我国亚热带湿润地区风沙化土地的水分状况及化学性质——以江西省新建县厚田地区为例

厚田拙区的风沙化土地以风成沙丘、沙质风蚀坑、波状片状沙地、蔓荆子沙堆及河流沙质沉积阶地交错分布。河流沙质沉积阶地含量大于76.40%, 表层高达87.78%, 为该区土地风沙化提供了丰富的沙物质来源, 属潜在的风沙化土地。在河流沙质沉积阶地上形成的风成沙丘、波状片状沙地为严重的风沙化土地。文中以河流沙质沉积阶地及风成沙丘进行了水分状况及化学性质的对比分析, 以示由潜在的类型发展为严重风沙化的风成沙丘时, 水分条件, 养分、微量元素及矿物全量的分异情况。     

鄱阳湖砂山地区风沙化过程中物种多样性的变化

对鄱阳湖砂山地区土地风沙化过程中物种多样性的变化特征进行了分析,依据植物种在各类型风沙化土地的出现频率与不同风沙化阶段各生活型植物种的组成,探讨了风沙化过程中植物种绝灭与定居特点。物种多样性指数分析表明:风沙化过程是物种多样性衰减的过程,风沙化首先导致特有种的灭绝,其次为稀有种。从植物的生活型来看,多年生草本与乔木类植物受风沙化影响最大,而灌木类植物可存活风沙化过程各个阶段,在风沙化过程中植物种的绝灭速率大于定居速率。     

半湿润地区风沙化土地改造利用的生态效益研究——以豫北延津县沙地农业综合开发试验示范区为例

观测、实验和样品分析结果表明,位于半湿润地区的豫北延津县,其沙地农业综合开发试验示范区的改造利用取得了良好的生态效益,具体表现为:①抑制了风沙活动,防止了风沙危害;②恢复和提高了沙地生产力;③改善了沙地小气候。最终实现了土地风沙化的逆转。     

青海湖地区风沙活动研究进展

青海湖位于青藏高原的东北缘,地处青藏高原与黄土高原的过渡地带,一直是风沙活动与风成沉积研究的理想区域。在现有的研究成果基础上,综述了青海湖地区的风沙活动研究进展,包括沙地分布,历史风沙活动记录,风成沉积的物源、输送过程、沉积特征,风沙地貌,以及土地沙漠化。当前,湖东与湖西是青海湖地区主要的沙地分布区,沙地内风成沉积的粒度、化学等沉积特征表明,更新世晚期、全新世早期、全新世晚期为青海湖地区主要的风沙活动时期。该地区位于气候变化的敏感区,气候环境多变,且湖东与湖西沙地的物源不同,风沙活动的输送过程常受大气环流与区域风况的影响。此外,青海湖沙地内沙丘广布,土地沙漠化受自然与人为因素影响而变化明显,但沙漠化程度有减弱的趋势。未来可在青海湖地区古气候环境的演化和差异、年代学框架的建立与完善、风沙活动过程等方面,进行更深入的研究。     

平口式集沙仪的研制

研究风沙地貌的形成、变化以及设置人为防沙措施,均与风沙流结构有关。而要了解风沙流结构特征必须借助于集沙仪在野外和室内风洞中进行风沙流观测。因此,集沙仪质量的好坏,是直接影响风沙流研究水平高低的关键问题之一。多年来国内外在这方面做了许多工作。但在我国从事风沙研究工作却长期使用高20厘米的阶状式集沙仪大家知道,这种集沙仪的设计是以风沙流中的沙量主要甚至全部分布于20厘米以下这一高度为依据的。     

风沙危害防治的主要工程措施及其机理

对风沙危害防治的主要工程措施及其物理机理进行了深入研究,从理论上得出格状沙障内最大风蚀深度与方格边长之间的解析关系,利用流体力学理论计算了不同草头高度h₀所对应的最大间距L_max,得出格状沙障中心沙粒的起动风速随沙障规格和深宽比h/L的增加而减小,建立了栅栏下风侧风速为来流风速的百分率与栅栏下风向距离的关系,并对不同孔隙度尼纶网栅栏的风沙阻导效应、直立植物及戈壁砾石覆盖防沙措施的粗糙特征、化学工程固沙措施等进行了广泛研究。通过对已有研究成果的综合评述,剖析了风沙工程学面临的主要问题与任务,指出与生态环境治理、资源开发及可持续发展问题紧密结合,是风沙危害防治研究发展的方向,并亟待加强与生态环境恢复-资源高效开发一体化的风沙危害防治措施的理论研究与技术示范。     

