《毛乌素沙地东南缘人工植被结构与生态功能研究》对毛乌素沙地东南缘榆林沙区人工植被的结构配置、生态功能进行了系统研究,内容包括人工植被结构与功能研究概况、立地条件类型划分与适地适树种研究、人工植被群落特征与景观格局分析、人工植被结构配置研究、人工植被生态功能研究、仿拟自然的人工植被调控技术研究等。
《毛乌素沙地东南缘人工植被结构与生态功能研究》可供沙漠治理、水土保持、林业、生态环境保护等专业技术人员阅读与参考。
纵观国内外关于人工植被的相关研究,多集中于小尺度、单目标和简单的对比分析研究,而对于如何建立高效、稳定、优化的人工植被配置模式,怎样从根本上保证人工植被建设高效发展,维持结构稳定性和功能持续性等方面缺乏系统性研究。科学、系统地对人工植被结构与功能进行综合评价和有效调控,是当前生态环境建设的需求热点和亟待解决的重大问题。为此,本书以景观生态学、系统工程学和可持续发展理论为基础,通过区域标准地调查与定位试验相结合、单项技术与综合配套技术措施相结合、定位对比观测与实验分析相结合,应用数学分析方法和计算机技术,系统地研究了毛乌素沙地东南缘榆林沙区人工植被的结构配置、生态功能和调控技术,建立了生态效益评价指标体系,综合评价了防风固沙林的生态功能,提出了适应不同立地类型的人工植被合理结构、优化配置模式及调控技术,为科学指导防沙治沙工程的顺利实施提供了理论依据和技术支撑,对区域生态环境建设有着重要的和现实的指导意义。
前言
1 引言
1.1 本研究的目的和意义
1.2 本研究的创新点
2 人工植被结构与功能研究概况
2.1 人工植被建设实践回顾
2.2 人工植被结构配置研究进展
2.3 人工植被生态功能研究进展
2.4 人工植被稳定性评价与调控技术
2.5 人工植被建设研究发展趋势与亟待解决的问题
3 本次研究的研究内容与研究方法
3.1 研究区概况
3.2 研究内容
3.3 研究的技术路线
3.4 研究方法
4 立地条件类型划分与适地适树种研究
4.1 榆林沙区立地环境因子分析与评价
4.2 榆林沙区立地条件类型的划分
4.3 榆林沙区适生树种的选择
4.4 小结
5 人工植被群落特征与景观格局分析
5.1 榆林沙区植被区系组成与特征
5.2 植被群落的动态演替
5.3 榆林沙区景观格局分析
5.4 小结
6 人工植被结构配置研究
6.1 基于土地资源的人工植被合理覆盖率
6.2 基于水分条件的人工植被合理密度
6.3 基于防护功能的合理空间结构
6.4 榆林沙区人工植被结构优化配置
6.5 小结
7 人工植被生态功能研究
7.1 人工植被的防风固沙效益
7.2 人工植被的小气候效应
7.3 人工植被的土壤效应
7.4 人工植被对降水的再分配
7.5 人工植被的生物效益
7.6 人工植被生态功能综合评价
7.7 小结
8 仿拟自然的人工植被调控技术
8.1 人工植被平茬复壮调控
8.2 人工植被放牧调节
8.3 人工林地更新造林调节
8.4 小结
9 结论与建议
参考文献
绿色植物在生态系统中具有吸收、储存、传递能量和改善系统的全方位功能,是生态系统中一个最重要、最活跃的因素。沙区人工防护植被体系的生态功能就是其利用、稳定和改善环境系统的功能值。功能的概念决不只是单向的概念,而是既有正值,也有负值,也符合一般哲学规律,在某一个阈值范围内,其表现为正值,但超出这个范围,也可能产生一定的副作用。这也可能是干旱、半干旱沙区的特殊性,需要深入探讨。因此,生态功能指标可以从对有利和不利环境的改善给以确定。和任何其他事物一样,毛乌素沙地的人工防风固沙植被也是具有两重性的,固沙植被从建立的第一天起就开始从正反两方面作用于环境。人工植被在吸收、利用太阳能的基础上,防风固沙同时作用于小气候、土壤的物理和化学性质,改变沙地水分状况,促进沙地的植被演替,并对其周围环境发生影响,在一定规模条件下可能引起气象因子的变化。
榆林风沙区人工植被以防护林为主要林种,其中又以防风固沙林和农田防护林为主,占林业用地面积的92.7 %,其他林种(如用材林、经济林、薪炭林等)同时也是防护林的兼用林种。因此,本研究选择榆林沙区典型人工植物种杨树、樟子松、沙柳、花棒、踏郎、紫穗槐、柠条等乔灌木树种,从上述几方面功能进行对比观测与分析,以求定量地评价人工林的生态效益。并采用层次分析法,建立综合效益评价指标体系及效益指数,以期为榆林沙区的林业生产提供理论指导,推动沙区林业的发展和资源的永续利用。