不同砾石盖度戈壁床面动力学特征研究

利用野外车载移动式风洞,对莫高窟顶不同砾石盖度戈壁床面的动力学特征进行了实地模拟实验。结果表明：砾石盖度直接决定戈壁床面的粗糙元数量和分布状况,进而影响近地表风速廓线、摩阻速度、床面粗糙度和剪切力;随着风洞进口指示风速的增加,摩阻速度呈线性递增,而动力学粗糙度在波动中呈下降趋势;相同高度,随着砾石盖度的增加,近地表风速逐渐降低,而摩阻速度、动力学粗糙度和剪切力呈线性增加;当床面盖度增加至35%时,动力学粗糙度达到0.30 cm,摩阻速度相应提高到0.93 cm/s,床面剪切力增加至1.11 N/cm。     

植被沙障对近地表风沙流特征影响的风洞实验

植被沙障在一些地区已成为沙害防治的有效手段,其应用也越来越广泛,但对其治沙机理尚不很清楚.在盖度为10%,15%,20%,30%,40%,60%情况下,对植被沙障的防风固沙效益进行了风洞试验.实验风速设置为6,8,11 m/s,测定不同植被盖度的风速廓线特征、风沙流结构特征及其防沙效果.实验结果表明:①积沙总量随盖度增加而逐渐降低,风沙流中的砂粒分布在一定的高度范围内,但分布的高度随盖度的增加呈下降趋势;②植株的茂密程度对风沙流的结构有明显影响,盖度越高,积沙量越集中在下部;③盖度并不是导致积沙量为零的唯一指标,风蚀是否发生,还与植被的疏透度、防护林的高度等有关.     

毛乌素沙地油蒿群落不同演替阶段的物种多样性研究

油蒿(Artemisia ordosica)是毛乌素沙地分布最广的沙生植被,具有适应干旱环境的生态-生物学特征,是毛乌素沙地最主要的建群种之一,研究油蒿群落不同演替阶段的物种多样性特征,对沙地退化生态系统的恢复和生物多样性保护具有重要意义.通过野外调查,以物种重要值信息为指标,采用TWINSPAN数量分类方法,将油蒿群...     

毛乌素沙地不同立地条件对油蒿种群存活、开花分布格局的影响

采用空间格局分析方法,对毛乌素沙地不同立地条件下油蒿种群的生存-死亡,开花-未开花状态的空间格局分布特征进行分析。结果表明:1半固定沙地油蒿种群存活状态明显优于固定沙地。半固定沙地油蒿种群状态稳定,其存活、死亡油蒿均表现为均匀或随机分布,两者之间不存在竞争关系;固定沙地死亡油蒿较多,且油蒿主要呈现高度聚集分布,存活油蒿和死亡油蒿两者之间表现为高度竞争关系;2半固定沙地油蒿种群开花状态要好于固定沙地,其开花油蒿表现为均匀或随机分布,开花与未开花油蒿两者之间呈现高度正相关,互相促进的关系;而固定沙地开花油蒿表现为高度聚集分布的状态,开花与未开花油蒿种群呈现高度负相关,两者之间表现为互相竞争的关系。     

近地表风沙流结构对不同植被覆盖度的响应

在不同植被覆盖度条件下,通过对风速与输沙率之间对应函数关系的比较,揭示了风沙流结构与植被覆盖度之间的数量关系,从而定量化表达风沙流结构特征。     

毛乌素沙地东南缘植被恢复中优势灌木的保育作用分析

以毛乌素沙地东南缘优势灌木作为保育植物,选择油松(Pinus tabulaeformis)和樟子松(Pinus sylvestris)幼苗作为目标物种,将其分别种植在开阔地和优势灌木冠层下,连续3 a统计松树幼苗的存活率和主枝生长长度,从而确定毛乌素沙地优势灌木对松树幼苗的定居是否存在保育作用。同时,测量开阔地和灌木冠层下的环境指标,揭示优势灌木保育作用产生的机理。结果表明:1优势灌木冠层下松树幼苗的总存活率显著高于开阔地(P0.05),说明优势灌木可增加松树幼苗的存活率。2在持续3 a的恢复实验期间,优势灌木对松树幼苗定居的保育作用不随时间的变化而发生改变。3优势灌木冠层下松树幼苗的主枝生长良好,并未受到抑制。4优势灌木通过改善微环境,从而对其冠层下松树幼苗的定居产生保育作用,其中改善最为明显的是光照强度和土壤湿度,其次是土壤的有机质和全氮含量。总的来说,优势灌木对松树幼苗的定居存在保育作用,保育植物技术可作为一种有效的恢复措施,应用在毛乌素沙地东南缘的植被恢复中,从而为该区植被的恢复与生态保护提供基础数据。     

