模塊沙障的構建及其防護效益研究.pdf

1、以沙袋沙障防風固沙理論為基礎，在流動沙丘上構建模塊沙障，以實現(xiàn)低成本高效益的流動沙丘治理目標。模塊沙障是一種沙袋沙障，具有防風固沙功能，同時通過內(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功能。本研究通過對模塊沙障周圍土壤風蝕沙埋情況、沙障內(nèi)部與外部土壤理化生性質、沙障頂部及周圍植被恢復情況進行調(diào)查研究，了解其3大功能的發(fā)揮程度，并提出合理的構建參數(shù)，為模塊沙障的推廣應用提供理論依據(jù)。結果如下:
　　(1)模塊沙

2、障能夠有效降低地表風速，抑制風蝕。在月牙形模塊沙障迎風側半包圍區(qū)域平均積沙厚度達到了3.16cm，背風側平均積沙厚度約13.19cm;模塊沙障左右兩端地表處于風蝕狀態(tài)，但是風蝕量比流動沙丘少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、有機質及含水量等均顯著高于對照。玉米芯和玉米秸稈配方填充模塊沙障內(nèi)部土壤細菌、真菌和放線菌3者總數(shù)分別是對照的145.65倍和113.11倍;土壤

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

4、與模塊距離的增大，指標值遞減，并且隨著土層深度增加也出現(xiàn)減小趨勢，但是均高于對照。模塊沙障設置5年后，出現(xiàn)“肥島”效應，并且對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，且生長情況優(yōu)于對照。隨著模塊沙障防護時間的增長，除植株密度減小外，植物高度、蓋度和生物量均增大。2008年設置的模塊沙障頂部植物蓋度和生物量分別比2012年設置模塊沙障高106.86％和58.23％，并且在模塊沙障防護樣地內(nèi)出現(xiàn)了豬毛菜和