乌拉特荒漠草原红砂(Reaumuria soongorica)灌丛林地地面节肢动物群落季节分布特征 被引量：9

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作者 常海涛 刘佳楠 +4 位作者 赵娟 张静 罗雅曦 刘任涛 左小安 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3121-3130,共10页

以乌拉特荒漠草原红砂(Reaumuria soongorica)灌丛林地作为研究样地,分别于2018年春季、夏季和秋季,利用国际通用的陷阱诱捕法,调查了地面节肢动物群落季节动态分布特征及其与环境因子间的关系。结果显示:(1)3个季节内共捕获地面节肢动... 以乌拉特荒漠草原红砂(Reaumuria soongorica)灌丛林地作为研究样地,分别于2018年春季、夏季和秋季,利用国际通用的陷阱诱捕法,调查了地面节肢动物群落季节动态分布特征及其与环境因子间的关系。结果显示:(1)3个季节内共捕获地面节肢动物560只,隶属于10目23科。其中,春季优势类群为拟步甲科,夏季为拟步甲科和蚁科,秋季为拟步甲科,其个体数分别占总个体数的51.54%、59.11%和64.88%;常见类群春季和夏季均有8类,秋季有10类,其个体数分别占总个体数的43.08%,37.33%和32.68%;稀有类群春季有7类,夏季有6类,秋季有3类,其个体数分别占总个体数的5.38%、3.56%和2.44%。(2)3个季节内生物量占比超过10%的地面节肢动物类群仅有拟步甲科,春季、夏季和秋季其分别占群落总生物量的88.59%、72.56%和80.90%;1%—10%的地面节肢动物类群生物量,春季、夏季和秋季其分别占群落总生物量的9.76%、25.51%和17.78%;小于1%的地面节肢动物类群生物量,春季、夏季和秋季其分别占群落总生物量的1.62%、1.94%和1.32%。(3)随季节变化,地面节肢动物的密度、类群数、Shannon⁃Wiener指数和Simpson指数均存在显著差异性(P<0.05),表现为夏季显著高于春季或秋季。(4)RDA和Spearman相关分析结果表明,降雨量、气温、土壤含水量、土壤pH和电导率及土壤粒径组成是地面节肢动物季节分布的重要影响因素。研究表明,随着季节更替乌拉特荒漠草原红砂灌丛林地地面节肢动物群落组成季节分布差异性较大,夏季地面节肢动物多样性较高,而且不同类型环境因子对于地面节肢动物的个体数分布影响不同。 展开更多

关键词 荒漠草原 地面节肢动物 季节动态 群落结构

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内蒙古乌拉特荒漠草原红砂灌丛林引入柠条后地面节肢动物群落结构分布特征 被引量：6

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作者 常海涛 刘任涛 +2 位作者 陈蔚 张安宁 左小安 《草业学报》 CSCD 北大核心 2020年第12期188-197,共10页

