民勤荒漠—绿洲过渡带不同发育阶段白刺灌丛沙堆的防风固沙功能分析

【目的】民勤荒漠—绿洲过渡带从沙漠边缘到绿洲外围依次形成了雏形阶段、发育阶段、稳定阶段和活化阶段4种不同发育阶段的天然白刺灌丛沙堆,各发育阶段沙堆的防风功能、固沙功能和综合功能如何变化并不清楚。本研究期望通过对它们的研究,为中国干旱区荒漠化防治和绿洲生态安全保障提供科技支撑。【方法】在对各发育阶段白刺灌丛沙堆的植被特征、形态特征、分布特征野外调查和观测的基础上,采用统计分析和数值计算,对各发育阶段灌丛沙堆的防风功能、固沙功能以及综合功能值进行了分析阐述。【结果】(1)白刺灌丛沙堆的整体生长状况和植被覆盖度均随发育过程的进行呈先升高后降低的态势,发育阶段植被生长状况最好,而活化阶段生长状况最差(P0.01);稳定阶段植被覆盖度显著高于其他阶段(P0.01),而雏形阶段最低(P0.01);沙堆体积大小随底面积的增加而逐渐增加;(2)不同发育阶段单株白刺灌丛的防风、固沙功能值变化趋势相似,大小排序为活化阶段发育阶段稳定阶段雏形阶段;而样地内纵断面单位面积上防风功能为稳定阶段活化阶段发育阶段雏形阶段,固沙功能为活化阶段发育阶段稳定阶段雏形阶段,因此,其防风固沙综合功能发生了变化,功能值大小分别为稳定阶段活化阶段发育阶段雏形阶段。【结论】民勤荒漠—绿洲过渡带白刺沙堆防风固沙综合功能值总体上随发育过程的进行而呈增加的趋势,表明从雏形阶段到活化阶段防风固沙功能逐渐增强。虽然活化阶段沙堆表现出退化现象,但是仍旧具有很好的防风固沙功效,对维护绿洲边缘生态安全具有重要的防护作用,应进一步加强退化沙堆的保护和抚育更新工作。     

退化人工梭梭林的恢复技术研究

对退化人工梭梭林进行恢复试验研究发现:滴灌可使梭梭林地土壤含水率显著提高;梭梭光合作用增强;群落物种数增多,盖度增大;防风固沙作用增强.布设机械沙障可使退化梭梭林地表粗糙度增大,林内近地面层风速、输沙量显著下降.春灌3 a后,不仅退化梭梭个体恢复正常生长,同时梭梭林群落物种组成数明显增加,盖度显著增大,生态功能也逐渐恢复.雨水集流和雨水下渗改造两种模式应用1～2 a后,退化梭梭林地土壤含水率均有明显提高.滴灌、布设机械沙障、春灌和改造结皮4种技术措施对退化梭梭林生长及其环境均有明显的恢复作用,其中滴灌、机械沙障恢复技术是当前和今后推广的主要措施;春灌和改造结皮可作为前两种技术的补充措施.     

干旱区盐渍化沙地梨的定植技术初探

该研究，探讨了干旱区盐渍化沙地上，苗木类型，定植方式，生存环境地梨树定植成活率的影响。杜梨苗经耐盐性锻炼后再定植于土壤含量盐量≥０．５５％的沙地上，其成活率可达８８．３％－９３．０％，定植的平均有效成本降低１６．４０元／６６６．７ｍ＾２。杜梨苗直接定植比植梨砧木成品苗的成活率高１７．０％，沟植的树行内土壤全盐量比穴植的低０．６２％，二者苗木成活率差异明显。梨园行间种植甜菜的苹果梨年生长量为行间土地     

民勤不同立地条件下人工梭梭林生长状况研究

在野外调查的基础上,分析了民勤不同立地条件下的人工梭梭林分布情况和生长状况。民勤人工梭梭林主要分布在绿洲边缘的流动沙丘、半固定沙丘和固定沙丘上,这3种立地条件下的人工梭梭林占民勤人工梭梭林的97.56%;在丘间平滩地、风蚀残积山坡、山前洪积扇和平缓假戈壁也有人工梭梭林分布,但是面积很少。3种主要立地条件下的人工梭梭林保存密度接近,在330株/hm2左右,保存率为26%左右,这主要是梭梭林初植时和生长的前期,立地条件接近的缘故。随着生境条件的变化,梭梭的生长状况明显不同,其中流动沙丘上的梭梭生长最好,主要体现在树体较高大、冠幅大、枝条数量多、新枝生长旺盛。     

