第七章沙漠生态工程

这是一篇关于第七章沙漠生态工程（5）的思维导图，介绍了沙障设计的基本原则，包括方向需与主害风方向垂直、间距取决于地面坡度、沙障高度和风力强弱、高度考虑沙粒在近地面的活动情况、密度采用25% ~ 50%的透风孔隙、理深一般在20cm左右。还介绍了沙生植物的特性和在沙漠治理中的应用。沙生植物是一类生活在以沙粒为基质的沙区的植物，具有耐沙埋、抗沙蚀、耐盐、喜透气等生态特性，它们的存在有助于防止沙漠化、改善沙漠环境。沙生植物的形态多样，如叶片退化、枝条硬化成刺状等，以适应沙漠地区的气候环境。

第七章沙漠生态工程

• 第四节沙漠治理生态工程技术
  • 一、沙障建设工程
    • 1、沙障的定义(重点)
      • 又称机械沙障、风障，是用柴草、秸秆、粘土、树枝、板条、卵石、塑料网、沙袋等物料在沙面上做成的障蔽物，是削减风速、固定沙表的有效的工程固沙措施。
    • 2、主要作用
      • 固定流动沙丘和半流动沙丘。
    • 3、类型 根据沙障防沙原理，可将沙障分为
      • 平铺式沙障
      • 直立式沙障
    • 4、基本原理
      • 平铺式沙障： 固沙型的沙障，利用柴、草、卵石、粘土或沥青乳剂，聚丙烯酰胺等高分子聚合物等物质铺盖或喷洒在沙面上，以此隔绝风与松散沙层的接触，使风沙流经过沙面时，不起风蚀作用，不增加风沙流中的含沙量，达到风虽过而沙不起，就地固定流沙的作用。
      • 直立式沙障： 大多是积沙型沙障。其防沙原理主要表现为:风沙流所通过的路线上，无论碰到任何障碍物的阻挡，风速就会受到影响而降低，挟带沙子的一部分就会沉积在障碍物的周围，以此来减少风沙流的输沙量,从而起到防治风沙危害的作用。直立式沙障如多行配置，还可起到降低障间风速的作用，从而减轻或避免再度起沙，造成障间风蚀等作用。
    • 5、沙障设计(重点)
      • (1)设计对象
        • 方向: 与主害风方向垂直
        • 间距: 取决于地面坡度、沙障高度和风力强弱
        • 高度: 考虑沙粒在近地面的活动情况
        • 密度: 设计沙障的孔隙度，一般采用25% ~ 50%的透风孔隙
        • 埋深: 一般在20cm左右
        • 材料: 因地制宜，就地取材
      • (2)平铺式沙障设计
        • A.带状平铺沙障设计 带的走向应与主害风方向垂直，通常带宽0.6 ~1m,带间距4 ~ 5m;
          • 带长根据地形和防护要求确定;
          • 覆盖物若为柴草和枝条时，铺平沙面后，需在上面横压枝条，并用木桩固定，或在带的中线压湿沙，注意柴草的梢头应向迎风方向。
        • B.全面平铺沙障设计
          • 适于在铁路和公路两侧或项目区周围的地段，此种沙障就是将覆盖物全面铺平在沙面上，其他方法同上。
      • (3)直立式沙障设计
        • A.采用的材料-般是柴草，有时亦采用粘土;
        • B.在灌溉渠道和农田防沙上应用普遍;
        • C.铁路、公路和重点开发建设项目.上采用防沙栅栏;
        • D.粘土做成的防沙土墙是一种特殊直立式沙障类型。
  • 二、沙漠绿化生态工程
    • 1、沙生植物
      • (1)定义
        • 沙生植物---生活在以沙粒为基质的沙区的植物。 （沙生植物由于长期生活在风沙大、雨水少、冷热多变的严酷气候下，练就了一身适应艰苦环境的本领，长成了种种奇特的形态，生命力极其顽强。）
      • (2)沙生植物形态及繁殖特征
        • B.繁殖特征
          • 沙生植物的种子或果实多属风播植物，因此具有靠风传播果实和种子的各种不同适应，随流动的沙子一起移动，并保持在流沙的上层表面，而不被沙埋得太深。
      • (3)沙生植物的生态特性
        • A. 耐沙埋抗沙蚀
          • 耐沙埋：
            • a. 柽柳、沙蒿和花棒的枝干被沙埋后可以生出不定根以阻拦大量流沙；
            • b. 白刺受风蚀后，其根大量露出地面，在暴露的根系上能长出不定芽。
            • c. 在某些灌木中可以观察到枝条迅速生长的现象，这种迅速生长可以防止该植物被沙掩埋。
          • 抗沙蚀：
            • a. 沙蚀包括沙打、沙割和根部因风蚀而裸露。
            • b. 许多沙生植物茎的组织结构特殊，不惧沙打沙割，
        • A.形态特征
          • a.植株特征 水分和营养物质的缺乏，大风和强烈的日照 沙生植物地上部分生长受限，多数植株较低矮。
            • 枝条硬化成刺状（如：刺旋花、骆驼刺）
            • 茎枝的白色蜡皮可反射强烈阳光的照射，避免植物体温度升高所带来的蒸腾过旺。（如：沙拐枣、梭梭、白刺）
            • 叶片退化，减少蒸腾作用，防止水分散失，靠绿色的枝条来进行光合作用。（如：梭梭、花棒）
          • b.叶片特征 沙漠地区气候干燥，冷热变化剧烈，风大沙多，日照强烈。
            • 强烈退化；
            • 有的发育着线状叶或鳞片状叶；
            • 叶片面积大大缩小，有的甚至完全退化。
            • 不同叶片特殊结构的生态适应性
              • 鳞片状叶子——减少蒸腾耗水
              • 肉质状的叶子——贮存大量的水分
              • 白色绒毛——保护叶子免受高温强光的威胁
              • 胡杨的叶片奇特，为缩小叶面积以减少蒸腾，胡杨在一棵树上有40多种叶型，甚至同一枝条上就长了5种左右不同形状的叶子。
          • c.根系
            • 沙生植物在被沙掩埋的茎和枝条上能形成不定根；
            • 在被风吹露的根上能形成不定芽和枝；
            • 主根扎得深，侧根铺得广，而地上部分则大大缩小。
        • B. 耐盐特性
        • C. 喜透气
          • a. 生长环境：沙生植物生长在疏松的沙质基质中，其根系要求土壤具有透气性；
          • b. 粘重的土壤基质则影响植物的生长。
      • (4)沙生植物特殊性
        • 短命植物
          • 在春季或秋季的短暂降雨期间迅速生长发育，在1-2个月内完成生活史。
          • 短命植物以种子或以鳞茎、块茎、根状茎等器官度过漫长的干旱季节，待来年雨季再形成新的植物体。这是这类植物对沙漠生活长期适应的结果。
    • 2、干旱荒漠风沙区沙化土地综合治理案例(自学)
  • 三、耕地沙化防治工程(自学)
• 中育苗、浇水过频反而会造成苗木大量死亡。
• (重点)