分类： 地球科学 >> 地质学 提交时间： 2023-09-27 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 覆盖会影响尾矿水、热分布，研究植物纤维毯覆盖对尾矿砂水热分布的影响，对微生物诱导碳酸钙沉淀（Microbial induced calcite precipitation，MICP）技术控制尾矿污染扩散过程中调控水热条件具有实际意义。于2022年夏季在中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站，布设基于不同材料（黄麻、稻草、椰丝和棕榈）、不同规格（300 gm-2、500 gm-2、700 gm-2和900 gm-2）的植物纤维毯覆盖于尾矿砂的田间模拟试验，通过测定尾矿砂温度、含水率与蒸发量变化，探究植物纤维毯覆盖对尾矿砂水热分布的影响。结果表明：（1） 植物纤维毯覆盖能降低0~20 cm尾矿砂温度、减小日温差及日变化幅度，其中900 gm-2的稻草纤维毯（D9）降温作用最强，日变化幅度最小。（2） 植物纤维毯覆盖能改善0~30 cm尾矿砂的保水性，减少水分蒸发损失。（3） 植物纤维毯覆盖能抑制尾矿砂水分蒸发，试验结束时，相同规格下累积蒸发抑制效率除D9略大于900 gm-2的黄麻纤维毯（H9）外，均表现为：黄麻>稻草>棕榈>椰丝，且均随规格增大而增大，其中D9抑制蒸发效率高达71.3%。（4） 植物纤维毯覆盖干旱区尾矿砂的最佳节水降温方案为D9。综上所述，植物纤维毯覆盖能有效节水降温，研究结果可为干旱区应用MICP技术控制尾矿污染扩散过程中调控水热条件提供理论支撑。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2023-02-02 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 台特玛湖干涸湖盆区风蚀沙漠化快速发展，发育了以新月形沙丘和风蚀坑（主要为槽状坑和碟状坑）为主的风沙地貌。风蚀坑的发育不仅受来流风影响，还与坑内三维流场有关。基于风洞实验和计算机流体力学（Computational fluid dynamics, CFD）数值模拟，对风蚀坑三维流场进行了探究。结果表明：（1）从入风侧到出风侧，槽状风蚀坑和碟状风蚀坑底面的风速均呈减速加速减速加速的变化模式，上口所在水平面的风速变化呈加速减速加速变化模式，上口气流压强也相应地发生变化，槽状风蚀坑和碟状风蚀坑整体呈低压高压低压变化模式，其中槽状坑变化更为明显。（2）两种形状风蚀坑对气流均具有一定的吸附效应，使坑外一定范围的风沙流被吸入坑内，聚集能量和风沙流，加剧风蚀坑风蚀发育。（3）风蚀坑加剧了地表侵蚀，侵蚀程度与风蚀坑尺度有关，风蚀坑尺度越大，对地表侵蚀越强。本文直观展示了两种典型风蚀坑中的三维速度、压力、风沙流流向分布，揭示了风蚀坑的风沙流吸附机制，研究结果可加深对风蚀坑形态动力学的理解，也可为内陆干涸湖盆沙漠化防治提供理论指导。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2022-10-21 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 为了研究古尔班通古特沙漠荒漠-绿洲过渡带区域龟裂土立地条件下免灌人工梭梭林生 态特征，探讨林分的最佳建植密度，对莫索湾19832021年38 a集水造林地初始种植梭梭、梭梭自 然更新苗及不同坡位的土壤水分进行了调查，研究了梭梭生长对密度差异的响应，同时分析了各 林地土壤水分的变化特征，探讨了梭梭生长与土壤水分的关系，以期为人工梭梭林的营建与可持 续性提供科学依据。结果表明：（1）当梭梭造林密度为6 m3.5 m时（480 株hm-2），母树存活率最 高。