不同设置年限沙障对沙漠土壤理化性质的影响

以库布齐沙漠穿沙公路中段的七里明沙区周围设置7 a与2 a的死沙柳枝沙障沙丘为对象,未设沙障的流动沙丘为对照,采用野外调查与室内试验的方法,研究分析不同设置年限沙柳沙障对沙漠土壤理化性质的影响。结果表明:1）3类沙丘土壤含水量、容重在不同土层、不同高度间存在不同程度的显著差异。随着设置沙障年限的增加,土壤含水量呈增加趋势,土壤容重呈减小趋势。2）不同沙丘碱解N含量,设置7 a沙柳沙障的沙丘含量明显>设置2 a沙柳沙障的沙丘与流动沙丘,且设置7 a沙柳沙障的沙丘不同部位均为0~5 cm土层含量为最高,与设置2 a的沙丘、流动沙丘差异明显;3类沙丘0~5 cm土层,各部位的速效K含量7 a的明显高于设置2 a的沙丘与流动沙丘,且设置7 a的沙丘各部位速效K含量随土层深度增加而降低,设置7 a的沙丘与设置2 a的沙丘的5~10 cm及10~15 cm土层速效K含量较接近。流动沙丘的有效P含量随土层深度增加呈现增加趋势,3类沙丘整体比较,随着设置沙障年限的增加,土壤中有效P含量呈降低趋势。有机质含量在不同土层间无明显变化规律,总体而言不同沙丘的有机质含量为设置7 a的>流动沙丘>设置2 a的。3）在设置2 a沙柳沙障后土壤化学性质才有所改善,随着设置沙障年限增加,改变表层土壤碱解N、速效K含量及空间分布,同时可以有效提高土壤有机质含量。4）3类沙丘土壤理化性质指标的33对相关关系中,有9对达到显著或极显著相关水平。设置沙障后土壤各理化性质指标具有较强的空间异质性,各指标间具有一定的空间自相关现象。     

毛乌素沙地沙柳沙障破损规律与植被恢复的研究

以毛乌素沙地东南缘巴图塔境内的流动沙丘上铺设的沙柳沙障为研究对象,采用野外调查和统计分析相结合的方法,分析了沙柳沙障的破损情况以及沙柳沙障对植被恢复的作用。结果表明:沙柳沙障铺设5 a后破损程度严重,平均破损度达到52.89%,沙丘背风坡的沙柳沙障破损程度较迎风坡严重,同一障格不同障边的破损程度表现为迎风边顺风边;2 m×2 m规格的沙障植被恢复效果优于1 m×1 m规格的沙障,表明在流动沙丘上铺设沙柳沙障能够有效地促进植被恢复,植物多样性与沙障设置年限基本呈正相关关系;风力掏蚀是导致迎风坡沙柳沙障破损的主要影响因子,坡度和压埋是导致背风坡沙柳沙障破损的主要影响因子。     

乌兰布和沙漠东北部麦草沙障防风固沙效果研究

机械沙障是主要的固沙措施,也是生物治沙的前提。以乌兰布和沙漠东北部流动沙丘为研究对象,在沙丘迎风坡布设了3种不同规格(1m×1m、1. 5m×1. 5m、3m×3m)的麦草沙障,并测定了麦草沙障铺设前、后沙丘不同部位不同高度处的风速、输沙量。结果表明:流动沙丘铺设麦草沙障后,地表粗糙度显著增加; 3种不同规格(1m×1m、1. 5m×1. 5m、3m×3m)的麦草沙障对沙丘地表粗糙度改变程度不同,障格越小粗糙度改变越明显;综合考虑固沙效果和铺设成本,建议研究区应以1. 5m×1. 5m的麦草障格为宜;与裸沙丘相比,铺设麦草沙障后相对输沙量在0～4cm层减少,特别是0～2cm层更为显著,在4～30cm层内增多。     

