新疆大气颗粒物污染时空演变及沙尘组分研究 被引量：5

1

作者 薛一波 张小啸 +1 位作者 雷加强 李生宇 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期3012-3020,共9页

利用2020~2022年新疆环境监测和同期气象要素数据,结合HYSPLIT模式与PM_(2.5)/PM_(10)比值模型,探讨新疆颗粒物浓度的时空变化特征,并研究沙尘暴的主要输送路径、潜在源区及其对大气颗粒物浓度的贡献率.结果表明,新疆月均PM_(2.5)和PM_(... 利用2020~2022年新疆环境监测和同期气象要素数据,结合HYSPLIT模式与PM_(2.5)/PM_(10)比值模型,探讨新疆颗粒物浓度的时空变化特征,并研究沙尘暴的主要输送路径、潜在源区及其对大气颗粒物浓度的贡献率.结果表明,新疆月均PM_(2.5)和PM_(10)浓度变化呈波浪型分布,峰值出现在12~次年3月,最低值出现在6~8月;空间分布呈南高北低的特征,南疆年均PM_(2.5)和PM_(10)浓度分别为42~111,151~367μg/m^(3),北疆和东疆PM_(2.5)和PM_(10)浓度年均值相对较低,分别为10~62,21~110μg/m^(3)和28~50,100~145μg/m^(3);新疆69%的城市年均PM_(2.5)和PM_(10)浓度高于国家环境空气质量标准的二级浓度限值;大气PM_(2.5)和PM_(10)浓度呈显著正相关(R^(2)=0.84),春夏秋三季以PM_(10)污染为主,冬季以PM_(2.5)污染为主;PM_(10)是影响新疆空气质量的主要污染物,南疆AQI中PM_(10)贡献率为65%~96%,其次是东疆和北疆,分别为58%~65%和3%~41%;大气PM_(10)严重污染主要发生在春季,由PM_(10)造成南疆空气质量污染比重均在50%以上;塔克拉玛干沙漠是新疆沙尘暴灾害的主要沙源地;沙尘的高低空输送路径明显不同,高空传输主要源于沙漠腹地,而低空输沙源以沙漠东部为主;风蚀沙尘对大气PM_(10)和PM_(2.5)浓度的贡献率分别为85%和66%. 展开更多

关键词 新疆 PM_(2.5) PM_(10) 时空变化 沙尘组分 空气质量 数值模型

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艾比湖流域2010~2023年沙尘暴时空变化及驱动因素研究

2

作者 王陈伟 张小啸 +3 位作者 薛一波 周杰 雷加强 李生宇 《中国环境科学》 北大核心 2025年第10期5329-5337,共9页

以新疆艾比湖流域为研究区,基于气象站点观测数据、ERA5-Land再分析数据及Landsat遥感影像等多源数据,探究流域内沙尘暴的时空变化特征,并通过广义灰色关联度分析模型定量评估地表风速、土壤湿度和植被覆盖对流域内沙尘暴发生日数的影响... 以新疆艾比湖流域为研究区,基于气象站点观测数据、ERA5-Land再分析数据及Landsat遥感影像等多源数据,探究流域内沙尘暴的时空变化特征,并通过广义灰色关联度分析模型定量评估地表风速、土壤湿度和植被覆盖对流域内沙尘暴发生日数的影响.结果显示:2010~2023年间艾比湖流域沙尘暴日数呈现波动上升趋势(+0.08d/a),其中2010~2014年增速显著(+0.60d/a),2014~2017年短暂下降(-0.70d/a),2018年后恢复增长态势(+0.31d/a);春季为沙尘暴高发季节,夏秋季次之,冬季无沙尘暴天气记录;空间分布上,精河站为近14a沙尘暴高频中心;相较20世纪末,各气象站点年均沙尘暴日数标准差下降88.42%,表明区域差异性显著降低.地表风速是艾比湖流域沙尘暴的首要驱动因素;土壤湿度的影响次之,并呈现季节性时滞效应;相较于地表风速和土壤湿度,植被覆盖对沙尘暴发生日数的影响相对有限. 展开更多

关键词 沙尘暴 艾比湖流域 驱动因素 广义灰色关联度分析模型

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基于MaxEnt模型预测气候变化下准噶尔沙蒿(Artemisia songarica)在新疆的潜在分布