在内蒙古乌拉特荒漠草原退化红砂灌丛林地内,引入柠条灌丛已成为一种重要的生态恢复措施。关于人工种植柠条灌丛对天然红砂灌丛林地地面节肢动物群落结构及其多样性分布的影响研究,是该区域生物多样性保育和退化生态系统恢复过程研究的... 在内蒙古乌拉特荒漠草原退化红砂灌丛林地内,引入柠条灌丛已成为一种重要的生态恢复措施。关于人工种植柠条灌丛对天然红砂灌丛林地地面节肢动物群落结构及其多样性分布的影响研究,是该区域生物多样性保育和退化生态系统恢复过程研究的重要科学问题。本研究以红砂和柠条灌丛作为研究对象,以灌丛间裸露地为对照。于2018年春季(5月)、夏季(8月)和秋季(10月),利用陷阱诱捕法,调查柠条和红砂灌丛微生境内地面节肢动物的群落结构分布及其与环境因子间的关系。结果显示:1)试验调查期间,共捕获地面节肢动物560只,隶属于10目23科。其中,优势类群有拟步甲科和蚁科,其个体数分别占总个体数的41.07%和22.14%;常见类群有10类,其个体数共占总个体数的32.68%;稀有类群有11类,其个体数共占总个体数的4.11%。2)地面节肢动物的群落组成在红砂灌丛、柠条灌丛和裸露地微生境内存在较大差异,狼蛛科和管巢蛛科仅在柠条灌丛微生境内存在,蜉金龟科和木伪蝎科仅在裸露地微生境内存在。3)地面节肢动物的个体数、类群数、Shannon-Wiener指数和Simpson指数在红砂灌丛、柠条灌丛和裸露地微生境间均无显著差异(P>0.05)。4)红砂灌丛、柠条灌丛和裸露地微生境间的Jaccard相似性指数均处于较高水平,为0.65~0.71,属于高度相似。5)冗余对应分析(RDA)和偏RDA结果表明,土壤pH是影响地面节肢动物个体数分布的主要环境因子。研究表明,在乌拉特荒漠草原红砂灌丛林地内种植柠条灌丛,虽然会对地面节肢动物的群落组成产生一定的影响,但对其个体数、类群数和多样性分布的影响较小,说明种植柠条灌丛对地面节肢动物多样性恢复乃至生物多样性恢复均存在局限性。 展开更多

关键词 荒漠草原 地面节肢动物 柠条灌丛 红砂灌丛 群落结构

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内蒙古乌拉特梭梭林国家级自然保护区植被组成及空间分布特征 被引量：1

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作者 陈峰 李翠霞 +9 位作者 张东 温苏雅勒图 王国林 蒋星驰 吴振廷 郗雯 高妍岭 卢建男 冯克庭 王少昆 《内蒙古林业科技》 2022年第1期5-13,共9页

内蒙古乌拉特梭梭林国家级自然保护区处于由荒漠向草原化荒漠的过渡地带,研究保护区植被组成及其空间分布对维护荒漠草原生态系统平衡具有重要意义。通过对保护区内61个样点的植被组成进行调查和分析,结果表明:(1)保护区内有植物15科、4... 内蒙古乌拉特梭梭林国家级自然保护区处于由荒漠向草原化荒漠的过渡地带,研究保护区植被组成及其空间分布对维护荒漠草原生态系统平衡具有重要意义。通过对保护区内61个样点的植被组成进行调查和分析,结果表明:(1)保护区内有植物15科、47属、52种,其中核心区、缓冲区和实验区分别有38种、30种和37种,3个区共有物种为22种。藜科植物最多(12种),其次分别为菊科(9种)、禾本科(7种)和蒺藜科(6种);(2)保护区植被平均盖度为15.67%,梭梭的平均密度为420株·hm^(-2);(3)保护区的植被空间分布表现出其盖度西高东低的特征,梭梭主要分布在保护区的东南部和西北部,高于1 m的梭梭主要分布在核心区的东北角和西北角、缓冲区的中部以及实验区的东部。本研究为保护区长期监测和管理提供科学依据。 展开更多

关键词 天然梭梭林 自然保护区 植被组成 克里金插值

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黄土高原土壤水分-有机碳-微生物耦合作用研究进展 被引量：16

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作者 杨阳 刘良旭 +5 位作者 张萍萍 吴凡 周媛媛 宋怡 王云强 安韶山 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1714-1725,共12页

