模塊沙障的構(gòu)建及其防護(hù)效益研究.pdf

1、以沙袋沙障防風(fēng)固沙理論為基礎(chǔ)，在流動(dòng)沙丘上構(gòu)建模塊沙障，以實(shí)現(xiàn)低成本高效益的流動(dòng)沙丘治理目標(biāo)。模塊沙障是一種沙袋沙障，具有防風(fēng)固沙功能，同時(shí)通過(guò)內(nèi)部添加保水保肥材料及植物種子使其還具有局部土壤改良和植被恢復(fù)功能。本研究通過(guò)對(duì)模塊沙障周圍土壤風(fēng)蝕沙埋情況、沙障內(nèi)部與外部土壤理化生性質(zhì)、沙障頂部及周圍植被恢復(fù)情況進(jìn)行調(diào)查研究，了解其3大功能的發(fā)揮程度，并提出合理的構(gòu)建參數(shù)，為模塊沙障的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。結(jié)果如下:
　　(1)模塊沙

2、障能夠有效降低地表風(fēng)速，抑制風(fēng)蝕。在月牙形模塊沙障迎風(fēng)側(cè)半包圍區(qū)域平均積沙厚度達(dá)到了3.16cm，背風(fēng)側(cè)平均積沙厚度約13.19cm;模塊沙障左右兩端地表處于風(fēng)蝕狀態(tài)，但是風(fēng)蝕量比流動(dòng)沙丘少41.10％。
　　(2)模塊沙障內(nèi)部添加玉米芯或玉米秸稈配方后，土壤微生物數(shù)量、酶活性、速效鉀、有機(jī)質(zhì)及含水量等均顯著高于對(duì)照。玉米芯和玉米秸稈配方填充模塊沙障內(nèi)部土壤細(xì)菌、真菌和放線菌3者總數(shù)分別是對(duì)照的145.65倍和113.11倍;土壤

3、過(guò)氧化氫酶、脲酶、蔗糖酶3者相比，蔗糖酶提高程度最大，是對(duì)照的21.26倍和42.18倍;各化學(xué)性質(zhì)相比，土壤速效鉀和有機(jī)質(zhì)提高程度最大，速效鉀比對(duì)照高129.02％和295.91％，有機(jī)質(zhì)含量是對(duì)照的10.42倍和93.95倍，土壤含水量分別比對(duì)照的高69.62％和68.66％。隨著玉米芯/秸稈添加量的增加，沙障內(nèi)部土壤部分指標(biāo)值增加，但是添加量達(dá)到20％以后，指標(biāo)值不變。
　　(3)模塊沙障覆蓋處上述土壤指標(biāo)優(yōu)于未覆蓋處，隨著

4、與模塊距離的增大，指標(biāo)值遞減，并且隨著土層深度增加也出現(xiàn)減小趨勢(shì)，但是均高于對(duì)照。模塊沙障設(shè)置5年后，出現(xiàn)“肥島”效應(yīng)，并且對(duì)周圍土壤的改良作用明顯。
　　(4)模塊沙障頂部及周圍均能夠建立植被，且生長(zhǎng)情況優(yōu)于對(duì)照。隨著模塊沙障防護(hù)時(shí)間的增長(zhǎng)，除植株密度減小外，植物高度、蓋度和生物量均增大。2008年設(shè)置的模塊沙障頂部植物蓋度和生物量分別比2012年設(shè)置模塊沙障高106.86％和58.23％，并且在模塊沙障防護(hù)樣地內(nèi)出現(xiàn)了豬毛菜和