石羊河中下游河岸地下水位与植被物种多样性变异及其关系

选择物种丰富度指数、Shannon-Weiner指数、均匀度指数和Simpson优势度指数,根据石羊河中下游8个调查样地的11个地下水位观测井和植物样地野外采集的数据,对石羊河中下游河岸带地下水位及物种多样性特征进行了分析。结果表明:石羊河中下游物种多样性与地下水埋深有显著的关联性,随着地下水埋深增大,石羊河中下游物种丰富度和多样性均表现出递减趋势,反映了水分是影响植被分布和生存的主要因素,地下水位的不断下降和土壤含水率降低是引起石羊河下游植被多样性变化的主导因子。     

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。     

河西干旱荒漠区禾本科牧草引种栽培试验

对来自加拿大的5个禾本科牧草品种在河西走廊荒漠绿洲边缘区进行了3年引种栽培试验,结果表明:Largo、Dahurian和Haymaker 3个晶种具有干草产最高和生态适应性强的特点,在种植第2年干草产量分别为13.1t/hm2、12.8t/hm2和12.3t/hm2,但Largo干草质量相对较差.Signal和Adanac具有较强的抗旱、抗寒性和抗病虫能力,且Adanac具有较强的耐盐碱能力,但产草量低于Largo、Haymaker和Dahurian.品种Haymaker和Dahurian的种子产晕较高,种植第2年种子产量分别为998kg/hm2和1020kg/hm2,而Largo的种子产晕相对较低.总体评价认为,Haymaker、Dahurian、Signal和Adanac:在河西干旱荒漠区及同类地区具有广泛的推广和应用价值.     

塑料方格沙障的固沙原理及其推广应用前景

塑料方格沙障以高密度的聚乙烯(HDPE)为主要原料人工合成,透风系数为30%～45%,固沙机制同麦草、粘土沙障不同,具有防风固沙作用效果好,操作技术简单,使用期限长,运输方便等优点,但同时存在投入相对较高,容易沙埋、掏蚀,使推广大受限制。研究认为适宜在干旱地区退化植被的恢复重建中推广应用,与退化植被共同作用下,在实现防风固沙目标的同时避免或减轻了沙障固定桩和迎风网下的掏蚀,能促进退化植被的恢复。     

河西走廊盐渍化沙区综合治理模式研究

针对河西盐渍化沙区的特点,在沙区采用沙障固定流沙、封沙育林育草、营造固沙阻沙林、建立防护林带的固、封、阻、带结合的沙区治理模式,在盐渍化区采用物理改良措施、种植耐盐植物生物改良措施、发展畜牧养地改碱的改、种、养结合的盐渍化土地治理模式,使沙区盐渍化土地综合治理取得显著的生态、经济效益。     

甘肃省河西内陆河流域荒漠化综合防治（I）

（1）河西内陆河流域属于典型的干旱荒漠气候，水资源十分缺乏。水资源是河西内陆河流域荒漠化众多因子中的主导因子，控制水资源的开采量和合理利用水资源是河西内陆河流域荒漠化防治的关键。（2）要解决河西内陆河流域的荒漠化问题就必须首先解决当地群众的生活问题，要解决当地群众的生活问题，就必须首先解决荒漠化问题，二者互为前提。（3）解决河西内陆河流域生态环境保护与经济发展矛盾的原则应该就地挖潜、就地消化，而不应该将人口和经济发展对于环境的压力向外转移。解决生态环境保护和群众生活的根本出路在于挖掘科技与管理的潜力。（4）河西内陆河流域荒漠化综合防治第一层面的工作是首先将一部分对于生态资源的压力转移到依靠非生态资源方面去；第二个层面的工作是制定荒漠化综合防治总目标和流域配水方案及用水限额方案；第三个层面的工作是寻求解决群众生活问题的出路即提高生态资源利用效益的途径；第四层面的工作是在内陆河流域全面实施荒漠化综合防治方案。第五层面的工作是实现生态资源的集约经营。（5）以生态环境建设控制指标为下限约束条件、以最小成本为投资目标，以生态环境建设措施为决策变量，建立生态环境建设优化模型；以生态资源保护指标为上限约束条件、以最大产值为效益目标，以资源开发措施为决策变量，建立生态经济优化模型，既可以有效防治荒漠化，又能在保护生态资源和建设生态环境的前提下最大限度地发展经济。（6）生态经济优化模型适宜采用经济担保的方式建立若干个推广示范农户先行示范；农户普遍接受生态经济优化模型是实行用水限额管理的前提；用水限额可按注册耕地面积或人口分配管理。（7）河西内陆河流域的荒漠化，尤其是近50a来荒漠化过程的加剧，主要是人为因素造成的；将荒漠化的人为因素划分为社会性人为因素和纯人为因素具有管理学意义；纯人为因素主要是管理机关和管理部门在管理方面的不作为行为；要实现河西内陆河流域荒漠化防治的有效性，就必须把严格管理贯穿于荒漠化防治的全过程。