灌木固沙林改良土壤效益分析

对榆林沙区固沙灌木林地的土壤养分进行了测定。分析结果表明,灌木固沙林具有明显的改良土壤的作用,该区沙地防风固沙林地土壤有机质明显增加,养分状况得到较大改善,其中土壤有机质增加2.2~20.6倍,全N增加2~22倍,速效P增加0.7倍,速效K增加41%,而土壤pH值变化不显著,均呈微碱性。研究结果表明,沙地土壤改良是一个非常缓慢的过程,榆林沙地土壤养分总体仍呈现贫瘠状态。

灌木固沙林营建技术与利用试验研究

灌木固沙是沙地治理行之有效的手段,可以取得良好的生态效益;灌木林资源的开发利用,可以取得1834.2元/hm2可观的经济效益。讨论了灌木固沙林树种优化选择和采用相关的营林技术及可持续利用技术等内容。

几种灌木固沙林的效益研究

灌木是治理流沙的重要植物种类，通过对花棒、踏郎、紫穗槐等八种灌木的造林试验和定位观测，研究了灌木固沙林的生态效益和经济效益。研究表明：花棒、踏郎、紫穗槐等灌木固沙林能够有效降低风速，减少输沙量，固沙改土作用明显，改善了沙地生态环境，使流动沙地在短期内向半固定和固定发生逆转。在流动沙地营造灌木固沙林，投资少、见利快、经济效益可观。

古尔班通古特沙漠半固定沙丘上固沙灌木的空间结构特征研究

为明确固沙灌木种群空间结构变化的内外部特征和物种的生存机制,本研究以古尔班通古特沙漠半固定沙丘上的4种优势固沙灌木(白梭梭(Haloxylon persicum)、沙拐枣(Calligonum leucocladum)、蛇麻黄(Ephedra distachya)和油蒿(Artemisia ordosica))种群为研究对象,基于最近邻木空间结构参数(角尺度、混交度和大小比数)的一元和二元分布研究种群整体和不同生长阶段(幼株、营养株和生殖株)的种群的空间结构特征。结果表明:白梭梭和沙拐枣种群的株高和冠幅在不同生长阶段均高于蛇麻黄和油蒿种群;白梭梭、沙拐枣和油蒿种群呈随机分布,蛇麻黄种群的聚集程度相对较高;4个种群幼株表现出完全混交的状态;白梭梭和沙拐枣种群的生长状态优势度始终高于蛇麻黄和油蒿种群;4个种群的二元分布生长态势基本保持一致。研究结果对揭示固沙灌木的生长规律、生物多样性以及生态系统功能和过程的变化具有重要意义。

毛乌素沙地盐池地区固定沙丘主要固沙灌木的空间分布格局与空间关联性研究

种群的空间分布格局与关联性的研究对预测种群的演替趋势和植被重建具有重要意义。基于毛乌素沙地固定沙丘上固沙灌木的地理位置和生长发育阶段数据,采用单变量、双变量成对相关函数和Monte-Carlo拟合检验方法,对油蒿(Artemisiaordosica)、杨柴(Hedysarummongolicum)和柠条(Caraganakorshinskii)三种优势种群进行空间分布格局和关联性分析。结果表明:(1)三个种群在小尺度下呈现聚集分布,大尺度下呈现随机或均匀分布;杨柴和柠条种群在研究尺度范围内主要表现为聚集分布。(2)种间关系表明:油蒿和杨柴在小于5 m尺度下负相关,其他尺度下基本不具有相关性。(3)种群不同生长发育阶段之间的种内关联关系表明:在小尺度下,3个种群的种内关系基本呈正相关;在大尺度下,油蒿种内关系呈负相关,杨柴和柠条的种内关系不存在相关性。

