塔里木沙漠公路生態(tài)防護(hù)林沿線土壤表層鹽分特征

利用biolog法、熏蒸提取和比色滴定的方法,測(cè)定了土壤碳源代謝強(qiáng)度、生物量和酶活性,分析了塔里木沙漠公路防護(hù)林土壤微生物活性的分異特征.結(jié)果表明:隨著防護(hù)林定植年限增加,土壤微生物代謝活性(awcd)和多樣性指數(shù)明顯增加,但不同土層間無明顯差異;不同年限林地間過氧化氫酶差異極顯著,纖維素酶和蔗糖酶差異顯著;隨著防護(hù)林定植年限增加,土壤微生物生物量增大,不同年限林地間微生物生物量碳和氮的差異極顯著和顯著,而微生物生物量磷無顯著差異;土壤微生物的awcd值與速效養(yǎng)分顯著正相關(guān),但與容重和水分的相關(guān)性不大.在現(xiàn)有的管理制度和氣候條件下,隨定植年限增加,塔里木沙漠公路防護(hù)林土壤代謝活性逐漸提高.

通過采用野外定位觀測(cè)法,對(duì)塔里木沙漠公路防護(hù)林帶灌溉周期內(nèi)與不同種植年限、不同立地類型土壤水分動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行了監(jiān)測(cè)分析,探討了塔里木沙漠公路防護(hù)林帶土壤水分動(dòng)態(tài)變化規(guī)律.結(jié)果表明,塔里木沙漠公路防護(hù)林帶土壤水分在時(shí)間動(dòng)態(tài)上屬于灌溉周期型,且土壤貯水量與灌后干旱天數(shù)呈線性關(guān)系.在垂直變化上,可以將其分為水分速變層、中變層、弱變層以及土壤水分穩(wěn)定層等4個(gè)土壤層次.不同種植年限防護(hù)林帶土壤水分年動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)表明,隨種植年限的增加,防護(hù)林帶土壤水分含水率與土壤貯水量逐漸下降,相應(yīng)土壤虧缺量成增加趨勢(shì).反映了在現(xiàn)有的灌溉制度下,防護(hù)林帶越來越依賴于防護(hù)林帶土壤累積的貯水量.同時(shí)還發(fā)現(xiàn),同年種植的防護(hù)林帶不同立地類型區(qū),板結(jié)沙地的土壤平均貯水量最高,分別為沙壟、黏土地以及平沙地平均土壤貯水量的1.58,1.15和1.43倍,而土壤水分虧缺量都達(dá)到了900mm以上.

塔里木沙漠公路防護(hù)林生長(zhǎng)于極端干旱的塔克拉瑪干沙漠中,防護(hù)林植物的蒸騰耗水和灌溉管理是防護(hù)林可持續(xù)的核心問題.利用莖流計(jì)測(cè)定了塔里木沙漠公路塔中段3種防護(hù)林植物的莖干液流,研究了防護(hù)林植物莖干液流規(guī)律、水分狀況和現(xiàn)行灌溉模式下植物的耗水量,探討了防護(hù)林灌溉管理中的節(jié)水問題.對(duì)莖干液流測(cè)定結(jié)果表明,防護(hù)林植物莖干液流具有明顯晝夜節(jié)律性,液流的高峰值出現(xiàn)在白天10:00~15:00,最小值出現(xiàn)在00:00~03:00,夜間也保持較小的液流.3株直徑1.9~2.0cm喬木狀沙拐棗(calligonumarborescens)、多枝檉柳(tamarixramosissima)、梭梭(haloxylonammodendron)在生長(zhǎng)季的日平均莖干液流速率分別為67.2,77.05和61.54g·h-1;莖干液流受環(huán)境因子影響而波動(dòng),太陽輻射、風(fēng)速、氣溫、相對(duì)濕度和植物莖干液流有顯著相關(guān)性.8年生沙拐棗、檉柳、梭梭植株年耗水量分別為1937.80,1253.39和1026.96kg,日平均耗水量分別為9.69,6.27和5.13kg.滴灌條件下,防護(hù)林帶內(nèi)土壤含水量在各個(gè)月份變化不大,土壤含水量充足,防護(hù)林植物清晨和午后水勢(shì)變化反映出其水分狀況良好.如對(duì)現(xiàn)行灌溉管理模式進(jìn)行優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)防護(hù)性能與水資源節(jié)約的有機(jī)結(jié)合,防護(hù)林還存在一定的節(jié)水空間.