黄河上游玛曲地区风沙地貌的类型及其分布

 玛曲草原是著名的高原牧场,也是黄河上游重要的水源涵养地,通过卫星影像分析和实地观测数据,对其风沙地貌进行分类,以期为沙化草地治理提供参考。玛曲沙化草地的风沙地貌可分为4级17类。横向沙丘(新月形沙丘)主要分布在河岸和黄河的一级或二级阶地上,单个的新月形沙丘最大高度可达12 m, 64%的新月形沙丘迎风坡走向与当地起沙风向一致。分布在古河道或古三角洲的流动和半流动纵向沙丘(沙垄)高度小于3 m,51%的沙垄走向与当地起沙风向相同。低山上的沙垄和沙片出现在山顶或其阳坡,地形过渡带形成风蚀坎。风蚀洼地与固定和半固定沙地伴生,60%左右的风蚀洼地横切面为不规则椭圆和马蹄形;其深度与长轴呈正比例函数关系。古(现代)沉积物提供了丰富的沙源,大风、冻融、土层的岩性差异、脆弱的植被、人类过渡干扰和微地形促成了玛曲草地沙化和风沙地貌分异。通过对风沙地貌分类、分析,提出了以保护草皮免受破坏,为防止玛曲草地沙化的主要措施。     

北京地区风沙活动及其整治的初步研究

根据两年来北京地区的野外风沙考察,半定位风沙(尘)观测,室内风洞实验以及有关区域资料的分析研究得出:风沙问题是北京区域环境存在的严重问题之一,区域风沙活动由来已久,在频繁程度上不亚于半干旱区的河北坝上和乌盟后山地区。区内各地风沙活动均以春季为主,冬春两季风沙活动约占全年的80%以上。风沙天气的年际变化较大,五十年代最为频繁,六十年代最少,七十年代初期又有回升,中期以后至八十年代中期又逐渐趋于减少。风沙活动的形成及其盛衰变化,除与自然因素有关外,还与地表植被和土壤结构等因人类活动所造成的变化息息相关。风沙活动不仅使大气遭受污染,而且使土地资源遭受破坏。全区风沙危害严重的区域(风沙区)面积达342万亩,约占平原区总面积的35.6%,其中沙质地表因长期遭受风力作用所形成的风沙化土地面积约为136万余亩,占平原区面积的14.2%,以永定河冲积平原分布面积最大。研究证明,北京地区风沙主要来源于本地,系就地起沙。因此,风沙防治要立足于本地,特别是风沙土地的治理,对根治本区风沙危害、改善首都环境具有根本性意义。     

山东省黄河冲积平原风沙化土地的研究

山东省黄河冲积平原风沙区总面积1842.64万亩, 其中风蚀耕地1108.93万亩, 现代风沙化表现为农田土壤风蚀。每年损失土壤2133.69万吨, 损失肥料量相当于标准化肥21.24万吨。风沙化还从两方面发展:(1)由于近年降雨偏少, 持续的干旱使地下水位下降, 分布在黄河故道槽形洼地的盐渍土旱化脱盐, 受风蚀演变为风沙化土地;(2)山东省每年引黄60-80亿立方米, 带来的沙有4080-5440万立方米, 这些沙大部分填淤在引黄干渠上段和沉沙池附近, 受风的吹蚀形成新的风沙化土地。当前自然因素的发展趋势不容乐观, 要治理风沙化土必须注意人为因素, 对大自然施加良好的影响。     

塔克拉玛干沙漠腹地沙粒胶结体的粒度特征

对塔克拉玛干沙漠腹地沙粒胶结体进行溶蚀分散获取组成沙粒,采用激光粒度仪分析粒度成分,并与区域内沙丘沙、垄间平地沙和风沙流输沙的粒度特征进行对比,分析沙粒胶结体的粒度特征。结果表明：（1）沙粒胶结体中沙粒粒径呈多峰态分布,垄间平地沙呈双峰态分布,而沙丘沙和风沙流输沙呈单峰态分布;（2）沙粒胶结体内沙粒分选性较差,偏度属正偏,平均粒径（3.17 Φ）介于沙丘沙（3.10 Φ）和垄间地沙（3.28 Φ）、风沙流输沙（3.67 Φ）之间;（3）沙粒胶结体中沙物质主要组分为细沙和极细沙,与沙丘沙、垄间平沙地沙一致,而与风沙流输沙（极细沙和粉沙）不一致。与沙丘沙、垄间平地沙以及风沙流输沙相比,沙粒胶结体中粉沙、黏土和中沙相对富集,是现代地表物质的混合物;（4）与沙丘沙、垄间平地沙和风沙流输沙相比,沙粒胶结体内沙粒的蠕移-跃移、跃移-悬移截点粒径均偏细,蠕移组分所占比重很高。从组成颗粒的粒度组成来看,沙粒胶结体的形成受局地沙源和风动力的共同影响,是特殊环境条件下现代地表过程的产物。     