流动沙丘白刺造林技术试验研究

通过流动沙丘造林试验研究发现,唐古特白刺在流动沙丘可采用植苗和扦插进行造林。流动沙丘植苗造林不仅成活率、保存率接近大田造林,而且生长表现包括冠幅、地径优于大田和草沙障沙丘造林。流动沙丘扦插造林成活率和保存率低于大田,但远高于草沙障沙丘,且插条长度和生根粉对唐古特白刺扦插的成活率和保存率有显著影响,用250mg/L浓度生根粉的泥浆蘸根,60cm长度插条扦插成活率和保存率分别达到72.5%和45.4%。     

民勤绿洲外围不同下垫面条件下风沙流流量的观测

对民勤绿洲外围特定环境背景条件下无盖度流动沙丘、白刺平坦砾质沙地、白刺沙包、梭梭林地、麦草沙障、尼龙网沙障以及粘土沙障的风沙流流量进行了实地观测和对比研究.结果表明.无盖度流动沙丘扣白刺平坦砾质沙地上风速(v)与0～50 cm输沙率Q(g·cm-1·min-1)之间的数学关系曲线都遵循幂函数曲线(p=avb),它们的风沙流总流量分布均为沙丘顶部>沙丘中部>沙丘底部;白刺沙包从全年度风沙流总流量来看:Q 背风坡底部>Q 迎风坡底部>Q 顶部,且白刺沙包上白刺的盖度对风沙流流量影响显著;从防风固沙的效果来看,尼龙网沙障的防沙能力最好,麦草沙障次之,粘土沙障最弱;在梭梭林地上,随着疏透度的增大.风沙流流量成多项式0=1 992L2-6 522.7L+5 914.3(R2=0.976 7)或指数函数Q=412.38e0.7877L(R2=0.912 7)递增;从测定的全年度风沙流总流量看,无盖度流动沙丘>白刺平坦砾质沙地>梭梭林>白刺包>粘土沙障.     

新型生物可降解PLA沙障与传统草方格沙障防风效益

为了解新型材料生物可降解聚乳酸纤维(PLA)沙障防风效益,通过测定PLA沙障样地内不同高度风速,分别研究1 m×1 m、2 m×2 m、3 m×3 m规格PLA沙障防风效能、地表粗糙度与风速廓线特征,同时以相同坡位同种规格的传统半隐蔽式麦草沙障样地和流动沙丘为对照,对比研究了PLA沙障与传统麦草沙障的防风效益。结果表明,新型生物可降解PLA沙障防风效能显著大于麦草沙障,2种类型沙障最大差值可达10.3%,2种材料沙障不同规格防护效果为1 m×1 m规格较其他2种规格更好;2种材料沙障增加地表粗糙度表现为PLA沙障麦草沙障流动沙丘,且均随规格增大呈逐渐下降趋势,在相同地形条件下,PLA沙障地表粗糙度均值为麦草沙障的1.4倍;2种材料沙障在迎风坡坡底、坡中、坡顶及背风坡4种地形下地表粗糙度差异不明显,其地表粗糙度均值为0.7 cm;1 m×1 m规格的PLA方格沙障和麦草沙障内的风速廓线曲线呈现“S”型曲线特征,而在2 m×2 m和3 m×3 m规格的2种材料沙障内,风速廓线与对照裸沙丘相似,其风速廓线均呈指数函数分布。随着沙障规格的增大,降低风速作用减弱,其风速廓线逐渐由“S”型趋向于指数函数曲线。      

毛乌素沙地不同沙丘部位几种灌木地土壤水分动态

土壤水分是制约沙漠植物生长的主要因素之一,地形部位对土壤水分影响较大,以毛乌素沙地固定沙丘3种灌木地为研究对象,分析其不同沙丘部位下各层次土壤水分的变化,并采用Brown-Forsythe检验方法分析不同沙丘部位之间土壤水分含量的差异。结果表明,沙地柏土壤体积含水量为0.97%～17.66%,油蒿土壤体积含水量为1.51%～15.70%,杨柴土壤体积含水量为3.20%～19.05%。表土层土壤水分含量较高,心土层土壤水分含量最低。表土层中丘顶、迎风坡中部、迎风坡下部与背风坡中部差异显著(P值分别为0.04,0.045,0.03),说明地形部位对表土层壤水分含量影响较大,背风坡水分含量高于迎风坡,因此栽植植物时可选择在背风坡栽植,以便于植物成活。     