黄土高原植被恢复后土壤水分、有机碳和微生物群落发生了非同步性演变。土壤微生物是各种生命活动的载体,在土壤水-碳耦合过程中参与了一系列的氧化与还原反应,因此,土壤微生物在水-碳耦合关键过程中起着重要的调节作用,三者存在着密切... 黄土高原植被恢复后土壤水分、有机碳和微生物群落发生了非同步性演变。土壤微生物是各种生命活动的载体,在土壤水-碳耦合过程中参与了一系列的氧化与还原反应,因此,土壤微生物在水-碳耦合关键过程中起着重要的调节作用,三者存在着密切的耦合关系。尽管关于植被恢复后土壤水分和有机碳变化的研究已开展较多,但是由于土壤微生物活动和群落结构复杂性和易变性,这给土壤微生物介导的水-碳耦合研究带来了相当大的困难。迄今为止,黄土高原植被恢复后土壤水、碳、微生物三者之间的耦合关系缺乏总体性的融合,大多数研究只能假设各个生物化学过程是相对独立的,对土壤水、碳、微生物耦合的认知仍存在局限性。由此,首先对黄土高原植被恢复进程、土壤水分过程和有机碳变化分别进行了综述,结合已有的理论和证据进一步概括了黄土高原土壤有机碳、微生物群落对降水格局的响应。最后整合植被、土壤和微生物界面等关键生态过程,总结了黄土高原土壤水-碳-微生物耦合界面过程,采用HYDRUS-2D模型(水文过程模型)和ORCHIDEE模型(生态系统碳模型),并融入土壤微生物种群生长动态,基于稳定碳、水同位素技术和DNA探针技术,初步构建了黄土高原土壤水-碳-微生物耦合模型框架,有利于实现土壤水、碳、微生物各界面调控过程的准确模拟与精确刻画,为黄土高原植被恢复过程中生态环境的可持续发展及其对气候变化的应对模式提供科学理论支撑。 展开更多

关键词 黄土高原 水碳耦合 微生物群落 界面过程 模型模拟

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沙地土壤水分时空动态研究进展 被引量：12

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作者 洪光宇 王晓江 +6 位作者 王少昆 刘果厚 高孝威 苏雅拉·巴雅尔 张雷 李卓凡 李梓豪 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2021年第3期390-398,共9页

水分在沙地生态系统中起着重要作用,是土壤、植物和大气中物质与能量循环不可缺少的介质,因此研究沙地土壤水分变化规律及其影响因子对揭示沙地生态系统的稳定性及阐明沙地水文变化过程具有重要的意义。从沙地土壤水分时间和空间变化、... 水分在沙地生态系统中起着重要作用,是土壤、植物和大气中物质与能量循环不可缺少的介质,因此研究沙地土壤水分变化规律及其影响因子对揭示沙地生态系统的稳定性及阐明沙地水文变化过程具有重要的意义。从沙地土壤水分时间和空间变化、水分入渗特征以及水量平衡研究方面阐述了沙地土壤水分研究现状和动态特征,分析了土壤水分的时空变化特征及其影响因子,揭示了不同层次土壤水分时空变化规律、不同降雨条件下土壤水分变化特征以及不同人工植被区在不同降雨条件下土壤水分入渗量的响应,总结了沙地土壤水分模型的研究进展,探讨了沙地土壤水分模型的研究与环境因素的关系。通过对沙地土壤水分研究进展的综述,展望了今后应加强如下研究:(1)对沙区不同造林模式混交林开展植物功能型与土壤水量关系研究,找出人工植被在不同时期对土壤水分利用的阈值;(2)建立从点到面尺度转化的模型关系,更好地定量大尺度下区域水分承载力;(3)对土壤—植被—大气系统水量平衡和水分传输过程及转化规律等进行系统研究并建立耦合模型;(4)探索在有限的水资源环境下通过提高沙地土壤肥力,进而提高植被生产力。 展开更多

关键词 沙地土壤水分 时空变化 降雨入渗 水量平衡

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极端干旱对荒漠草原群落物种多样性和地上生物量碳氮的影响 被引量：12

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作者 张蕊 赵学勇 +2 位作者 王少昆 左小安 王瑞雄 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期715-722,共8页

