新疆和田地区春季气流和沙尘传输路径的时空特征

文中基于HYSPLIT模式,对和田2010-2014年春季3-5月近地面和1500m气流的3天后向轨迹进行聚类算法,定量分析气流的传输路径,及近地面各路径沙尘天气的发生比例。2010-2014年和田春季两个高度气流轨迹相差较大,但传输路径相同,有五类传输路径:西南、西部、西北、北部和东北。各月近地面气流传输路径相差较大,而各路径均有沙尘天气发生。3-5月东北路径沙尘发生比例最高,分别为67.6%、44%和48%;西南和西部路径只发生在3-4月,分别为西部(10%)、西南(17.4%)和西部(6.2%)、西南(6.8%);北部路径发生在4月和5月,为13%和12.8%。文中定量印证了和田地区春季气流和沙尘传输路径的时空特征,为研究沙尘天气来源等提供参考。     

植株高大的目标作物对防护林防风效应影响的风洞模拟试验

防护林对降低风害,促进农作物稳产高产具有重要作用,但目前防护林配置研究仅注意到防护林本身,忽视了果树等植株高大作物对风速的影响。该文选取1种果树（枣树）,3种疏透度林带（30.12%、25.01%和20.92%）,在3种风速下（8、10、和14 m/s）进行风洞模拟,研究种植枣树等植株高大目标作物时,防护林风场特征及防风效应。结果表明：不同风速和林带疏透度下,枣树对林带前后流场均具有显著影响,特别是林带后近地面风速削减程度较大。1）随风速增大,无枣树林带防风效应减小,有枣树林带变化较小,但增量增大,在8、10、和14m/s风速下分别增大16.40%、23.65%和29.05%;2）疏透度为30.12%时,有枣树林带综合防风效应最佳。随疏透度减小,无枣树林带防风效应增大,有枣树林带变化较小,但增量减小,在3种疏透度下分别增加22.72%、15.22%和1.28%。因此总结认为在集约化和精准农业要求下,进行枣树等植株高大作物防护林带配置时,应考虑目标作物的防风效应,如此可减少防护林面积,显著提高目标作物的经济效益。     

基于防护保证率的农田防护林林带间距调控

农田防护林林带间距的设置关系到防护林防护效益和农田单位经济效益的权衡。该文以新疆南疆枣树防护林为例,引用水文学中防护保证率的概念和方法,以枣树受风害危害的概率特征为基础,兼顾防护林防风生态效益和经济效益最大为目标,建模分析和野外试验相结合,研究了农田防护林林带间距调控方法。结果表明:1)运用防护保证率的方法能够实现对农田防护林防风生态效益与经济效益权衡的优化;2)枣树防护林的防护保证率在95%,林带间距为132.1 m左右时,单位经济价值达到最优,高出常规防护林间距经济产量6.2%;3)林带疏透度为0.34大于疏透度为0.49的防护效益。该研究可为农田防护林林带间距定量调控提供参考。     

古尔班通古特沙漠南缘优势物种的种间关联特征

基于古尔班通古特沙漠南缘植物多样性的调查,对22个优势物种间的关联性进行了分析。结果表明:231个种对中,正关联种对数(141对)多于负关联种对(90对),且前者达到显著关联的种对数(89对)也多于后者(27对)。乔灌木对草本植物分布具有显著影响,形成种对中正关联种对数(44对)多于负关联种对(28对),且前者达到显著关联的种对数(22对)也多于后者(10对)。其中白梭梭、白茎绢蒿和淡枝沙拐枣分别与18个优势草本中的11个、13个和13个呈正关联,且多为显著关联;但梭梭与这些草本均不存在显著正关联,表现出明显的生境趋异性。绝大部分(211对)种对的OI<0.6,处于中等偏弱联结强度,表明干旱环境胁迫使部分物种在资源利用趋同同时,而不同物种集团之间发生了空间分布的分离。DCA排序图的种间距离和分布位置在一定程度上印证了上述结果。研究认为本沙漠白梭梭、白茎绢蒿和淡枝沙拐枣等灌木不仅具有防风固沙效应,而且对草本具有重要的看护效应,需要重点保护。在人工植被恢复过程中,应重视不同乔灌木与草本植物间的合理搭配,以构成灌木-草本群落,形成立体防风固沙体系,更好地发挥生态效应。