毛乌素沙地土壤水分日动态变化分析

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毛乌素沙地近30年沙漠化土地时空动态演变格局

毛乌素沙地近30年沙漠化土地时空动态演变格局
第 26 卷 第 5 期 2019 年 10 月
水土保持研究 Research of Soil and Water Conservation
Vol.26,No.5 Oct.,2019
毛乌素沙地近30年沙漠化土地时空动态演变格局
韩雪莹1,杨 光1,秦富仓1,贾光普1,凌 侠1,高 岗2
(1.内蒙古农业大学 沙漠治理学院,呼和浩特 010018;2.呼和浩特市林业局,呼和浩特 010020)
摘 要:应用1990—2017年7期遥感影像作为数据源,通过计算沙漠化指数和沙漠化重心迁移等指标,对毛乌素沙 地 近30年沙漠化时空动态演变格局进行了研究。结果表明:(1)1990—2017 年 沙 漠 化 程 度 处 于 逆 转 趋 势,沙 漠 化 土 地 面 积共减少1 684.09km2,平均62.37km2/a的沙漠化土地得到有效的治理。(2)阶段性平均沙漠化指数1990—2000 年(快速发展)为2.45,2000—2010年 (快 速 逆 转)为 2.30;2010—2017 年 (稳 定 逆 转 )为 2.01,沙 漠 化 程 度 明 显 减 轻。 (3)1990—2017年,极重度沙漠化土地重心向西迁移3.42km;重度沙漠化土地重心向西北方向迁移8.80km;中度 沙 漠化土地重心向西北偏移 5.42km;轻度沙漠化土地重心向东南方向延伸9.90km。沙漠化土地重心由西向东依 次 为 极重度沙漠化 、重度沙漠化、中度沙漠化、轻度沙漠化,在沙漠化治 理 与 防 治 过 程 中,应 根 据 不 同 沙 漠 化 土 地 类 型 而 采 取不同的治理对策 ,做到因地制宜,合理有效地改善沙区环境。 关 键 词 :毛 乌 素 沙 地 ;沙 漠 化 ;动 态 变 化 ;重 心 迁 移 中 图 分 类 号 :P941.73 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1005-3409(2019)05-0144-07 DOI:10.13869/ki.rswc.2019.05.022

毛乌素沙地4种植物叶水势变化及其影响因素分析

毛乌素沙地4种植物叶水势变化及其影响因素分析

毛乌素沙地4种植物叶水势变化及其影响因素分析尹立河;黄金廷;王晓勇;马洪云;张俊;董佳秋【摘要】Monthly and diurnal change laws of leaf water potential of four species of Salix matsudana Koidz., Populus simonii Carr., Salix psammophila C. Wang et Chang Y. Yang and Artemisia desertorum Spreng. in Maowusu sandland and difference in leaf water potential in different crown layers were researched, and correlations of leaf water potential of four species with climatic factors and sap flow velocity were analyzed. The results show that the fluctuation of leaf water potential of S. matsudana, P. simonii and S. psammophila in the morning (5:00) from May to August is not obvious, but there is a certain difference in leaf water potential of three species at noon (13:00), in which, the difference in leaf water potential of S. matsudana and P. simonii at noon is not obvious, while leaf water potential of S. psammophila in July and August is obviously smaller than that in May and June. In general, leaf water potential of three species at noon in all months is obviously smaller than that in the morning. Diurnal change curve of leaf water potential of four species tested is main “single peak type”, the highest value appears from 5:00 to 6:00 , and the lowest value appears from 12:00 to 16:00 . Average leaf water potential of S. psammophila in the daytime is the smallest, while there is no obvious difference in average leaf water potential among other three species. In May and August, average leaf water potential of S. psammophila is -11. 9 and -17. 1 MPa, respectively, while that of S. matsudana, P. simonii and A.desertorum is -6. 2 and -7. 1, -7. 7 and -7. 3, -6. 8 and -8. 4 MPa, respectively, but that of four species in the nighttime has no obvious change. Leaf water potential of four species all appears the trend of high in lower layer and low in upper layer of crown during the daytime, while leaf water potential almost is the same in upper and lower crowns during the nighttime. The correlation analysis result shows that leaf water potential of four species has negative correlation with air temperature, net radiation and sap flow velocity, and has positive correlation with air relative humidity, in which correlations of leaf water potential of four species in different months with net radiation and sap flow velocity are obviously significant ( P<0 . 01 ) . It is suggested that leaf water potential of different species in Maowusu sandland changes with species, seasons and climatic conditions, while in general, net radiation is the most important climatic factor affecting change in leaf water potential of four species.%对毛乌素沙地旱柳( Salix matsudana Koidz.)、小叶杨( Populus simonii Carr.)、北沙柳( Salix psammophila C. Wang et Chang Y. Yang)和沙蒿(Artemisia desertorum Spreng.)4种植物叶水势的月变化和日变化规律以及不同冠层叶水势的差异进行了研究,并分析了4种植物叶水势与气候因子及树干液流速度的相关性。

毛乌素沙地荒漠化现状及其成因分析

毛乌素沙地荒漠化现状及其成因分析
内蒙 古 农 业 科 技 2 1 ( )6 ~ 4 0 0 6 :2 6
I n rMo g l rc l rlS in e An c n lg n e n oi Agiut a ce c dTe h oo y a u
毛乌素沙地荒漠化现状及其成 因分析
刘 勇 ’ 王 庆 江 , 刘 军 孙 国强 彭 彬 , , ,
多 , 沙丘 上 普 遍 生 长 油 蒿 、 叶 锦 鸡 儿 等 ; 丘 间低 地 和 滩 地 在 小 在
和世 界 近 l 0亿 的人 / . 漠化 土 地 还 以每 年 5万 ~ 2荒 1 7万 k 2 m 的速 度 扩展 。 中 国是世 界 上受 荒漠 化影 响最 严 重 的 国家 之一 . 乌 素 毛
高 、 实性 强。 11 现 在 : 0万 的 比例 尺 下 进 行 解译 。 译 的 最 小 斑 块 解 为 2 0个 象 元. 1 × O m 左 右 即 . l4 8
质荒 漠化 和土地 盐 碱 化 。荒漠 化 过程 影 响 着全 球 陆地 面 积 的 1 / 4
雨 年 可 为少 雨 年 的 2 3倍 。 其 西 部 的 沙漠 而 言 . 区不 但 降 水 — 较 该 较多, 而且 地 表 水 和 地 下 水 也较 丰 富, 若 干 主要 的河 流 f 窟 野 有 如 河 、 尾 河 和 无 定河 等1 贯 本 沙 地 的东 南 部 流 人 黄河 , 有 众 多 秃 纵 还 的湖 泊 分 布 。在 有 利 的水 热 条 件 下 。 自然植 被 生 长 良好, 类 较 种
1 研 究 区概 况
土地 覆 被 和 土 地利 用 的 监 测 是 目前 遥 感技 术 应 用 的重 要 方 面 , 文 在 地 面 调 查 和 广 泛 收 集 区 内 已有 资 料 f 括 图 件 及 统计 本 包 资 料1 的基 础 上 . 运用 遥 感 和 G S技 术, 卫 星影 像 进 行 地 类 区 划 I 用 和 目视解 译 , 地 进 行 全 面核 实 。 用 的地 形 图 比例 尺为 1 0万 现 所 : 5

毛乌素沙地历史时期环境变化

毛乌素沙地历史时期环境变化
降水变化
区域内的降水也受到环境变化的影响,呈现出不稳定的趋 势,干旱和洪涝灾害时有发生,给农业生产带来了很大的 不利影响。
风沙活动增强
由于植被覆盖率下降和地表裸露面积增加,风沙活动明显 增强,给当地居民的生产生活带来了很大的困扰。
对国家及全球的影响
国家战略调整
毛乌素沙地的环境变化引起了国家的高度关注,中国政府制 定了多项政策措施来应对这一问题,如“退耕还林还草”等 政策。
人为因素
过度放牧
01
历史上,由于过度放牧,导致植被严重破坏,进而引发了沙漠
化的进程。
农业活动
02
不合理的农业活动,如过度开垦、滥砍滥伐等,破坏了地表植
被,使得土地失去了保护层,加速了沙漠化的进程。
缺乏环保意识
03
由于缺乏环保意识,人们对资源的利用缺乏规划和管理,进一
步加剧了沙漠化的形成。
社会经济因素
生态移民出现
为应对沙化严重的影响,当地出现了生态移民,一些居民被迫离开 家园,到异地寻找生存之路。
抗沙治沙活动
面对沙化严重的威胁,当地居民积极参与到抗沙治沙的行动中,开展 植树造林、草原修复等活动,努力改善生态环境。
对区域气候的影响
气温变化
毛乌素沙地的环境变化对区域气候产生了影响,使得气温 出现波动,冬季往往更加严寒,夏季则相对温暖。
经济发展
随着当地经济的快速发展,人们对资源的需求量不断增加,过度开发自然资源 ,进一步加速了沙漠化的进程。
政策引导
政策对资源利用的引导作用也是影响沙漠化的重要因素之一。如果政策不合理 ,将会导致资源的浪费和环境的破坏。
04
毛乌素沙地环境变化 对人类的影响
对当地居民的影响
生产生活受影响