极端干旱及其对植物群落物种多样性的影响是气候变化及其影响评估的重要内容之一,而有关干旱荒漠草原区气候变化与植物群落多样性及其功能关系的研究鲜见报道。为明晰极端干旱对荒漠草原物种多样性和地上生物量的影响,利用野外极端干旱... 极端干旱及其对植物群落物种多样性的影响是气候变化及其影响评估的重要内容之一,而有关干旱荒漠草原区气候变化与植物群落多样性及其功能关系的研究鲜见报道。为明晰极端干旱对荒漠草原物种多样性和地上生物量的影响,利用野外极端干旱处理试验平台,研究了荒漠草原沙生针茅群落物种多样性和地上生物量及其碳、氮密度对极端干旱的响应特征。结果表明,极端干旱改变了荒漠草原沙生针茅(Stipa glareosa)群落的物种组成,进而使物种多样性发生变化。在8月份,生长季5-8月截雨66%和6-7月干旱60 d两种极端干旱处理都降低了群落的Shannon-Wiener指数和物种丰富度指数。两种极端干旱处理使地上现存生物量较对照降低了50%以上(P<0.05)。生长季5-8月截雨66%干旱处理使凋落物生物量较对照降低了61%(P<0.05),同时使凋落物生物量的碳氮密度显著低于对照。两种极端干旱处理使地上现存生物量的碳氮密度显著低于对照。因此,极端干旱不仅改变了荒漠草原群落的物种组成,而且改变了地上生物量,影响了植被碳氮密度,从而减弱荒漠草原植物群落地上部分的碳氮汇功能。 展开更多

关键词 荒漠草原 物种多样性 生物量 碳密度 极端干旱

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不同沙化阶段高寒草甸植物群落与表土环境因子的关系 被引量：13

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作者 王新源 马仲武 +7 位作者 王小军 陈萍 唐霞 连杰 张琴 程小云 刘健 曲浩 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第19期6850-6862,共13页

沙漠化是玛曲高寒草甸最为严重的生态问题之一,明晰区域内不同沙化阶段植物群落与表土环境因子的关系,有助于为玛曲高寒草甸沙漠化的监测与防治提供科学参考。鉴于此,研究应用方差分析与典范对应分析,厘清了潜在、轻度、中度、重度和极... 沙漠化是玛曲高寒草甸最为严重的生态问题之一,明晰区域内不同沙化阶段植物群落与表土环境因子的关系,有助于为玛曲高寒草甸沙漠化的监测与防治提供科学参考。鉴于此,研究应用方差分析与典范对应分析,厘清了潜在、轻度、中度、重度和极重度沙化阶段植物的组成格局与变化规律,并对其与表土环境因子的关系进行了分析。结果表明:(1)伴随沙漠化的发展,表土水分与电导率呈逐步降低的趋势,下降幅度显著(P<0.05);温度呈先降低后增加的变化规律,其中轻度沙化阶段最低,为24.32℃,极重度阶段最高,达30.79℃;(2)伴随沙漠化的发展,植物的盖度、多度依次降低,下降幅度显著(P<0.05);物种丰富度、Shannon⁃Wiener指数、Simpson指数与Pielou指数的变化趋势相近,呈潜在至轻度阶段上升,之后逐步下降的规律;(3)典范对应分析(CCA)表明,表土水分和电导率对群落组成的影响程度达到极显著水平(P<0.01)。潜在与轻度沙化阶段,CCA前两轴的方差解释率分别是71.91%和55.25%,表土环境因子能够较好的描述植物群落特征与多样性水平的变化规律;中度、重度和极重度沙化阶段,CCA前两轴的方差解释率不足40%,表土环境因子难以有效表征植物群落特征,预示放牧等人类活动在这些演替阶段的影响更为突出。 展开更多

关键词 沙化阶段 高寒草甸 表土环境因子 植物群落特征 典范对应分析

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放牧和氮添加对半干旱沙质草地优势种糙隐子草及群落功能性状的影响 被引量：11

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作者 孙一梅 田青 +3 位作者 郭爱霞 张森溪 吕朋 左小安 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期563-571,共9页

