多样性下降,区域生态系统和生态过程受到严重影响。运用空间变化代替时间过程的方法,对石羊河流域中下游不同河段河岸带植被与土壤特征及两者相关性进行了研究。结果表明:石羊河中下游从常流水区、季节性流水区到常年断流区,随着河床的常年和季节性断流,植被与土壤逐渐退化。植被盖度、生物量和丰富度指数呈下降趋势,多样性指数呈上升趋势。不同河段的土壤理化特征差异性显著,河流断流对土壤产生了直接或间接影响;但是从季节性流水区到常年断流区表征土壤肥力和水分的指标均呈增大趋势,常年断流区土壤已经逐渐改善。植被盖度和生物量分别与土壤含水量、全氮,电导率有线性关系。修复该区的退化生态系统需要保证适宜的土壤含水量。     

草基高立式葵花秸秆沙障的压制方法及防风固沙效能研究

以葵花秸秆为原材料制作机械沙障,可以将葵花秸秆变废为宝,具有良好的防风固沙效能。通过对单条草基高立式葵花秸秆沙障背风侧地表10cm风速,多条沙障背风侧1m,4m处0~2m高度内的风速廓线,风沙流流量及积沙量进行了测定,结果表明:1m高的草基高立式葵花秸秆沙障可以明显的降低沙障背风侧15m范围内地表0.1m高度处的风速,风速消减率随距离的增加而逐渐减小。随着草基高立式葵花秸秆沙障条带数目的增加,风速消减率明显增加,同时风速消减率随高度增加逐渐减小,变化幅度先增加后减小。在地表0.14m以下,单条草基高立式葵花秸秆沙障对其背风侧1m处风沙流流量的消减率均大于98%,单条沙障就可以非常明显拦阻上风向沙物质向下输运并抑制沙障背风侧就地起沙。沙障设置后会在其两侧出现明显的积沙,积沙量最大点位于沙障附近,随着离沙障距离的增加,积沙量逐渐减低,变化趋势遵循二次多项式函数。     

河西走廊绿洲边缘积沙带土壤水分的空间变化研究

了解河西走廊各地区积沙带的土壤水分状况是进行积沙带治理与评价的重要前提条件之一。在对整个河西走廊绿洲外围农田防护林积沙带全面踏查的基础上,对所选中的9个县(区、市)共计21个典型积沙带样点的土壤水分空间分布特性进行了研究,并利用单变量多因素方差分析对影响土壤水分空间分布差异的因素进行了分析。研究结果表明:1河西走廊积沙带的土壤含水量在武威凉州区最高,古浪县次之,之后各积沙带的土壤含水量随着河西走廊自东往西的方向逐渐降低;2积沙带土壤含水量在0~100 cm内随土层深度的增加逐渐增加,但变化平缓;3微地形对整个积沙带土壤水分在空间上的垂直分布影响显著,积沙带土壤含水量在迎风坡最高,但在沙丘顶部与背风坡间的差异不显著;4河西走廊积沙带土壤含水量与日照时数呈显著负相关,与降雨量和空气相对湿度显著正相关,相关性程度依次为年平均日照时数年平均降水量年平均相对湿度。     

芦苇和白刺空间格局对青土湖生态输水的响应

石羊河尾闾湖——青土湖位于腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠边缘,是阻隔两大沙漠合围的生态屏障。自2010年开始连续5年向青土湖进行生态输水并形成一定规模的水面,对促进区域植被恢复和保护民勤湖区绿洲具有重要的生态意义。本研究选用2008年、2010年、2011年、2012年、2013年、2014年的高分辨率遥感影像资料同时结合研究区的实地调查资料,对形成人工水面的面积和输水前后的芦苇(Phragmites australis)、白刺(Nitraria tangutorum)群落面积进行了统计分析和对比。结果表明,5年连续输水形成叠加效应,水面面积成倍增加,芦苇相对频度逐年增加和白刺相对频度逐年减少,芦苇群落(Form.P.australis)面积增加了8.43倍,临接水域和水域中的白刺群落(Form.N.tangutorum)消失,白刺面积减少了68.00%。人工输水促进了芦苇群落依水蔓延,镶嵌于水域成片分布;距水面50 m范围的白刺群落由连续成片成点状。输水促进了湿生植物生长,导致荒漠植物种退化。     

河西绿洲边缘积沙带的成因初探

甘肃河西地区经过半个多世纪的防沙治沙,在绿洲边缘形成了一条积沙带。绿洲边缘积沙带是一个新的科学问题。为了研究积沙带的形成及其与环境因子的关系,文中对河西走廊东端至走廊中西部绿洲边缘的积沙带进行了调查,运用SPSS软件进行了统计分析。结果表明:1)河西走廊东端至中西部绿洲边缘积沙带平均高12.77m,平均带宽308.48m。2)积沙带形成的沙源因素是其上风向主风方向经过沙漠的距离;积沙带形成的气候因素是年降水和年平均风速;3)积沙带的高度和宽度与其上的天然植被盖度为极显著正相关关系,但与包括人工植被的植被总盖度相关不显著。4)降水条件是决定积沙带高度的关键因子。降水通过改变土壤水分条件从而影响植被盖度,进而影响积沙带的发育。     