随造林密度增大，母树保存率与梭梭自然更新比逐渐下降；母树保留密度越大的林地，其长势 越差、生物量越低；盖度、郁闭度越高的林地，阻碍浅层土壤水分的补给，导致梭梭更新苗长势及生 物量越差。（2）梭梭母树的林木生长与其根部140~280 cm深度土壤含水量之间均呈显著负相关 （P 地，其母树的长势越好、生物量越高。（3）当母树保留密度为360株hm-2（株行距4 m7 m）时，梭梭 长势较好、整体生物量最高，林下植被更为丰富，林地土壤水分条件相对较好。综上所述，在该地 区进行集水造林时，保持该密度更有利于免灌人工梭梭林结构稳定、持续发挥防风固沙效益。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-08-08 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 对新疆S214省道台特玛湖干涸湖盆段防沙体系内外的风沙流输沙和风速进行了同步观测，数据分析表明：观测时防沙体系中阻固沙带已拦截了大量风沙，虽近地表风速被削弱程度不大，但风沙流输沙的43.26%仍可被防沙体系所拦截和固定，而剩余部分则可借助路侧输沙带的较大风力输移到公路下风侧，且不产生路面沙害，表明阻固输结合型防沙体系非常适宜单风向强风沙环境。S214省道防沙实践可为其他强风沙环境公路防沙提供重要借鉴经验。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2023-06-28 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 干旱和沙漠化已经成为一个世界性的资源和环境问题，严重限制了沙漠化地区的农林业生产及作物生长，因此开发出一种既保水又可以改善土壤理化性质的材料对该区的发展至关重要。膨润土作为一种天然矿物，独特的晶体结构使其具有良好的吸水、蓄水、保水和吸附能力。研究不同质量分数及组合的膨润土材料添加对风沙土保水能力、物理性质改善及植物生长的影响具有重要的现实性意义。结果表明：（1）质量分数为0.5%膨润土（B1）、2.0%膨润土（B4）及2.0%膨润土+1.0%有机肥（BF4）的添加显著提高了风沙土含水率19.4%~21.9%。（2）所有的膨润土处理均显著改善了风沙土的物理性质，其中膨润土添加量由1.5%增至2.0%时，盆栽土壤容重显著下降9.9%~11.1%（P0.5%）的添加显著提高了风沙土的pH（P0.05），膨润土和腐殖酸（BA）、膨润土+有机肥+腐殖酸（BFA）的添加显著提高了风沙土的电导率（P<0.05）。（4）对于植物生长的研究发现添加膨润土和有机肥提高了苏丹草（Sorghum sudanense）的发芽率和生物量。（5）相关分析和冗余分析结果表明，膨润土和有机肥是通过改善土壤理化性质，在植物生长过程中发挥重要作用。（6）扫描电镜（SEM）的结果发现膨润土遇水后迅速吸水膨胀，将沙粒与沙粒黏结在一起，充分发挥其吸附、黏结等作用。综上表明，在风沙土中添加膨润土和有机肥可以改善风沙土的物理性质，提高风沙土保水能力，有利于沙漠化地区风沙土的改良和植被恢复。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-06-08 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 蒙古国是中蒙俄经济走廊的重要区段，但面临严重的荒漠化问题，区域经济社会发展受到严重威胁，而蒙古国中部草原地区是主要的荒漠化新扩展区，正经历强烈的草原风蚀沙漠化过程。以戈壁苏木贝尔省首府乔伊尔市为研究区，利用自建自动气象观测站（2019年5月2020年7月）、集沙仪观测站（2019年8月2020年8月）及当地气象站（19902018年）数据，对当地风蚀沙漠化的风动力条件、风沙流输沙及其他影响因素等基本特征进行了研究。结果表明：（1）乔伊尔市具有强劲的风动力条件，年输沙势可达735.96 VU，合成输沙势为428.76 VU，合成输沙方向为SSW（195.06），风向变率指数为0.58，属高风能环境、中等变率双峰风况。