流动沙丘迎风坡沙柳深栽造林技术研究

迎风坡是流动沙丘治理的关键部位,开展沙丘迎风坡沙柳深栽技术研究,在提高造林成活率,加速流沙固定,降低造林成本方面具有重要意义。2003-2005年在毛乌素沙地西南缘的宁夏盐池县官滩村沙地进行了沙柳深栽造林试验,并进行了定位观测和调查。结果表明,采用80~100 cm的深栽造林技术,沙柳成活率平均提高约25%,单株最高生长量提高1.75倍,平均地径提高1.4倍。     

毛乌素沙地不同固沙措施下沙丘的移动特征

【目的】研究不同固沙措施下沙丘的治理效果及移动特征.【方法】以Google Earth平台高分辨率遥感影像为基础,选择毛乌素沙地中未经过固沙措施、沿迎风坡进行单圈植被固定、沿迎风坡进行多圈植被固定和生物与非生物沙障相结合的四种固沙措施条件下的新月形沙丘共70座,通过影像测量,并结合研究区风况资料,分析了2002-2010年,不同固沙措施下的新月形沙丘移动的性质、强度以及沙丘移动与高度的变化规律.【结果】研究区起沙风主风向为偏西北风,频率66.4%,受此影响,沙丘向偏东南方向移动;由于植被增加了沙丘表面粗糙度,四种不同类型沙丘的年平均移动速度分别为:流动沙丘(5.4m/a)单圈植被固定沙丘(4.1m/a)多圈植被固定沙丘(1.8m/a)生物与非生物结合固定沙丘(1.0m/a).【结论】随着植被的增加,沙丘移动速度减慢.     

共和盆地沙珠玉地区不同沙地种子量分布规律研究

采用样线法,研究了沙珠玉地区不同沙丘土壤种子量的密度。结果表明,土壤种子密度从固定沙丘、半固定沙丘到流动沙丘呈递减趋势,分别下降了20.5%和41.7%。土壤种子量的物种数在固定和半固定沙丘的变化不大,但在流动沙丘变化较大,主要为一年生植物。     

临策铁路防沙明洞对新月形沙丘沙物质粒度特征的影响分异

本文通过临策铁路防沙明洞影响区内外新月形沙丘各部位粒度特征参数的对比研究,探明了防沙明洞对新月形沙丘粒度特征的影响分异规律。研究表明:(1)防沙明洞改变了影响区内新月形沙丘的自然风场结构,地表沙物质呈现粗粒化、粒径均匀程度提高、粒径分布集中的特点。(2)防沙明洞上风向沙丘各个部位沙物质粗粒化程度均高于下风向沙丘,上风向沙丘迎风坡、下风向沙丘背风坡粒度变化最显著。(3)防沙明洞上风向沙丘运动状态受冬季风控制,风蚀作用强于堆积作用,而下风向沙丘运动状态受夏季风控制,堆积作用强于风蚀作用。     

沙柳沙障对土壤水分和养分的影响

[目的]为了更好地防风固沙,防治荒漠化。[方法]通过对达拉特旗七里沙沙柳（Salix psammophilaC．）沙障的实地调查研究,系统分析沙柳沙障对土壤水分和养分的影响。[结果]沙柳沙障对土壤含水量有极显著影响,死沙障土壤含水量较高,成活沙障土壤含水量低;沙柳沙障对土壤全氮含量有影响,成活沙障沙丘影响极显著,死沙障沙丘影响不显著,土壤全氮含量以成活沙障沙丘最高,另外2个沙丘全氮含量差别不大,没有明显规律性;沙柳沙障对土壤全磷含量有影响,但均不显著,土壤全磷含量以成活沙障沙丘最高,死沙障沙丘全磷含量最少;沙柳沙障对土壤全钾含量有极显著影响,土壤全钾含量以死沙障沙丘含量最高,裸沙地沙丘全钾含量最少;沙柳沙障对土壤有机质含量有影响,成活沙障影响显著,死沙障影响不显著,土壤有机质含量以死沙障沙丘为最高,成活沙障沙丘有机质含量最少。[结论]该研究可为今后沙柳沙障的设立提供依据。     