干旱荒漠区典型固沙灌木液流动态变化及其对环境因子的响应

利用澳大利亚Dynamax公司生产的热平衡包裹式树干液流仪（Stem Heat Balance,SHB）和自动气象站对干旱荒漠区3种固沙灌木梭梭、多枝柽柳和唐古特白刺的液流变化及其气象因子进行测定,研究了3种固沙灌木茎干液流日、季变化规律以及对气象因子的响应。结果表明：（1）在生长季,不同地茎、不同树种液流启动时间存在差异,地茎1.70、3.64cm和5.07cm的梭梭启动时间分别为5：00-7：00、5：00-7：20和6：00-8：00;地茎1.57cm和3.03cm的柽柳启动时间5：20-7：20和5：40-7：40;地茎1.59cm白刺启动时间6：00-8：00。梭梭的日变化表现为双峰型,最高峰出现在11：40-13：20;而柽柳和白刺日变化表现为多峰格型,最大峰值分别出现在12：40-13：00和12：00-13：00;3种灌木液流在中午存在“午休”现象,但“午休”不明显。（2）3种固沙灌木在夜间也保持一定的液流速率,而且地茎越粗夜间液流持续的时间越长,越细持续时间越短,不同地茎灌木在第2天液流启动之前,夜间液流都有一个明显的下降过程,甚至为0。（3）3种典型固沙灌木茎干液流季节变化表现为单峰型,梭梭和柽柳茎干液流8月份最高,7月份次之,6月与9月基本一致,而白刺7月份最高,8月次之;在整个生长季,相近地茎3种灌木单位面积液流量为：白刺（柽柳（梭梭,梭梭耐旱性较高。（4）气象因子对不同树种茎干液流的影响有一定的差异,茎干液流与气象因子的关系比较复杂。相关分析表明,在整个生长季,空气水汽压差或气温对梭梭起主导作用,而太阳辐射对柽柳和白刺起主导作用。

仿真固沙灌木防风积沙效应的风洞模拟研究

仿真固沙灌木是一种由抗老化的高分子化合物聚合而成并具有与油蒿、沙蒿等沙生灌木相似外部形状的新型防风固沙材料。在风洞内对不同疏透度(β)的仿真固沙灌木,在7,9,12,15m/s的实验风速下进行模拟研究,测定其防风与积沙效应,探讨输沙量与风速和疏透度之间的关系。结果表明:仿真固沙灌木在不同风速条件下,整个风速流场过程可分为灌木前部、灌木内部、灌木后部3个区域,形成6个减速区和4个加速区,共10个新能区。其中,障前H、0.5H区域和障后0.5H～3H区域为主要的风速削减区。不同疏透度的仿真固沙灌木在不同风速条件下其水平风速降低趋势一致,平均降幅在35%～46%之间,其中,枝条数20根、疏透度(β)为36%～41%的仿真固沙灌木降幅最大。不同疏透度仿真固沙灌木障后输沙量随风速增加而增大,但其阻沙效益差异显著,疏透度(β)为36%～41%的仿真植物在不同风速下阻沙效益稳定,表现好。从仿真植物的构型设计与生产成本、防护效应及实际设置等方面综合考虑,初步确定仿真固沙灌木最佳疏透度(β)应在30%～40%之间,枝条数量在16～20根之间较为合适。

干旱胁迫下6种固沙灌木叶片水分状况研究

为探讨干旱胁迫下6种固沙灌木的叶片水分状况,采用控水盆栽的方法处理6种固沙灌木(毛条、杨柴、花棒、醉鱼草、四翅滨藜、沙木蓼)的幼苗,以适宜土壤水分(土壤相对含水量75%)条件为对照,分析不同干旱胁迫(土壤相对含水量50%、35%)条件下6种固沙灌木叶片的相对含水量、水势及其抗旱性。结果表明,6种固沙灌木的清晨叶水势和叶片相对含水量均随土壤含水量的下降而降低,其均具有一定的抗旱性,能适应中度干旱,其中沙木蓼的抗旱性最强,其次为毛条、四翅滨藜,再次为杨柴、花棒,醉鱼草最弱。

水分胁迫对几种固沙灌木幼苗生物量的影响

采用模拟长时间干旱的控水盆栽方法处理6种固沙灌木的幼苗,以适宜水分条件为对照,测定水分胁迫下的生物量变化并分析其抗旱适应性.结果表明:随着土壤含水量的减少,6个树种的总生物量及其组分(根、茎、叶)生物量均下降;地上部分生物量比例均减小,而根生物量比例及根冠比都增大.地上部分生物量受干旱影响较大,其次为植物株整体,地下部分所受影响较小.6种灌木均具有一定的抗旱性,都能适应中度干旱.毛条(Caragana korshinskii)、沙木蓼(Atraphaxis bracteata)、四翅滨藜(Atriplex canescens)对重度干旱具有适应性.沙木蓼抗旱性最强,其次为毛条、四翅滨藜,再次为杨柴(Hedysarum mongolicum)、花棒(H.Scoparium),醉鱼草(Buddleja alternifolia)较弱.6种灌木的根系在适应干旱方面有相同之处,但其地上部分、茎、叶却有各自的特点.