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作者 李文华 李生宇 +2 位作者 徐新文 苗佳敏 吕振涛 《干旱区地理》 北大核心 2025年第9期1578-1588,共11页

作为荒漠和半荒漠地区的主要植物,准噶尔沙蒿(Artemisia songarica)在维持新疆地区生态系统平衡方面发挥着重要作用。在全球气候变化的背景下,研究其对气候变化的响应,对于区域生态系统的稳定性至关重要。基于最大熵(MaxEnt)模型,对准... 作为荒漠和半荒漠地区的主要植物,准噶尔沙蒿(Artemisia songarica)在维持新疆地区生态系统平衡方面发挥着重要作用。在全球气候变化的背景下,研究其对气候变化的响应,对于区域生态系统的稳定性至关重要。基于最大熵(MaxEnt)模型,对准噶尔沙蒿在新疆地区当代及未来(2041—2060年和2081—2100年)的潜在适生区分布进行了预测,并分析了驱动其分布格局的主要环境因素。结果表明:(1)在当代气候下,准噶尔沙蒿的适生区主要集中在整个北疆区域及南疆沙漠边缘的绿洲地区,适生面积约为57.95×10^(4) km^(2),主要的驱动因素包括人类足迹指数(hfp)、降水量季节变异系数(bio15)、最干月降水量(bio14)、等温性(bio3)和昼夜温差月均值(bio2)。(2)去除人类影响因素后,准噶尔沙蒿的潜在分布区域显著扩大、适生等级提高,且适宜生境分布更为连贯,表明人类活动对其生存发展产生了负面影响。(3)未来气候条件下,准噶尔沙蒿的潜在适宜生境与当代分布基本一致;在低辐射强迫情景(SSP126)和中等稳定情景(SSP245)下,其适生区先扩张后略有缩小,扩张区域主要位于哈密市北部边缘以及和田地区和喀什地区南部边缘,削减区域则主要位于北疆准噶尔盆地边缘和南疆的绿洲地带;而在高强迫情景(SSP585)下,其适生区则沿当代适生区的边缘向东扩张;在未来气候变化下适宜生境的分布中心向低纬度迁移,迁移距离与辐射胁迫强度成正比。 展开更多

关键词 准噶尔沙蒿 MaxEnt模型 人类足迹指数 潜在适生区 气候变化

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人工防护林作用下风沙土成土过程的研究进展 被引量：15

4

作者 李从娟 雷加强 +3 位作者 高培 徐新文 王永东 范敬龙 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1227-1234,共8页

人工防护林是防风固沙、有效防治沙漠化的重要措施之一。在沙漠地区建立人工防护林,可以有效防止土壤侵蚀,促进土壤有机质及黏粒积累,促使地表结皮形成,不仅对流沙起到了固定作用,而且促进了风沙土的成土过程。本文结合植物-土壤相互作... 人工防护林是防风固沙、有效防治沙漠化的重要措施之一。在沙漠地区建立人工防护林,可以有效防止土壤侵蚀,促进土壤有机质及黏粒积累,促使地表结皮形成,不仅对流沙起到了固定作用,而且促进了风沙土的成土过程。本文结合植物-土壤相互作用理论,分别从植物地上部分对养分的阻滞、聚集和减少土壤表面蒸发,以及地下部分的固沙和物质的分解与营养补给等方面综述了生物防护林在风沙土成土过程中的作用。同时,从以往的研究发现,在风沙土成土过程中,土壤机械组成变细,比重和容重减小;土壤剖面结构分异显著,分层增加;土壤含水量和养分显著聚集;土壤微生物数量和种类增加,活性增强,酶活性也大幅度提高。总之,随着沙漠生物防护林的建造,林下风沙土性质发生了明显的改良作用,逐渐发展成固定风沙土。说明人工防护林和风沙土的成土过程是协同发展的,这不仅有利于沙漠防护林的可持续管护,也有利于沙漠化的防治和退化生态系统的恢复与重建。 展开更多

关键词 人工防护林 风沙土 成土过程

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结皮量与含水率对尾矿风蚀影响的风洞模拟研究 被引量：2

5

作者 杨小亮 靳正忠 +2 位作者 丁刚 俞祥祥 王海峰 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1085-1092,共8页

