第一章 引言 1
1 选题依据 1
1.1 选题范围 1
1.2 选择技术 2
1.3 选择地点 3
2 研究目的及意义 4
2.1 研究目的 4
2.2 研究意义 5
第二章 研究现状 6
1 植被恢复与重建研究的形成与发展 6
1.1 国外植被恢复与重建研究概况及特点 8
1.2 国内植被恢复与重建研究进展及特点 9
1.3 植被恢复与重建研究存在的主要问题 11
2 防风治沙植被恢复与重建工程实践 13
2.1 国外植被恢复与重建工程实践 13
2.2 国内植被恢复与重建工程实践 15
3 防风治沙植被恢复与重建技术原理 18
3.1 防风治沙植物种选择 19
3.2 防风治沙植被密度 22
3.3 防风治沙植被配置 24
4 防风治沙植被恢复与重建理论基础 26
4.1 生态限制因子机理 27
4.2 沙地植物水分的研究 28
4.3 沙地植物蒸腾作用 29
4.4 植物适应机理 31
第三章 研究区概况 34
1 自然地理概况 34
1.1 地理位置 34
1.2 地形、地貌特征 35
1.3 土壤类型 36
1.4 水文条件 36
1.5 气候条件概况 37
1.6 研究区植被概况 40
2 社会经济概况 43
2.1 人口 43
2.2 经济 44
2.3 土地 44
2.4 牲畜 45
2.5 矿产资源 45
2.6 森林资源 45
3 土地沙漠化与风沙灾害现状 46
3.1 土地沙漠化现状及变化 46
3.2 风沙灾害现状 47
3.3 土地沙漠化与风沙灾害成因 50
3.4 土地沙漠化与风沙灾害趋势 54
第四章 研究思路与研究方法 57
1 研究思路 57
2 研究方法 58
2.1 观测样地选择 58
2.2 野外观测方法 60
2.3 水分控制实验方法 62
2.4 沙丘土壤水分平衡计算方法 63
2.5 Penman-Monteith方程计算地表蒸散量 67
2.6 植被蒸腾水分(E1) 69
2.7 植被萎蔫含水量(R) 71
3 技术路线图 72
第五章 植被群落结构特征 73
1 区域植被类型 73
1.1 落叶阔叶植被 73
1.2 沙生植被 74
1.3 低湿地植被 75
2 沙生植被特征 76
2.1 沙生植被的形态适应特征 77
2.2 沙生植被常见植物种 86
2.3 沙生植被优势植物种 86
2.4 沙生植被覆盖度动态变化 88
2.5 小结 92
第六章 沙丘土壤水分 93
1 土壤水分的季节变化规律 94
1.1 流动沙丘土壤水分季节变化规律 94
1.2 固定、半固定沙丘土壤水分季节变化规律 97
1.3 不同固定程度沙丘土壤水分季节变化规律 99
2 土壤水分的空间分布规律 100
2.1 沙丘土壤水分总体特征 100
2.2 沙丘土壤水分的垂直分布 101
2.3 沙丘不同地貌部位土壤水分动态 102
3 沙丘土壤水分与治沙植被恢复可行性分析 109
第七章 自然环境中优势植物气体交换生理特征 111
1 五种灌木植物净光合速率、蒸腾速率日变化 112
1.1 沙柳净光合速率、蒸腾速率日变化 112
1.2 油蒿净光合速率、蒸腾速率日变化 114
1.3 籽蒿净光合速率、蒸腾速率日变化 115
1.4 杨柴净光合速率、蒸腾速率日变化 117
1.5 小叶锦鸡净光合速率、蒸腾速率日变化 119
1.6 自然条件下五种灌木净光合速率与蒸腾速率 120
2 五种灌木植物对光合有效辐射升高的响应 122
2.1 沙柳对光合有效辐射升高的响应 122
2.2 油蒿对光合有效辐射升高的响应 124
2.3 籽蒿对光合有效辐射升高的响应 125
2.4 杨柴对光合有效辐射升高的响应 127
2.5 小叶锦鸡对光合有效辐射升高的响应 129
3 五种灌木植物对CO2浓度升高的响应 131
3.1 沙柳对CO2浓度升高的响应 131
3.2 油蒿对CO2浓度升高的响应 133
3.3 籽蒿对CO2浓度升高的响应 134
3.4 杨柴对CO2浓度升高的响应 136
3.5 小叶锦鸡对CO2浓度升高的响应 137
4 小结 139
第八章 优势植物种生长与降水关系 141
1 人工控制降水量与优势植物种的关系 142
1.1 人工控制降水量与植物生长状况 142
1.2 人工控制降水量与植物生理生态特征 145
2 自然环境中优势植物生理生态特征 151
2.1 净光合速率(Pn) 151
2.2 蒸腾速率(E) 154
3 优势植物种对降水的适应性分析 157
第九章 基于水分平衡的植被配置 160
1 水分平衡计算 160
1.1 地表蒸散量 160
1.2 植被蒸腾量 163
1.3 土壤蒸发量 167
1.4 植被可利用土壤有效水含量 168
2 沙丘固沙植被理论配置密度 169
2.1 单一植物种的理论配置密度 169
2.2 混合植被的理论配置密度及覆盖度 172
2.3 植被配置行间距 177
3 丘间低地植被建设与利用 178
4 沙丘植被密度配置分析 178
第十章 主要结果与讨论 181
1 主要结论 182
1.1 植被群落结构特征 182
1.2 沙丘土壤水分 183
1.3 优势植物种生长与降水的关系 184
1.4 基于土壤水分平衡的植被配置 185
2 讨论 186
参考文献 188
附录 四种常用防沙治沙植物种的生态学特性及种植技术 217