內(nèi)容。長(zhǎng)期而廣泛的數(shù)據(jù)的積累則是建模的基礎(chǔ)。使 用性能模型的發(fā)展是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù),隨著路況信 息的不斷積累和對(duì)路面使用性能變化規(guī)律認(rèn)識(shí)的不 斷深化,使用性能模型必將會(huì)逐漸得到改進(jìn)。 參考文獻(xiàn): [1]　譚明鶴,黃衛(wèi).路面管理系統(tǒng)分析中的改進(jìn)優(yōu)劣系數(shù)法 [j].東南大學(xué)學(xué)報(bào),1998,28(3). [2]　姚祖康,孫立軍,胡東明,等.瀝青路面使用性能評(píng)價(jià) [j].土木工程學(xué)報(bào),1989,22(3). [3]　孫立軍,姚祖康,胡東明,等.瀝青路面評(píng)價(jià)與對(duì)策確定 的專家系統(tǒng)[j].土木工程學(xué)報(bào),1991,24(3). developmentandresearchonmaintenancemanagement systemforexpresswaypavements chenggang,h

　2005年　第6期　　　　　　　　段金明　周敬宣:國外道路聲屏障結(jié)構(gòu)形式的研究進(jìn)展—193— [7]　defrancej,jeanp.integrationoftheefficiencyof[12]　fujiwarak,ishidukat.noiseshieldingefficiency noisebarriercapsina3draytracingmethod.caseofofbarrierwithmultipleaborbingedgeobstacles at2shapeddiffractingdevice[

對(duì)不同立地類型、不同生長(zhǎng)年限、不同季節(jié)、不同樹種的防護(hù)林土壤微生物數(shù)量及區(qū)系組成進(jìn)行研究,分析了土壤微生物與土壤環(huán)境因子的相關(guān)關(guān)系,結(jié)果表明:咸水灌溉條件下塔里木沙漠公路防護(hù)林和人工綠地建成后,土壤結(jié)構(gòu)和養(yǎng)分狀況得到改善,微生物活性大幅度提高;土壤微生物區(qū)系組成中,細(xì)菌占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),放線菌次之,真菌最少;表層微生物數(shù)量遠(yuǎn)多于下層土壤;林地外圍距林緣近的土壤微生物活性較強(qiáng),3m以外微生物數(shù)量已接近流沙地微生物量;各類土壤微生物分布具不同的季節(jié)性規(guī)律,且不同立地類型防護(hù)林土壤微生物分布差異明顯;隨造林年限的增加,防護(hù)林的改土作用更加顯著。土壤微生物分布與土壤養(yǎng)分含量和土壤ph值顯著相關(guān)。

