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台特玛湖干涸湖盆区植物风影沙丘的形态特征 总被引：1，自引：0，他引：1
对台特玛湖干涸湖盆区盐穗木、柽柳和碱蓬3种植物风影沙丘的形态参数进行野外了测定,应用统计学方法,分析对比了不同植物风影沙丘的形态特征及阻沙能力。结果表明：（1）风影沙丘处于由沙嘴向沙堆演化阶段,沙丘形态参数间相关性显著（P<0.01）,其中沙丘高度与水平尺度相关性较好,沙丘垂向发育速度快于水平扩展。（2）风影沙丘与植物形态参数间亦存在相关性,受植物生物特性的影响,不同植物的相关性差异较大,其中碱蓬呈高度正相关（R>0.85,沙丘背风坡坡度除外）,盐穗木次之,柽柳灌丛相关性微弱。（3）在相同的区域环境下,3种植物的单株阻沙能力呈柽柳 > 盐穗木 > 碱蓬,盐穗木、碱蓬积沙量受株高影响较大,两者呈二次函数关系;柽柳积沙量主要取决于灌丛迎风剖面的面积。 相似文献
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塔克拉玛干沙漠腹地阻沙栅栏对垄间新月形沙丘形态的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
阻沙栅栏是一种重要的机械防沙形式,在发挥阻沙效益的同时也影响了周边的风沙地貌的发育.塔克拉玛干沙漠腹地垄间新月形沙丘的实地测量表明,受阻沙栅栏影响,其迎风侧低矮新月形的几何形体和走向都发生了明显的变化;沙丘形态的变化模式与其自身形体大小、栅栏的水平垂直距离、当地风信、栅栏的设置走向以及栅栏已有的阻沙量大小等因素有关.阻沙栅栏对迎风侧沙丘影响的临界距离是15H(H为栅栏高度),当阻沙栅栏走向与当地的主导风向夹角α＜45°时,栅栏对沙丘移动有侧导作用.栅栏迎风侧沙丘的形态变化与栅栏对迎风侧近地表风场的扰动作用有关. 相似文献
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梭梭对降水的响应与适应机制——生理、个体与群落水平碳水平衡的整合研究 总被引：7，自引：1，他引：6
水是荒漠生态系统的首要限制因素.近20年来全球气候变化以及人类活动的加剧,导致古尔班通古特沙漠南缘原始盐生旱生荒漠地区的降水与地下水位正在发生显著的改变;这些改变正导致荒漠植物用水策略的适应性变化,其种间差异性影响着荒漠植物群落组成与生态系统碳水平衡.本研究以中亚荒漠关键种梭梭Haloxylon ammodendron为对象,在生理生态、个体形态与群落尺度整合研究两个优势种对自然生境水分条件改变的响应与适应.实验于2005-2006年生长期开展,在地下水位于5.2-7.9 m之间波动的典型原始生境,追踪自然降水过程并设置人工降水梯度.观测生境水分条件变化时光合作用、蒸腾作用、叶水势和瞬时水分利用效率等生理活动的响应;研究根系分布和地上生物量累积等个体形态特征的适应性改变;利用涡度相关系统测定群落碳水通量,从而揭示不同尺度上梭梭的用水策略和碳同化维持机制.实验数据表明,梭梭主要利用降水形成的浅层土壤水维持生存;极为有效的形态调节和较强的气孔控制是其维持光合能力以及适应降水变化的主要机制;适量增多且在生长期内均匀分布的降水可对其产生明显正效应,这预示梭梭可能在未来种间竞争和群落演替中占有优势.本研究表明,应对环境水分胁迫与改变,荒漠植物具有高效的自我协调与适应能力,不同水平调节适应机制之间存在内在协调性;生理、个体、群落尺度整合研究是了解全球变化背景下生态系统过程与植物适应性的有效途径. 相似文献
4.