尾矿风蚀是影响周边环境空气质量和人体健康的重要因素。以喀拉通克铜镍矿加乌尔尾矿库尾矿为研究对象,通过风洞试验,对不同风速、含水率和结皮量条件下的尾矿风蚀率、风蚀颗粒释放特征进行研究。结果表明:尾矿风蚀率、风蚀颗粒量及其... 尾矿风蚀是影响周边环境空气质量和人体健康的重要因素。以喀拉通克铜镍矿加乌尔尾矿库尾矿为研究对象,通过风洞试验,对不同风速、含水率和结皮量条件下的尾矿风蚀率、风蚀颗粒释放特征进行研究。结果表明:尾矿风蚀率、风蚀颗粒量及其碰撞能量随着试验风速的增加而增加,随着尾矿含水率和结皮量的增加而减小。首次出现颗粒碰撞的风速随着尾矿含水率和结皮量的增加而增加。尾矿风蚀颗粒主要分布在3 cm高度内,占总风蚀颗粒的50%以上。在结皮不被吹破的情况下,结皮的抗风蚀效果要优于含水率。因此,结皮抗风蚀效果与风速和结皮量有关,10 m/s以下风速任何结皮量均能有效抗风蚀,12 m/s需25 g以上结皮量,14 m/s需50 g以上结皮量;而含水率在任何试验风速下需达到2.72%以上才有较好的抗风蚀效果。 展开更多

关键词 结皮量 含水率 尾矿 风蚀 风洞试验

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新疆S214省道防沙体系对近地表风沙流的影响 被引量：4

6

作者 李生宇 李文明 +5 位作者 孙熠 赵淳宇 俞祥祥 王海峰 王世杰 屈磊 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2022年第4期1093-1102,共10页

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... 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。 展开更多

关键词 强风沙环境 防沙体系 输沙带 风沙流输沙 防沙效益

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塔克拉玛干沙漠4种低矮植物非生长季的株形特征

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作者 宫琦 李生宇 +1 位作者 郑伟 唐宗树 《草业科学》 北大核心 2025年第1期67-76,共10页

低矮灌草植被在冬春风季植物风沙防护体系的薄弱期发挥着重要防护作用,查明其株形和分枝特性,可为科学评估和利用其阻固沙能力提供科学基础。本研究以塔克拉玛干沙漠腹地的多年生草本植物罗布麻(Apocynum venetum)、河西菊(Launaea poly... 低矮灌草植被在冬春风季植物风沙防护体系的薄弱期发挥着重要防护作用,查明其株形和分枝特性,可为科学评估和利用其阻固沙能力提供科学基础。本研究以塔克拉玛干沙漠腹地的多年生草本植物罗布麻(Apocynum venetum)、河西菊(Launaea polydichotoma)、花花柴(Karelinia caspia)和半灌木骆驼刺(Alhagi sparsifolia)为研究对象,实地观测其株形特征,统计分析其防沙能力。结果表明:1)4种植物的枯枝外形不同,且各株形指标相对大小不同。罗布麻株呈圆柱体,河西菊呈球体,骆驼刺呈椭球体,花花柴呈倒立圆锥体;株高表现为罗布麻>骆驼刺>花花柴>河西菊,冠幅表现为花花柴>河西菊>罗布麻>骆驼刺,侧影面积表现为罗布麻>河西菊>骆驼刺>花花柴,株形体积表现为罗布麻>河西菊>花花柴>骆驼刺。2)株形分枝特征不同。花花柴一级分枝数最多,骆驼刺和河西菊多二级分枝,罗布麻一级分枝少而二级分枝多,骆驼刺和河西菊多二级分枝,罗布麻一级分枝少而二级分枝最多。分枝侧影面积占比和分枝体积占比大小排序均为花花柴>骆驼刺>河西菊>罗布麻,孔隙度排序为罗布麻>河西菊>骆驼刺>花花柴,这些指标均可指示其相对阻固沙能力大小。3)4种植物的株形特征与阻固沙能力密切相关。花花柴、骆驼刺和河西菊株形属于宽矮型,阻固沙能力较强,而罗布麻属于窄高型,阻固沙能力较弱。研究结果可为阐释荒漠草原地表相对稳定性保持机制提供重要信息,也可为风沙环境低矮灌草植物生态功能科学评价及沙漠化防治植物种选择提供重要参考。 展开更多

