乌珠穆沁沙地治理研究

本书基于乌珠穆沁地区沙地与草原的植被恢复及生态环境治理现状，综合运用遥感影像、气象数据，并结合土壤学和风沙物理学等相关理论，系统分析了乌珠穆沁生态脆弱区面临的主要生态环境问题及治理对策。通过对乌珠穆沁地区的生态环境现状与当前治理成效的深入分析，本书为未来开展区域防风固沙工作提供了理论依据和决策参考。同时，对于合理利用乌珠穆沁地区的自然资源，促进区域生态文明建设也具有重要的参考价值。本书凝聚了课题组成员多年来的研究成果与实践经验，对我国北部荒漠草原退化与演变的研究具有重要的指示作用。本书可作为林学、生态学、水土保持学和土壤学等相关学科的科研人员、高校教师及相关专业的本科生和研究生，以及从事草原生态环境修复、沙地治理和防护等工作的工程技术人员的参考书籍。

1 乌珠穆沁草原生态环境 1

1.1 乌珠穆沁草原生态环境退化背景 1

1.2 乌珠穆沁草原生态环境问题 3

1.2.1 区位特征与景观矛盾问题初探 3

1.2.2 生态治理的科学性反思与优化路径 6

1.2.3 综合功能提升的挑战与对策 7

1.3 乌珠穆沁草原退化成因与治理研究 9

1.3.1 乌珠穆沁草原退化成因 9

1.3.2 乌珠穆沁草原治理措施 12

1.3.3 草原治理新思考 14

参考文献 16

2 乌珠穆沁沙地沙化土地形成及演化机制 19

2.1 土地沙化演变 20

2.2 植被覆盖度时空变化特征 21

2.3 土地利用变化特征 24

2.3.1 土地利用类型变化分析 26

2.3.2 土地利用转移矩阵分析 29

2.4 沙地时空动态变化驱动力分析 33

2.4.1 主成分分析法 34

2.4.2 植被覆盖度变化自然影响因素分析 38

2.5 小结 39

参考文献 40

3 乌珠穆沁沙地表层沉积物特征及其环境指示意义 43

3.1 乌珠穆沁沙地表层沉积物粒度特征 43

3.1.1 粒级组成特征 44

3.1.2 粒级参数特征 48

3.2 乌珠穆沁沙地表层沉积物地球化学元素特征 53

3.2.1 矿质全量元素特征 54

3.2.2 微量元素特征 56

3.3 粒度和地球化学元素特征的环境指示意义 59

3.3.1 沉积物粒度特征的环境指示意义 61

3.3.2 沉积物地球化学元素特征的环境指示意义 63

3.4 小结 67

参考文献 68

4 乌珠穆沁沙地风沙运动环境与土壤风蚀特征 73

4.1 乌珠穆沁沙地主要风沙运动环境特征及形成机制 74

4.1.1 起沙风特征 75

4.1.2 输沙势特征 78

4.1.3 土壤粒径特征 79

4.2 乌珠穆沁草原近地表土壤风蚀特征 81

4.2.1 RWEQ模型环境因子分析 82

4.2.2 土壤风蚀量时空变化特征 98

4.2.3 防风固沙功能评估 104

4.2.4 土壤风蚀相关驱动因素交互作用分析 118

4.3 小结 129

参考文献 130

5 乌珠穆沁草原退化程度对植被-土壤的影响 133

5.1 不同草原退化程度对植物群落结构与土壤性质的影响 133

5.1.1 退化梯度上草原植物分类学组成的动态变化特征 134

5.1.2 各退化程度草原植被结构与组成特性对比研究 135

5.1.3 不同退化程度草原植物功能群重要值比较 136

5.1.4 不同退化程度草原植被型及优势种、伴生种比较 137

5.1.5 各级退化梯度草原间植物物种多样性指标的差异比较分析 137

5.1.6 不同退化程度草原植被物种相似度变化 138

5.1.7 不同退化程度草原植被物种生态位变化特征 139

5.2 不同退化程度植物群落结构与土壤环境特征响应 140

5.2.1 植被-土壤响应指标体系构建 140

5.2.2 西乌珠穆沁旗草甸草原退化等级指标体系分析 141

5.2.3 聚类指标的主成分分析 148

5.2.4 退化分类分级标准与退化综合指数的优化构建 150

5.2.5 不同退化等级草甸草原植被和土壤相关特征 153

5.3 小结 159

参考文献 160

6 人为干扰对乌珠穆沁沙地生态环境的影响 161

6.1 放牧干扰下荒漠草原植物功能群数量特征与输沙量的关系 162

6.1.1 放牧对功能群落数量特征的影响 164

6.1.2 不同放牧强度对草地输沙率和输沙通量的影响 166

6.1.3 功能群数量特征与输沙量之间的相关性 168

6.2 切根+施肥对羊草人工草地草产量及其芽库的影响 170

6.2.1 切根+施肥对羊草功能性状的影响 172

6.2.2 切根+施肥对羊草种群特征的影响 173

6.2.3 切根+施肥对羊草芽库的影响 174

6.2.4 切根+施肥对羊草叶片和根茎激素的影响 174

6.2.5 羊草内源激素与芽库和功能性状的相关性分析 175

6.3 小结 176

参考文献 177

7 乌珠穆沁沙地沙障治理技术 179

7.1 文献计量视角下的沙障研究 180

7.1.1 文献发表年代分布 180

7.1.2 数据库来源分布 181

7.1.3 基金来源分布 182

7.1.4 文献作者及其合作网络情况 182

7.1.5 发文机构合作网络情况 183

7.1.6 关键词共现情况 184

7.1.7 关键词突现情况 186

7.2 乌珠穆沁沙地生物基可降解聚乳酸纤维沙障防风固沙效果 187

7.2.1 不同规格PLA沙障风速变化与流场特征 188

7.2.2 不同规格PLA沙障风沙输移特征 194

7.2.3 不同规格PLA沙障表层沉积物级配特征 201

7.2.4 不同规格PLA沙障近地表蚀积规律 205

7.3 乌珠穆沁沙地机械沙障对土壤性质与植被恢复的影响 209

7.3.1 不同机械沙障对土壤机械组成的影响 211

7.3.2 不同机械沙障对土壤化学性质的影响 217

7.3.3 不同机械沙障对土壤可蚀性的影响 225

7.3.4 不同机械沙障对植被恢复的影响 226

7.4 小结 229

参考文献 231