（2）临界起沙风速因受土壤水分和植被盖度的共同影响而随季节变化，夏季最高，冬季最低，春季与秋季居中，且相差较小。（3）地表具有强烈的风沙活动，年风沙流输沙通量可达2.135 tm-1a-1，Owen最大输沙量模型适于该区风沙流模拟。研究结果对于蒙古国中部草原区防沙治沙和生态恢复具有重要参考价值。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-12-12 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 中蒙俄经济走廊建设是“一带一路”的重要组成部分，将丝绸之路经济带与俄罗斯欧亚大铁路、蒙古国“草原之路”对接联通，对推进区域经济合作发挥着重要作用。区域自然灾害防治是陆路交通干线建设与安全运营的重要关键。中蒙俄经济走廊蒙古高原段在气候变化和人类活动共同作用下，草场退化及风蚀荒漠化问题较为普遍，风沙（雪）害防治则是区域交通干线安全保障的重要课题。结合前人相关的试验理论分析，基于多次大范围实地考察，本文综述了当前蒙古高原交通干线的风沙（雪）害的主要类型及发生机制，预判了路面积沙是未来高等级公路的主要沙害类型；针对现有公路和铁路及未来高等级公路的风沙（雪）危害，结合蒙古高原的生态环境特点，制定了相应防治技术方案和建设性建议，可为蒙古高原段交通干线建设提供科技支撑。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2020-01-02 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为了研究温带固定半固定沙漠土壤化学性质与地表植被的关系，本文以古尔班通古特沙漠西南缘莫索湾地区沙漠–绿洲过渡带为研究区，分别选取植被覆盖度为10%和15%的半固定沙垄及植被盖度为30%的固定沙垄。采集了各沙垄不同地貌部位的土壤样品，室内测试了土壤pH、电导率、有机质、全氮和全磷等指标。结果表明：① 随着植被覆盖度下降，沙垄西坡、坡顶和东坡，土壤pH、电导率、有机质、全氮和全磷呈逐渐降低趋势；② 不同地貌部位的分布格局各沙垄表现不一致，沙垄A和沙垄B的 pH、电导率、有机质、全氮和全磷含量最大值均出现在垄间地，其他部位之间没有明显的规律，沙垄C 的pH和电导率最大值出现在垄间地，而土壤养分含量于坡顶部位富集；③ 各沙垄不同土层土壤性质分布规律相对一致，土壤pH、电导率随着土层深度的增加呈上升的趋势，而土壤养分随着土层深度的增加而降低；④ 土壤化学性质空间分布异质性与植被的分布格局密切相关，相互影响，当植被覆盖度较高时，生物作用起主导作用，当植被覆盖度较低时，风蚀、地形等非生物因素作用加强，影响生物作用，植被对土壤颗粒和养分的拦截及富集作用逐渐减弱或消失。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 土地荒漠化是全球可持续发展面临的问题和挑战。中国政府提出将“丝绸之路经济带”建设与中亚的生态环境保护融于一体，打造中国-中亚命运共同体，推动“绿色丝绸之路”的可持续发展。然而，咸海生态危机引发水体大幅缩减，生物多样性丧失，以及土地盐渍化、沙化、盐尘等已成为“绿色丝绸之路”建设在中亚遇到的重大环境问题。文章在梳理咸海生态危机引发的土地荒漠化问题的基础上，科学分析了近 30 年来咸海地区沙化和盐渍化土地发展的趋势，探讨了阿姆河流域-咸海地区植被稳定性和承载力的空间分异性，提出基于多学科融合的沙化和盐渍化土地生态恢复的思路和防控对策。助力解决咸海生态危机及荒漠化问题是建设“绿色丝绸之路”的焦点之一，也是构建人类命运共同体和践行生态文明全球价值观的重要体现。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 植物自身具有维持生境稳定性的独特功能，而植物株型为主要作用要素之一。