为研究植物残体干扰对黄河河口高潮滩盐沼芦苇生长的影响,在黄河河口高潮滩盐沼中分别选择典型的植物残体干扰斑块和未受干扰的自然群落,调查了其中芦苇（Phragmites australis）的形态特征及其种群的密度和生物量,并取样测定了土壤盐度、含水量、容重等土壤物理、化学性质,运用方差分析方法研究了植物残体干扰对芦苇的形态特征及其种群的密度和生物量的影响以及对土壤性质的影响。结果表明,植物残体干扰斑块中芦苇种群的密度、生物量等明显高于未受干扰的自然群落,芦苇的形态特征也明显优于未受干扰的自然群落。这说明植物残体干扰对芦苇生长产生了明显的促进作用。在植物残体干扰斑块中,土壤盐度、容重显著低于自然群落,说明植物残体干扰对黄河河口高潮滩盐沼芦苇的生长起到的促进作用,可能是通过改善土壤环境,缓解物理胁迫而产生的。 相似文献
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为揭示荒漠生态系统典型群落样地对近地层风沙活动规律,阐明荒漠生态系统中不同植被类型的防风阻沙效果,在乌兰布和沙漠东北缘荒漠-绿洲过渡带选择油蒿(Artemisia ordosica)、霸王(Sarcozygium xanthoxylon)、梭梭(Haloxylon ammodendron)、四合木(Tetraena mongolica)4种典型植物群落,以裸沙丘作为对照样地(CK)开展群落风沙活动观测研究。结果表明:群落内风速廓线符合对数分布规律;相对于裸沙丘地,4个样地的地表粗糙度显著增加,防风效果随距地高度增加而减小;在植物高度范围内,植物防风效果较好,植物高度范围外的防风效果减小,但仍有一定防风作用。植被的防风阻沙效果差异性来源于植被构型的差异。群落样地的输沙率符合指数Q=a+e^(bH)(a>0,b<0),且显著小于对照样地,植被可以有效减少近地表层输沙。4种群落距地面0—100 cm高度范围阻沙效果梭梭>霸王>四合木>油蒿。植被的防风固沙效果与植被高度、盖度和侧盖度线性关系显著。群落高度、盖度和侧盖度作为植物构型量化的一种形式,在其中起到关键作用。油蒿、霸王、梭梭及四合木群落在该地区具有良好的防风阻沙效果。 相似文献
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高寒植被类型及其植物生产力的监测 总被引：31，自引：1，他引：30
监测并分析了高寒草甸二种不同植被类型的生态环境条件、植物种类组成、生物量变化规律及其差异。研究表明：距离相近且海拔高度基本相同的矮蒿草草甸和金露梅灌丛草甸二种群落内部,由于受地形部位影响,虽然降水基本相同,但地表受热及蒸发量不同,土壤湿度存在明显差异。受上述环境条件特别是受土壤温湿度条件的限制,二种群落内的植物种类不同,地下、地上生物量的变化也不同,一般在山地阴坡主要分布着以金露梅灌丛为优势种外,多以线叶蒿草、小蒿草、羊茅、及其它杂草类为伴生种的金露梅灌丛草甸植被类型,而主要分布于滩地的矮蒿草草甸多以垂穗披碱草等植物为伴生种的湿中性植被类型,属典型的高寒草甸植被类型。生物量监测结果的比较分析表明,群落的地上生物量为：矮蒿草草甸 > 金露梅灌丛草甸;地下生物量随植被类型的不同,其峰值与谷值出现时间不一致。年内地下净生产量为：金露梅灌丛草甸 > 矮蒿草草甸。地下生产量周转值为：矮蒿草草甸 > 金露梅灌丛草甸。 相似文献
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《湿地科学》2016,(2)
在收集相关研究数据的基础上,探讨了纬度对红树林植物地上生物量和地下生物量,以及生物量分配格局(地下与地上生物量之比)的影响。结果表明,植物生物量和树高都与纬度相关,红树林植物高度随着纬度的增加变矮,其植物生物量也随着纬度增加而减小;植物地下与地上生物量之比随着纬度的增加而增加;红树林植物地上生物量、地下生物量和总生物量都与树高呈幂函数关系,生物量随着树高的增加而增加;当研究过程中加入代表内在控制因素树高时,生物量与纬度之间具有的线性相关系数更高,说明以纬度为代表的外在环境条件和以树高为代表的红树林内在控制因素能够真实地反映综合因素对地上生物量的影响;不同树种间的地下与地上生物量之比差异较大,但都大于陆地森林地下与地上生物量的比值;红树林优势树种的差异也是影响红树林植物生物量及其分配格局的重要因素。 相似文献