半干旱沙区流动沙丘与丘间低地过渡带的植被空间变化过程1）

以流动沙丘—丘间低地过渡带为研究对象,研究了不同生态组群植物侵入迎风坡过渡带的时间顺序,分析了过渡带变化对流动沙丘—丘间低地单元植被格局的影响。结果表明：（1）流动沙丘区的沙埋导致背风坡过渡带部分沼泽—草甸植物退出丘间低地,风蚀导致典型沙生植物侵入迎风坡过渡带,从而在丘间低地呈现出一种特有的植被空间动态变化过程;（2）芦苇和黄柳对于迎风坡过渡带植被恢复的作用大于沙蓬和乌丹蒿;（3）流动沙丘迎风坡—丘间低地过渡带植物种类比流动沙丘的多、但远比丘间低地少,具有流动沙丘区特有的边缘效应。     

基于探地雷达的广东湛江海岸沙丘内部结构与发育过程研究

<正>应用探地雷达对广东省湛江南三岛的海岸沙丘地进行内部结构的探测,分析其形成发育的过程,并对探地雷达图像进行数据处理,结果表明:迎风坡探地雷达图像中反映了丰富的前积层理,解译为原沙丘被侵蚀后与被风力搬运来的沙混合重组,继而迭加增长并沿主风向移动;背风坡表现为滑塌沙与原背风坡的沙混合重组,继而陷落并平移;人工挖掘的矿坑改变了原沙丘地貌,但当矿坑废弃后,沙地与沙丘在风力作用下进行快速的自我修复,其反映了海岸沙丘的形成不受下覆地形的限制,而与风沙流的移动规律有关。     

沙坡头自然保护区不同固沙技术生态效益监测评价

【目的】为了深入了解设置沙障后不同固沙条件下植被物种组成、多样性的变化规律。【方法】以扎设草方格、尼龙网格、草绳方格固沙的沙地植被恢复技术示范区为研究对象,分析不同固沙模式对土壤风蚀、水分和电导率以及草本植物群落组成的影响,总结不同固沙模式对沙地植被恢复区的土壤风蚀、水分和电导率及植物多样性指数的影响规律。【结果】结果表明,(1)从总风蚀速率来看,流动沙丘风沙活动最强,为0.15 cm·d^-1,且以沉积为主;草方格沙丘风沙活动最弱,为0.04 cm·d^-1;土壤风蚀的总风蚀速率较流动沙丘减小0.11 cm·d^-1。沙丘风蚀与沉积的净变化速率在草方格沙丘最小,为-0.04 cm·d^-1;流动沙丘最为剧烈,为0.15 cm·d^-1;土壤风蚀的净变化速率较流动沙丘减小0.19 cm·d^-1。(2)流动沙丘和尼龙网格沙丘在不同土层深度的土壤水分和电导率无明显变化(P>0.05);草绳方格沙丘土壤水分含量由大到小依次为表层、深60 cm、深40 cm(P<...     

模拟降雨条件下覆沙坡面产流产沙过程研究

【目的】分析不同覆沙条件下坡面降雨的产流产沙过程,为揭示黄土高原水蚀风蚀交错区风水复合侵蚀机制奠定基础。【方法】采用3个雨强(0.5,1.0,1.5mm/min)和3种覆沙方式(全坡、半坡、无覆沙)在室内进行模拟降雨试验,分析不同雨强和覆沙条件下坡面的产流产沙特征。【结果】坡面覆沙与无沙坡面(裸坡)相比延长了降雨初始产流时间1~30min;坡面覆沙后使得坡面的产流产沙过程复杂化,出现多峰多谷现象;坡面的累计径流量和累计产沙量均与降雨历时呈显著线性相关,相关系数在0.9以上;累计径流量与累计产沙量之间呈函数相关性,相关系数在0.90以上。【结论】坡面覆沙在一定程度上加剧了侵蚀的发生。     

