浑善达克沙地固定沙丘活化风蚀坑治理技术

针对浑善达克沙地固定沙丘活化风蚀坑风沙危害特征,结合风蚀坑不同部位或立地条件,采取沙障+植物固沙技术、植苗造林和灌木直播、人工植被和天然植被恢复等"三结合"技术措施综合治理风蚀坑流动沙地。结果表明:采用带状或网格状PE纱网沙障、黄柳沙障、PLA沙障以及黄柳+PE纱网复合沙障,对风蚀积沙控制、植物种和植被盖度增加以及植被恢复具有良好效果。和未设置沙障相比,黄柳+PE纱网复合沙障减少风蚀效果最大,其次分别为纱网沙障、黄柳沙障、PLA沙障,且网格沙障好于带状沙障。黄柳+PE纱网复合沙障植被覆盖度由设置前的4. 67%平均增加到54. 61%,带状或网格黄柳沙障植被覆盖度分别增加到15. 88%或20. 09%,带状或网格纱网沙障植被覆盖度分别增加到15. 16%或26. 64%,带状或网格PLA沙障植被覆盖度分别增加到8. 1%或9. 62%。采用沙障+植物固沙技术,人工促进和天然植被恢复相结合能够在2～3年内控制风蚀坑风沙危害,重建固沙植被。     

不同几何形状纱网沙障输沙量风洞模拟实验研究

风蚀危害是影响流动沙丘造林成效的关键因素。我们在跟踪调查纱网沙障野外固沙造林良好成效的基础上,进行了不同几何形状纱网沙障输沙量风洞模拟实验研究。结果表明:不同几何形状及其开口方向的纱网沙障改变了地表风沙流结构,拦沙效果显著;当沙障开口朝背风方向时,输沙量随着距离地面高度增加而减少,而沙障开口朝迎风方向时,拦截地表风沙流效果较好,且输沙量随着距离地面高度增加而呈抛物线形变化规律,迎风半圆型沙障最大输沙量在距离地面26~28 cm高度,迎风月牙型沙障在距离地面20~22 cm高度,而未设置沙障最大输沙量在距离地面0~2 cm;在沙障迎风侧0.5H和背风侧0.5H~2H范围内均处于积沙状态,并且距离沙障越近积沙越厚,而在沙障迎风侧1.5H~2.5H范围则以风蚀状态为主,这种风蚀积沙变化为在纱网沙障背风侧3H范围内植树固沙造林提供了理论依据。     

纱网沙障输沙量风洞模拟实验研究

风蚀危害是影响流动沙丘造林成效的关键因素。为此,我们在跟踪调查纱网沙障野外固沙造林良好成效的基础上,进行了纱网沙障输沙量风洞模拟实验研究。结果表明:设置带状纱网沙障后改变了地表风沙流结构,当沙障高出地面20 cm、10 cm和15 cm时,其最大输沙量分别在距地面6~10 cm、10~14 cm和14~18 cm高度范围,而无沙障时其最大输沙量在距地面0~2 cm高度范围,并且,与带状沙障相比,网格沙障拦截地表风沙流的效果更好,如在距地面0~14 cm高度范围,其输沙量为1.89 g/4 cm2·3 min,而带状沙障为4.96 g/4 cm2·3 min。在纱网沙障迎风侧2H、1.5H和1H处的风蚀深度分别为0.47 cm、0.4 cm和0.2 cm,在背风侧0.5H、1H、1.5H、2H和3H处的平均积沙厚度分别为1.7 cm、1.1 cm、1.0 cm、1.3 cm和1.4 cm,这种风蚀积沙变化为在纱网沙障背风侧3H范围内植树固沙造林提供了理论依据。     

直播生物沙障固沙成效研究

在呼伦贝尔沙地采用网格状生物活沙障直播技术具有明显的固沙效果。跟踪调查表明：直播3年植物盖度为55%,杨柴平均高度增加到78.3 cm,沙障网格中心平均风蚀下降到0.2 cm。并且随着沙障生长时间的延长,能够迅速形成不同类型的结皮,形成＂结皮肥岛效应＂。     

