荒漠草原人工檸條林防治土壤風(fēng)蝕效應(yīng)研究.pdf

1、土壤風(fēng)蝕是干旱、半干旱地區(qū)及部分濕潤(rùn)地區(qū)土地荒漠化過(guò)程的重要因素，嚴(yán)重影響此類(lèi)地區(qū)的資源環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展。檸條(CorogonointermediaKuongetH.C.Fu)系落葉灌木，是我國(guó)北方地區(qū)主要的防風(fēng)固沙和水土保持造林樹(shù)種，莊抑制土壤風(fēng)蝕、防治土地荒漠化方面，發(fā)揮了重要作用。本文選擇以位于毛鳥(niǎo)素沙地南緣和黃土高原交錯(cuò)區(qū)的鹽池縣東北部的荒漠草原區(qū)人工檸條林為主要研究對(duì)象，住野外風(fēng)蝕量定點(diǎn)連續(xù)觀測(cè)、室內(nèi)風(fēng)蝕物測(cè)試分析和樣帶植被遙

2、感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，結(jié)合風(fēng)沙物理學(xué)及恢復(fù)生態(tài)學(xué)理論，分析人工檸條林帶間不同高度土壤風(fēng)蝕量動(dòng)態(tài)特征及其對(duì)風(fēng)速風(fēng)向的響應(yīng)，定量評(píng)價(jià)其防治土壤風(fēng)蝕效應(yīng)，采用層次分析法從樣地尺度分析不同因子對(duì)土壤風(fēng)蝕的影響，同時(shí)，以風(fēng)蝕監(jiān)測(cè)點(diǎn)為中心沿不同方向設(shè)置樣帶，基于遙感技術(shù)獲取樣帶內(nèi)地表植被變化，從景觀尺度，分析以檸條為主體的景觀單元地表植被異質(zhì)性對(duì)土壤風(fēng)蝕的作用規(guī)律，為定量評(píng)價(jià)人工檸條林防風(fēng)固沙效應(yīng)及其科學(xué)管理提供理論依據(jù)。
　　主要得出以下幾個(gè)

3、結(jié)果與結(jié)論:
　　(1)研究區(qū)內(nèi)全年平均風(fēng)速為1.98m/s，風(fēng)速大小表現(xiàn)出一定的季節(jié)性，平均風(fēng)速春季開(kāi)始逐漸增大，到6月達(dá)最大，風(fēng)速大于3.4m/s的風(fēng)力集中出現(xiàn)于春季，風(fēng)速達(dá)8.Om/s以上的風(fēng)力僅出現(xiàn)于春季。風(fēng)速的季節(jié)性變化是導(dǎo)致研究區(qū)內(nèi)土壤風(fēng)蝕物數(shù)量也呈現(xiàn)季節(jié)變化的因素之一。
　　(2)研究區(qū)l～5月主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)閃NW-W，6～9月主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)镾-SSE，10～11月主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)镾W-SSW，12月主導(dǎo)風(fēng)向是WSW。研究分

4、析研究區(qū)內(nèi)土導(dǎo)風(fēng)向有助于指導(dǎo)檸條防護(hù)林建設(shè)，可根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)向來(lái)調(diào)整植被的種值方向，同時(shí)，來(lái)風(fēng)方向植被和土地荒漠化空間的空問(wèn)異質(zhì)性在很大程度上影響土壤風(fēng)蝕效應(yīng)。
　　(3)流動(dòng)沙丘坡下每月土壤風(fēng)蝕物隨高度的增大而遞減，其中90％的風(fēng)蝕物集中在0～50cm內(nèi)，土壤風(fēng)蝕量在3、4、5月明顯增大，占全年風(fēng)蝕總量的74.4%。16a、25a、37a檸條帶間土壤風(fēng)蝕量均表現(xiàn)為隨著時(shí)間的變化呈現(xiàn)先增人后減小的趨勢(shì)，并且在5月中旬土壤風(fēng)蝕量均達(dá)到一

5、年中的最人值，由于該時(shí)段內(nèi)研究區(qū)降雨稀少，且檸條及地表植被還未完全萌發(fā)，加之風(fēng)速的不斷增大導(dǎo)致了5月中旬風(fēng)蝕量最大。
　　(4)16a、25a、37a檸條帶間土壤風(fēng)蝕量均表現(xiàn)為春季＞夏季＞秋季＞冬季。由于植被生長(zhǎng)具有一定的季節(jié)性，而降雨量集中于秋季，加之風(fēng)速大小的季節(jié)性，使得研究區(qū)內(nèi)土壤風(fēng)蝕量具有明顯的季節(jié)性變化，且不同樣地內(nèi)春季風(fēng)蝕量均顯著大于其他季節(jié)，表明全年的土壤風(fēng)蝕量大多數(shù)在春季產(chǎn)生，若有效防治土壤風(fēng)蝕需在春季進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控

6、。
　　(5)人工檸條林帶間土壤風(fēng)蝕量大小主要受風(fēng)速、表層土壤含水量及植被蓋度等因素影響，而降水量、植被冠幅及土壤表層溫度等岡素也會(huì)對(duì)風(fēng)蝕量大小造成一定程度的影響。由于很難改變風(fēng)速及土壤含水量，住進(jìn)行風(fēng)蝕防治過(guò)程中，可以通過(guò)增加地表植被蓋度來(lái)減少土壤在風(fēng)蝕量，因此，檸條作為干旱地區(qū)生存力較強(qiáng)的地表植被能夠發(fā)揮重要的作用;植被的冠幅大小也可間接影響風(fēng)蝕過(guò)程中產(chǎn)生的風(fēng)蝕量人小，因此在進(jìn)行植被防治土壤風(fēng)蝕措施中，盡可能保持植被冠幅的大小

7、，可以在植被防治土壤風(fēng)蝕過(guò)程中進(jìn)一步減少風(fēng)蝕量，增強(qiáng)檸條林的防風(fēng)固沙作用。
　　(6)16a、25a、37a檸條帶間不同高度十壤風(fēng)蝕物中有機(jī)碳含量和全氮含量均大于檸條帶間表層土壤中有機(jī)碳含量與全氮含量，表層土壤全氮的遷移鼙大于有機(jī)碳，說(shuō)明表層土壤養(yǎng)分損失以全氮為主;隨著檸條種植年限的增加，土壤表層有機(jī)碳和全氮含量呈增大趨勢(shì)，而風(fēng)蝕物來(lái)源于地表，風(fēng)蝕物的有機(jī)碳和全氮含量也呈增大趨勢(shì)，并且相同年限內(nèi)隨著風(fēng)蝕監(jiān)測(cè)高度的增加而增大。