毛乌素沙地不同沙丘部位几种灌木地土壤水分动态

毛乌素沙地不同沙丘部位几种灌木地土壤水分动态

So l os u e h r c e it s f e e a t p s f h u s n i e e t i m it r c a a t r i o s v r l y e o s r b i d f r n sc a c or d d n o io s i o s a d n / H N o y n Z O eu n h e u e p st n n Ma wu u s n y l d Z A GY ua ’ H UZ f , i a , ’
CH N i u D N o g h n ’L We’ .n tueo e eti t nS u i , hn c d my E G Jn a, A G H n z o g, I i1 I i t fD s rf ai td s C i A a e h ( st i c o e a
m osu e o fe e tly si ier n a d d n o io s a d t e df en e amo g t e wer e t d b it r f di r n er df e t n u e p st n , n h ier c a n s i n h m e ts e y
沙丘 3种灌木地 为研 究对 象,分析其不 同沙丘部位下各层次土壤水分的 变化 ,并采用 Bo n F r te 验方法分 r — os h 检 w y 析 不同沙丘部位之 间土壤水分含 量的差异。结果表 明,沙地柏土壤体积含 水量 为 O 7 1 . %,油蒿土壤体积 . %~ 76 9 6 含水量为 1 1 1 . %,杨 柴土壤体积含水量 为 32 %一 9 5 . % 57 5 0 . 0 1. %。表土层土壤水分含量较 高,心土层土壤 水分含 0 量 最低 。表 土层 中丘顶 、迎风坡 中部 、迎风坡下部与 背风坡 中部差异显著( P值分别为 0 4 . 5 .3 ,说 明 . ,00 ,00 ) 0 4 地形部位对表 土层壤水分含量影响较 大,背风坡水分含量 高于迎风坡 ,因此栽植植物时可选择在 背风坡栽植 ,以

中国纬度最低的沙漠—毛乌素沙漠变绿了

中国纬度最低的沙漠—毛乌素沙漠变绿了

中国纬度最低的沙地—毛乌素沙地变绿了秦为胜毛乌素沙地是中国四大沙地之一,位于陕西省榆林地区和内蒙古自治区鄂尔多斯市之间,位于北纬37°27.5′—39°22.5′,东经107°20′—111°30′,面积达4.22万平方公里。

包括内蒙古自治区的鄂尔多斯南部、陕西省榆林市的北部风沙区和宁夏回族自治区盐池县东北部。

毛乌素,蒙古语意为“坏水”,地名起源于陕北靖边县海则滩乡毛乌素村。

自定边孟家沙窝至靖边高家沟乡的连续沙带称小毛乌素沙带,是最初理解的毛乌素范围。

由于陕北长城沿线的风沙带与内蒙古鄂尔多斯(伊克昭盟)南部的沙地是连续分布在一起的,因而将鄂尔多斯高原东南部和陕北长城沿线的沙地统称为“毛乌素沙地”。

毛乌素沙漠位于陕西省榆林市长城一线以北,因此榆林市也被称为驼城,意为沙漠之城,毛乌素沙地海拔多为1100—1300米,西北部稍高,达1400—1500米,个别地区可达1600米左右。

东南部河谷低至950米。

毛乌素沙区主要位于鄂尔多斯高原与黄土高原之间的湖积冲积平原凹地上。

出露于沙区外围和伸入沙区境内的梁地主要是白垩纪红色和灰色砂岩,岩层基本水平,梁地大部分顶面平坦。

各种第四系沉积物均具明显沙性,松散沙层经风力搬运,形成易动流沙。

长期以来,沙进人退,流传已久的“榆林三迁”的故事就发生在这一带:位于内蒙古河南地的“榆溪塞”,因受风沙的危害,向南迁移,最终落脚在“延绥镇”属下的榆林堡城,塞址由一变三,形成“三迁”说。

毛乌素沙地年均温 6.0—8.5℃,冬冷夏热,气温日较差,年较差均大,年降水量250—440毫米,集中于夏季7—9月,且多大暴雨,占全年降水60—75%,尤以8月为多。

降水量年际变化大,多雨年为少雨年2—4倍,常发生旱灾和涝灾,且旱多于涝。

相对其它沙地,毛乌素沙地降水较多,水分条件较好,属半干旱区,利于草类植物生长,原是畜牧业比较发达地区,固定和半固定沙丘的面积较大,万里长城从东到西穿过沙漠南缘降水更多,有利于沙地绿化改造。

灌丛密度对毛乌素沙地南缘沙柳生长及土壤水分动态的影响

灌丛密度对毛乌素沙地南缘沙柳生长及土壤水分动态的影响
是背风 坡 ) 或者 以 较大 的密 度 分布 于 滩 地 覆 沙 区 , , 与乌柳 ( o ceohl) J hip i 组成柳 湾林 , 毛 乌素 沙 区 s l a 是
国干旱 、 干旱 沙 区人 类 活 动与 自然 环境 间 的许 多 半 典 型问题 , 中水 分 是 最 大 的 限制 因 子_ 。对 于 降 其 1 J 水 量少 又无地 下水 补 给 的地 区 , 何 高效 合 理 利 用 如 有 限 降水 资 源维持 固沙植 物耗 水量 与降水 量之 间 的
增 加导 致种 内竞争 的产 生 , 使种 群 中单 株生 长 量 和 生 物量发 生变 化 ¨ 。种 内竞 争 的实质 是植 物对 地上 2 j
性 、 长发 育规律 、 生 防风 固沙 效 益 、 耐旱 机 理 及 其 光 合生理 等 方 面_ ’ 1l 。但 目前 对 于 不 同栽 植 密 度
量 基 本 上 能 满 足 沙 柳 的 生 理 生 态 需水 。
关键 词 : 柳 ; 植 密度 ; 壤 水 分 动 态 ; 沙 栽 土 生物 量 中 图 分 类 号 : 127 S5 . 文献标识码 : A 文章 编 号 :10 — 0 (02 0-170 007 12 1)109-7 6
题 成为 沙地植 被发展 及 资源利 用 的关 键 。 干旱 、 干旱地 区植 被建 设 中适 宜 密度 一 直 是 半
也具 有很 高的经 济 价值 , 资 源 研究 和开 发 利 用潜 其
力 巨大 。 目前 对 沙 柳 的研 究 主 要 集 中于 生 物 学 特
生 态学 家所关 注 的问题 。植被 密度可 引起植 株个 体 间因生 长资 源的强 制 分 配而 产 生 相互 作 用 , 度 的 密
摘 要 :在 毛 乌 素 沙 地 南 缘选 择 不 同栽 植 密度 ( .、 . 0 2 06株 / 2 0 8株 / 2 的 沙 柳 人 工 灌 丛 , 沙 柳 生 长 特 m和 . m) 对 征及 土壤 水 分 进 行 研 究 。结 果 表 明 : 同栽 植 密度 沙柳 的 生长 特 征 存 在 显 著 差 异 , 柳 株 高 、 均 冠 幅 直 径 、 上 不 沙 平 地 生 物 量 、 片 生物 量 和 茎生 物 量 随 着 栽植 密度 的 增 加 呈 先增 加 后 降低 趋 势 。不 同栽 植 密度 沙 柳 灌 丛 土 壤 水 分 动 态 叶

毛乌素沙地现状、成因及治理对策

毛乌素沙地现状、成因及治理对策

1.9 k 39 万 m 。包括 内蒙古鄂尔多斯南部 、 陕西榆
林地 区 的北 部 和宁夏 黄 河 以东 地 区 , 化 土地 面 积 沙 达 63 .3万 k 。沙 区境 内 的梁地 主 要 是 白垩 纪 红 m
色和灰色砂岩 , 大部ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ顶面平坦。第 四系沉积物具 明显 沙性 , 散沙层 经 风力搬运 , 松 形成 易动 流沙 。沙
20 0 9年 5月





Ma 2 0 y, 0 9
第 3期 ( 9 ) 总 0期
Pr tc in F r s ce c n c n lg o e to o e tS in e a d Te h oo y
N . ( u o9 ) o3 S m N .0
文章 编 号 :0 5— 2 5 20 )3— 0 3— 2 10 5 1 (0 9 0 0 7 0
植被 破坏 , 土地 沙化 , 土地 生 产 力 降 低 , 本来 就 脆 使
弱 的生态环 境 陷入恶性 循 环 。 ( ) 垦滥 挖 。 由于 2滥
人 口和牲畜 数量 急剧 增 加 , 粮 食 和 饲料 的需 求不 对
部 和南部地 区农 田高 度集 中于河 谷 阶地 和滩 地 , 向
断增多, 在生产力水平不高的情况下 , 只能是以扩大
区年均 温 60~ . . 8 5℃ , 降水 量 20— 4 I, 年 5 40in集 n
其发生的主导因素。 2 11 自然 因素 首 先 由于 远 离 海 洋 降 水 少 、 .. 水
资 源短缺且 分布 不 均 、 日照蒸 发 强烈 、 多 且 大 、 风 气 候 干旱 、 被稀少 、 土流失 、 风吹蚀 等 , 植 水 大 给荒漠化 的形 成创造 了条件 。其 次沙 地境 内的风沙土 基质 为 沙土 或细砂 粒 , 构疏 松 、 力低 、 结 肥 保水 力差 , 极易受 风力 吹蚀 , 土层 一 旦破 坏 , 表 就会 造 成 沙 化 , 在风 并 力 的作用 下加 速扩 展 。 2 12 人 为 因素 ( ) 口剧 增 。截 至 20 .. 1人 04年 ,