直压立式纱网沙障风洞试验研究

风蚀危害是影响流动沙丘造林成效的关键因素。在跟踪调查纱网沙障野外固沙造林良好成效的基础上,进行了纱网沙障固沙成效的风洞模拟试验。结果表明:设置带状纱网沙障后改变了地表风沙流结构,并对拦截地表风沙流具有显著的效果。在距离地表0~40cm高度范围内,沙障高度10、15和20cm时,其总输沙量分别为0.9、1.11和0.56g·cm~(-2)·min~(-1),而无沙障对照为4.47g·cm~(-2)·min~(-1)。在纱网沙障迎风侧2 H、1.5 H和1 H处的平均风蚀深度分别为0.47、0.4和0.2cm,在背风侧0.5H、1H、1.5 H、2 H和3 H处的平均积沙厚度分别为1.7、1.1、1.0、1.3和1.4cm。此外,由于沙障高度不同,沙障迎风及背风侧风速流场的变化特征不同,并在沙障背风侧近地表形成弱风区。其中,沙障高度10cm时,在设置沙障位置的上空10cm高度范围形成1个高风速涡旋;沙障高度15cm时,在沙障及沙障背风侧上空10cm高度范围形成3~4个高风速涡旋;沙障高度20cm时,在沙障位置及沙障背风侧上空10cm高度范围形成8~9个高风速涡旋,反映出纱网沙障具有随风摆动的特点,对空中气流的扰动作用强烈。     

利用复合沙障治理流沙技术研究

在综合机械沙障和生物沙障治沙原理的基础上,通过选择不同材料、不同规格、不同外露高度的沙障进行风蚀沙埋试验;通过选择不同扦插深度、种条种类、种条条龄及保湿措施等分别进行成活生长情况试验,再通过对比分析,确定复合沙障治理流沙技术中合理的技术指标,以探索快捷、经济的治沙模式。     

机械沙障对植被恢复的影响

在治理流沙过程中,工程措施治标,生物措施治本;工程措施和生物措施有机地结合,可以彻底降伏沙龙,达到从根本上治理流沙的目的.巴盟治沙综合试验站在极度沙漠化的乌兰布和沙漠东缘开展研究,在裸露沙丘表面设置粘土沙障和草方格沙障,障内人工栽植各种固沙植物,结合封育恢复天然植被.用这些措施建造的多种类型防风固沙植被,取得了良好的生态效益、社会效益和经济效益.本文就试验站内沙障的设置方法及今后的植被建设问题综述如下:一、机械沙障的设置方法根据风沙运动的规律和特点,93%的沙粒都集中在近地表层10厘米高度范围内.因此,一般情况下沙障高度要求在10厘米～15厘米.沙障的方向应与主风向垂直,夹角要在90°～100°之间.粘土沙     

宣化县黄羊滩流动沙地草方格沙障固沙技术研究

该文在对宣化县黄羊滩流动沙地风沙流结构野外调查的基础上,进行了流动沙地草方格沙障固沙技术试验研究.结果表明:草方格沙障以2m×2m与3m×3m这2个模式防护效果好且省工省料,是最理想的模式.沙障设置后形成了稳定的沙面,在雨季播种了沙蒿、沙打旺等固沙植物,2a后沙障腐烂,固沙植物取代了沙障的防风固沙作用,使流动沙地永久固...     