关键词 多年生荒漠植物 株形 分枝 防沙能力 枝系构型 几何体 疏透性

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沙漠特色观赏植物引种与种植示范园建设 被引量：2

8

作者 范敬龙 邸鲲 +3 位作者 常青 许波 徐新文 邱永志 《黑龙江农业科学》 2018年第4期108-111,共4页

为亮化、美化沙漠极端环境,引种具有观赏价值的新疆乡土植物,建立适应沙漠环境的特色植物景观。构建以乡土特色观赏植物为主,乔灌草结合,花色精致搭配,花型层次明晰的沙漠观赏植物配置模式。克服沙漠腹地极端干旱、土壤贫瘠、大风沙尘... 为亮化、美化沙漠极端环境,引种具有观赏价值的新疆乡土植物,建立适应沙漠环境的特色植物景观。构建以乡土特色观赏植物为主,乔灌草结合,花色精致搭配,花型层次明晰的沙漠观赏植物配置模式。克服沙漠腹地极端干旱、土壤贫瘠、大风沙尘、风沙危害、咸水灌溉、昼夜温差大等诸多不利因素,在沙漠腹地建成沙漠观赏植物种植示范园,让"死亡之海"闪现亮丽沙漠特色植物景观,极大地丰富了沙漠地区绿化景观设计素材。 展开更多

关键词 沙漠腹地 沙漠观赏植物 塔中油田 塔克拉玛干沙漠 新疆

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北疆农田防护林衰退现状及治理对策--以石河子市150团为例 被引量：5

9

作者 曹尤淞 李生宇 《中国水土保持》 2020年第3期14-17,共4页

北疆的准噶尔盆地风沙活动频繁,盆地边缘营建的防护林极大地改善了区域环境,保障了绿洲内人民的正常生产生活。但受2000年以来节水灌溉技术推广的影响,部分区域防护林出现了严重的衰退状况。通过实地踏勘走访,结合Google Earth卫星影像... 北疆的准噶尔盆地风沙活动频繁,盆地边缘营建的防护林极大地改善了区域环境,保障了绿洲内人民的正常生产生活。但受2000年以来节水灌溉技术推广的影响,部分区域防护林出现了严重的衰退状况。通过实地踏勘走访,结合Google Earth卫星影像资料,对石河子市150团的防护林现状进行了分析,结果显示,该地区防护林主副林带间距过大,大部分林网残缺不全,衰退情况严重。此外,防护林的衰退使农户遭受严重损失,对农户承包经营防护林的积极性造成了消极影响。通过进一步研究,总结出导致防护林衰退的主要原因为病虫害严重、林带水分补给状况差、防护林混交比例低等。根据调查结果,提出了合理布设林网、混交林代替纯林、改进灌溉措施等治理对策。 展开更多

关键词 防护林 衰退情况 林带间距 网格面积 病虫害 治理对策 北疆

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塔克拉玛干沙漠腹地人工植被及土壤CNP的化学计量特征 被引量：89

10

作者 李从娟 雷加强 +3 位作者 徐新文 唐清亮 高培 王永东 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第18期5760-5767,共8页

生态化学计量学是研究生态过程和生态作用中化学元素平衡的科学。极端环境中进行植物叶片与土壤中营养元素含量及变化研究,对于揭示植物对营养元素的需要和当地土壤的养分供给能力,以及植物对环境的适应与反馈能力具有十分重要的意义。... 生态化学计量学是研究生态过程和生态作用中化学元素平衡的科学。极端环境中进行植物叶片与土壤中营养元素含量及变化研究,对于揭示植物对营养元素的需要和当地土壤的养分供给能力,以及植物对环境的适应与反馈能力具有十分重要的意义。以塔克拉玛干沙漠腹地塔中植物园生长良好的25种人工植被及其生境为研究对象,运用方差分析、相关分析综合研究植物叶片及土壤的化学计量特征及其相互关系。结果显示:塔克拉玛干沙漠腹地25种人工植被叶片C、N、P的平均含量分别为(386.7±46.6)、(24.7±8.1)和(1.8±0.78)mg/g;叶片C∶N、C∶P及N∶P分别为(17.5±6.7)、(249.2±102.8)、(15.0±5.6)。其中豆科植物N含量极显著高于非豆科植物(P<0.001)。不同生活型植物的C、N、P含量均存在显著差异,C、N、P含量在3种生活型的大小顺序为草本>灌木>乔木。C∶N和N∶P在不同生活型植物间不存在显著差异(P>0.05),而乔木和灌木的C∶P显著高于草本植物(P<0.05)。相关分析表明植物的叶片C∶N、C∶P都与相应的N、P含量呈现极显著负相关性(P<0.001),而叶片N含量与P含量的变化并不相关(P>0.05)。土壤C、N、P养分元素含量远低于全国的平均水平,尤其是N含量(<0.2 mg/g);土壤C与N存在着极显著的正相关关系(P<0.01),而C与P、N与P间的相关性并不显著(P>0.05)。以上研究结果表明,受极端环境的限制,塔克拉玛干沙漠人工植被植物对养分元素的利用效率显著低于全国陆地植物的平均水平,不同科和不同生活型功能群植物对环境的适应能力显著不同,表现出显著的养分适应策略差异性。 展开更多