為了揭示塔里木沙漠公路防護(hù)林內(nèi)覆蓋物對(duì)土壤水分蒸發(fā)的影響,在塔克拉瑪干沙漠腹地進(jìn)行人工模擬蒸發(fā)實(shí)驗(yàn),為其防護(hù)林水資源高效利用和灌溉制度優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù).研究結(jié)果表明:(1)積沙層、鹽結(jié)皮層、枯落物和積沙-枯落物混合層等覆蓋物阻隔土壤蒸發(fā),對(duì)土壤水分蒸發(fā)作用影響明顯;日蒸發(fā)量、累積蒸發(fā)量和蒸發(fā)速率都較無覆蓋物沙地大幅降低,而且覆蓋物越厚,降低幅度越大;覆蓋條件下蒸發(fā)受其他因素影響較小,日蒸發(fā)量變幅降低,累積蒸發(fā)呈線性分布,累計(jì)蒸發(fā)曲線近似直線,而裸沙地累積蒸發(fā)則呈正對(duì)數(shù)分布,累計(jì)蒸發(fā)曲線近似折線,蒸發(fā)受其他因素影響較大,日蒸發(fā)量變幅大,蒸發(fā)過程具有階段性;(2)覆蓋物的蒸發(fā)抑制效率明顯,而且隨覆蓋物厚度增加而成對(duì)數(shù)函數(shù)增加,當(dāng)覆蓋物厚度增加到一定程度時(shí),蒸發(fā)抑制效率增幅逐漸降低;各覆蓋物在2cm厚度的蒸發(fā)抑制效率差別不大,最大蒸發(fā)抑制效率(根據(jù)灌溉第1天日蒸發(fā)量計(jì)算)則為:積沙-枯落物混合層(79.92%)>枯落物(78.96%)>鹽結(jié)皮層(75.58%)>積沙層(74.11%),現(xiàn)實(shí)蒸發(fā)抑制效率(根據(jù)灌溉周期末(14天)的土壤累積蒸發(fā)量計(jì)算)則為:鹽結(jié)皮層(67.78%)>積沙-枯落物混合層層(66.72%)>積沙層(63.28%)>枯落物層(61.74%).

鹽結(jié)皮是廣泛分布于塔里木沙漠公路防護(hù)林土壤表層的一個(gè)特殊層次,目前對(duì)其化學(xué)特征及其對(duì)土壤蒸發(fā)的影響尚無系統(tǒng)研究。文中對(duì)塔克拉瑪干沙漠腹地不同定植年限防護(hù)林土壤鹽結(jié)皮有機(jī)質(zhì)含量、全鹽量、八大離子含量和ph值進(jìn)行了分析,并進(jìn)行了鹽結(jié)皮抑制土壤蒸發(fā)試驗(yàn),結(jié)果表明:土壤鹽結(jié)皮有機(jī)質(zhì)含量隨著防護(hù)林定植年限的增加而增加;全鹽量、各離子含量、ph值均隨著防護(hù)林定植年限的增加而逐漸降低。其中,全鹽量均遠(yuǎn)高于流沙地;各離子含量與流沙地相比有不同程度的增加,cl-、na+和so24-增加量最為明顯,mg2+、k+、ca2+和hco-3次之,co23-含量極微且基本沒有變化,ph值均呈堿性,定植11年防護(hù)林鹽結(jié)皮ph值甚至低于流沙地;鹽結(jié)皮可以有效的抑制土壤水分的蒸發(fā)。

為揭示塔里木沙漠公路防護(hù)林地土壤肥力質(zhì)量變化規(guī)律,分層采集不同定植年限林地土壤,在分析了林地土壤肥力因子差異的基礎(chǔ)上,選擇土壤肥力綜合指數(shù)(ifi)評(píng)價(jià)法,對(duì)塔里木沙漠公路防護(hù)林地土壤肥力質(zhì)量作了定量評(píng)價(jià).結(jié)果表明:塔里木沙漠公路防護(hù)林建設(shè)后土壤物理結(jié)構(gòu)變好,孔隙增多、持水能力增強(qiáng),隨防護(hù)林年限的增加,土壤微生物量增大、酶活性增強(qiáng),促進(jìn)了養(yǎng)分的積累和轉(zhuǎn)化,定植12年的防護(hù)林地土壤養(yǎng)分含量明顯高于定植不久的防護(hù)林地和流沙地.受咸水滴灌影響,定植年限較長(zhǎng)的防護(hù)林地土壤含鹽量較大;林地土壤肥力指數(shù)隨林齡增大在提高,且與林木生長(zhǎng)指標(biāo)密切相關(guān).說明塔里木沙漠公路防護(hù)林的建設(shè)有利于風(fēng)沙土的發(fā)育,土壤肥力質(zhì)量逐年變好,在現(xiàn)有滴灌下能夠滿足林木正常生長(zhǎng)的需要.

