烏蘭布和沙漠綠洲風(fēng)蝕防護(hù)體系防護(hù)效果的研究.pdf

1、綠洲是烏蘭布和沙漠最重要的生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)域，風(fēng)沙危害嚴(yán)重地威脅著綠洲農(nóng)田的健康運(yùn)行，為保障綠洲農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，本文運(yùn)用野外實(shí)驗(yàn)觀測與室內(nèi)分析相結(jié)合的方法，對綠洲風(fēng)蝕防護(hù)體系防護(hù)效益進(jìn)行了研究。其主要研究結(jié)果為： (1)綠洲風(fēng)蝕防護(hù)體系構(gòu)成：風(fēng)蝕防護(hù)體系大體分為三層，由外向內(nèi)的次序是第一層封沙育草帶。第二層為人工栽植的防風(fēng)阻沙帶，主要由大灌木構(gòu)成。第三層為造林樹種的農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)。 (2)農(nóng)田防護(hù)林防護(hù)效果。對幾種典型結(jié)構(gòu)和配

2、置的農(nóng)田防護(hù)林帶進(jìn)行風(fēng)速觀測表明，其防風(fēng)效益與林帶高度、結(jié)構(gòu)、疏透度等因子有關(guān)，稀疏型林帶防風(fēng)效果最佳，平均為32.2％，疏透型次之為23％，通風(fēng)型防風(fēng)效果最差，為13.2％。林帶防風(fēng)效能較好的疏透度為40～50％，隨著林帶總平均疏透度的增加，防風(fēng)效能顯著降低。分層疏透度不同也直接影響防風(fēng)效果，因此，林帶結(jié)構(gòu)應(yīng)以稀疏型為主，林帶總平均疏透度控制在30～50％，分層疏透度應(yīng)控制在林冠層30～50％，林干層50％。此外，防護(hù)林可降低地表輸沙

3、量，且林后輸沙量下降比例大于林前，新疆楊×美青64×沙棗混交林和沙棗純林林后1H處輸沙量減少為零。 (3)防風(fēng)阻沙林防風(fēng)阻沙效果及降塵研究。對5種灌木防風(fēng)阻沙林的防風(fēng)效益和流沙地進(jìn)行比較，結(jié)果表明：梭梭和花棒由于植株高大，遮擋面大，總體防風(fēng)效果好，降低風(fēng)速值達(dá)62.4％和53.8％，沙拐棗、楊柴、沙木蓼3種灌木植株相對矮小，總體防風(fēng)效果較差，風(fēng)速降低分別為44.5％、33.3％和32.4％。這一順序恰與各灌木的枝叢密度、冠幅和高

4、度等因子由大到小的排列相吻合。但在0.3m處，楊柴由于分枝數(shù)較多，疏透度較小而有效的降低了近地表0.3m高處的風(fēng)速，為77.1％。在同一風(fēng)速條件下，5種防風(fēng)阻沙林的輸沙量均較曠野流沙明顯減小，且楊柴的輸沙量減小幅度最大，可達(dá)98.5％，梭梭次之，為97.5％。新疆楊防護(hù)林的輸沙量減小幅度最小，為39.6％。防風(fēng)阻沙林降塵量在垂直分布上有一定的規(guī)律性，即2m高度的降塵量大于5m高度的降塵量。在典型強(qiáng)沙塵暴天氣過程中，林地中央的降塵量顯著高

5、于其它觀測點(diǎn)。3次強(qiáng)沙塵暴天氣過程中，林地中央2m高度處的平均降塵量為22.8g/m<'2>×1d，5m高度處平均降塵量為19.3g/m<'2>×1d。而其他觀測點(diǎn)降塵量2m高度處為3.14～14.4 g/m<'2>×1d，5m高度處為1.87～8.36g/m<'2>×1d。 (4)封沙育草帶天然植被防風(fēng)阻沙效果。封沙育草帶的天然灌叢對風(fēng)沙流具有阻滯作用，以沙蒿和白刺灌叢為例，對單個灌叢周圍風(fēng)速及輸沙量的變化進(jìn)行了研究。灌叢的迎