关键词 塔克拉玛干沙漠 生态化学计量学 生活型 植物功能群

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树干径流对梭梭“肥岛”和“盐岛”效应的作用机制 被引量：26

11

作者 李从娟 雷加强 +2 位作者 徐新文 王永东 范敬龙 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第15期4819-4826,共8页

为探明荒漠灌木个体周围土壤养分和盐分的空间分布及其成因,以荒漠灌木梭梭(Haloxylon ammodendron Bge.)为研究对象,对其周围土壤pH值,电导率,有机碳,全氮和有效磷的空间异质性以及树干径流的化学性质进行了研究。结果表明:树干周围出... 为探明荒漠灌木个体周围土壤养分和盐分的空间分布及其成因,以荒漠灌木梭梭(Haloxylon ammodendron Bge.)为研究对象,对其周围土壤pH值,电导率,有机碳,全氮和有效磷的空间异质性以及树干径流的化学性质进行了研究。结果表明:树干周围出现显著的"肥岛"效应,且土壤有机碳,全氮和有效磷的"肥岛"作用范围发生在距主根大约20—40 cm以内。土壤pH值和电导率在主根周围25 cm以内的值却显著低于外围,而在离主根25 cm处出现了"盐岛",即在梭梭主根中心形成了一种高养分、低盐和低pH值的环境。树干径流和自然降雨化学性质的对比研究表明:除pH值和CO23-外,树干径流中其他化学离子的含量均显著高于自然降雨中的含量,说明这种高养分、低盐分的环境是由树干径流引起的,也就是树干径流带给土壤养分的同时将盐分带走。 展开更多

关键词 梭梭 肥岛 盐岛 树干径流

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古尔班通古特沙漠土壤水分与化学性质的空间分布 被引量：28

12

作者 李从娟 雷加强 +7 位作者 徐新文 高培 邱永志 许波 钟显彬 王永东 闫健 王桂芬 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第15期4380-4389,共10页

区域尺度上,气象和水文状况是影响植被分布格局和土壤性状的主要因子,当然,局部的地貌特征及植被分布对土壤性质的影响也是不能忽视的。以古尔班通古特沙漠为研究对象,对其南缘至腹地约25 km的土壤水分与化学性质的空间分布及其相互关... 区域尺度上,气象和水文状况是影响植被分布格局和土壤性状的主要因子,当然,局部的地貌特征及植被分布对土壤性质的影响也是不能忽视的。以古尔班通古特沙漠为研究对象,对其南缘至腹地约25 km的土壤水分与化学性质的空间分布及其相互关系进行研究,结果显示:水平方向上,从沙漠南缘至腹地,土壤水分在丘底呈减小趋势,尤其是距边缘10 km以外,且在距边缘6—7 km出现1个峰值。同时土壤pH值和电导率的大小以及有机碳,全氮,有效氮,全磷和有效磷含量与土壤水分的变化状况相似,在丘底呈减小趋势,而在丘坡和丘顶上均呈波动分布。这说明丘底土壤性质的空间格局受到气象和水文状况的显著影响,而丘坡和丘顶土壤性质并没有受到气象和水文状况的显著影响,这种波动分布主要由采样点的设置及植物的分布状况所引起。丘底土壤水分及化学性质均显著高于丘坡和丘顶,这说明地貌特征对土壤性质的空间分布有显著影响。垂直方向上,不同深度土层土壤性质也存在显著差异,土壤水分,pH值和电导率随着土层深度增加而增加,而土壤养分随土层深度增加而减小。相关分析结果表明:仅4、5月份的土壤含水量及年平均土壤含水量与丘底土壤化学性质显著正相关,这可能由于冬季积雪的融化导致了土壤水分在4、5月份的聚集比较明显,使土壤水分对土壤化学性质发挥作用。总之,土壤空间异质性是由气象和水文以及地貌特征共同影响的,而土壤空间异质性的变异进而影响到植被的分布,植被的分布反过来又影响土壤的空间分布,因此土壤的空间分布和植被的空间分布是相互影响,共同作用的。 展开更多