選取塔里木沙漠公路防護(hù)林不同定植年限下3種灌木的根際和非根際土,比較研究了土壤物理、化學(xué)、生物因子的根際效應(yīng)。結(jié)果表明:(1)除全氮和全磷外,20種土壤因子在3灌木根際土間差異極顯著；(2)根際土的容重、全鹽含量、有機(jī)質(zhì)含量、全氮含量、速效氮磷鉀含量、微生物代謝活性、脂肪酸含量和dna片段多樣性、微生物生物量碳氮磷和6種酶活性在不同年限林地間的差異極顯著；(3)全氮含量、速效氮磷鉀含量、微生物代謝活性、dna片段多樣性、微生物量碳和磷、纖維素酶和磷酸酶活性在不同樹種與年限的交互效應(yīng)上差異極顯著；(4)微生物生物量碳氮磷的根際效應(yīng)大小為檉柳>沙拐棗>梭梭,而不同樹種各土壤養(yǎng)分因子和酶活性的根際效應(yīng)大小并不一致?？梢?幾種荒漠灌木的定植促進(jìn)了土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化,加速了沙漠防護(hù)林土壤的發(fā)育進(jìn)程。

3　　　8prataculturalscience(vol.21,no.6)6/2004 315完善畜牧業(yè)生產(chǎn)的配套服務(wù)體系　畜有計(jì)劃、有步驟地進(jìn)行調(diào)整和加強(qiáng),以適應(yīng)現(xiàn)代化 草原畜牧業(yè)的發(fā)展要求,切實(shí)保證持續(xù)發(fā)展[6]。 牧業(yè)生產(chǎn)配套服務(wù)體系的建立和完善,對(duì)搞活畜 產(chǎn)品的流通和促進(jìn)畜牧業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展尤為重 要?，F(xiàn)代化畜牧業(yè)生產(chǎn)是以提高畜產(chǎn)品為目的,參

通過對(duì)塔里木沙漠公路沿線的自然條件和風(fēng)沙危害狀況的調(diào)查分析和研究,對(duì)塔里木沙漠公路防護(hù)林生態(tài)工程造林區(qū)進(jìn)行了立地類型的劃分.立地類型分類采用了3級(jí)分類系統(tǒng),從影響植物成活生長(zhǎng)和影響防護(hù)性能2個(gè)層面因子切入,采用主導(dǎo)因子和限制因子相結(jié)合的方法進(jìn)行劃分.以中尺度的地貌單元、沿線風(fēng)沙危害狀況和重要的生產(chǎn)設(shè)施等為依據(jù),劃分出6個(gè)立地類型小區(qū);以小尺度的地貌類型、地形和風(fēng)況等因子劃分出21個(gè)立地類型組;以地下水含鹽量和土壤類型進(jìn)一步劃分出36個(gè)立地類型.其中,6個(gè)立地類型小區(qū)在空間上的分布是連續(xù)的,不同于一般的劃分特點(diǎn);在立地類型劃分中地下水含鹽量的閥值(8g和15g·l?1)是根據(jù)前期主要防沙造林樹種植物耐鹽性選育實(shí)驗(yàn)的結(jié)果及沿線地下水含鹽量空間分布特點(diǎn)確定的,把含鹽量低于8g·l?1的地下水劃歸為微咸水.