《毛乌素沙地荒漠化时空演变及预测分析》范文

《毛乌素沙地荒漠化时空演变及预测分析》范文

《毛乌素沙地荒漠化时空演变及预测分析》篇一一、引言毛乌素沙地位于中国西北内陆地区,其独特的地理位置和气候条件使其成为荒漠化现象的典型代表。

荒漠化不仅对当地生态环境造成严重影响,还对区域经济、社会及可持续发展带来挑战。

本文将基于现有研究资料和实地调查数据,对毛乌素沙地荒漠化的时空演变过程进行分析,并对未来发展趋势进行预测。

二、毛乌素沙地荒漠化的时空演变1. 历史演变毛乌素沙地荒漠化的历史演变可追溯至数百年前。

在自然因素和人类活动的共同作用下,沙地荒漠化呈现出由南向北、由东向西扩展的趋势。

在过去的几个世纪里,由于过度开垦、过度放牧、水资源的不合理利用等人类活动,导致土地退化、植被破坏,进而加剧了荒漠化的进程。

2. 空间分布毛乌素沙地荒漠化的空间分布具有明显的地域性特征。

沙地主要分布在河流下游及湖泊周边地区,这些地区的地形地貌、气候条件及人类活动等因素共同促进了荒漠化的形成。

此外,沙地的扩展还受到风力、水力等自然因素的影响,呈现出不同的空间分布特征。

三、毛乌素沙地荒漠化的预测分析1. 影响因素分析毛乌素沙地荒漠化的影响因素主要包括自然因素和人类活动。

自然因素如气候变迁、地形地貌等难以人为干预,而人类活动如过度开垦、过度放牧等则可通过政策引导和法规约束加以控制。

因此,要减缓荒漠化的进程,必须从控制人类活动入手,加强生态环境保护和恢复。

2. 预测模型构建为了对毛乌素沙地荒漠化的未来发展趋势进行预测,需要构建预测模型。

本文采用遥感技术、地理信息系统等技术手段,结合历史数据和实地调查数据,构建荒漠化预测模型。

通过模型分析,可以预测未来一定时期内荒漠化的扩展趋势和空间分布特征。

3. 预测结果分析根据预测模型的分析结果,毛乌素沙地荒漠化在未来仍将呈现扩展趋势。

然而,通过政策引导和法规约束等措施,可以减缓荒漠化的进程。

预测结果显示,在政策引导和法规约束的作用下,荒漠化的扩展速度将得到控制,并在一定时期内实现荒漠化的逆转。

毛乌素沙漠调研报告

毛乌素沙漠调研报告

毛乌素沙漠调研报告毛乌素沙漠是中国内蒙古自治区境内的一个沙漠,位于该自治区中部地区。

这个调研报告旨在对毛乌素沙漠进行深入的调研,以便理解沙漠的地理特征、环境状况以及对周围地区的影响,以及对沙漠保护和可持续利用的建议。

报告将分为三个部分:地理背景、调研结果和建议。

地理背景:毛乌素沙漠是中国的第七大沙漠,总面积约为42,277平方公里。

沙漠地势平坦,海拔较低,占地面积广阔。

年平均降水量非常有限,通常不足200毫米。

沙漠内地表覆盖着细沙和沙丘,土地贫瘠,几乎没有植被覆盖,这使得沙漠地区生态环境相对脆弱。

调研结果:调研发现,毛乌素沙漠的环境状况较为严峻。

首先,沙漠中的水资源非常稀缺,导致附近地区的农田灌溉困难,给当地农民的生产生活带来了很大的困扰。

其次,沙漠的扩张对周围地区的生态环境造成了严重影响,使得自然资源逐渐枯竭,物种多样性减少,生态平衡受到破坏。

此外,沙尘暴经常在毛乌素沙漠地区发生,给周边地区的空气质量和人民的健康带来了威胁。

建议:面对毛乌素沙漠的问题,需要采取一系列措施以保护沙漠和可持续利用其资源。

首先,应该加强对沙漠的水资源管理,通过合理的规划和科学的灌溉方法,有效利用有限的水资源。

其次,需要加强对沙漠生态环境的保护,通过植树造林和治理沙化等措施,恢复和改善沙漠的生态系统。

此外,还需要加强沙尘暴的监测和预警系统,减少其对周边地区的影响。

为了实现这些目标,政府和社会应该共同努力。

政府需要加大资金投入,制定相关政策,加强对沙漠地区的管理和保护。

社会公众也应该积极参与,提高环境保护意识,减少对自然资源的浪费。

总结:毛乌素沙漠是中国内蒙古自治区的一个重要地理特征,调研结果表明沙漠的环境状况严峻。

我们应该共同努力保护毛乌素沙漠,合理利用资源,并加强沙漠生态环境的保护工作。

只有这样,我们才能实现沙漠地区的可持续发展,并保护我们的自然环境。

《2024年毛乌素沙地湿地植被特征与生态功能》范文

《2024年毛乌素沙地湿地植被特征与生态功能》范文

《毛乌素沙地湿地植被特征与生态功能》篇一一、引言毛乌素沙地,位于我国内蒙古自治区的西部,是我国北方重要的生态屏障之一。

该地区独特的自然环境孕育了丰富的湿地植被,这些植被不仅为当地生态系统提供了重要的支撑,同时也具有显著的生态功能。

本文将详细探讨毛乌素沙地湿地植被的特征及其生态功能。

二、毛乌素沙地湿地植被特征1. 植被类型毛乌素沙地湿地植被主要包括沼泽、湖泊、河流沿岸等湿地类型,这些湿地区域分布着大量的水生植物和沼泽植物。

这些植物类型多样,包括芦苇、香蒲、灯芯草等,其中又以耐旱耐寒的禾本科、菊科植物为主。

2. 生长特点毛乌素沙地湿地植被在生长过程中表现出较强的耐旱性、耐寒性等特点。

这些植物在生长过程中能够适应土壤贫瘠、水分缺乏等恶劣环境,通过根系发达、地下茎繁衍等方式,保持了湿地的稳定性和连续性。

3. 分布规律毛乌素沙地湿地植被的分布受到气候、地形、土壤等多种因素的影响。

一般来说,植被在河流沿岸、湖泊周边等水分较为充足的地方分布较为密集,而在沙丘等干旱区域则分布较少。

此外,由于人类活动的干扰,部分区域的植被分布也发生了变化。

三、毛乌素沙地湿地植被的生态功能1. 维持生物多样性毛乌素沙地湿地植被为众多野生动植物提供了栖息地和食物来源,从而维持了该地区的生物多样性。

这些动植物在生态系统中扮演着重要的角色,如食物链的组成部分、生态环境的维护者等。

2. 调节气候湿地植被通过吸收和储存水分,对气候具有一定的调节作用。

在干旱季节,湿地植被能够减缓地表水分的蒸发,提高空气湿度;在雨季,则能够吸收和储存大量的雨水,减轻洪涝灾害的发生。

此外,湿地植被还能够通过光合作用等过程,吸收大气中的二氧化碳,有助于减缓全球气候变暖的速度。

3. 保护土壤和水源毛乌素沙地湿地植被通过其发达的根系和地下茎等结构,有效地固定了沙土,防止了沙尘暴等自然灾害的发生。

同时,湿地植被还能够吸收和净化雨水中的污染物,保护了地下水源的清洁。

此外,湿地植被还能够减缓地表径流的速度,提高水资源的利用效率。

陕北毛乌素沙地土壤水分时空变异规律研究

陕北毛乌素沙地土壤水分时空变异规律研究

在 干旱 区沙地 , 土壤水 分状 况是沙 地 生态 系统
该场 位 于 毛 乌 素 沙地 南 缘 , 于 北 纬 3 。8 1 介 7 4 5 ~
3 。5l 85 4 ,东 经 1 85 9 ~ 1 02 3 之 间 。 该 0 。60 1 。40
的重 要生态 因素 , 决定 着沙地 土壤的28 7 ~41 8 , 4 ℃ 4 ℃ 年降雨 量 3 6 5 1 ~4 0mm, 蒸 年 发量 20 2 0 9 ~25 6mm, 降雨 量 的 5 是 ~6倍 ; 霜 无 期平 均 1 4 6 , 3 ~1 9d 最短仅 有 1 2d 气温 日较差 大 , 0 ;
草 原 , 要 草 木 及 灌 木 种 类 有 : 蓬 ( g i h l m 主 沙 A ro yl p u
su rou ) q a rsm 、刺 沙 蓬 (S l l r te i 、沙 竹 as a uh nc o a) ( smmcla vl s 、 草 ( a e teo h l 、 Pa ho ioa) 寸 l C r s n p yl x h a) 冰草 ( rp rn cia u ) 苦 马 豆 ( w isna Ago yo rs tm 、 t S ano i
第2 2 07卷第 2期 0 9年 3月
干 旱 地 区 农 业 研 究
Ag i u t a s a c n t i e s rc lur lRe e r h i he Ar d At a
Vo . 7 No. 12 2 M a . 00 r2 9
陕 北 毛 乌 素 沙 地 土 壤 水 分 时 空 变 异 规 律 研 究
流 动 沙 丘( .7 > 半 固定 沙 丘 ( .O > 固定 沙 丘 ( .9 。沙 地 含 水 量 随土 壤 深 度 的 变 化存 在 着 分 布 上 的 8 4 %) 84 %) 8 3 %) 差 异 , 着 深度 的 增加 呈现 先 增 加 再减 少 的趋 势 , 0 0c 土层 , 动 沙 丘 、 固 定 沙 丘 和 固 定 沙 丘 土 壤 水 分 含 随 在 ~6 m 流 半