平行高立式沙障对严重沙化草地植被及土壤种子库的影响

以草地严重沙化后形成的沙丘,且其上设置有不同年龄（2～3 a和4～5 a）平行高立式芦苇沙障的地段为研究对象,分别对沙丘不同部位（迎风坡、背风坡和丘间低地）及沙障不同位置（沙障迎风面、背风面和两沙障中间）土壤种子库进行了研究,以同类型未设沙障的地段作对照,并结合沙丘各部位地上植被特征,深入研究了平行高立式沙障对严重沙化草地的影响. 结果表明,在严重沙化草地设置平行高立式沙障,可使植被盖度及植物种类显著增加,有助于生物结皮的发育. 另外,还可有效拦截风沙流中所携带的植物种子,使土壤种子库中具有生命力的种子数量及种类明显增加.      

生物沙障治沙造林技术研究

克什克腾旗沙化土地面积622617万m2,占全旗土地总面积的30.1%,为改变生态环境日趋恶化的趋势,对流动沙丘采用生物沙障复合式造林技术,使其尽快恢复植被,起到固定沙丘的目的。生物沙障复合式造林技术适用于流动和半固定沙地的治理,试验区风蚀现象减弱、沙丘移动明显减缓,土地沙化得到控制,植被恢复迅速,生态恶化出现逆转,取得了一定的生态效益、经济效益和社会效益。     

青土湖间断性水淹干扰对白刺沙丘土壤特性的影响

以青土湖过渡带3个不同立地类型(常淹水中的白刺沙丘、固定白刺沙丘、半固定白刺沙丘)的白刺灌丛沙丘为研究对象，采用空间代替时间的方法，测定间断性水淹前后白刺群落土壤水分、土壤理化性质等参数。结果表明，常淹水中的沙丘的土壤全氮含量总体在沙丘中部最大，沙丘上部次之，沙丘下部最小；固定沙丘的土壤全氮含量在沙丘上部较大，沙丘中部各土层的全氮含量均大于沙丘下部；半固定沙丘的土壤全氮含量在表土层达到最大值。常淹水中的沙丘的土壤全钾含量在沙丘上部表土层较低，沙丘中部表土层较高，沙丘下部在土层较深处全钾含量较高；固定沙丘的土壤全钾含量沙丘上部随着土层深度的增加，全钾含量变化不明显，沙丘中部在表土层最大；半固定沙丘的土壤全钾含量5～10cm达到最大值，20～40cm达到最小值。常淹水中的沙丘不同部位的土壤含水量均处于缓慢上升趋势；固定沙丘的土壤含水量在沙丘上部处于上升，沙丘中部先上升后下降，沙丘下部先下降后上升；半固定沙丘土壤含水量呈先上升后下降趋势。常淹水中的沙丘的土壤有机碳含量随着土壤深度的增加均呈不同程度降低趋势；在固定沙丘上，沙丘下部有机碳含量先上升后下降，沙丘中部有机碳含量先下降后上升，沙丘上部...     

基于破损规律及植物保存率的沙障选择

机械沙障通过增大地表粗糙度，将近地表风速降至起沙风速以下，从而有效控制沙面颗粒移动，是流动沙区植被恢复前期的重要措施，研究沙障的保存情况对提高机械沙障的治沙效率有重要作用。以铺设在吉兰泰盐湖东北侧流动沙丘上的4种不同规格（0.5 m×0.5 m、1.0 m×1.0 m、1.5 m×1.5 m、2.0 m×2.0 m）的生物可降解聚乳酸纤维（PLA）沙障、麦草沙障为研究对象，对其布设1个风季后沙障破损情况及障内植物保存率进行调查分析。结果表明:1）1.5 m×1.5 m规格机械沙障的破损率在4种规格中较低，其中PLA沙障在背风坡坡中、坡顶的总破损率分别为87.5%、60.71%，麦草沙障为40.28%、83.33%；2）PLA沙障在背风坡坡中破损以全埋为主，在0.5 m×0.5 m规格达到100%，麦草沙障在坡顶破损程度较大，在2.0 m×2.0 m规格达到100%；3）2年生梭梭在1.0 m×1.0 m规格机械沙障内的保存率较高。结合当地实际情况，在布设机械沙障时，选择1.0 m×1.0 m或1.5 m×1.5 m规格的PLA沙障为宜。