應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)物流理論,把土壤-植物-大氣作為一個(gè)完整的系統(tǒng),將植物、土壤和地下水作為三個(gè)分室,建立分室流動(dòng)模型,對(duì)植物和土壤間的鹽分平衡進(jìn)行定量研究,探索咸水灌溉條件下塔里木沙漠公路防護(hù)林鹽分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。結(jié)果表明:塔里木沙漠公路防護(hù)林使用大量咸水灌溉后鹽分并沒有在根層土壤0~2m土層中累積,而是儲(chǔ)藏在2m以下或滲漏到地下水。其中,0~2m土體鹽儲(chǔ)量減少125.1t,地下水位1.50m以上至2m土體鹽儲(chǔ)量增加79.9t,45.2t鹽分重新回到地下水。根層土壤0~2m土層中土壤脫鹽明顯。灌溉后各土層的全鹽量在0.5~0.9g/kg之間,遠(yuǎn)低于土壤原始全鹽量1.47g/kg。這是咸水灌溉下植物能夠正常生長(zhǎng)的主要原因。研究對(duì)于確定塔里木沙漠公路防護(hù)林合理的灌溉制度及預(yù)測(cè)和評(píng)估該地區(qū)鹽漬化的發(fā)生發(fā)展具有重要意義。同時(shí),也為塔里木沙漠公路全線綠化和水分管理提供科學(xué)依據(jù)。

塔里木沙漠公路是世界上穿過流動(dòng)沙丘最長(zhǎng)的公路。于1993年3月動(dòng)工興建，1995年9月建成，北起輪南，南到民豐，全長(zhǎng)522千米。她就像一條黑色的巨龍，舞動(dòng)著矯健的身軀橫亙塔里木盆地，將天山南麓的314國道與昆侖山北部的315國道連通。繼公路建成之后，又一令世界矚目的工程——塔里木沙

為了探討重大工程的生態(tài)環(huán)境效應(yīng),從風(fēng)沙環(huán)境、土壤環(huán)境、小氣候、生物多樣性和地下水環(huán)境5個(gè)方面對(duì)塔里木沙漠公路防護(hù)林工程的綜合生態(tài)環(huán)境效應(yīng)進(jìn)行了研究.結(jié)果表明:(1)防護(hù)林改變了近地表風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)過程,防沙體系內(nèi)風(fēng)速、輸沙率降低幅度分別達(dá)64%~80%和87.45%~99.02%,風(fēng)沙流結(jié)構(gòu)、沙物質(zhì)粒度、地表蝕積狀況也發(fā)生了明顯變化;(2)與自然流沙地相比,防護(hù)林土壤容重減小,全鹽含量、總孔隙度和含水量增大,土壤肥力質(zhì)量明顯提高,其變化基本呈現(xiàn)"先快后慢"的規(guī)律;(3)防護(hù)林對(duì)于小環(huán)境改善作用明顯,距地面6m范圍內(nèi),林地不同高度的空氣溫度普遍低于自然流沙地,而空氣濕度則高于自然流沙地,林地土壤溫度也低于自然流沙地;(4)隨著防護(hù)林內(nèi)生境的變化,土壤微生物種類顯著增加,但不同種類微生物的種群分布并不均勻;(5)目前防護(hù)林灌溉抽水對(duì)地下水位、地下水礦化度的影響不大,水位在厘米級(jí)范圍波動(dòng),礦化度的變化幅度在±1g·l-1左右,且沒有明顯的變化趨勢(shì).

通過全部調(diào)查法對(duì)防護(hù)林工程的次年苗木保存率進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查,結(jié)果顯示:(1)由于造林環(huán)境惡劣,塔里木沙漠公路防護(hù)林工程苗木保存率較低,約70%;(2)梭梭、檉柳、沙拐棗三種苗木的保存率不同,基本表現(xiàn)為梭梭和沙拐棗大于檉柳,而且在不同礦化度條件下也存在差異,礦化度較小時(shí)差異不大,而隨著礦化度的增加差異增大;(3)三種苗木的保存率都隨灌水礦化度的增加而逐漸降低,但礦化度小于10g/l時(shí),變化規(guī)律性不強(qiáng);(4)公路沿線苗木保存率呈一定的空間分異規(guī)律,在防護(hù)林橫斷面不同部位、壟間不同沙丘密度、縱向復(fù)合沙壟區(qū)不同地貌部位和公路沿線不同大地貌單元之間,苗木保存率存在差異。研究結(jié)果對(duì)于極端干旱環(huán)境中造林和塔里木沙漠公路防護(hù)林可持續(xù)性研究具有借鑒意義。

