荒漠草原人工檸條林防治土壤風蝕效應研究.pdf

1、土壤風蝕是干旱、半干旱地區(qū)及部分濕潤地區(qū)土地荒漠化過程的重要因素，嚴重影響此類地區(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，是我國北方地區(qū)主要的防風固沙和水土保持造林樹種，莊抑制土壤風蝕、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素沙地南緣和黃土高原交錯區(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象，住野外風蝕量定點連續(xù)觀測、室內(nèi)風蝕物測試分析和樣帶植被遙

2、感動態(tài)監(jiān)測的基礎上，結(jié)合風沙物理學及恢復生態(tài)學理論，分析人工檸條林帶間不同高度土壤風蝕量動態(tài)特征及其對風速風向的響應，定量評價其防治土壤風蝕效應，采用層次分析法從樣地尺度分析不同因子對土壤風蝕的影響，同時，以風蝕監(jiān)測點為中心沿不同方向設置樣帶，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)性對土壤風蝕的作用規(guī)律，為定量評價人工檸條林防風固沙效應及其科學管理提供理論依據(jù)。
　　主要得出以下幾個

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

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

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

6、。
　　(5)人工檸條林帶間土壤風蝕量大小主要受風速、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對風蝕量大小造成一定程度的影響。由于很難改變風速及土壤含水量，住進行風蝕防治過程中，可以通過增加地表植被蓋度來減少土壤在風蝕量，因此，檸條作為干旱地區(qū)生存力較強的地表植被能夠發(fā)揮重要的作用;植被的冠幅大小也可間接影響風蝕過程中產(chǎn)生的風蝕量人小，因此在進行植被防治土壤風蝕措施中，盡可能保持植被冠幅的大小

7、，可以在植被防治土壤風蝕過程中進一步減少風蝕量，增強檸條林的防風固沙作用。
　　(6)16a、25a、37a檸條帶間不同高度十壤風蝕物中有機碳含量和全氮含量均大于檸條帶間表層土壤中有機碳含量與全氮含量，表層土壤全氮的遷移鼙大于有機碳，說明表層土壤養(yǎng)分損失以全氮為主;隨著檸條種植年限的增加，土壤表層有機碳和全氮含量呈增大趨勢，而風蝕物來源于地表，風蝕物的有機碳和全氮含量也呈增大趨勢，并且相同年限內(nèi)隨著風蝕監(jiān)測高度的增加而增大。