为探究氮沉降背景下放牧对半干旱沙质草地植物功能性状的影响,本试验探究了放牧和短期氮添加(20 g·m-2·a-1)对半干旱沙质草地优势种糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和群落功能性状的影响。结果表明:放牧和氮添加增加了糙隐... 为探究氮沉降背景下放牧对半干旱沙质草地植物功能性状的影响,本试验探究了放牧和短期氮添加(20 g·m-2·a-1)对半干旱沙质草地优势种糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和群落功能性状的影响。结果表明:放牧和氮添加增加了糙隐子草的重要值,放牧降低了糙隐子草叶面积,氮添加显著降低了围封草地中糙隐子草叶干物质含量,增加了围封和放牧草地中糙隐子草叶氮含量(P<0.05);相同氮素水平下放牧降低了植物群落高度,氮添加增加了围封样地植物叶面积和叶氮含量,增加了放牧样地植物比叶面积和叶氮含量,降低了叶干物质含量(P<0.05);回归分析表明,糙隐子草叶面积和叶氮含量能较好地解释群落水平植物叶面积和叶氮含量的变化。半干旱沙质草地植物群落通过改变植株大小和主要叶性状来响应放牧和氮沉降,对预测未来草地生态系统结构与功能具有重要意义。 展开更多

关键词 功能性状 放牧 氮添加 糙隐子草(Cleistogenes squarrosa) 科尔沁沙地

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科尔沁沙地退化植被恢复过程中碳氮化学计量特征的变化 被引量：7

9

作者 吕朋 左小安 +4 位作者 孙珊珊 张晶 赵生龙 程清平 胡亚 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2019年第3期606-614,共9页

为研究沙地退化植被恢复过程中碳氮化学计量特征的变化,分别于2011年、2013年和2015年8月中旬对流动、半固定、固定沙丘和草地进行植被调查,并测定植被-土壤系统的碳氮化学计量特征。结果表明:(1)随着沙地退化植被的恢复,地上植物、凋... 为研究沙地退化植被恢复过程中碳氮化学计量特征的变化,分别于2011年、2013年和2015年8月中旬对流动、半固定、固定沙丘和草地进行植被调查,并测定植被-土壤系统的碳氮化学计量特征。结果表明:(1)随着沙地退化植被的恢复,地上植物、凋落物和根系的C、N含量及C/N比波动变化,土壤(0~10 cm)C和N含量及C/N比显著增加(P<0.05)。(2)沙地4种生境上的地上植物、凋落物、根系、土壤的C、N含量及C/N比年际间变化显著(P<0.05)。(3)沙地退化植被恢复过程中地上植物、凋落物、土壤的C/N比与物种丰富度呈正线性关系(P<0.01)。沙地退化植被恢复过程中优势植物演替导致植被-土壤系统中C、N化学计量特征的变化,植被恢复过程中植物的氮素利用效率也在逐渐增强,而封育时间的增加能够促进沙地土壤中N的积累。 展开更多

关键词 C、N含量 C/N比 退化植被恢复 恢复年限 科尔沁沙地

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科尔沁沙质草地生物量积累过程对降水变化的响应模拟 被引量：6

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作者 王明明 刘新平 +3 位作者 何玉惠 魏静 车力木格 孙姗姗 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3656-3665,共10页

科尔沁沙地是中国北方严重的沙漠化区域之一,理解其沙质草地生物量积累对降水变化的响应有利于该区域的生态恢复和后续经营管理。在植被-土壤水分耦合模型的基础上结合植被阈值-迟滞响应模式(T-D),在点尺度上模拟科尔沁沙质草地生长季... 科尔沁沙地是中国北方严重的沙漠化区域之一,理解其沙质草地生物量积累对降水变化的响应有利于该区域的生态恢复和后续经营管理。在植被-土壤水分耦合模型的基础上结合植被阈值-迟滞响应模式(T-D),在点尺度上模拟科尔沁沙质草地生长季植被生物量积累过程对降水变化的响应。结果表明(1)植被生物量积累对降水量变化表现出明显的非线性响应。降水量增加,促进植被生物量积累,反之则抑制生物量积累,但在同等程度的降水量变化下生物量积累对降水增加的响应远大于对降水量减少的响应。(2)生物量积累对降水频率变化的响应与单次有效降水量变化在干旱年和湿润年都显著正相关,但与累计有效降水量相关性微弱,而与有效降水间隔变化只在干旱年显著相关,表明在不同年份间降水频率变化实际上通过改变单次有效降水量和有效降水间隔来影响生物量的积累。(3)生物量积累过程对降水频率变化存在明显的响应阈值,但该阈值在不同的降水量和降水特征下并不相同。科尔沁沙质草地植被生物量积累过程对降水变化有明显的响应,植被-土壤水分耦合模拟与T-D模型的结合能有效地在日尺度上识别这种响应,这为探究植被和降水关系提供了新工具。 展开更多