應(yīng)用水平衡原理對(duì)塔里木沙漠公路防護(hù)林土壤水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研究,估算了塔里木沙漠公路防護(hù)林體系的耗水特征,為今后的灌溉方案設(shè)計(jì)提供依據(jù)。研究結(jié)果表明:沙漠公路防護(hù)林水平衡區(qū)在1a的水平衡期內(nèi),2m土體水分儲(chǔ)量和植物生長(zhǎng)周期密切相關(guān),早春至初夏及秋季2m土體儲(chǔ)水量均增加,但盛夏土體儲(chǔ)水量下降明顯。2m以下土層儲(chǔ)水量在整個(gè)水平衡期均增加,土體中的水分在向土壤下層運(yùn)移。水平衡各項(xiàng)中灌溉量836.5mm;蒸散量372.6mm;滲漏到2m土層以下的水量為304.5mm;凈滲漏量7.8mm。即:流出灌溉區(qū)的水量為684.9mm,占總灌溉量的81.9%。因此,塔里木沙漠公路防護(hù)林節(jié)水灌溉仍具有較大節(jié)水空間,能夠采用合理的灌溉制度減少水資源浪費(fèi),保障塔里木沙漠公路永續(xù)利用。

塔里木沙漠公路防護(hù)林橫穿塔克拉瑪干沙漠,利用3-30g·l-1地下咸水灌溉,風(fēng)沙、高溫、鹽分等多種脅迫因子影響人工生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)和穩(wěn)定．通過對(duì)多種脅迫下人工防護(hù)林的結(jié)構(gòu)特征(包括生產(chǎn)力、更新能力、生物多樣性等)和功能特征(生物地化循環(huán),如:防護(hù)林土壤生理生化特性、地下水)的變化研究,探討防護(hù)林與環(huán)境之間的相互關(guān)系．在此基礎(chǔ)上,將決策分析引入塔里木沙漠公路防護(hù)林穩(wěn)定性研究,篩選出影響防護(hù)林系統(tǒng)穩(wěn)定性的障礙因子,建立沙漠公路防護(hù)林穩(wěn)定性的綜合指標(biāo)體系,評(píng)價(jià)防護(hù)林穩(wěn)定性,并將生態(tài)穩(wěn)定性概念應(yīng)用于生態(tài)系統(tǒng)管理．研究表明:現(xiàn)階段防護(hù)林塔里木沙漠公路防護(hù)林系統(tǒng)處于相對(duì)脆弱狀態(tài),氣候條件是系統(tǒng)穩(wěn)定的主要干擾因素,但能夠通過人工措施改善沙漠公路防護(hù)林系統(tǒng)的環(huán)境質(zhì)量,增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性．

為了解塔里木沙漠公路防護(hù)林生態(tài)工程對(duì)地下水位的影響,在該工程第69#灌溉水源井處設(shè)置觀測(cè)場(chǎng),通過多個(gè)觀測(cè)井的非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn),觀測(cè)井中地下水位的變化情況,確定了研究區(qū)域的含水層滲透系數(shù)k=13.317m/d、抽水影響半徑r=332.04m。分析了地下水位降落"漏斗"和水位下降、上升隨時(shí)間和空間的變化規(guī)律:在2個(gè)抽水應(yīng)力期內(nèi),水位急速下降和上升過程均可在抽水試驗(yàn)開始后的11min內(nèi)完成,隨著時(shí)間的累積,變化趨勢(shì)逐漸緩慢;抽水結(jié)束后,水位可恢復(fù)到初始水平。因此,研究認(rèn)為塔里木沙漠公路防護(hù)林生態(tài)工程灌溉期抽水不會(huì)引起天然地下水位的持續(xù)下降,這將為沙漠公路沿線地下水資源的可持續(xù)利用和防護(hù)林生態(tài)工程整體的穩(wěn)定性及長(zhǎng)久運(yùn)行提供一定的理論依據(jù)。