2025届高考地理一轮复习(人教版)课后习题课时规范练20陆地水体及其相互关系(含湖泊)

2025届高考地理一轮复习(人教版)课后习题课时规范练20陆地水体及其相互关系(含湖泊)

课时规范练20陆地水体及其相互关系(含湖泊) (2023·湖南邵阳一模)基流又称底水,即枯水期河流所能维持的最小水流。

研究表明,土壤中的磷在一定条件下随着基流进入河流,成为河流的重要污染源。

下表反映浙江省上梧溪流域2021年三个月的降雨量、蒸发量、基流深度及基流TP负荷量。

据此完成1~3题。

注:TP负荷量是指一定时段内由污染源进入水体的磷总量。

1.基流的主要补给水源是()A.雨水B.湖泊水C.地下水D.积雪融水2.基流径流量3月份比4月份大的原因可能有()①植被需水量较多②农业生产灌溉用水量较多③植被需水量较少④农业生产灌溉用水量较少A.①②B.①④C.②③D.③④3.8月份比3月份基流TP负荷量低的原因可能是()A.8月份地表径流量大B.8月份植物快速生长需肥量大C.3月份地表径流量小D.3月份植物返青需肥量大(2023·广东梅州一模)2022年夏季以来,多地气候异常。

塔克拉玛干沙漠竟然出现众多新湖泊。

下图为塔里木河畔罗布人村寨一带的沙漠湖泊景观图。

据此完成4~5题。

4.新出现的沙漠湖泊中的湖水主要直接来源于()A.高山积雪融水B.河流水C.地下水D.雨水5.推测上述沙漠湖泊最终会()A.变大B.保持不变C.变小D.消失(2023·山东济南实验中学一模)气候暖湿化背景下,青藏高原某内流区因湖泊快速扩张发生水系重组(邻近湖泊因湖水溢出而形成上下游汇流关系),重组后,甲、丙两湖盐度明显降低,乙湖盐度变化不大。

图1示意该内流区重组后的水系。

图2是水系重组前后甲、乙、丙三湖的水位变化情况(与2000年的水位差)。

据此完成6~7题。

图1图26.图2中水位变化曲线①②③分别对应()A.甲湖、乙湖、丙湖B.甲湖、丙湖、乙湖C.乙湖、丙湖、甲湖D.丙湖、乙湖、甲湖7.该水系()A.重组前甲湖水汇入乙湖B.重组前乙湖水汇入丙湖C.重组后甲湖流域面积扩大D.重组后丙湖盆容积缩小(2023·广东中山三模)毛乌素沙地东南缘不同类型沙丘的土壤水分有明显的时空变化,该地地下水埋深约3米。

毛乌素沙地土地沙漠化评价

毛乌素沙地土地沙漠化评价

度 ; Si 是监测开始时 i等级土地沙漠化面积 ; ∑Sj 是 监测结束时由 i等级土地沙漠化转化而成的 j ( j = 1, 2…, n - 1,且 j≠i)等级土地沙漠化总面积 ; t是反 演时间段 ,如果 t为年 , 则 Za 表示的是年转化度 ; n 是土地沙漠化等级数 。
作为土地沙漠化变化评价指标 ,多等级土地沙 漠化转化度能够综合地反应土地沙漠化转化程度 , 比单一等级土地沙漠化转化度更综合 、更概括 ,适用 于单一等级土地沙漠化向等级归类的土地沙漠化转 化研究等 。
1. 819 1. 712
非沙地
1. 136 1. 075
合计
8. 543 8. 544
2. 2 土地沙漠化评价模型构建 本文选取多等级土地沙漠化转化度作为评价指
标 ,对毛乌素土地沙漠化变化情况进行评价 。多等 级土地沙漠化转化度是指某一等级的土地沙漠化转 化为某一类型土地沙漠化 (多个等级组合为一个类
土地沙漠化变化评价模型的构建 ,以多等级土地沙 漠化转化度为评价指标 ,在遥感反演数据的基础上 ,
计算求得 20世纪 80年代末到 90年代末毛乌素沙 地各分区土地沙漠化转化度 ,并分别计算出各等级 沙漠化土地发生轻度逆转 、轻度发展 、明显逆转和强 烈发展时所表现出的转化度 (表 3) 。
1 研究区概况
毛乌素沙地地处内蒙古 、陕西 、宁夏的交界地 带 ,位于我国农牧交错带的西部 ,是我国四大沙地 (科尔沁沙地 、毛乌素沙地 、呼伦贝尔沙地和浑善达 克沙地 )之一 ,具有典型的过渡性 。毛乌素沙地的 过渡性表现在多个方面 ,即处于 :蒙古 - 西伯利亚反 气旋中心向东南季风区的过渡地带 、干旱 - 半干旱 向湿润区的过渡地带 、大陆荒漠 - 草原向落叶阔叶 林地过渡地带 ;戈壁 - 沙丘带向黄土高原的过渡地 带 ;大陆内流区向外流区的过渡地带 、风蚀地带向水 蚀地带的过渡地带 、半荒漠棕钙土 - 栗钙土向森林 草原的过渡地带 。这些过渡性使毛乌素沙地土地沙

《2024年毛乌素沙地湿地植被特征与生态功能》范文

《2024年毛乌素沙地湿地植被特征与生态功能》范文

《毛乌素沙地湿地植被特征与生态功能》篇一一、引言毛乌素沙地,位于我国北方,是我国最大的沙地之一。

沙地内存在许多湿地资源,湿地作为生态系统的重要组成部分,与沙漠形成鲜明对比。

毛乌素沙地湿地的植被类型及其生态功能对于维持地区生态平衡具有重要意义。

本文旨在详细分析毛乌素沙地湿地的植被特征及其生态功能。

二、毛乌素沙地湿地植被特征(一)植被类型毛乌素沙地湿地的植被类型多样,主要包括草原、湖泊、沼泽、草甸等。

其中,湖泊和沼泽地带常见的水生植物和湿生植物是毛乌素沙地湿地的主体。

此外,沙丘间平坦地带则分布着一些耐旱的草本植物和灌木。

(二)植被结构毛乌素沙地湿地的植被结构具有明显的层次性。

水生植物和湿生植物生长在湖泊和沼泽地带,形成了湿地植被的主体。

随着水分的减少,逐渐过渡到草本植物和灌木,形成了较为稳定的植被结构。

(三)物种多样性毛乌素沙地湿地的物种多样性丰富,既有适应水生环境的植物,如芦苇、菖蒲等,也有适应干旱环境的植物,如梭梭、沙棘等。

这些物种的共存为毛乌素沙地湿地提供了丰富的生物资源。

三、毛乌素沙地湿地的生态功能(一)维持生物多样性毛乌素沙地湿地作为重要的生态系统,为众多生物提供了生存和繁衍的场所。

湿地内的水生植物、湿生植物、草本植物和灌木等为动物提供了食物和栖息地,维持了生物多样性的稳定。

(二)调节气候毛乌素沙地湿地在调节气候方面具有重要作用。

湿地通过吸收太阳能并蒸发水分,增加空气湿度,有助于降低周围地区的温度。

此外,湿地还可以通过土壤和植物吸收大量的二氧化碳,减缓全球气候变暖的速度。

(三)防风固沙、保护农田毛乌素沙地湿地的植被具有防风固沙的作用,能够有效地减缓风蚀和沙化过程。

同时,湿地还可以作为农田的屏障,保护农田免受风蚀和沙化的侵害。

(四)提供生态旅游资源毛乌素沙地湿地的自然风光独特,为生态旅游提供了丰富的资源。

人们可以在这里欣赏到湖泊、沼泽、草原等美丽的自然景观,感受大自然的魅力。

同时,开展生态旅游也有助于提高人们对湿地的认识和保护意识。

2016年高考地理母题题源系列 专题15 风沙地貌与生态保护(含解析)

2016年高考地理母题题源系列 专题15 风沙地貌与生态保护(含解析)