两种不同配置灌木林防风固沙效益

[目的]探讨退化梭梭(Haloxylon ammodendron)林和仿真灌木+梭梭灌木林对风沙流的风速、输沙通量及其沙粒的分布影响,为干旱区退化的防风固沙林功能恢复和建立提供参考。[方法]同时测定不同高度下裸沙地、仿真灌木+梭梭林和梭梭林的风速、输沙通量及其沙粒径,比较分析其风速消减率、输沙通量变化及沙粒度随高度分布。[结果]在风速3.0~8.9m/s范围,仿真灌木+梭梭林内的20cm高度的风速平均削减率达到61.35%。梭梭林的输沙通量是仿真灌木+梭梭林的1.5倍,裸沙地平均输沙通量是仿真灌木+梭梭林输沙通量的4.13倍。梭梭林与仿真灌木+梭梭林的输沙通量随高度变化都呈指数递减,其风沙流含沙量及沙粒度的空间变化在10cm以下较大。[结论]仿真灌木+梭梭林降低了林地风沙流中黏粉粒(≤0.02mm)向空气中输送量,改变了风沙流的沙粒度空间结构,迫使风沙流的输沙集中在较低层。

腾格里沙漠人工植被区固沙灌木影响深层土壤水分的动态模拟研究

灌木是我国沙漠地区主要的优势植物类型,固沙灌木的存在有益于沙丘的固定进而有利于退化沙漠生态系统的生态恢复。基于腾格里沙漠沙坡头地区50多年的人工植被区长期观测研究,建立生态-水文模型模拟了该地区固沙灌木盖度和深层土壤水分的动态变化过程,结果表明,固沙灌木的建立改变了沙区原有的生态-水文过程,在固沙灌木建立40多年后,固沙灌木的盖度和深层土壤水分达到了新的平衡状态。灌木盖度逐渐稳定在(10±0.9)%左右,而深层土壤水分稳定在(2.58±0.2)%左右。因此,在年均降雨量为186mm的腾格里沙漠沙坡头地区,土壤水分的最大植被承载力为:灌木和生物土壤结皮的盖度分别维持在10%和60%,深层土壤水分维持在3%左右。

高寒草地2种固沙灌木根际土壤碳氮特征

为研究不同固沙植物对高寒草地土壤碳氮的影响,通过野外调查选取川西北高寒沙化草地人工种植的2种固沙灌木(红柳,沙棘)根际与非根际土壤为研究对象,研究根际与非根际土壤总有机碳(SOC)、全氮(TN)、碱解氮(AN)、微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)及纤维素酶、蔗糖酶、脲酶的差异特征。结果表明,2种固沙植物根际土壤SOC、MBC、TN、AN、MBN含量及酶活性均显著高于非根际土壤(P<0.05)。其中红柳根际土壤SOC、MBC、TN、AN、MBN含量分别增加了124.24%,6.20%,116.67%,111.60%,264.21%;沙棘根际土壤SOC、MBC、TN、AN、MBN含量比非根际土壤分别增加71.23%,33.01%,152.63%,172.79%,83.42%。红柳根际土壤脲酶、蔗糖酶、纤维素含量比非根际土壤分别增加61.62%,97.73%,56.52%;沙棘根际土壤脲酶、蔗糖酶、纤维素酶含量比非根际土壤分别增加150.23%,177.17%,80.00%。土壤碳氮养分和酶活性间关系紧密,其中土壤SOC,TN与土壤脲酶、蔗糖酶、纤维素酶活性均呈极显著正相关(P<0.01);AN与纤维素酶呈显著正相关(P<0.05),与蔗糖酶、脲酶呈极显著正相关(P<0.01);MBC、MBN与纤维素酶、脲酶呈显著正相关(P<0.05),与蔗糖酶呈极显著正相关(P<0.01)。研究发现,川西北常见的2种固沙灌木中沙棘对土壤养分、微生物生物量及酶活性具有较大的积累和转化作用,但沙棘对沙化土壤养分积累效果更显著。因此,在沙化草地修复过程中应以种植沙棘为主。

高寒灌木固沙区土壤性状与植被生长特征的相关分析

以沙珠玉治沙实验林场内不同生长年限的固沙灌木沙丘-柠条(Caragana korshinskii Kom.)和丘间地-乌柳(Salix cheilophila Schneid.)为研究对象,通过标准木调查、采集土壤样品及室内实验,分析了人工恢复3、12、21、30、42 a和51 a的植被生长特征、植被区土壤理化性质及两者指标间的相关性。结果表明:(1)柠条和乌柳生长51 a后,植物的高度、冠幅、基径和新梢生物量均发生显著变化(P<0.05),与3 a生植被相比,高度、冠幅、基径分别增加了11.1、41.4、18.1倍和4.3、8.8、18.5倍;30 a生柠条和21 a生乌柳的新梢生物量达到最大,平均值分别为100.79 g和81.33 g。(2)与对照样地相比,柠条和乌柳植被区土壤深度10、30、50 cm和70 cm处平均含水率分别降低了17.6%、47.9%、60.9%、39.7%和8.2%、44.5%、47.8%、39.8%;51 a生柠条和乌柳植被区表层土壤黏粒含量分别增加了251.2%和140.2%(P<0.05),土壤毛管持水量分别增加了119.9%和35.0%(P<0.05),土壤容重分别减小21.9%和20.3%(P>0.05);3、12、21、30、42、51 a生柠条和乌柳植被区表层土壤有机质含量分别是对照样地的0.94、1.02、1.51、2.48、3.93、5.35倍和1.05、1.76、2.90、3.74、4.31、4.53倍。(3)相关分析表明,土壤黏粒含量-毛管持水量、黏粒含量-土壤有机质、黏粒含量-冠幅间的相关系数分别为0.788、0.769、0.843和0.816、0.747、0.852(P<0.01),土壤含水率-冠幅间的相关系数分别为-0.892和-0.796(P<0.01)。(4)固沙灌木的生长指标及植被区土壤性质在恢复21~30 a时达到相对最优,建议适时采取合理的抚育管理措施,以实现高寒沙区林场可持续经营发展。

