南疆沙区防风固沙林结构与效益研究 -以224团为例
本研究以南疆沙区防风固沙林为研究对象,采用样地调查与室内试验分析相结合的方法,并运用相关分析、回归分析、层次分析和综合评价模型等数学分析方法对观测及实验数据进行分析.从树种组成、层次机构、合理密度入手,系统的研究了南疆沙区防风固沙林结构与效益,旨在为南疆沙区防风固沙林的营建、区内生态环境改善提供理论指导.本研究主要结论有:(1)根据立地环境、植物生理生态学特性,采用因子分析与层次分析法,筛选出适宜南疆沙区不同立地类型的乔、灌造林树种.乔木树种适宜性排序为:胡杨(Populus euphratica)>新疆杨(Populus alba)>沙枣(Elaegnus angustifolia)>榆树(Ulmus pumila)>白蜡(Fraxinus velutina).灌木树种适宜性排序为:柽柳(Tamarix chinensis)>沙拐枣(Calligonum mongolicum)>沙棘(Hippophae rhamnoides)>欧李(Cerasus humilis)>梭梭(Haloxylon ammodendron)>枸杞(Lycium chinense).(2)根据现有植被结构类型、生长状况及其防护功能等因子与立地类型综合分析,兼顾防护效能与经济效益筛选出适合南疆沙区不同立地条件的防护林结构类型,包括防风固沙林6种、农田防护林12种、用材林5种、经济林4种、护路护岸林9种.(3)防护林体系中乔木林带的防风效能与林带的疏透度、林龄、带高相关,同时季相变化也是影响防护林防风效能的重要因子;稀疏型林带防护效果最佳,林带的防护距离为带高10~13H以内,其中最佳防风区域为林带背风面带高的3~5H;风沙前沿区灌木片林的密度、灌高、分枝数是影响防风效能的关键因子.过渡区与绿洲内部,农田防护林主林带间距离应以主林带树高的11H为依据确定,一般应按主林带间距100~150m、副林带间距150~200m为宜.主林带是起主要防护作用的林带,其走向应与盛行风向(主要害风方向)垂直,同时尽可能与田间道路、排灌渠道等的方向一致,若受地势、河流等影响不能与主风向垂直时,允许有<45°夹角,副林带走向应该与主林带成直角.(4)通过对研究区不同季节空气温度测定表明:春、秋季与空旷地对比林内气温分别可提高0.29℃、0.2℃,而在夏季则可以降低0.76℃,其中降温最明显的绿洲内部降温达1.14℃,防护林对气温的调节作用在农业生产上起到重要作用.防护林对土壤改良是个较为缓慢的过程,但在植物生长过程中,通过物质循环变了土壤理化性质,使土壤结构改善,土壤肥力逐步得到提高.风沙前沿区由于水分条件限制固沙林地生物量和生产力均相对较低.(5)采用层次分析法对南疆沙区主要防护林体系进行综合效益评价指标进行筛选,确立评价指标体系.通过SPSS软件对数据无量纲化处理,确定各个指标权重系数,通过综合评价结果表明:在三个分区生态效益综合评价得分依次是过渡区>绿洲内部>风沙前沿区;风沙前沿区和过渡区胡杨、新疆杨、柽柳乔灌混交林的生态效益综合评分为38.79、41.81;绿洲内部胡杨、沙棘乔灌混交林的生态效益综合评价分为38.93.反应了区内效益最佳的均是乔灌混交结构的防护林.
- 作者：
- 李荔
- 学位授予单位：
- 塔里木大学
- 专业名称：
- 生态学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2016年
- 导师姓名：
- 周正立
- 中图分类号：
- S727.23
- 关键词：
- 南疆沙区；防护林；防风固沙；结构特征；效益评价
- Desert in Southern Xinjiang； Protection forest； Windberaking and Fining Sand； structure characteristics； benefit evaluation