干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 民勤荒漠绿洲边缘雨养人工固沙植被土壤水分时空分布动态研究

Arid

	民勤荒漠绿洲边缘雨养人工固沙植被土壤水分时空分布动态研究
	张剑挥; 王多泽; 杜娟; 杨自辉; 樊宝丽; 郭树江; 王强强
完成单位	甘肃省治沙研究所
登记(发布)日期	2015
中文摘要	1 课题来源与背景本项目为甘肃省省青年科技基金计划项目,项目编号:1308RJYA067,经费2万元,实施年限为：2013.07-2015.06。 2 研究的目的与意义干旱荒漠区绿洲边缘是绿洲生态系统与荒漠生态系统的生态交错带,其生境脆弱、敏感。绿洲的变迁从荒漠绿洲边缘植被退化开始。绿洲边缘固沙植被不仅维系着绿洲的内部稳定,保护绿洲免受风沙危害,防止绿洲内部的土地贫瘠化的发生,最重要的是保持过渡带的稳定性。因而,该区域分布的生长稀疏、但又相对稳定的植被。对维护绿洲生态安全具有重要作用。通过对民勤荒漠绿洲边缘雨养人工固沙植被土壤水分时空分布动态研究,分析民勤荒漠绿洲边缘雨养人工固沙植被群落稳定性及其影响因子。以期为干旱荒漠区生态工程固沙和植被恢复提供理论借鉴。 3 主要论点与论据 3.1 2004年~到2014年民勤绿洲边缘月降水变化特征 2004年~到2014年年平均降水量为118.6mm,全年降水集中在7、8、9月份,平均占全年降水量的68%。在2006年8月曾经达到单月降水量最大值61.1mm。2013年全年降水量较小,全年总降水量为89.1mm。其中7、8、9月降水占到全年降水量的80%。2010年降水出现较大差异,降水峰值出现在10月,降水较大月出现在5、10、11月。7、8、9月降水只占全年降水量的36%。 3.2 2004年~到2014年民勤绿洲边缘年降水量变化特征 2004年~2014年全年降水量相较于多年平均降水量115mm,年降水量不是很稳定,出现明显的“枯、丰”交替规律。近10年最大降水量出现在2007年,年降水量为152.9mm,最小降水量出现在2013全年降水量为89.1mm。从2004年到2014年,相对于多年平均降水量115mm,每隔两年精准的表现为“枯、丰”交替出现。其中2006年与年平均降水量持平。 3.3 不同发育阶段白刺沙堆不同深度土壤含水量年际变化特征参考以前学者对白刺沙堆发育阶段的研究,结合研究区白刺沙堆形态、土壤、植被特征,按其发育阶段人为划分为雏形阶段、发育阶段、稳定阶段、退化阶段4 个样地。在0~50cm土壤浅层,雏形、发育阶段土壤水分年际变化波动较大,稳定、退化阶段土壤水分年际变化较稳定,且含水量较雏形、发育阶段小。从2012年到2014年三年之间,可以看到雏形发育白刺沙堆浅层土壤水分明显高于其它发育阶段。雏形、发育阶段白刺沙堆浅层土壤水分波动较大,表现出随降水变化的波动性。而稳定和退化阶段浅层土壤水分表现出一定的稳定性。随着土壤深度增加,在土壤70cm~130cm之间,不同发育阶段白刺沙堆土壤水分年际变化减小,且雏形阶段土壤水分含量最高。在土壤深层150cm~190cm,土壤水分年际变化趋于稳定。对于不同发育阶段的白刺沙堆而言,退化阶段土壤含水量的年际变化最小。原因：结皮抑制降水对土壤水分的影响,同时由于结皮与植被减少降低了土壤水分的蒸散。 3.4 不同造林年份梭梭林土壤水分年际月变化特征在0~50cm土壤浅层,不同造林时间梭梭林土壤水分年际变化波动较大。土壤含水量相差不大。浅层土壤水分表现出随季节降水变化的波动性。随着土壤深度增加,不同造林时间的梭梭林土壤水分年际变化减小,且造林时间短的梭梭林土壤水分略高于造林时间较长的梭梭林。在土壤深层,造林时间长的梭梭林土壤水分年际变化趋于稳定。造林时间较短的梭梭林土壤含水量显著高于其它造林时间相对较长的。 3.5建筑垃圾不同覆盖方式下雨养固沙植被土壤水分变化特征 2014年8月土壤水分观测期间的降雨量。2014年从8月6日开始每隔两天对不同覆盖方式土壤10~130cm每隔20cm各层水分进行观测统计,结果表明：沙石质建筑垃圾覆盖较流沙土壤水分差异显著(P＜0.05),不同覆盖较流沙均有所增高,覆盖度30%平铺(6.2%)与1.5m×1.5m方格(5.9%)各层土壤水分总体平均比流沙(3.1%)分别提高了3.1个百分点和2.8个百分点,1.5m宽带状(4.6%)比流沙(3.1%)提高了1.5个百分点。10cm层覆盖度30%平铺平均土壤容积含水率小于流沙(对照)、1.5m宽带状、1.5m×1.5m方格。表明盖度30%平铺方式对土壤入渗有影响。50~130cm层不同覆盖方式平均土壤容积含水率大小顺序为：覆盖度30%平铺＞1.5m×1.5m方格＞1.5m宽带状＞流沙(对照)。 4 特色与创新通过对民勤荒漠绿洲边缘的雨养人工固沙植被土壤水分时空分布动态研究,分析雨养人工固沙植被群落稳定性及其影响因子,为干旱荒漠区生态工程固沙和植被恢复提供理论借鉴。 5 社会经济效益,存在的问题无 6 历年获奖情况无 7 成果简介本项目通过对民勤荒漠绿洲边缘雨养固沙植被土壤水分进行定位监测,对其植被状况进行调查,分析了白刺群落、梭梭群落以及不同砾石沙障覆盖方式下土壤水分时空分布特征。讨论了白刺群落、梭梭群落的稳定性及其影响因子,可为干旱荒漠区生态工程固沙和植被恢复提供理论借鉴。
中文关键词	民勤荒漠绿洲过渡带 ; 人工雨养固沙植被 ; 土壤水分
成果类型	基础理论
中图法分类号	S152.7
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001670001
来源机构	甘肃省治沙研究所
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/243619
推荐引用方式 GB/T 7714	张剑挥,王多泽,杜娟,等. 民勤荒漠绿洲边缘雨养人工固沙植被土壤水分时空分布动态研究[Z]. 基础理论,2015.