近20 a来新疆植被覆盖变化特征研究

以前人提取的近20a(1982—2000年)植被覆盖度指数FVC为基础数据,根据新疆不同的自然地理区域和地貌类型,采用分区海拔的方法对FVC影像进行分类。对各地理区域植被的变化采用距平处理,初步定量分析了新疆植被的变化状况。结果表明,近20a来新疆无论是山地还是平原,高植被覆盖度的绿洲和森林面积均有所增加。以地区论,伊犁地区植被覆盖变化幅度最小,状况最为稳定;东疆地区绿洲与高覆盖度植被稳定,低覆盖度植被变化幅度相对较大;北疆平原地区绿洲面积增加,高覆盖度植被和无植被区面积减少;北疆山地森林植被增加,不同时间增加的速率不同,高覆盖度植被与森林的变化呈一定的相互转换关系;南疆地区绿洲面积显著增加,与此相对应的是高、中覆盖度草地的面积下降,山地荒漠面积近年来有所增加,森林和高覆盖度草地面积也有所增加。从植被类型转换方式来看,在平原区,绿洲与中、高覆盖度草地面积之间具有强烈负相关;而山区的植被类型转换多发生在无植被区与低、中覆盖度草地之间或高覆盖度草地和森林之间。人工绿洲面积的变化成为新疆平原区植被类型变化的重要因素,南北疆绿洲面积增加的同时,中、高覆盖度植被减少,即绿洲与沙漠之间过渡带的植被面积减少。     

几种工程措施对黄土区陡峭边坡植被盖度的影响及其机理

陡削以兰州新区的一段陡峭边坡作为试验地点,通过分析在植被重建初期经人工整地后形成的4种微地形(大圆形坑、小圆形坑、条形坑和原状坡面)的植被盖度特征及环境因子(土壤硬度和水分、地表和空气温度、坡位、无纺布)对植被盖度的影响,探寻能有效提高植被盖度的几种工程改造措施。研究表明:①铺设了无纺布坡面的植被盖度显著大于对照坡面;陡峭边坡不同坡位的植被盖度:下坡位>中坡位>上坡位(P<0.05),这与自然坡面植被盖度分布规律一致。②3种微地形的植被盖度均显著大于陡峭坡面,其中条形坑的土壤水分和植被盖度最大,最大盖度维持的时间最长。③微地形和坡面的植被盖度均与土壤水分呈显著正相关,与空气温度、地表温度均呈显著负相关;微地形的土壤硬度(3kg·cm^-2)适宜植物生长,大于该值会对植被生长产生抑制作用;铺设无纺布有利于促进上坡位的植被生长,使坡面植被分布更均匀。研究结果表明,在陡峭边坡坡度、坡位和温度等无法改变的情况下,选择对压实的坡面进行整地翻耕处理,增加长条坑的数量并铺设无纺布等有效的工程改造措施,能显著增加植被盖度,促进植被恢复。     

科尔沁沙地植被逆向演替与防治对策研究

科尔沁沙地是我国半干旱地区生态环境较脆弱而敏感的地带 ,当前 ,在全球气候变化背景下以及剧烈的人类活动影响下 ,该区的干燥程度日趋加重 ,植被逆向演替十分明显 ,表现在 :在同一热量带的不同地域 ,随着降水量减少和沙漠化程度加重 ,植被演替由疏林草原向荒漠化方向发展 ;在各个环境梯度带 ,由于阳坡更加裸露 ,蒸发作用强烈 ,比阴坡更为干燥 ,因而沙丘植被演替分化为阳坡系列和阴坡系列 ,前者向荒漠化方向发展 ,后者向草原化方向发展。植被逆向演替将妨碍社会经济的发展和生态环境的改善 ,应当给予高度重视并采取防治与保护措施。     

植被生态系统防风固沙功能价值动态变化研究--以榆阳区为例

以榆阳区北部风沙过渡带1988-2003年的土地利用数据为依据,运用按研究区实际情况建立的测算模型,对该区1988-2003年的林草植被的年度防风固沙服务功能价值进行了测算和动态分析.研究表明:(1)1988-2003年,榆阳区北部风沙草滩区林草植被的防风固沙价值在波动中增加,其中1988-1998年和2001-2002年为上升期;1998-2001年和2002-2003年为下降期.(2)榆阳区林草生态系统防风固沙服务功能价值量的变化是国家生态政策、自然因素、经济因素等合力驱动的结果."退耕还林还草"和"营造防护林"等生态措施的实施,对保育风沙区的环境起到了积极作用.(3)人类对生态系统服务功能的干预主要通过改变土地利用方式来实现,土地利用类型的动态变化会产生相应的生态响应.