纱网沙障对植被恢复的影响

既降低沙障成本又能有效控制风蚀过程是流动沙丘治理中急需解决的问题。本文利用PE抗老化纱网材料沙障并进行造林取得了预期效果。调查结果表明,纱网沙障设置区风蚀深度为6.52 cm,对照区为14.24 cm。不同规格的纱网沙障均在纱网两侧5.20~5.50 cm范围内积沙5.42 cm。沙障背风侧30 cm范围内栽植杨树平均成活率为95.35%、黄柳为96.62%,且没有风蚀危害。纱网沙障设置2年后,草本植被盖度平均提高到40%左右,风沙危害得到明显控制。     

武威市东沙窝沙障造林技术研究

在风沙治理和沙区植被恢复过程中,沙障设置是项关键技术。针对腾格里沙漠南缘特殊的地理环境,通过设置草方格、黏土方格和尼龙网沙障对比分析不同沙障对植物的保护效果。结果表明,9种不同规格的沙障中,草方格沙障成本低、使用寿命长;不同坡度沙丘,沙障方格大小影响植被成活率与覆盖度,50°的沙丘上,适宜设置1.5m×1.5m大小的沙障方格。     

共和盆地荒漠化防治机械固沙技术

机械固沙技术就是利用柴草、橘秆、黏土、织物、树枝、板条、卵石等材料在沙面上设置各种形式的障碍物,通过增大沙地表面粗糙度,降低近地面层风速,达到控制风沙流动的方向、速度、结构,改变地表风蚀状况和防风阻沙作用,是消减风速、固定沙表有效的工程固沙措施。是一种在高寒干旱区流动沙丘和半流动沙丘上经常采用的机械固沙技术。在青海高寒区机械沙障与生物治沙技术结合起来效果更佳。     

羽翼袋沙障的防风阻沙效果与成本效益分析

羽翼袋沙障是一种新型沙障,可增大风沙阻力,减弱风速,达到底袋固沙、羽翼消风的作用,提高了防风固沙效果。通过与传统沙袋沙障对气流速度、风沙流结构及相对阻沙能力的影响比较,分析了羽翼袋沙障的防风固沙效果,为防沙治沙筛选新材料提供依据。研究结果表明：3种风速下,羽翼袋沙障有效防护范围较沙袋沙障增大3.99～7.50倍,减弱风速效能提高10.50%～21.23%;沙袋沙障各点位输沙量均大于羽翼袋沙障,各高度阻沙能力系数反之,羽翼袋沙障相对阻沙能力较沙袋沙障增加1.19～1.36倍。     

沙袋沙障对沙丘表层粒径影响的研究

PLA纤维是一种新兴固沙材料,用它灌沙形成的筒状沙袋铺设于沙丘上形成沙障,可以改变近地表风沙流结构和地表粗糙度等因子。为了解该PLA沙障对沙丘地表土壤粒径的影响情况,在铺设沙障沙丘及对照沙丘分别取0～11 cm土样,用Rise-2008型激光粒度分析仪测定土样平均粒径,对比研究不同规格、不同部位PLA沙障与对照沙丘表层平均粒径的差异。结果表明：1 m×1 m、2 m×2 m、3 m×3 m PLA沙障3种规格相比,规格越大其平均粒径反而越小,但是均显著高于对照沙丘（P〈0.005）;铺设沙障沙丘的迎风坡、坡顶和背风坡平均粒径分别比对照沙丘高11.4%、26.8%和1.8%;并且坡顶平均粒径最大,迎风坡次之,背风坡最小,对照出现相同的变化趋势。     

翁牛特旗流动沙地综合治理技术研究

本文针对流动沙地的特点 ,阐述了围栏封育、机械沙障固沙、生物沙障固沙、飞播与人工模拟飞播固沙造林以及丘间地开发利用等系列配套技术措施的治沙原理、适用范围、操作方法、推广应用情况 ,并对试验研究结果进行了分析     

地膜沙障的设置与固沙效益探讨

粘土、柴草沙障是工程固沙的主要措施,但由于柴草沙障有效期短,实际效益低,粘土沙障虽有效期较长,但成本高,劳动强度大,为此,笔者从一九八八年开始在民勤中沙窝做了地膜沙障设置试验。一九八九年又在民勤小西沟无量庙沙丘上设置地膜沙障三千六百一十七米,压沙十六亩,每亩成本八元三角。经检查,沙面无风蚀,沙障完好率达百分之百,比柴草沙障节约投资一倍多;与粘土沙障相比,节约投资三倍,这是一种较好的工程固沙措施。     