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以典型沙质草地为研究区域,通过养分和水分添加控制试验,研究了群落尺度上生产力的变化及其对不同养分和水分处理响应的差异。从不同功能群植物地上生物量对养分和水分响应分异的角度揭示群落尺度初级生产力的变化机理。结果显示:(1)单纯的氮素、磷素、水分添加对群落生产力的影响不明显,只有养分和水分交互作用才能显著增加群落生产力。氮素添加×冬季增雪、氮素添加×夏季增雨、磷素添加×夏季增雨处理使得群落生产力比对照分别提高了85.1%、107.9%、57.2%。(2)氮素添加×冬季增雪处理后群落生产力比磷素×冬季增雪处理高出86.7%,表明虽然水分添加提高了植物对氮素与磷素的利用效率,但水分添加后植物对氮素的利用效率更高。(3)不同功能群植物地上生物量对养分和水分添加的响应程度不一致。总体而言,养分和水分添加对禾本科植物生物量的影响最明显,对杂类草植物生物量的影响不明显。单纯磷素添加明显降低了群落中禾本科植物的生物量,比对照低61.9%;冬季增雪、夏季增雨增加了群落中豆科植物的生物量,与对照相比分别增加了193.3%、220.5%;氮素添加×冬季增雪、氮素×夏季增雨显著增加了禾本科植物的生物量,分别比对照增加了80.4%、91.6%。 相似文献
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4种挺水植物、4种沉水植物及其组合群落去除模拟富营养化水体中总氮和总磷的作用比较 总被引：2，自引：0，他引：2
《湿地科学》2016,(2)
在模拟的不同水体富营养化条件下,研究了分别由4种挺水植物[雨久花(Monochoria korsakowii)、黄花鸢尾(Iris wilsonii)、泽泻(Alis maplantago-aquatica)和野慈姑(Sagittaria trifolia)]、4种沉水植物[狐尾藻(Myriophyllum verticillatum)、黑藻(Hydrilla verticillata)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)和竹叶眼子菜(Potamogeton malaianus)]组成的群落以及由以上随机2种挺水植物+2种沉水植物组成的混合群落对水体中总氮和总磷的去除作用,旨在明确与单由挺水植物或沉水植物组成的群落相比,由挺水植物与沉水植物混合组成的群落是否对水体中的总氮和总磷具有更强的去除能力,并探讨其去除总氮、总磷的增强作用是否受水体富营养化水平的影响。在实验开始和结束时,分别测定了植物、底泥和水体中的总(全)氮和总(全)磷含量以及植物群落的总生物量。研究结果表明,混合群落中黑藻、金鱼藻、雨久花和黄花鸢尾的相对生长速率和累积生物量显著高于它们在单由挺(沉)水植物组成的群落中的相对生长速率和累积生物量,相应地,混合群落中的黒藻、雨久花和黄花鸢尾的全氮和全磷积累率也显著高于单由挺(沉)水植物组成的群落;与单由挺(沉)水植物组成的群落相比,混合群落具有较高的水体总磷去除率,且随着水体富营养化程度的加重而增大,然而其对水体总氮去除率与单由挺(沉)水植物组成的群落差异不显著;在水体中、高富营养化水平下,混合群落底泥的全氮去除率和全磷积累率显著高于单由挺(沉)水植物组成的群落;在水体不同的富营养化水平下,在所构建的混合群落中,狐尾藻+黒藻+雨久花+黄花鸢尾群落、黑藻+金鱼藻+雨久花+野慈姑群落和黑藻+竹叶眼子菜+泽泻+野慈姑群落群落都表现出较高的水体总氮和总磷去除率。因此,与单由挺(沉)水植物植物组成的群落相比,混合群落生长和生态功能都具有一定的增强效应,且该效应受水体富营养化水平的显著影响。 相似文献
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通过野外调研和室内实验,研究了祁连山南坡灌丛草甸地上生物量的生长季变化,并对地上生物量与水热因子的关系进行了探讨。结果表明：在不同区域群落结构有所不同,覆盖度越低,上层和下层的植物高度越低,丰富度和多样性越小。但均匀度还受草场退化阶段的影响,群落结构相对稳定,植物的均匀度越高;地上生物量的年内变化是单峰曲线,乌鞘岭和门源的地上生物量在7月份最大,祁连和野牛沟的地上生物量在9月份最大;地上生物量的积累与前1月和前2月的气温和降水正相关,与前4月的气温也正相关,并且对气温变化的敏感性大于降水,但与地温和土壤水分的相关性不明显,前1月表层地温较高对地上生物量的积累有积极作用;对于地上生物量积累,日气温、日相对湿度、降水量有直接正向作用,而日最高气温、日最低气温、日水汽压有直接负向作用,5 cm、20 cm地温和0~10 cm、20~30 cm土壤水分也有直接正向作用,而10 cm地温和10~20 cm土壤水分也有直接负向作用。 相似文献