塔里木沙漠公路风沙危害分异规律的研究

从塔里木沙漠公路风沙危害的影响因素入手,分析了公路沙害水平分异和垂直分异的原因,并给出相应的分异规律。公路沙害的水平分异是在不同风沙地貌背景上不同的风力及组合综合作用的结果,同时受人为因素对防沙体系设置的影响;公路沙害的垂直分异通过不同地貌部位体现出来,它是由地形地貌对风动力、有效沙物质量、公路断面形式和防沙体系防护作用等因素的分异作用来实现的。     

策勒绿洲沙漠过渡带小气候的空间差异

对策勒2011年1—12月4个不同下垫面的风速、温度、湿度、光合有效辐射的月差异进行分析,同时选取夏季晴天天气作为背景,比较沙尘暴、扬沙、浮尘、阴雨天时4个下垫面气象要素的差异。结果标明:与流沙地相比,绿洲-沙漠过渡带半固定沙地、固定沙地、绿洲内部2.0 m高处的6月平均风速依次减少了25.22%、27.93%、65.27%,12月绿洲内部0.5 m高处平均气温分别高于流沙地、半固定沙地、固定沙地1.39 ℃、1.21 ℃、2.70 ℃。5—10月4个下垫面之间温、湿度差异较春、冬季显著,7月流沙前沿2.0 m高处平均气温分别比半固定沙地、固定沙地、绿洲内部高0.35 ℃、1.61 ℃、3.75 ℃。沙尘暴天气下4个下垫面之间的风速差值依次小于扬沙、浮尘、阴雨、晴天天气下;在浮尘和晴天天气下,气温从流沙前沿到绿洲内部逐渐减低,相对湿度逐渐增加;沙尘暴和阴雨天气下各下垫面的气温和相对湿度无明显差异,扬沙天气下各下垫面之间温、湿度差异大于阴天天气,但小于浮尘和晴天天气;4个下垫面之间的光合有效辐射（PAR）在沙尘暴天气下差异最为明显,浮尘和阴雨天气下4个下垫面之间的PAR接近,晴天天气下各点PAR明显大于扬沙天气下,且各下垫面之间差异大于扬沙天气下的差异。     

风沙化土地杏粮棉草间作试验初报

根据山东夏津县黄河故道风沙地3年的杏粮棉草间作试验表明:间作可改善沙地生态环境。间作绿肥和豆科作物能改良土壤,促进杏树生长,间作物留茬或割覆可减少风蚀,间作还可提高土地利用率。因此,杏粮棉草间作是适合沙区发展的立体农业模式。     

黄淮海平原风沙化土地果树栽培技术研究

为治理、开发黄淮海平原风沙化土地，３年间，从国内外引入１４９个果树品种，建果园１５．３ｈｍ２。历时７年，选择出良种２８个，有苗百万株，推广、辐射面积０．６６ｈｍ２。研究表明：在现有条件下，本区采用引进选择、试验示范、推广辐射的办法，进行大穴栽植，截断淤积层，矮化密植，四季修剪，植物生长剂调控树体，少量、多次、浅施肥料，增施有机肥，间作留茬，冬春少耕、免耕，早防病虫害等一整套果树栽培、管理技术，是发展黄淮海风沙化地区果林业的一条快速、可靠、有效的方法。     

中国沙区驴蹄草属,白头翁属和毛莨属植物研究

本文对中国沙区驴蹄草属（ＣａｌｔｈａＬ．）、白头翁属（ＰｕｌｓａｔｉｌａＡｄａｎｓ）和毛莨属（Ｒａｎａｍ－ｃｕｌｕｓｌ．）的植物进行了研究，认为我国沙区不产ＣａｌｔｈａｐａｌｕｓｔｒｉｓＬ．，ＰａｎａｍｃｕｌｕｓｌｏｎｇｉｃａｕｌｉｓＣ．Ａ．ｖａｒ．ｎｅｐｈｅｌｅｇｅｎｅｓ（Ｅｄｇｅｗ．）Ｌ．Ｌｉｏｕ和ＰｕｌｓａｔｉｌａａｍｂｉｇｕａＴｕｒｃｚ．ｅｘＰｒｉｔｚ．，并认为ＣｌａｔｈａｎａｔａｎｓＰａｌ．，Ｐｕｌｓａｔｉｌａｃｈｉｎｅｎｓｉｓ（ｂｕｎｇｅ）ｒｅｇｅｌ，Ｐ．ｓｕｋａｃｚｅｖｉＪｕｚ．ＲａｎａｍｃｕｌｕｓｒｉｇｅｓｃｅｎｓＴｕｒｃｚ．ｅｘＯｖｃｚ．，Ｒ．ｐｏｌｙａｎｔｈｅｍｕｓＬ．和Ｒ．ｐｌａｔｙｓｐｅｒｍｕｓ等在我国沙区有分布     