母题十五:风沙地貌与生态保护【母题来源】2016海南卷地理16-18题【母题原题】下图示意一固定沙丘某年5—9月土壤水分含量(%)随深度的变化。

该沙丘位于毛乌素沙漠的南缘,无人为扰动,多年保持稳定。

据此完成16-18题。

16. 该固定沙丘①浅层土壤含水量低②深层土壤含水量低③6~8月土壤含水量低④6~8月土壤含水量高A. ①④B. ②③C. ①③D. ②④17. 6—8月,该固定沙丘土壤含水量明显不同于其他月份的原因是①风速较大②蒸腾量较大③气温较高④降水较少A. ①②B. ②③C.③④D. ①④18. 为维护生态安全,毛乌素沙漠的南缘适合A. 植树B. 种草C. 栽灌木D. 自然演化【答案】16.C 17.B 18.D考点:风沙地貌与生态保护。

【命题意图】该题以毛乌素沙漠一固定沙丘某年5-9月土壤水分含量(%)随深度的变化,考查固定沙丘土壤含水量季节变化特点和原因,要求学生具备较强的读图分析能力。

【名师点睛】解答该题组的关键是看懂图中信息,理解固定沙丘和流动沙丘的区别。

固定沙丘是指植物盖度>40%或丘表有薄层粘土结皮、盐结皮,在风力作用下不发生位移的沙丘。

固定、半固定沙丘也不断发生变化。

既可因遭受风蚀而改变形态,也可因接受风积而增高、扩大和延伸。

因条件改变或人类活动的影响,固定、半固定沙丘可转变为流动沙丘;反之亦然。

流动沙丘的特征是:地表植被稀少,沙丘形态典型,在风力作用下,容易顺风向移动。

它对交通、工农业建设威胁大。

流动沙丘移动速度与沙丘的高度、风速及其变率、下垫面的状况等有关。

下图为我国西藏局部区域防护林工程分布示意图。

图示区域曾是西藏风沙最大的地方,如今,沿江沿河的防护林体系基本建成,回答1-2题。

1.下列关于西藏风沙发生时间和自然成因叙述正确的是( )A.6—9月西风强烈B.11月—次年3月干冷多风C.6—9月焚风效应D.11月—次年3月暴风雪强烈2.图示地区的农业生产是( )A.绿洲农业B.立体农业C.灌溉农业D.河谷农业【答案】1.B 2.D考点:区域农业生产条件区域自然环境新月形沙丘最初只是一种较小的盾形沙丘,它是在定向风的作用下,风沙遇到了草丛或灌木的阻挡堆起了小沙堆,风从迎风坡面上发生吹蚀,在背风坡形成旋涡进行堆积。