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内蒙古大塔-何家塔铁路风沙路基综合防护体系 总被引：1，自引：0，他引：1
内蒙古大塔-何家塔铁路全线风沙路基长61.5 km，占正线长度的48.7%，风沙危害已严重威胁到线路的正常运营，并制约了区域矿产资源的外运。通过对当地气候条件、植被类型、沙丘分布等因素的调查，确定了植物防护和工程防护相结合的综合治理方案。选用沙柳、柠条、杨柴、胡杨多种植物，采取高立式沙障、HDPE网方格、沙柳活沙障树枝方格、水冲沙柳种植和灌木植物防护带多措施并举，在半固定沙丘和流动沙丘区段，依据风沙路基的不同危害程度，采用不同层次的风沙防护措施，构建了具有严密性、整体性的防沙体系。实践证明，活沙障与植物防护林带等措施形成了完整的绿色防护体系，阻沙、固沙作用显著，大大降低了风沙上道等危害铁路的可能性，保障了铁路的安全运营，为同类地区沙漠铁路的风沙治理工作积累了宝贵经验。 相似文献
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稀疏天然植被对输沙量的影响 总被引：40，自引：13，他引：27
在内陆沙漠和海滨沙丘地区,均生长着不同类型低密度的天然植被,它对风沙流活动和风成地貌形态的形成与演变都具有一定的影响,但在大多数情况下是不足以防止风沙危害的。因此,为了达到防沙的要求,其中就存在着一个稀疏天然植被的有效临界密度问题。为此,通过对3个不同类型植物种、10组植株密度的风洞模拟研究表明,当平均输沙率减少到流沙表面的50%左右时,其相应的植物株密度为:呈紧密结构半球状植株密度为6株·m-2;呈漏斗形上密下疏者为7株·m-2和呈线状具有弯曲弹性的植株介于6~10株·m-2之间。在各种植株密度的影响下,输沙率与有效起沙风呈正比关系,即q=a×(VL-Vt)b。 相似文献
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风沙危害防治的主要工程措施及其机理 总被引：21，自引：0，他引：21
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Lmax,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。 相似文献
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沙坡头地区风沙土的水热状况 总被引：15，自引：3，他引：12
对多年监测资料的研究表明:流动风沙土稳定含水量为2%~3%,凋萎湿度为0.54%,相对有效水分多,对植物生长有利。天然植被下的固定风沙土,在35~40cm以下土层水量减少至1%~2%;人工植被下的固定风沙土水分条件更差,在3m深土层,除降雨后的短时间内,0~60cm土层含水量稍高外,无雨时段,3m深土层的含水量是1%~2%,甚至小于1%。这种水分状况导致多年生深根植物逐渐衰退,适应性一年生草本植物侵入。 相似文献
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公路防沙设计中夸大沙害严重性原因分析 总被引：3，自引：0，他引：3
在多年实践的基础上逐渐认识到,在多种因素影响下,研究人员在进行公路防沙设计时,往往会夸大沙害的严重性。要解决这一问题,首先应认识到,当有风沙吹向公路时,并不一定会有较为严重的沙害;其次,要认识到在沙漠的不同区域,如沙丘分布区与平坦的流沙地等,其风沙运动规律及沙害特征等,会有很大不同;此外,还应注意到防沙工程对外侧来沙的容纳量要比我们以前所认为的要大得多。本文从沙害强度与输沙率之间的关系、阻沙栅栏的导沙与阻沙作用、固沙带中积沙的不均匀性、公路的输沙作用、沙害防治的评价标准等方面入手,对此问题进行较为全面地探讨。 相似文献
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为了解沙石质建筑垃圾不同覆盖方式防风固沙效益,在野外对不同覆盖方式的风蚀风积量、风沙流特征、土壤水分、植被生长状况进行了观测研究。结果表明：（1）不同覆盖方式年风蚀量较流沙减少了91%以上,其中平铺覆盖方式固沙效果好于带状和方格覆盖方式。平铺覆盖方式和流沙风沙流结构呈幂、指数函数分布,带状、方格覆盖方式呈多项式函数分布;（2）不同覆盖方式较流沙显著提高了土壤容积含水率（P<0.05）,平铺方式保水效果好于方格和带状覆盖方式。覆盖度30%平铺、1.5 m×1.5 m方格和宽1.5 m带状土壤各层平均容积含水率比流沙分别提高了3.1%、2.8%和1.5%;（3）不同的覆盖方式较流沙显著增加了植被盖度（P<0.05）,其中平铺方式群落多样性指数最高。覆盖度30%平铺植被盖度较流沙提高了5%。1.5 m×1.5 m方格覆盖方式植被群落多样性指数最低,植被盖度最高,较流沙提高了14%。 相似文献
