基于RS和GIS的武川县景观格局变化研究

利用ArcGIS和Fragstats软件,以1990年、2000年和2007年3期TM遥感影像为基础数据源,建立武川县土地利用遥感影像解译标志,获取各景观类型属性数据和图形数据,建立空间信息数据库,研究了武川县近17年景观空间格局动态变化。结果表明:在整个土地覆被景观中,耕地、林地和草地的面积相对较大,耕地的异质性最高,居民及建设用地异质性较小,水域最小。林地的面积逐年增加,破碎化程度逐年减少,连通性逐年增强,说明在退耕还林和京津风沙源治理工程作用下,武川县的生态环境建设效果明显。区域内未利用地主要是沙地、盐碱地呈大面积连续分布,说明区域内土地荒漠化的形势仍非常严峻,必须继续坚持退耕还林还草政策,加强生态环境建设。     

模拟降雨条件下保水剂对沙质土壤水分的影响

为了探究保水剂对沙质土壤水分的影响,采用室内重建土柱,在人工模拟降雨条件下研究不同用量保水剂对沙质土壤(0~30 cm)含水率的影响。结果表明:土壤含水率随着保水剂用量的增加而增加,保水剂用量为0.2%时不但省时省力,而且0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm 3个土层土壤含水率分别为45.42%、48.48%、46.16%,既能满足植物的生长需要,又能节省经济成本,可为干旱、半干旱区节水造林及保水剂的合理使用提供理论依据。     

NaCl胁迫对紫穗槐幼苗生长及生理特性的影响

为进一步探讨紫穗槐幼苗对NaCl胁迫的适应机制,选取1年生紫穗槐幼苗为供试材料,采用盆栽灌浇盐水控制土壤盐含量的方法进行胁迫处理,设计NaCl含量分别达到土壤干重的0.1%、0.3%、0.5%、0.7% 4个梯度,以不作任何处理作为对照（CK）,研究不同浓度NaCl胁迫下紫穗槐幼苗的生长与生理指标变化。结果表明,随着土壤盐浓度的增加,紫穗槐幼苗的株高生长量、分枝长度生长量、基径生长量及叶片相对含水量均呈下降趋势,紫穗槐幼苗叶片的叶绿素含量、抗逆性酶活性及可溶性蛋白质含量呈先上升后下降的趋势。0.1%土壤盐浓度下叶绿素含量出现峰值,SOD活性及可溶性蛋白质含量在0.3%土壤盐浓度下出现峰值,POD活性在0.5%土壤盐浓度下出现峰值。总体上,紫穗槐幼苗可以适应0.1%～0.3%的NaCl胁迫,表现出一定的耐盐性。     

不同铺设年限沙柳沙障的防风固沙效益研究

以铺设于2000年和2003年沙柳沙障为研究对象,研究了不同铺设年限的沙柳沙障对沙漠地区风速特征的影响,以探讨沙柳沙障的防风固沙效果。结果表明:随着沙柳沙障年限的增加,设障沙柳沙障样地的防风效能增大,2个设障年限样方的防风效能均在10cm处达到最大,100cm处最低;设障沙柳沙障使地表粗造度显著地提高,2000年试验样地与2003年试验样地的地表粗糙度值分别是对照粗糙度值的2.35倍和3.69倍;2000年铺设的沙柳沙障内的风速廓线曲线比2003年的变化更显著。     

库布齐沙漠北缘机械沙障对地表土壤可蚀性的影响

[目的] 明确机械沙障铺设对风沙区地表可蚀性特征的影响,为防沙工程中沙障的合理应用提供理论依据。[方法] 采取库布齐沙漠北缘迎风坡不同年限铺设的生物基可降解聚乳酸（PLA）沙袋沙障、沙柳沙障和芦苇沙障不同坡位的土壤样品,分析了地表0—20 cm深度土壤有机质含量、土壤粒径组成和土壤可蚀性K值。[结果] ①沙障铺设后利于土壤有机质含量增加,其中2 m×2 m沙柳沙障对土壤有机质的积累效果最好,且迎风坡上部土壤有机质含量相对较少。②沙障铺设使得障格内黏粒、粉粒和细砂含量增加,随设障年限的增加其呈增加趋势;土壤0—20 cm范围内均以细砂为主。③铺设机械沙障可降低土壤可蚀性,各立地条件下沙丘下部障格内土壤抗蚀性最好;3种机械沙障中沙柳沙障抗蚀性较高;随设障年限增加障格内土壤抗蚀性增强,设障4 a后,2 m×2 m铺设规格障格内的土壤受侵蚀风险较小;土壤可蚀性K值与土壤有机质含量呈极显著（p<0.01）负相关。[结论] 沙障铺设使土壤有机质含量增加,利于细粒物质的积累,增强土壤抗蚀性,是治理流动沙丘有效的风蚀防治措施。建议在库布齐沙漠北缘铺设机械沙障时,可采用迎风坡上部铺设1 m×1 m的生物基可降解聚乳酸（PLA）沙袋沙障,中部铺设2 m×2 m的沙柳沙障,下部铺设2 m×2 m的生物基可降解聚乳酸（PLA）沙袋沙障的模式。