关键词 沙丘 土壤水分 土壤化学性质 相关分析

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咸水灌溉对沙漠防护林植物根系分布及风沙土演变的影响 被引量：10

13

作者 李从娟 唐俊姸 +2 位作者 高培 孙永强 翟志忠 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1180-1187,共8页

以塔克拉玛干沙漠公路沿线防护林植物及土壤为研究对象，综合研究成水灌溉对植物根系及风沙土演变的作用。结果表明，柽柳的根系较深，达到200cm，而梭梭和沙拐枣根系为100-150cm。林地表层土壤出现显著的土壤盐分（8mScm^-1）和养分聚... 以塔克拉玛干沙漠公路沿线防护林植物及土壤为研究对象，综合研究成水灌溉对植物根系及风沙土演变的作用。结果表明，柽柳的根系较深，达到200cm，而梭梭和沙拐枣根系为100-150cm。林地表层土壤出现显著的土壤盐分（8mScm^-1）和养分聚集现象。但在植物根系分布最多的40～60cm的土壤层中并没有出现土壤盐渍化现象（〈1．0mScm^-1）。防护林地土壤养分含量显著高于流沙地，且土壤的黏粒和粉粒以及土壤团聚体和团聚体稳定性均显著增加。综上所述，地下咸水灌溉并未对植物的正常生长产生盐害或毒害，同时有利于沙漠风沙土的演变。 展开更多

关键词 咸水灌溉 根系分布 风沙土演变 塔克拉玛干沙漠

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沙生短命植物角茴香群落特征及生物学特性 被引量：3

14

作者 杨姗霖 施翔 +3 位作者 董金鑫 孟凡翔 刘家书 李从娟 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2299-2306,共8页

采用抽样调查的方法对古尔班通古特沙漠南缘的8个角茴香自然群落的群落特征和生物生态学特性进行调查,对其群落特征和花部特征进行初步探究,为进一步对其传粉适应性以及繁育系统特征的研究奠定基础。结果表明：（1）角茴香群落中包含30... 采用抽样调查的方法对古尔班通古特沙漠南缘的8个角茴香自然群落的群落特征和生物生态学特性进行调查,对其群落特征和花部特征进行初步探究,为进一步对其传粉适应性以及繁育系统特征的研究奠定基础。结果表明：（1）角茴香群落中包含30种植物,隶属于15科28属,单种科、单种属较多。（2）根据群落组成和重要值可将8个角茴香自然群落划分为3个群丛,分别是角茴香＋草地早熟禾＋白茎绢蒿群丛、角茴香＋艾比湖沙拐枣＋白茎绢蒿群丛和角茴香＋白茎绢蒿＋蛇麻黄群丛。（3）角茴香种群、单株、花序和单花的花期分别历时37～40d、14～16d、13～15d和1～2d,单株结籽量700～900粒,种子千粒重（0.291 0±0.002 7）g,单花具有特殊的中裂片结构,具有雄蕊拟态和花粉二次呈现的功能。 展开更多

关键词 角茴香 古尔班通古特沙漠 群落特性 生物学特性

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植物纤维毯覆盖对干旱区尾矿砂水热分布的影响 被引量：3

15

作者 王鑫 靳正忠 +2 位作者 施建飞 杨小亮 徐新文 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2023年第9期1467-1480,共14页

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... 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 g·m^(-2)、500 g·m^(-2)、700 g·m^(-2)和900 g·m^(-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 g·m^(-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 g·m^(-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。 展开更多

关键词 尾矿砂 植物纤维毯 温度 保水性能 蒸发量

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额尔齐斯河流域典型尾矿库区周边土壤重金属污染评价 被引量：15