為了更好地維持塔里木沙漠公路防護(hù)林的可持續(xù)性,監(jiān)測(cè)了在現(xiàn)有灌水制度一個(gè)完整灌水周期內(nèi)防護(hù)林外緣土壤水鹽環(huán)境的變化。研究結(jié)果表明:(1)林帶外緣的土壤含水量在灌水結(jié)束后開始減少,在灌水周期的第6d林帶外緣90cm范圍內(nèi)的土壤水分逐漸的減小,大于90cm的范圍達(dá)到基本平衡;(2)在咸水灌水淋洗和蒸散等因素的綜合影響下,防護(hù)林帶外緣土壤鹽分表現(xiàn)出向林帶外120cm土壤層和表層聚積,根系層土壤有所減少;(3)防護(hù)林外緣地下水鹽分相對(duì)變化表現(xiàn)出"v"型變化,在距林帶90cm處變化最弱,地下水各參數(shù)距離林帶越近變化越大。

為了探討防沙工程對(duì)現(xiàn)代風(fēng)沙地貌的影響,通過在塔中地區(qū)的野外實(shí)地沙面蝕積測(cè)量,分析了塔里木沙漠公路防護(hù)林影響下地表形態(tài)變化的類型、分布和強(qiáng)度.研究發(fā)現(xiàn):(1)在防沙體系內(nèi)部以風(fēng)積地貌為主,形成了小尺度的灌叢積沙堆,中尺度的片狀積沙和較大尺度的壟狀積沙體.在防沙體系內(nèi)的林間也一定程度地形成了風(fēng)蝕地貌,但在壟間地一般難以大規(guī)模發(fā)育,而在地形起伏的沙壟區(qū)的次級(jí)沙丘迎風(fēng)坡中部,則可較大規(guī)模地發(fā)育;(2)在防沙體系的上風(fēng)側(cè),阻沙林帶及其形成的壟狀積沙體使壟間的低矮流動(dòng)沙丘在移動(dòng)過程中發(fā)生形態(tài)和走向變化.阻沙林帶壟狀積沙體迎風(fēng)坡形成穩(wěn)定積沙坡面,但前移沙丘可造成其短時(shí)間的破壞,而后逐漸恢復(fù)成穩(wěn)定坡面;(3)在防沙體系下風(fēng)側(cè)沙面,可形成較大范圍的風(fēng)蝕,在壟間地形成風(fēng)蝕凹地,在地形起伏區(qū)沙丘被風(fēng)蝕削平,地形起伏度降低.因此,防沙林帶對(duì)上風(fēng)側(cè)風(fēng)沙流具有巨大的消能截沙作用,到下風(fēng)側(cè)隨著風(fēng)力的逐漸恢復(fù),風(fēng)沙流逐漸趨于不飽和,造成沙面風(fēng)蝕.

在塔克拉瑪干沙漠腹地采用多個(gè)hobo溫濕度自動(dòng)觀測(cè)儀器進(jìn)行同步觀測(cè)的方式,對(duì)極端干旱區(qū)防護(hù)林小氣候中的氣溫、濕度分別進(jìn)行了水平和垂直兩個(gè)尺度上的觀測(cè).結(jié)果表明:沙漠公路防護(hù)林生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定近地層空氣氣溫和提高空氣濕度等典型的小氣候調(diào)節(jié)作用.太陽輻射對(duì)防護(hù)林溫濕度影響顯著,輻射強(qiáng)度的大小與氣溫呈正相關(guān),與空氣濕度負(fù)相關(guān),在陰天時(shí)林帶保溫保濕效果明顯;防護(hù)林對(duì)周圍環(huán)境的影響較顯著,防護(hù)林帶內(nèi)小氣候具有降溫保濕的特征:林內(nèi)氣溫總是小于原始沙地,林內(nèi)濕度總是大于原始沙地,林邊氣溫升降幅度大于原始沙地,林邊濕度總是大于原始沙地.并且計(jì)算得出防護(hù)林垂直影響范圍溫度4~10m,濕度6~8m;水平影響范圍溫度16m,濕度24m左右.