研究不同株型草本植物在 沙质荒漠地区的地面抗风蚀作用，可以为制定生态恢复措施提供重要的科学参考。通过风洞实验，对3种植物株型 （匍匐状、球状、丛状）的草本植物在5种覆盖度（25%、30%、35%、40%和45%）条件下的沙面风蚀率进行了测定，并 分析了各株型的风蚀抑制率。结果表明：（ 1）3种株型草本植物随覆盖度增加，空气动力学粗糙度和对风速的削减 均逐步增加。在覆盖度较低时，不同植物株型之间的风蚀抑制率差异较大，球状和匍匐状植物株型固沙能力相对 较高，而丛状植物株型固沙能力相对较低；较高风蚀抑制效率植物株型可以达到较低风蚀抑制效率植物株型在较 高覆盖度条件下的固沙效果。（ 2）在覆盖度30%时，匍匐状和球状植物的风蚀抑制效率分别为47.55%、55.70%，分 别接近丛状植物覆盖度40%（48.46%）和45%（56.94%）的风蚀抑制效率。（ 3）3种株型草本植物的风蚀抑制效率均 随覆盖度增加而增加，覆盖度越小，三者差异越大，反之覆盖度越大差异越小； 3类植物株型的风蚀率匍匐状最低， 球状次之，丛状最高；风蚀抑制效率匍匐状最高，球状次之，丛状最低。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 2018年11月3012月3日中国西北新疆地区发生了罕见的冬季雨雪风沙强降尘天气事件，基于气象观测记录、环境监测和大气降尘连续观测数据，分析研究了此次异常天气过程的大气污染物的时空变化特点及其环境影响。结果显示：该天气过程造成新疆90%以上的绿洲城市遭受大气颗粒物污染，污染组分主要以粗颗粒污染物为主，环境PM1（0 空气动力学直径10 m的颗粒物）最大浓度高达4745 gm-3；大风天气与PM10浓度以及空气质量指数（Air Quality Index，AQI）高度正相关；首府乌鲁木齐市大气颗粒物总沉降量约90104~152104 t，大气降尘强度均值为85 gm-2，超过城市年均值的60%。此次冬季异常雨雪风沙天气过程导致环境空气重污染和高降尘量，风蚀沙尘颗粒物在大气环流场急流作用下传输到绿洲区域，对城市大气环境质量的恶化影响显著，塔克拉玛干沙漠是造成此次西北新疆地区大范围强降尘事件的主要源地。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为了评估沙漠公路防护林林带裸露与沙埋处理下的凋落物分解和养分动态特征，以梭梭（Haloxylon am⁃modendron）和乔木状沙拐枣（Calligonum arborescens）同化枝、多枝柽柳（Tamarix ramosissima）叶凋落物为研究对象，用凋落物分解袋法进行分解试验。结果表明：（1）3种凋落物的质量损失在2种处理下均存在显著差异，沙埋处理下凋落物质量损失大于裸露处理，至分解试验结束，裸露处理下梭梭、乔木状沙拐枣和多枝柽柳的失重率分别为7%、6.8%、18.1%；沙埋处理下梭梭、乔木状沙拐枣和多枝柽柳的失重率分别为23.7%、9.7%、21.9%；（2）分解过程中，2种处理下凋落物C、N、P含量变化不太一致，梭梭与乔木状沙拐枣同化枝的N与P含量均呈净富集状态，而C含量则呈现净释放状态；多枝柽柳叶的N和P含量分别呈净富集、净释放状态，C含量为富集-释放状态；（3）分解速率k值与相关因素分析表明，凋落物初始N、P、C:N与C:P含量对分解速率影响显著（P＜0.01）。这些结果说明，在极端干旱区，沙埋对凋落物的分解过程有显著的积极影响。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 沙产业的内涵是在防沙治沙中有效利用沙漠资源，拓展节能绿色农业型产业空间。文章从植物防沙工程中寄生药用植物的模式出发，探讨了肉苁蓉种植产业的技术进展，重点对肉苁蓉产业发展趋势和种植技术的突破进行了简要阐述，并分析和计算了肉苁蓉种植产业的经济效益，最后对肉苁蓉种植技术的推广应用及发展前景进行了展望。