不同龄沙地云杉光合荧光生理特征的比较

旨在比较分析不同龄沙地云杉的差异。以不同龄沙地云杉为实验材料,采用Li-6400便携式光合作用系统,测定不同龄云杉的光响应、叶绿素荧光参数。结果表明:(1)沙地云杉叶片净光合速率随着树龄的增加净光合速率(Pn)逐渐降低,其中5年生的沙地云杉的净光合速率最大。10年生的沙地云杉的光饱和点光饱和点(LSP)比5年、20年的高,这就说明10年沙地云杉光合最活跃,是生产光合产物最高的时期,处于生命最旺盛的时期。(2)不同龄沙地云杉的叶绿素荧光参数之间差异不显著,其中实际光化学反应量子效率(ΦPSⅡ)、表观光合电子传递速率(ETR)随着树龄的增加而降低,5年生的ΦPSⅡ、ETR达到最大。     

石羊河中下游河岸植被的结构及其功能研究

为了研究石羊河中下游的河岸植被结构和功能对区域生态环境管理和恢复的意义，依径流量将研究区域分为丰水河段和干涸河段，调查距河床不同间距的植被结构与空间分布，进行植被分类和空间格局分析，讨论其功能。石羊河中下游的河岸植被带宽约200~500 m，分布区域内植物群落类型的80%以上的建群种，拥有18个群丛。河岸植被类型依河床间距呈梯级分布，河岸植被盖度随河床间距增大成指数下降。河岸植被带不仅拥有乔木和沼泽植物组成的隐域性植被类型，是区域特有种栖息地；而且形成景观廊道，连结斑块，稳定区域生态系统，保护河岸、稳定河床、防治水流和风沙灾害，为当地人们提供多用途的娱乐场所和舒适的生活环境。     

河西地区沙产业可持续发展刍议

通过对河西走廊荒漠化现状的分析评价,从河西地区的资源与区位优势、水土资源条件、农林牧业发展状况、产业结构布局等方面,分析了河西地区沙产业发展的必要性和现实意义。提出了河西地区沙产业发展的方向是:以水资源的持续、合理利用为目标,农林牧、粮经草全面、协调发展,发展生态产业,培育产业经济带,延伸产业链,形成结构合理的沙产业发展格局。引进节水、高效的植物种、品种和优良家畜,发展苜蓿草产业、麻黄、甘草、黄芪等中药产业、肉羊和肉牛等暖棚式舍饲畜产业、棉花和马铃薯产业、酿造葡萄产业和日光温室蔬菜、花卉产业等,构建河西走廊复合的农林牧生产系统,促进荒漠绿洲沙产业的持续发展。     

荷兰Groasis保水节水造林技术在民勤荒漠区的应用

[目的]研究荷兰Groasis(水盒子)在民勤荒漠区保水节水造林的初步应用,为荒漠区困难立地条件下进行大规模的节水造林和农业推广提供参考数据。[方法]选择了11种荒漠植物造林树种,在民勤沙区的退耕地、丘间地、引种圃3种类型的田间进行试验,测定成活率、土壤水分等。[结果](1)11种抗风沙树种在退耕地的土壤含水率的高低顺序为:沙拐枣花棒毛条柽柳沙地云杉樟子松胡杨蒙古扁桃沙棘榆树沙枣。(2)各种抗风沙树种在典型的3种土壤类型中,利用水盒子栽培的土壤含水率明显高于普通栽培的土壤,要高出2~5倍。(3)不同抗风沙树种和蔬菜利用水盒子在3种典型土壤类型中成活率比对照不同程度提高25%~70%左右。[结论]利用水盒子可以有效地提高抗风沙树种的成活率。     

青土湖水面形成过程对荒漠植物多样性的影响

[目的]分析青土湖输水过程对荒漠植物种多样性影响,为青土湖输水后的生态功能分析提供参考。[方法]通过4a的定位观测数据计算,分析青土湖岸植物种的多样性以及植物种的时间与空间变化及其与地下水位关系。[结果]距水面200m范围的植物种数量减少,其中距水面0m的植物种减少最多,100m处物种变化最少。Shannon-Weiner,Pielou指数和Simpson指数变化趋势相似,丰富度和多样性减小,均匀度和优势度增大;其中植物种优势度变化相对较大,且空间变化速率大于时间变化率,但Cody指数的时间变化率大于空间变化速率。[结论]青土湖输水促使植物种及其多样性以水源为中心呈带状变化,形成特征植物圈,且随地下水位上升变化程度增大。