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The flux profile of a blowing sand cloud: a wind tunnel investigation 总被引：11，自引：0，他引：11
The flux profile of a blowing sand cloud, or the variation of blown sand flux with height, is the reflection of blown sand particles that move in different trajectories, and also the basis for checking drifting sand. Here we report the wind tunnel results of systematic tests of the flux profiles of different sized sands at different free-stream wind velocities. The results reveal that within the 60-cm near-surface layer, the decay of blown sand flux with height can be expressed by an exponential function: qh=aexp(−h/b), where, qh is the blown sand transport rate at height h, a and b are parameters that vary with wind velocity and sand size. The significance of coefficient a and b in the function is defined: a represents the transport rate in true creep and b implies the relative decay rate with height of the blown sand transport rate. The true creep fraction, the ratio of the sand transported on the surface (h=0) to the total transport varies widely, decreasing with both sand size and wind speed. The flux profiles are converted to straight lines by plotting sand transport rate, qh, on a log-scale. The slope of the straight lines that represents the relative decay rate with height of sand transport rate decreases with an increase in free-stream wind velocity and sand grain size, implying that relatively more of the blown sand is transported to greater heights as grain size and wind speed increase. The average saltating height represented by the height where 50% of the cumulative flux percentage occurs increases with both wind speed and grain size, implying that saltation becomes more intense as grain size and/or wind velocity increase. 相似文献