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 通过对中国典型沙漠区（塔里木盆地、准噶尔盆地、科尔沁沙地、浑善达克沙地）主要优势植被的系统研究和综合分析，揭示了优势植被的逆境适应特征和稳定修复途径，提出了植被可持续管理技术。研究结果表明：（1）植物根系与地下潜水或土壤毛管水保持连通。保持合理的生态用水和维持稳定的地下水位对于区域优势木本植物的修复和保育具有重要意义。（2）地下水、融雪、降雨形成的浅层土壤水是梭梭的主要水源。充分利用好降水季节变化和梭梭更新的自然规律，形成科学合理的种植技术措施，对梭梭的修复和保育具有重要意义。（3）封育保护对于沙漠（地）优势植被的稳定恢复具有十分重要的作用。该研究将为干旱区荒漠-绿洲过渡带优势植被修复和优化管理提供科学依据和技术支撑。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-06-13 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 以乌鲁木齐南部冲积扇砾漠区防护绿地的27个植物群落配置模式为研究对象，结合层次分析法与模糊综合评价，对不同植物群落配置模式的生态效果进行综合评价并排序。结果表明：樟子松-白滨藜-粉苞菊+伊犁绢蒿、白榆-中亚沙棘-粉苞菊+准噶尔铁线莲、裂叶榆-中亚沙棘-粉苞菊+顶羽菊、沙枣-白滨藜-粉苞菊的配置模式生态效果表现良好；基于植物群落生态效果相似性和景观功能需求，对优化配置模式进行多样化扩展分析，提出了三维绿量大、盖度高、适应性强的乔灌木和自然草本组成的植物群落优化配置模式，为干旱砾漠区防护绿地建设提供理论依据和技术支撑。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2023-08-26 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为探明天山南坡拜城县山前荒漠草地植物群落分布对地形与土壤因子的响应，本研究选取了拜城山前荒漠草地典型区域进行调查，采用优势度法和典范对应分析（Canonical correspondence analysis，CCA）法，研究山地荒漠草地植物群落分布与地形和土壤因子之间的关系。结果表明：（1）不同调查样点灌木层和草本层物种多样性存在差异，东坡调查样点Shannon-Wiener指数、Pielou指数和Simpson指数均表现为灌木大于草本，西坡和北坡调查样点Shannon-Wiener指数、Pielou指数和Simpson指数均表现为草本大于灌木；（2）典范对应分析法分析结果表明，地形因子对植物群落的影响大小顺序为：坡向（SA）>坡度（SG）>坡位（SP），土壤因子对植物群落的影响大小为：30~100 cm土层土壤水分（SMC-2）>土壤总孔隙度（STP）>0~30 cm土层土壤水分（SMC-1）。地形和土壤因子对不同植物群落的形成具有一定的筛选作用，30~100 cm土层土壤水分和坡向是影响天山南坡拜城县山前荒漠草地植物群落分布的关键因子。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 公路和铁路是重要的陆地交通基础设施。我国风沙地区交通干线风沙危害的防治一直是国民经济和社会发展中的大事。针对我国风沙环境特征，面向铁路、公路安全运营的需求，我国开展了大量的交通干线风沙危害试验研究和防治实践，在防沙材料、防沙措施、防沙体系、维护管理等方面进行了系统创新，创建了4种不同风沙环境地区交通干线风沙危害防治模式，并在包兰铁路、青藏铁路、塔里木沙漠公路、准噶尔沙漠明渠等工程中得到成功应用。中国的交通干线风沙危害防治技术成果在世界干旱沙区尤其是“一带一路”沿线区域具有广阔的应用前景。
点击量
点击量
下载量
评论
通过