《2024年毛乌素沙地沙漠化演变、飞播恢复评估及其对生态系统服务的影响》范文

《2024年毛乌素沙地沙漠化演变、飞播恢复评估及其对生态系统服务的影响》范文

《毛乌素沙地沙漠化演变、飞播恢复评估及其对生态系统服务的影响》篇一一、引言毛乌素沙地位于我国西北干旱区,是我国北方重要的沙地之一。

近年来,随着气候变化和人类活动的加剧,毛乌素沙地的沙漠化问题日益严重,对当地生态环境和人类社会产生了深远的影响。

本文旨在评估毛乌素沙地沙漠化的演变过程、飞播恢复措施的成效,以及这些变化对生态系统服务的影响。

二、毛乌素沙地沙漠化演变1. 沙漠化过程毛乌素沙地的沙漠化是一个长期、复杂的过程,主要受自然因素和人为因素的影响。

自然因素包括气候变暖、降水减少等,导致土地资源退化。

人为因素主要包括过度开垦、过度放牧等不合理的土地利用方式。

这些因素导致土地沙化、植被退化,进一步加剧了沙漠化的进程。

2. 沙漠化现状目前,毛乌素沙地的沙漠化趋势仍在继续,沙地范围不断扩大,沙漠化程度不断加深。

这给当地生态环境和人类社会带来了巨大的压力和挑战。

三、飞播恢复评估为了应对毛乌素沙地的沙漠化问题,当地政府和环保组织采取了一系列的恢复措施,其中飞播技术是其中之一。

飞播技术通过在沙地上撒播植物种子,利用航空手段进行大面积的播种,以恢复植被、固定沙土。

1. 飞播技术实施情况飞播技术在毛乌素沙地的恢复工作中发挥了重要作用。

通过多年的实践,飞播技术在种子选择、播种时间、播种方式等方面不断优化,提高了植被恢复的效率和效果。

2. 飞播技术成效评估飞播技术的实施,有效地促进了毛乌素沙地植被的恢复。

植被覆盖率的提高,减缓了沙漠化的进程,改善了当地的生态环境。

同时,飞播技术还带动了当地的经济发展,为当地居民提供了就业机会和收入来源。

四、对生态系统服务的影响1. 生态系统服务的改善毛乌素沙地植被的恢复,改善了当地的生态环境,提高了生态系统的服务功能。

例如,防风固沙、保持水土、改善气候等生态服务功能得到提升,为当地居民提供了更好的生活环境。

2. 对生物多样性的影响植被的恢复为野生动物提供了更多的栖息地和食物来源,促进了生物多样性的增加。

榆林毛乌素沙地植被类型特征分析及生态空间治理有效途径

榆林毛乌素沙地植被类型特征分析及生态空间治理有效途径

2024Vol 56No 2林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报收稿日期:2024-01-16基金项目:陕西省社会科学界联合会2022年度陕西生态空间治理重点课题:«榆林沙区乡土树种 沙地柏保护及生态修复应用»(2022HZ1784)ꎻ陕西省林业科学院创新团队建设项目:«荒漠化防治创新团队»ꎬ团队编号(SXLK2020-0308)ꎮ第一作者:李江宁(1969-)ꎬ男ꎬ陕西佳县人ꎬ林业工程师ꎬ主要从事沙区林业技术推广和育苗工作ꎮ通信作者::郜超(1972-)ꎬ男ꎬ陕西榆林人ꎬ本科ꎬ林业正高级工程师ꎬ主要从事荒漠化防治技术研究和林业调查规划设计工作ꎮ榆林毛乌素沙地植被类型特征分析及生态空间治理有效途径李江宁㊀郜㊀超㊀赵㊀斐㊀乔一娜(陕西省林业科学院ꎬ西安710082)[摘㊀要]㊀榆林毛乌素沙地属温带半干旱大陆性气候ꎬ通过对该区域植被类型的基本特征及其动态分析ꎬ提出榆林毛乌素沙地林业发展方向ꎬ进一步提高榆林沙区植被覆盖率ꎬ实现沙区生态环境良性循环ꎮ[关键词]㊀榆林ꎻ毛乌素沙地ꎻ植被类型ꎻ分析ꎻ有效途径中图分类号:S153㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:1009-3303(2024)02-0013-03AnalysisoftheCharacteristicsandEffectiveWaysofEcologicalSpaceGovernanceofMuUsSandyLandVegetationTypesinYulinLijiangning㊀GaoChao㊀ZhaoFei㊀QiaoYina(ShaanxiAcademyofForestryꎬXi'an710082ꎬChina)Abstract:TheMuUsSandyLandofYulinisatemperatesemi-aridcontinentalclimate.Basedontheanalysisofthebasiccharacteris ̄ticsanddynamicsofvegetationtypesinthisregionꎬthedevelopmentdirectionofMuUsSandyLandForestryinYulinisproposedꎬfur ̄therimprovethevegetationcoveragerateinYulinSandyareaꎬandrealizethebenigncycleofecologicalenvironmentinsandyarea.Keywords:YulinꎻMuUsSandyLandꎻvegetationtypesꎻanalysisꎻeffectiveways榆林毛乌素沙地属温带半干旱大陆性气候ꎬ沙区年降水量316~390mmꎮ中国科学院自然区划工作委员会在1959年根据谢良尼诺夫水热系数法对全国气候进行了区划ꎬ榆林毛乌素沙地干燥度(K)为2.0~3.0ꎬ湿演状况为半干旱ꎬ植被为荒漠草原[1]ꎮ联合国防治荒漠化公约采用桑斯威特经验公式得出的湿润指数作为依据划分气候区ꎬ榆林毛乌素沙地湿润指数(H)0.35~0.19ꎬ名称(H)为半干燥ꎬ分类(K)荒漠草原和干草原ꎬ属半干旱气候分类系统中的二级指标标准ꎬ榆林毛乌素沙地春季降水较少ꎮ1㊀榆林毛乌素沙地植被的基本特征1.1㊀榆林毛乌素沙地植被属于温带草原植被景观地带性植被为草原ꎬ是整个欧亚草原区的一部分ꎮ随干燥度从东南向西北逐渐增加ꎬ湿润指数从东南向西北逐渐降低ꎬ植被也从典型草原地带向荒草原地带过渡ꎬ水平地带性明显[2]ꎮ从植被类型来看ꎬ长城以北由东南向西北到靖边县柠条梁镇为典型草原ꎬ再以西为荒漠草原ꎻ长城以南覆沙黄土区有草甸草原㊁典型草原和灌丛草原ꎬ植被类型有明显的过渡性质ꎮ1.2㊀榆林毛乌素沙地植被地带性植被不明显隐域性的植被发达ꎬ特别是长城以北尤为显著ꎮ长城以北为榆林毛乌素沙地的腹地ꎬ由流动沙丘㊁平缓沙地㊁半固定和固定沙丘地组成ꎬ沙丘间分布着面积大小不等的湿滩地和干滩地ꎬ也夹杂着裸露的黄土硬地[3]ꎮ沙地因基质松散ꎬ影响地带性植被的发育ꎬ形成沙生植被景观ꎬ滩地发育着草甸㊁盐生草甸㊁沼泽草甸及沼泽化灌丛植被类型ꎮ1.3㊀榆林毛乌素沙地植被植物区系及特征榆林毛乌素沙地植物地理属泛北极植物区ꎬ在欧亚草原植物亚区中的东内蒙古亚地区与亚洲荒漠植物亚区的准噶尔亚地区的交界处ꎬ所以榆林毛乌素沙地的植物区系成分具有过渡性[4]ꎬ其植物区系的地理分布主要包括:地中海-西亚-东亚成分㊁中亚成分㊁蒙古草原成分㊁华北成分㊁黄土高原成分㊁温带亚洲成分㊁欧亚温带成分㊁北温带成分㊁东亚成分和世界性分布等ꎬ其中以亚洲中部成分和蒙古草原成分为主[5]ꎮ地中海-西亚-中亚成分有骆驼蓬㊁沙米㊁木地肤等ꎻ亚洲中部成分有白刺㊁尖叶盐爪爪㊁沙竹㊁油蒿㊁沙芥㊁柠条㊁花棒㊁踏郞㊁猫头刺等ꎻ中亚成分有红砂㊁盐爪爪等ꎻ蒙古草原成分中除沙生针茅㊁长茅草㊁大针茅等旱生禾草外ꎬ还有中生类群的旱化类型小叶锦鸡儿㊁刺锦鸡儿㊁蒙古莸㊁蒙古葱等ꎻ华北成分有文冠果㊁油松等ꎻ黄土高原成分有侧柏㊁黄蔷薇等ꎻ温带亚洲成分有甘草等ꎻ欧亚温31林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报2024Vol 56No 