两种仿真固沙灌木防风效应的野外观测

仿照沙旱生灌木构型制成无叶和有叶两种仿真固沙灌木,在野外观测了这两种仿真固沙灌木对风速变化的影响。结果表明,当风速为2.2~5.5m/s时,40cm高度的仿真固沙灌木削弱风速率随风速增大而增加。仿真固沙灌木平均风速削减率小于沙蒿,但统计分析差异不显著。无叶仿真固沙灌木平均降低风速率小于有叶仿真固沙灌木。仿真固沙灌木是结合多种植物优势组合而成,是对植物治沙措施的优化,具有显著的防风效应。

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。

浅谈优良固沙灌木的遗传育种

种植防风固沙植物是西北干旱、半干旱地区生态环境建设的重要措施,在缺水干旱区及沙漠化地区种植优良固沙灌木极为重要。提出建设优良固沙灌木的种源基地、无性系选择及采穗圃建设、种子园建设、杂交育种和非常规育种与常规育种结合等是开展优良固沙灌木遗传育种的有效途径。

固沙灌木林扦插育苗试验研究

兼顾沙生灌木林群体和个体的选优扦插育苗是缩短营林周期、保留较高遗传增益和降低营林成本的途径之一。但扦插育苗成活率受众多因子的影响,靠单因子或几个因子的分别试验难以阐明各因素间的相互联系。采用多因素及其不同水平的试验方案使因素与水平均衡搭配可以减小工作量和收到较多试验信息从而降低营林成本。通过对影响沙生灌木扦插成活率的六个因素及不同水平进行试验以期找出优化的扦插育苗途径为营林生产提供依据。

固沙灌木沙地柏及其育苗、造林

固沙灌木沙地柏及其育苗、造林＊王力（宁夏农林科学院林业所银川７５０００４）白永利（盐池县职业中学）沙地柏（ＳａｂｉｎａＶｕｌｇｅｒｉｓＡｎｔ）又名爬地柏、臭柏、叉子圆柏、新疆圆柏，柏科圆柏属葡匐常绿灌木，我区香山、罗山、贺兰山的山坡、林下或沙地多有天...

静电处理对两种固沙饲用灌木种子萌发和苗期生长的影响

静电处理对两种固沙饲用灌木种子萌发和苗期生长的影响史绣华，于卓，肖剑林，郑瑞生（内蒙古林学院呼和浩待）（内蒙古大学物理系呼和浩特市）前言静电处理甜菜、大麦、水稻等植物种子后，其生物效应十分显著［１．２．３］，但找出适宜静电剂量尚不是很容易的事情。本试...

毛乌素沙地南缘不同固沙灌木下土壤养分的空间异质性

土壤养分空间异质性的研究对于土壤管理、生态恢复及可持续发展都具有重要的意义。本文采用描述性统计和地统计学方法研究了宁夏白芨滩国家级自然保护区沙地扎设草方格后种植不同固沙灌木[柠条(Caragana korshinskii)、杨柴(Corethrodendron fruticosum var.mongolicum)、柠条-花棒(Corethrodendron scoparium)混交、柠条-沙拐枣(Calligonum mongolicum)混交和花棒-沙拐枣混交]经长期生态恢复后对土壤养分空间异质性特征的影响。结果表明:研究区土壤有机碳、全氮和速效磷空间分布拟合均符合高斯模型,均有中等程度的空间自相关性,其块金系数分别为0.612,0.612和0.503;速效钾的空间分布拟合为球状模型,具有强空间自相关性,其块金系数为0.887。有机碳、全氮、速效磷和速效钾4种土壤养分呈现出明显的空间分布特征。综上所述,种植不同固沙灌木与沙地土壤养分及其空间异质性之间有一定的关系,含柠条的固沙灌木混交林更有利于沙地土壤肥力的恢复。