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作者 施建飞 靳正忠 +1 位作者 周智彬 王鑫 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期1015-1023,共9页

为了解额尔齐斯河流域典型尾矿库区周边土壤中8种重金属元素(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn、As)的富集特征,采用调查分析方法,以额尔齐斯河流域土壤背景值和国家土壤环境Ⅱ级标准作为参比值,利用单因子污染指数(Contamination Factor,CF... 为了解额尔齐斯河流域典型尾矿库区周边土壤中8种重金属元素(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn、As)的富集特征,采用调查分析方法,以额尔齐斯河流域土壤背景值和国家土壤环境Ⅱ级标准作为参比值,利用单因子污染指数(Contamination Factor,CF)、污染负荷指数(Pollution Load Index,PLI)、潜在生态风险指数(Potential Ecological Risk Index,RI)和生态风险预警指数(Ecological Risk Warning Index,I_(ER))对尾矿库区周边土壤重金属污染程度以及生态风险进行评价,旨在保护尾矿库区周边土壤环境安全,为土壤环境污染治理提供科学依据。结果表明,(1)尾矿库区周边土壤中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn和As的含量平均值分别超出该区域土壤背景值的7.53、36.08、31.45、0.68、35.32、1.76、0.76和0.65倍。其中,Cd、Ni、Cu和Cr属于重度污染,Pb、Mn、Zn和As属于轻度污染。(2)尾矿库区周边土壤中重金属元素Ni、Cu和Zn主要来自于尾矿库区,Cr、Cd和Pb与交通运输以及矿业生产活动有关,As和Mn主要受土壤地球化学作用的控制。(3)以额尔齐斯河流域土壤背景作为参比值,研究区土壤PLI平均值为4.04,呈现重度污染,土壤RI平均值为1511.40,呈现很强生态风险态势;土壤IER平均值为115.02,属于重度预警水平。(4)基于国家土壤环境Ⅱ级标准,研究区内调查样点处于强度生态风险和很强生态风险的占比分别为18.52%、81.48%,处于重度预警水平的样点占比为100%。因此,从污染程度和恢复时间的角度来看,尾矿堆存都造成了巨大的环境足迹,急需针对尾矿库周边的土壤重金属污染采取修复措施。 展开更多

关键词 土壤 重金属 污染评价 铜镍矿 尾矿库 源解析 生态风险评价

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免灌人工梭梭林生长与土壤水分变化的耦合关系 被引量：5

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作者 朱家龙 周智彬 +2 位作者 王立生 吕平 姜咏雪 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2022年第5期1579-1590,共12页

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1983—2021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... 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1983—2021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 m×3.5 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<0.05),且主要利用根部140~240 cm土壤水分,对比3个林地可知该层土壤水分含量越高的林地,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 m×7 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。 展开更多

关键词 龟裂土 人工梭梭林 集水造林 生长特征 土壤水分

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蒙古国中部草原地区风蚀沙漠化的风沙活动特征——以乔伊尔市为例 被引量：3

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作者 崔珂军 李生宇 +4 位作者 范敬龙 王海峰 孟晓于 苗佳敏 吕振涛 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2022年第3期792-801,共10页

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... 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(1990-2018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 t·m^(-1)·a^(-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。 展开更多

关键词 风蚀沙漠化 风况 起沙风速 输沙势 输沙量

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台特玛湖干涸湖盆两种典型风蚀坑的三维流场特征及对风蚀的影响 被引量：1

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作者 崔珂军 李生宇 +1 位作者 王海峰 范敬龙 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2022年第6期1784-1794,共11页

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)... 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。 展开更多

关键词 风蚀坑 风洞实验 CFD数值模拟 风沙流

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膨润土对风沙土理化性质及苏丹草生长的影响 被引量：7

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作者 马迪乃·阿布力米提 张勇娟 +2 位作者 王莉 赵力 李从娟 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2023年第5期763-772,共10页

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... 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%(P<0.05),总孔隙度显著增加11.7%~13.1%(P<0.05),渗透系数显著降低56.7%~73.3%(P<0.05),田间持水量显著增加15.4%~16.1%(P<0.05)。(3)膨润土(B>0.5%)的添加显著提高了风沙土的p H(P<0.05),其余处理均对pH没有显著影响(P>0.05),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。 展开更多

关键词 膨润土 土壤改良 理化性质 生长状况

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