2带成分有沙棘等ꎻ北温带成分有冷蒿㊁草地早熟禾等ꎻ东亚成分有茵陈蒿㊁白羊草等ꎮ1.4㊀榆林毛乌素沙地植被植被类型及主要植物群落榆林毛乌素沙地位于鄂尔多斯高原的南部ꎬ又以长城为界ꎬ长城以北由东北部的府谷县大昌汗镇到西南部的靖边县柠条梁镇ꎬ植被类型为典型的干草原ꎬ靖边县柠条梁镇以西至定边县盐场堡镇为荒漠草原[6]ꎮ植被类型也可分为沙生和野生植物两个类型ꎮ植物群落分为流动沙丘以沙米㊁沙竹为主的植物群落区ꎬ主要群丛有沙竹群丛㊁沙米群丛ꎻ固定和半固定沙地以油蒿(黑沙嵩)㊁白沙蒿㊁沙柳等为主的植物群落区ꎬ主要群丛有油蒿(黑沙蒿)群丛㊁白沙嵩群丛㊁沙柳群从㊁沙棘群丛㊁踏郞群丛㊁花棒群丛ꎻ湖盆盐碱滩地以白刺㊁寸草㊁沙柳等为主的植物群落区ꎬ主要植物群丛有芦苇群丛㊁寸草群丛㊁白刺群丛[7]ꎮ长城以南覆沙黄土区有草甸草原㊁典型草原㊁灌丛草原ꎬ植被类型有明显的过渡性质ꎬ以沙嵩㊁柠条㊁白草为主的植物群落区ꎬ从植物种子的组成和局部土壤形成分为以下群从㊁柠条+白沙蒿群丛㊁柠条+白草群丛㊁苜蓿群丛㊁甘草群丛ꎮ各植物群落区按它的植物组成ꎬ性状可分为沙生㊁野生㊁黄土旱生三个类型ꎬ约有高等植物568种ꎬ294属ꎬ87科ꎮ人工植被以灌木为主ꎬ有灌木柳属㊁锦鸡儿属㊁岩黄芪属等ꎮ注:1亩ʈ666.7m21.5㊀榆林毛乌素沙地植被植被旱生化明显榆林毛乌素沙地生境干旱ꎬ许多植物形态与结构及植被特征的旱生明显ꎬ主要表现为植物叶片变小变厚ꎬ高生长减弱ꎬ荒漠植物花棒㊁樟子松㊁彰武松㊁班克松等引种到本区后ꎬ与本地乡土树种沙柳㊁杨柴㊁紫穗槐㊁柠条等成为沙区主要的固沙造林植物种ꎮ2㊀榆林毛乌素沙地植被动态分析2.1㊀地质时期植被变化在地质史上ꎬ榆林毛乌素沙地经历了森林-稀树草原-草原的变化过程ꎬ这一变化过程与地壳运动㊁气候变化直接相关ꎮ在上白垩纪ꎬ本区常绿落叶阔叶林占优势ꎬ晚白垩纪-古新世时ꎬ多数地段有森林ꎬ亚洲各大山系逐渐隆起ꎬ巨大的造山运动一直继续到上更新世纪末及晚更新ꎬ引起亚洲中部大气环流和降水发生极其深刻的变化[8]ꎬ到中新世(距今2500万年)毛乌素沙地出现大面积稀树草原ꎬ当时的景观与现代热带稀树草原相似ꎬ这样的稀树草原景观一直延续到第三纪末期的上新世(距今200万年)和第四纪初期ꎬ到了第四纪ꎬ全球发生四次大冰川运动ꎬ在间冰期气候温而偏寒ꎬ干燥少雨ꎬ由稀树草原变成现今干草原和荒漠草原[9]ꎮ2.2㊀历史时期榆林沙区植被变化2.2.1㊀秦㊁汉㊁隋生态环境平衡时期(公元前21年~公元618年)公元前214年秦大将蒙恬和扶苏统兵30万驻守上郡ꎬ给养主要取至当地ꎮ据史诗资料记载: 垒石为城ꎬ榆树为寨 ꎮ按«史记.货直列传»说: 上郡与关中同俗ꎬ畜牧为天下ꎮ 生态环境良好ꎬ乔木㊁灌丛和草原破坏轻微ꎬ系游牧区ꎬ草原景观为主ꎬ表明在此历史时期ꎬ榆林已失去生长森林的环境[10]ꎮ2.2.2㊀唐宋时期生态环境恶化植被破坏期(公元618-1278年)唐朝为充实国库ꎬ提倡垦荒ꎬ规定新垦荒地五年之内不收税ꎬ荒民蜂拥而来ꎬ到北宋时期ꎬ连年征战ꎬ军粮马草来自当地ꎬ使草原遭到严重破坏ꎮ2.2.3㊀元明清至民国时期ꎬ植被持续破坏时期(1279-1949年)从公元14世纪开始ꎬ我国己进入近600年第四次寒冷时期ꎬ由于气候干旱ꎬ木本植物减少ꎬ杨㊁柳树分布在低湿地ꎬ灌丛植被多分布于平坦沙地ꎮ万历35年编成的«延绥镇志»中对长城积沙的记述是: 边旧墙沙壑ꎬ督军师2000名及各州县饥民ꎬ东自常乐堡ꎬ西至保宁㊁波罗各堡止ꎬ尽力扒除内外积沙 ꎬ在这种情况下ꎬ榆林毛乌素沙地残留植物多菊科蒿属㊁莎草科等草本和少量沙柳㊁旱柳㊁沙地柏等木本植物ꎬ有林地面积仅60万亩ꎬ植被覆盖率不足1%ꎮ2.2.4㊀上世纪50年代以后的植被建设时期经过60多年的治理ꎬ榆林毛乌素沙地出现了人进沙退的植被建设成效ꎬ林草覆盖率41.9%ꎬ原有的860万亩流沙得到全面治理ꎬ沙区形成了基干林带南北控制ꎬ固沙林㊁护牧林ꎬ农防林等防护林纵横交错ꎬ带㊁片㊁网相结合的防护林体系ꎬ沙区生态环境得到明显改善ꎮ榆林毛乌素沙地沙漠化出现区域性逆转ꎬ逆转速率为1.62%ꎬ其中人工植被建设贡献很大ꎬ榆林荒漠化治理使陕西绿色版图向北推进了400kmꎮ3㊀现阶段榆林毛乌素沙地生态空间治理主要途径3.1㊀沙区灌木林依然是榆林毛乌素沙地防护林的主体榆林毛乌素沙地立地条件相对复杂ꎬ根据毛乌素沙地的地理地带位置ꎬ沙地的优势覆盖度与水分特点ꎬ确定了该区域植被优势生活型是耐风沙与干旱的灌木林ꎬ因此在榆林毛乌素沙地治理与植被建设时ꎬ应采用适宜该区域的各种灌木类型ꎮ纵观榆412024Vol 56No 2林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报林毛乌素沙地近数千年来植被演替ꎬ环境条件日渐严酷ꎬ众多的木本㊁草本有的适应ꎬ有的退化ꎬ有的淘汰ꎬ唯灌木林较多的保存下来ꎬ揭示出发展灌本林是自然选择的结果ꎮ因此榆林毛乌素沙地适宜营造大面积灌木林ꎬ成片的灌木生长旺盛ꎬ其原因是灌木根系庞大ꎬ以沙柳和柠条为例ꎬ7年生柠条主根长449cmꎬ10年生沙柳主根长300cmꎬ水平根系可达10m范围ꎮ3.2㊀继续加大榆林毛乌素沙地樟子松造林推广面积樟子松系60年代初引进榆林沙区的常绿针叶树种ꎬ经过六十年的试验示范推广ꎬ已长成小径材ꎬ截至目前已推广到全沙区ꎬ面积达120多万亩ꎮ榆林沙区栽植以樟子松为主的常绿针叶树ꎬ使沙区生态环境达到可持续发展ꎮ樟子松造林采用株高80~100cm的营养钵(26ˑ26cm)壮苗ꎬ造林时间春季或雨季(8月中旬~9月上旬)ꎬ造林密度5ˑ6m或5ˑ8mꎬ采用因地选树㊁壮苗保湿㊁合理稀植㊁适当深栽㊁套笼等配套技术ꎬ造林保存率在85%以上ꎮ3.3㊀坚持乔灌草综合治理原则根据适地适树㊁因地制宜的原则ꎬ背风坡脚和丘间地营造乔木树种ꎬ沙丘迎风坡营造灌木树种ꎬ平缓背风坡和付梁种植小灌木树种或草本植物ꎬ使沙丘达到全面治理ꎮ3.4㊀因地制宜发展多树种㊁多林种的林业生产榆林毛乌素沙地为半干旱干草原和荒漠草原景观ꎬ就小的地理单元而论ꎬ河川地遍布本区域ꎬ沙区有大小不等㊁水质各异的滩地ꎬ沙丘类型多样ꎬ沙地有裸露的黄土地ꎮ不同的地理单元ꎬ根据立地类型ꎬ为栽植不同的树种㊁发展不同的林种创造了条件ꎮ4㊀问题与讨论4.1㊀对榆林毛乌素沙地潜在沙漠化风险要有足够认识榆林毛乌素沙地通过60多年的治理ꎬ榆林沙区流沙得到全面治理ꎬ植被覆盖度达到41.9%ꎬ实现沙区生态环境良性循环ꎮ随着沙区经济社会的发展ꎬ毛乌素沙地榆林沙区部分沙地变成了绿洲㊁农田㊁牧场和村镇居民区ꎮ另一方面人们对沙地逆转估计得比较充分ꎬ对沙漠化的发展强调甚少ꎬ随着沙区经济社会的发展ꎬ榆林毛乌素沙地尤其是要防止二次沙化发生ꎮ4.2㊀榆林毛乌素沙地推广应用 片㊁圈㊁面 综合治理模式片㊁圈㊁面 沙地综合治理模式是国家 九㊁五 重点科技攻关项目«榆林毛乌素沙地荒漠化土地治理技术研究与示范»成果ꎮ 片㊁圈㊁面 模式是根据榆林毛乌素沙地沙丘与滩地环状分布的结构景观和生产现状而提出ꎮ 片 为沙区滩地ꎬ传统意义上的作物种植区ꎬ通过良种引进ꎬ耕作制度改变ꎬ新技术应用ꎬ农作物产量大幅度提高ꎮ 圈 为滩地与荒沙的结合部ꎬ人们社会㊁居住和社会经济发展场所ꎮ通过建设日光温室大棚ꎬ发展以蔬菜㊁经济林为主的种植业ꎬ同时发展温棚舍饲圈养猪㊁羊㊁鸡为主的养殖业ꎬ伴随这加工业的发展ꎬ经济效益显著ꎮ面 滩地以外大面积荒漠化治理区ꎬ应用先进技术措施综合治理ꎬ大幅度提高植被覆盖度ꎬ有效改善沙区生态环境ꎮ由于 片㊁圈 经济效益的提高ꎬ人们的发展集中在 片 与 圈 的经营上ꎬ减缓或停止垦荒扩大耕地㊁过渡放牧和采伐薪材ꎬ扩大荒沙造林种草面积ꎬ使 面 上的沙漠化植被得以恢复ꎬ沙漠化土地得到逆转ꎮ5㊀结语榆林治沙经历了试验摸索阶段㊁集体大规模治理阶段㊁改革开放转型阶段和生态建设全面发展阶段ꎮ在实践中不断总结治沙造林经验ꎬ曲折前行ꎮ科技支撑㊁改革创新㊁产业带动在防沙治沙中发挥着重要作用ꎬ流沙南移的势头得到了遏止ꎬ昔日的 沙进人退 变成了 人进沙退 ꎮ在准确把握榆林毛乌素沙地林业发展现状和充分调研论证的基础上ꎬ科学谋划ꎬ精确定位ꎬ以 扩绿㊁增效㊁减霾㊁碳汇 为基本要求ꎬ创新驱动林业科技ꎬ促进科技支撑智力大提升ꎬ构筑生态安全屏障ꎬ逐步建立现代沙区林业体系ꎮ参考文献[1]耿宽宏.中国沙区的气候[M].北京:科学出版社ꎬ1986. [2]董光荣.由萨拉乌苏河地层看晚更新以来毛乌素沙漠的变迁.中国沙漠[J].中国沙漠ꎬ1983(2):105-112. [3]王北辰.毛乌素沙地南沿的历史演化[J].中国沙漠ꎬ1983(4):105-112.[4]中国科学院植物研究所.中国高等植物图鉴[M].北京:中国科学出版社ꎬ1972.[5]刘瑛心.中国沙漠植物志(第一卷)[M].北京:科学出版社ꎬ1985.[6]李滨生.治沙造林学[M].北京:中国林业出版社ꎬ1989. [7]陕西省林业科学研究所ꎬ陕西省防护林建设工作队.陕西主要树种造林技术[M].西安:陕西科学技术出版社ꎬ1992.[8]李建树.中国三北草木繁育与利用[M].北京:中国林业出版社ꎬ1998.[9]丁晓纲.毛乌素沙地主要造林树种水分生理生态研究[D].北京:北京林业大学ꎬ2005.[10]赵鸿雁等.用生态经济学观点看陕北风沙区土地利用问题[J].经济改革杂志ꎬ1986(10):18.51。