乌兰布和沙漠风沙入黄影响因子变化特征

乌兰布和沙漠是黄河上游内蒙古河段风沙的主要来源区,风沙入黄影响因子的变化会直接改变入黄风沙量,并进而对黄河水沙输移以及河床演变产生一定影响。依据野外调查和遥感影像,对河道边界条件、土地利用状况、沙漠所在区域风力条件和沙尘暴特征等风沙入黄影响因子进行了研究,揭示了其变化特征和趋势。结果表明：乌兰布和沙漠沿黄边界已发生很大变化,沿黄区域已修建一定规模的大堤,重新界定了河道范围,流动沙丘临河段长度较20世纪80年代大大减少,半固定沙丘多分布在距河道较远的地方,中间已被农田、村庄和开发地阻隔;沙漠所在区域年均风速及年最大风速总体上呈下降趋势,其中年均风速自20世纪50年代至今降低了1~1.3 m·s^-1,年最大风速较20世纪90年代初期降低6~10 m·s^-1;风力条件的变化导致了沙尘暴发生频率的降低,进而使得入黄风沙量减少,其影响周期与气候变化的周期有关。     

浑善达克沙地春季风沙活动特征观测研究

通过野外实验观测和室内分析整理的方法,对浑善达克沙地不同程度沙漠化土地的春季风沙活动特征进行了研究。结果表明：输沙率随风速增加成非线性增大;相同风速下,随着土地沙漠化程度的增加,输沙率成指数式增加;春季由于植被高度有限,覆盖度小于10%与覆盖度大于25%的沙地,对风场的响应,表现出明显不同的风沙流结构;不同程度的沙漠化土地上,发生风蚀搬运的物质组成也明显不同;研究区春季影响风沙活动的因素,主要是土地沙漠化程度,降水的迟早以及残存的灌木与多年生草本植物的多少等。     

新疆策勒沙漠-绿洲过渡带不同下垫面地表蚀积变化特征

沙漠-绿洲过渡带天然植被具有良好的防风阻沙效益,对绿洲内部农田起到重要生态保护作用。在新疆策勒沙漠-绿洲过渡带流沙地、半固定沙地、绿洲边缘固定沙地6个不同植被覆盖度样地风蚀、风积变化观测基础上,结合地表风速数据,探讨流沙地、半固定沙地、固定沙地不同植被覆盖度和地形下地表风蚀风积变化特征及其影响因素。结果表明：流沙地表现出较强烈的地表风蚀;半固定沙地整体表现出强烈的地表风积;固定沙地上植被覆盖度越高、植株越高和排列方式越均匀、整体地势越低,单位面积风积量也就越大、风蚀量越小,风蚀主要发生在灌丛沙堆的上风向、侧翼、背风风向的裸低凹沙地表面,较高沙堆侧翼的地表风蚀量最大。植被覆盖度与单位面积风蚀量呈多项式或指数函数关系递减,植被覆盖度与单位面积风积量不呈函数分布,说明除了植被覆盖度外,植株类型、高度、排列方式、地形等都会对地表风积量产生一定影响。     

戈壁地区风沙活动对公路影响的初步研究

安西至嘉峪关一级公路建于河西走廊西部的戈壁地区.为了预测和防止公路建成后风沙活动对公路本身以及对行车安全带来的危害,基于野外调查、风况资料的整理分析和实地风沙观测,对公路沿线的风沙危害程度进行了评价.研究结果表明:①研究区绝大部分区域地貌为沙砾质戈壁,在戈壁面保持稳定的情况下不易起沙,而已退化的灌丛沙堆是造成公路风沙危...     

敦煌-格尔木铁路高大沙丘区的风沙环境特征及风沙危害综合防护体系

新建敦煌-格尔木铁路途经库姆塔格沙漠东部的沙山沟,沟内沙源非常丰富,高大沙丘广布,其风沙危害对铁路造成了严重威胁。本研究选择党河上游流动沙丘和黑山嘴流动沙丘两个具有代表性的高大沙丘区域,系统调查与观测了该区域高大沙丘土壤水分、植被、风沙环境和风沙危害,在掌握和分析两试验区环境特征的基础上,在党河上游流动沙丘区建立以工程措施为主的风沙防治试验示范区,在黑山嘴流动沙丘区建立工程与生物相结合的风沙防治试验示范区。研究旨在取得敦煌-格尔木铁路途经高大沙丘区风沙防护的相关工程经验,合理确定风沙防治措施,为铁路通过该区的风沙防护提供了理论依据和实践参考,对保证敦煌-格尔木铁路安全畅通运营具有重要意义。