风蚀坑土壤风蚀控制与植被恢复技术

针对浑善达克沙地固定沙丘活化形成的风蚀坑问题,采取工程固沙和植物治沙技术,重建风蚀坑植被。结果表明:采用不同材料、不同规格沙障,当年风蚀坑风蚀得到控制,植被盖度平均达到14.7%;3年后风蚀坑内植被覆盖率平均为35%～65%,并且植物种组成和物种丰富度随治理年限的延长而增加,促进风蚀坑植物种趋于正向演替过程,巩固了治沙成果。     

活化风蚀坑沙障固沙技术及植被恢复

风蚀坑活化形成的流动沙地直接危害草场,使土地逐渐丧失生产力。结合风蚀坑内风速变化特征,采取风蚀坑及边坡、风蚀坑积沙区沙障固沙技术,恢复风蚀坑植被。结果表明:风蚀坑及边坡设置黄柳沙障3 a,植被覆盖率达到27.0%,植物种为7种;PE纱网沙障植被覆盖率为31.0%,植物种为11种;PLA沙障植被覆盖率达到15.6%,植物种为4种;黄柳+PE复合沙障植被覆盖率达到75.3%,植物种为6种,而对照植被覆盖率为1.6%,植物种2种。在风蚀坑积沙区,设置沙障3 a后,PE纱网沙障植物种达到10种,黄柳+PE沙障为8种,PLA沙障为4种,黄柳沙障6种,而对照为1种;植被覆盖率分别达到50.3%、50.7%、22.7%、40.0%,而对照为4.0%。采取网格或带状PE沙障,带状黄柳+带状PE沙障对风蚀坑植被恢复具有良好效果。     

民勤流沙治理中机械沙障的防风固沙效益分析

通过分析研究民勤流沙治理中机械沙障的防风固沙效益,对设置的6种不同类型沙障进行测定和分析,得出如下结论:机械沙障设置后,可以提高流沙下垫面的粗糙度,降低近地表风速,固定流沙,减少风速。6种机械措施相比,塑料网格沙障价值系数最高,依次为:粘土方格沙障、麦草方格沙障、土工编织袋沙障、砾石方格沙障、棉花秆方格沙障。     

仿真固沙灌木林与塑料网方格沙障防风固沙效能比较

干旱区的水资源限制了植物治沙应用范围,将仿真固沙灌木加入退化梭梭林,比较仿真固沙灌木＋梭梭的灌木林与塑料网方格沙障防风固沙效能,为仿真固沙灌木应用提供参考。在野外相同条件下观测比较仿真固沙灌木林与塑料网方格沙障内风速,结果显示：仿真固沙灌木＋梭梭灌木林的风速削减率与塑料网方格沙障的差异不显著;随着风速增大,仿真固沙灌木降低风速率与塑料网方格沙障降低风速率差异变小;在风速为8.1~8.9 m s-1时,仿真固沙灌木降低风速率达塑料方格沙障的80%;仿真固沙灌木＋梭梭灌木林的输沙率随高度变化为指数递减,是裸沙地的35%;仿真固沙灌木林的建立不受气候条件影响,可重复应用,与灌木搭配可增强防风固沙效能。     

冀西北地区活沙障营建技术研究

在冀西北风蚀沙地,利用植物再生能力营建活沙障,实现植物固沙的目的。根据植物材料在流动沙地的成活、生长与抗性指标,选出了紫穗槐与黄柳为营建活沙障的最佳植物种。紫穗槐与黄柳最佳埋设深度分别是40 cm和60 cm,以春季成活率最高。平行带状沙障以带间距2.5~3.0m为宜,网格以4m×4m与6m×6m为宜,从用工、材料费用兼顾防护效果,是最为理想的模式。