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响因子之间的关系。如表 1 所示, 除第 !梯度 300 mm 与 400 mm 土壤含水量无差异 , 其余梯度垂直层之间 差异显著。
表1
梯度 100 m m 200 m m 300 m m 400 m m 600 m m 1000 m m 注 3. 739982 ∃ 0. 01234d 4. 376099 ∃ 0. 00159b 2. 808732 ∃ 0. 00582f 3. 094756 ∃ 0. 02103e 3. 97827 ∃ 0. 009225c 6. 679976 ∃ 0. 002122a
水补 给梯度( 沙丘顶部 、 中坡 ) 、 地下水补给临界梯度 ( 下坡 ) 、 地下水补给梯度 ( 丘间 低地 ) ; 无地 下水补给 梯度 , 降 雨 能够 改变某一层在整个垂直水系统中的功能作用 , 这个调 节层深度不确定 , 主要与 降雨强度 、 降雨历 时及土壤渗 透 速度 有关系 ; 地下水补给临界梯度 ( 下坡 ) 是受地下水影响的临 界点 , 该水分梯 度 1000 mm 土壤含水 量与其它土 壤 层均 为负相关 , 同温度为负相关 ( R 2 = - 0. 703 , P < 0 . 01) , 与湿度 正相关 ( R 2 = 0. 780, P < 0. 01) ; 100~ 600 mm 之 间呈 正相关 , 与温度呈正相关 , 与湿度负相关 ; 地下水 补给梯 度 ( 丘间低 地 ) 各 垂直层 之间均 为正相 关 , 与 温度呈 负 相关 , 与湿度正相关 ; 土壤含水量日 动态 变化有 时滞 效应 , 16: 00 土 壤 含水 量值 最小 , 滞 后于 温度 最高 值的 时间 , 16: 00 之后土壤含水量逐渐升高 。 但是由于土壤水分的运动和散失 , 多数垂直层土壤含水量比 06: 00 低 。 关 键 词 : 毛乌素沙地 ; 土壤含水量 ; 水分梯度 ; 水分动态 文献标志码 : A 中图分类号 : S152. 7
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材料与方法
试验地位于鄂尔多斯市鄂托克前旗敖勒召其镇南 10 km 处; 地处毛乌素沙地南端, 属于中温带温暖型 干旱 半干旱大陆性气候。多年平均气温 7. 5 , 无霜期 135 d, 年平均日照时数 3398 h, 大气降水是该地区 的主要补给, 降水具有空间上分布不平衡、 季节内不均匀、 年际变化较大等特点 , 降雨主要集中在 6~ 8 月 ; 多 年平均降水量 268. 1 mm, 多年平均蒸发量 2514. 8 mm, 最大冻土层深度 1. 18 m 。土壤质地以风沙土为主, 地下水埋深一般在 1~ 5 m 之间波动。 依据试验地地形的不同, 选取 4 种典型地形作为 4 个水分梯度, 分别为沙丘顶部、 中坡、 下坡、 丘间低地, 编号为 、 !、 ∀、 #; 不同水分梯度草地植物群落类型不同。野外植被调查结果表明 ; 第 梯度主要植被有: 赖草 + 沙旋覆花等一年生植被及少量黑沙蒿。第 !梯度以赖草、 黑沙蒿为主 , 及虫实、 苦豆子等 10 余种 ; 第 ∀梯度为赖草为建群种; 其它植物有苦豆子、 碱地凤毛菊等 ; 第 #梯度以赖草、 芦苇主要建群种 , 还有苦豆子、 披针叶黄华、 车前、 碱地凤毛菊等 20 余种。 各水分梯度上分别布置一组 T DR 测管 ( 每组 2 根 ) , 观测深度分别为: 100、 200、 300、 400、 600、 1000 mm, 测定土壤含水量。以 ∀号点为基准点设置微气象站及一观测井 , 观测井监测地下水位; 各水分梯度间高差分 别为 2. 37、 1. 31、 0、 - 0. 85 m 。依此换算各水分梯度地下水埋深。微气象站观测温度、 湿度、 辐射强度、 降 雨等。土壤含水量测定采用时域反射仪 ( T DR) 法测定, 日动态观测时间 2007 年 7 月 23、 25 、 26、 28、 29 日 , 共 5 次 ; 从早上 06: 00~ 晚上 20: 00, 每次间隔 2 h, 共计 8 次。考虑到各垂直层土壤含水量量纲的差异, 土壤含 水量数据经标准化处理。在田间应用环刀法测定土壤体积含水率的方法对 T DR 法读数进行标定。数据分 析采用 SA S 9. 0 、 SPSS 15 软件。
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收稿日期 : 2008 03 26 基金项目 : 国家社会公益项目 ( 2002D IB50109) ; 973 计划项目 ( 2007C B106800) ; 国家自然科学基金重点项目 ( 30360022) ; 国家科技 支 撑计划项目( 2006BA D 01B09) 作者简介 : 牛海 ( 1980 ) , 男 , 甘肃靖远人 , 硕士研究生 , 主要研究方向 : 草地生态学。 通讯作者 : 赵萌莉。
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2 结果与分析
2. 1 土壤水分日动态试验期间气象因子分析 对试验区 4 个水分梯度各土层土壤含水量日动态变化的研究, 属于小尺度变化研究 ; 气象因子对干旱区 土壤水分变化经常起着决定性作用 , 降水是该地区土壤水分的唯一来源 , 气温、 和太阳辐射对蒸散有着非常 重要的影响。此外, 空气湿度、 风速等因素也有一定作用。蒸散损失是土壤水分损失的主要形式。干旱 半 干旱地区光照充足, 太阳辐射强烈 , 光照强度高和日照时数长, 土壤平均含水量低, 上层土壤温度在一天中的 波动很大 , 土壤水分蒸散随土壤温度的波动变化很大, 是影响土壤水分蒸散的关键性因子。 各气象因子 ( 除降雨量外 ) 有明显的周期性变化, 试验期间在 22 、 26、 27、 28 日有降雨, 分别为 : 3. 302、 0. 254、 7. 366、 0. 254 mm ; 降雨量共 11. 176 mm 。辐射强度与温度风速正相关, 与湿度负相关 ; 温度与湿度负 相关 , 同风速正相关 , 湿度与风速负相关。 2. 2 不同水分梯度土壤含水量日动态分析 土壤水分日动态试验期间有降雨发生, 考虑降雨对土壤水分的影响, 分析土壤水分日动态变化及其与影
不同水分梯度各垂直土层土壤含水量差异性分析
! 3. 526343 ∃ 0. 011785 c 3. 155044 ∃ 0. 010313d 2. 921059 ∃ 0. 011554e 2. 913612 ∃ 0. 015806e 4. 223216 ∃ 0. 004043b 6. 454709 ∃ 0. 00357a ∀ 3. 415056 ∃ 0. 020027c 2. 596292 ∃ 0. 024837e 2. 508347 ∃ 0. 017167f 2. 845267 ∃ 0. 023793d 3. 936137 ∃ 0. 005351b 8. 317978 ∃ 0. 005254a # 4. 0694460. 010872f 8. 5414290. 004887e 17. 794240. 038217a 12. 078640. 053246b 10. 099660. 052098d 10. 236160. 012显著 ( P > 0. 01) ; 不同字母表示不同垂直层之间差异显著 ( P < 0. 01) 。
图 1 各梯度垂直土层土壤 含水量日动态变化
如图 1 所示 , 由于降雨在不同垂直层之间的再分配 , 不同水分梯度垂直层之间存在水势差 , 在太阳辐射、 103
温度等环境因子的作用下发生水分运动 , 各水分梯度受地下水补给程度不同, 土壤水分运动的方式也不同。 第 梯度属于半流动沙丘 , 对外部环境的反应最敏感, 随着太阳辐射强度的增大 , 温度升高, 表层土壤水分损 失严重, 增大了垂直层间的水势差, 200 mm 土层水势较相邻层高, 形成一个% 水源& , 水分向水势低的层运 动, 该土层作为一个临时调节层, 起到中间转换的作用, 变化也最为剧烈。随着太阳辐射的增强、 温度的增 大, 表层土壤水分散失增大, 各垂直层之间水分的互相补给, 16: 00 土壤含水量达到最小, 之后逐渐升高。第 !梯度位于沙丘的中坡, 100~ 400 mm 层土壤含水量变化同第 梯度类似, 但是变化程度较平缓; 第 ∀ 梯度 位于沙丘的下坡 , 表层 100 mm 层变化较前 2 个梯度平缓 , 在各垂直层间水势差的拉动下, 600、 1000 mm 层 水分向表层持续运动, 在 12: 00~ 14: 00 时间段 600、 1000mm 土壤含 水量减小最大 , 同期气温也 是最高。 14: 00~ 16: 00 时间段 600、 1000 mm 层土壤含水量逐渐恢复 , 且 1000 mm 层增大程度远大于 600 mm 层, 认 为是地下水对 600、 1000 mm 层的补充 , 其它层土壤含水量在 16: 00 达到最小。随后也逐渐增大。第 #梯度 位于丘间低地, 能够及时补给表层土壤水分的损失; 在 06: 00~ 10: 00 各层土壤含水量增大 , 300~ 1000 mm 在 08: 00 达到最大值 , 100、 200 m m 层在 10: 00 达到最大值, 滞后于其它层, 主要是表层土壤水分散失所致; 各层均在 16: 00 达到最小值 , 16: 00~ 20: 00 各层土壤含水量逐渐升高。1000 m m 层由于受地下水的影响 波动较大。 从以上各梯度土壤含水量日动态变化分析认为: ∋ 在水势差及外界环境因子共同作用下 , 各垂直土层之 间土壤水分运动现象很明显, 并且与外界作用力强度有关 ; ( 在无地下水补给的情况下, 土壤水势高的土层 就作为% 水源&, 调节水分运动方向 , 并且调节层不确定的, 与降雨强度、 降雨历时以及土壤渗透深度有关系。 ) 土壤含水量的变化有时滞效应, 土壤含水量在一天当中波动变化大 , 总体趋势土壤含水量逐渐下降, 16: 00 土壤含水量值最小, 滞后于温度最高值的时间 , 说明土壤含水量变化对气象因子的响应有时间滞后性, 14: 00 ~ 16: 00 可作为土壤水分对气象因子响应的缓冲期。 2. 3 土壤含水量与环境因子的关系 干旱和半干旱地区土壤平均含水量低, 蒸散损失是土壤水分损失的主要形式, 它主要受气温、 太阳辐射 和风速的影响, 表层土壤水分蒸散波动变化很大, 在整个土壤水分系统之间 , 土壤水分由于外部环境的作用, 土壤水分在系统内或系统外发生传递, 它们之间存在一定的相互关系。 由于地下水对各梯度供给的差异及降雨的再分配不同 , 不同梯度各垂直层之间及其与气象因子之间的 相关性有差异。第 梯度 300 mm 层与其它层相关系数为负相关, 其余各层之间均为正相关 , 300 mm 层土 壤含水量变化同温度为正相关 ( R 2 = 0. 687, P < 0 . 01) , 与湿度为负相关 ( R 2 = - 0 . 749, P < 0. 01) , 其它层同 温度均为负相关 , 同湿度为正相关, 100、 200 mm 层同风速为负相关 ; 是因为降雨增大了表层土壤含水量, 300m m 层土壤水分低于邻近层, 说明该梯度土壤水分主要受降雨补给 , 为雨养型梯度。第 ! 梯度各梯度之 间相关系数较为复杂 , 基本体现为高水势层与其它层相关系数与低水势层与其它层相关系数相反 , 与气象因 子之间的相关性也类似。第 ∀ 梯度 1000mm 层同其它层为负相关, 其它层之间为正相关; 1000 mm 层同温 度为负相关( R 2 = - 0. 703, P < 0. 01) , 与湿度正相关( R 2 = 0. 780, P < 0. 01) , 其它层与 1000 mm 层相反。说 明 1000 m m 对各层有水分供给, 该梯度地下水埋深可作为地下水对表层土壤水分供给的临界点。第 #梯度 各梯度之间均为正相关, 与温度呈负相关, 与湿度正相关; 该梯度水分主要来自地下水补给。
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