关键词 半干旱沙质草地 生物量积累 降水变化 响应 模型模拟

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不同强度平茬对柠条生长及养分归还的影响 被引量：5

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作者 李金山 马旭君 +4 位作者 吴晶 曲浩 程小云 李丽丽 王新源 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2023年第1期57-63,共7页

为柠条平茬复壮提供依据,对乌拉特荒漠草原6龄株柠条进行1/3、1/2和100%(刈割)3种不同高度平茬处理,测定其生长特征指标(高度、盖度、新生枝数量、新生枝含水量与鲜重),并将其平茬下来的鲜枝叶装入网袋内,以监测其养分归还能力。结果显... 为柠条平茬复壮提供依据,对乌拉特荒漠草原6龄株柠条进行1/3、1/2和100%(刈割)3种不同高度平茬处理,测定其生长特征指标(高度、盖度、新生枝数量、新生枝含水量与鲜重),并将其平茬下来的鲜枝叶装入网袋内,以监测其养分归还能力。结果显示:(1)植株生长方面,1/3和1/2高度的平茬未对柠条的生长状态产生负面影响,而其盖度在短期内得到显著提升,其新生枝在以不牺牲含水量为前提的情况下数量显著增加,刈割则不能使其生长获益,属于过度平茬。(2)土壤养分方面,1/3平茬对土壤氮和磷的归还力显著高于对照和另外两种处理,而刈割是增加土壤速效钾含量的最佳措施。研究结果提示,在荒漠草原退化草地恢复的实际工作中,对柠条进行1/3高度平茬最有利于其进行二次萌蘖与更新复壮,并可以最大程度的发挥其养分归还效应。 展开更多

关键词 柠条 平茬 荒漠草原 新生枝 土壤养分

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聚乳酸纤维沙障对植被生长的影响--以巴音温都尔沙漠封禁保护区为例 被引量：1

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作者 李莹 曲浩 +5 位作者 石永强 张志军 佟布和 曹辉 张明 吴晶 《内蒙古林业科技》 2020年第1期12-15,共4页

巴音温都尔沙漠的治理关乎整个河套平原的生态安全,然而,由于降水少,植被盖度低,导致其治理难度大。聚乳酸纤维沙障具有便于移动、使用寿命长、可生物降解无污染的特点,具有较好的发展前景。本研究将聚乳酸纤维沙障应用于巴音温都尔沙... 巴音温都尔沙漠的治理关乎整个河套平原的生态安全,然而,由于降水少,植被盖度低,导致其治理难度大。聚乳酸纤维沙障具有便于移动、使用寿命长、可生物降解无污染的特点,具有较好的发展前景。本研究将聚乳酸纤维沙障应用于巴音温都尔沙漠封禁保护区,并对其影响下植被的盖度、生物量及土壤的水分含量等指标进行为期4 a的监测。结果表明:(1)自沙障布设的第2 a起,沙障内的植被盖度和土壤含水量显著提高(P<0.05);(2)沙障内的植被地上生物量自沙障布设的第2 a起便开始显著增加,而地下生物量自沙障布设的第4 a起才显著增加(P<0.05)。总体来看,聚乳酸纤维沙障可通过提高土壤含水量来促进植被生长,可作为生物固沙难以实施区域的固沙措施,但其效果还有待更长期的研究。 展开更多

关键词 聚乳酸纤维沙障 巴音温都尔沙漠 植被盖度 生物量 土壤含水量

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