张继义[1]2000年在《河西灌区持续林业试验研究》文中指出本文以可持续发展思想为指导，以林业可持续发展为目标，对河西灌区持续林业从生态和经济等方面进行了较为系统的研究，在此基础上，从宏观的发展方向和微观的技术措施上提出了河西灌区持续林业的发展对策。对河西灌区荒漠绿洲防护林体系的研究表明，随着森林覆被率从2.8％提高到7.8％，绿洲内部年均风速、年均大风日数和年均沙尘暴日数分别减少了42.6％、66.6％和65.1％，区域生态环境得到改良。对农田林网和旷野农田的对照观测表明，农田林网内风速减小25.6％，水面蒸发量减少18.7％，土壤含水量提高19.2％，作物产量增加23.4％，农田林网内生长盛季（5-9月）每月可节水30mm，河西灌区33.3万hm~2林网化农田每月可减少水分消耗1亿m~3。覆草节水试验表明，利用废弃秸杆覆盖土壤表面可提高土壤含水量41.4％。农林复合生态体系的干物质生产力为25.5-30t/hm~2，光能利用率为1.2～2.7％，单方水的产值由2.14提高到3.79。发展经济林，运用优质丰产综合栽培技术是河西灌区持续林业提高经济效益的现实途径。选育苹果梨芽变品种1个；苹果梨与砀山酥梨杂交育种得到实生苗，进入性状选择阶段；从全国各地引进各类果树优质品种59个，从中选出两个抗寒优质的苹果品种，两个李子品种，两个杏子品种可作为河西灌区发展经济林的首选品种。综合优质丰产栽培技术增产、改善品质的效果显著：拉枝可提早结果一年，使早期产量增加100％；深翻改土施肥可使成年果园产量提高48.6％；“果乐”试剂显著改善苹果梨果形，畸形果率降低34.5～44.6％；叶面喷肥增产40.7％，降低肥料成本660元/hm~2；套袋可使果实外观品质显著改善，果皮细嫩，光洁度高，并可降低储藏损耗率；病虫害综合防治技术降低虫口密度82.8％果实商品价值提高1500～6000元/hm~2。运用多指标体系对河西灌区持续林业进行测度研究，得出河西灌区持续林业发展力指数A=0.609，为弱可持续发展。
于柱英[2]2004年在《武威灌区农田防护林体系可持续经营研究》文中认为生态环境是人类生存与发展的前提和基础,是社会经济可持续发展的基本条件。保护环境就是保护生产力,改善环境就是发展生产力。防护林体系建设肩负着改善生态环境与区域经济发展的双重使命,不仅是灌区农业稳定发展的生态屏障,也是农村经济发展和农民脱贫致富的有效途径。针对武威灌区防护林体系稳定性差的现实,迫切需要建立稳定、高效和可持续发展的防护林体系。农田防护林的可持续经营,是对传统林业的创新和发展,它在林业可持续发展中占有相当重要的战略地位。文章以实现武威灌区农田防护林体系可持续发展和可持续经营为目标,以可持续经营技术为重点,从武威灌区农田防护林体系立地质量的评价分析、适宜树种的研究、生态经济型农田防护林配置模式效果分析三个大的方面入手,初步开展了武威灌区农田防护林体系可持续经营研究。研究分析结果表明:(1)通过武威灌区农田防护林各土类生产力的综合分析,初步确定了不同土地的生产力指数,其中绿洲灌耕土生产力指数最高,为85.7,大于80,绿洲盐化灌耕土最低,为56.4,小于60;实测不同土类农田防护林林分蓄积生长量,差异较大,依据不同土地生产力指数的大小和林分现实生产力的高低,把武威灌区农田防护林立地级划分为四类,为武威灌区农林业生产提供理论依据。(2)新引入试验地的三倍体毛白杨5个系号经抗盐碱性和抗冻性分析,各系号均能在瘠薄和盐碱化土壤中良好生长,且在盐碱化土壤中树高生长量是二白杨的1.44～3.1倍,胸径生长量为4.0～18.2倍,但几个系号只有B1008能够在研究区安全越冬,这个品系可作为武威灌区内部营造农田防护林的重要树种之一。(3)经抗冻性分析,得出二白杨、新疆杨、垂柳、云杉、樟子松、白榆、柽柳、沙枣抗冻性较强,其次为国槐、侧柏,尤其是樟子松、云杉、侧柏、垂柳等耐瘠抗寒树种可在类似地区大面积进行四旁植树和营造农田防护林。(4)通过对本地常用的几个针叶树的抗旱性分析得出,樟子松抗旱性最强,证明建立樟子松农田林网是可行的。(5)通过对樟子松在武威灌区根系分布及生长调查分析表明:樟子松根系分布集中,在250cm范围内,0～20cm土壤层次中根量占调查根系总量的50～60%;樟子松生长迅速,10龄树年高生长量达60cm,粗生长量1.0cm,移栽苗木2～3年后可达到原苗圃地苗木的生长速度;樟子松适应性强,同时对温度、光照和水分等因子的敏感性较强,充足的光照、水分有利于其生长,干旱、低温条件下,生长速度明显减缓。(6)通过对三种不同类型的生态经济型林网的对比分析,证明三种不同类型的生态经济型林网的防风能力与纯杨树林网在同一变化曲线上,在调节林网内温、湿度等生态因子方面,满足不降低或不影响防护功能的前提条件。三类生态经济型林网对网内作物的负面作用均低于纯杨树林带,其中在1H树高范围内枣树林带平均增产(以小麦计)8.7%,较梨苹果增产幅度高。从经济社会效益方面分析,三类生态经济型林网均优于纯杨树林网,是农田林网更新改造可供选择的对象。在以上分析研究的基础上,紧密结合当地的实际情况、林业特点及防护林体系栽培实践,就适宜树种、林种的适用范围和功用进行了讨论,提出农田防护林体系可持续经营的技术与途径。
尹洁[3]2003年在《西北近代农业科学技术发展研究》文中认为本文以我国传统的经验农业向西方实验农学转化的进程为研究对象，以西北地区近代农业科学技术的发展为主线，研究了 100 多年来西北近代农业科学技术的萌芽及发展过程，阐述了其走过的艰难历程，揭示了西北农业科技发展所取得的科学实验成果和存在的经验教训；结合我国农业科技发展实际，提出了借鉴国外先进农业科技和管理经验，推进我国农业科学技术现代化的经营管理措施；探讨了在西部大开发战略实施中，实现振兴西北现代农业科学技术的突破口。论文取得了如下研究成果： 一、划分出了“近代农业科学技术”的不同发展时期。 通过对“近代农业科学技术”的史料分析，综合“近代农业科学技术”的萌芽发生与发展过程以及特征的研究，认为西北“近代农业科学技术”的开发，包含着 1840 年鸦片战争到 1949 年新中国成立前这个历史时段，并经历了晚清——北洋政府——国民党政府等三个政权时期。 二、阐述了三个政权时期我国西北地区学习、引进西方近代农学和技术的特点和作用。 伴随着 19 世纪 60～90 年代中国洋务运动和改良主义的兴起，国外近代农业科学技术开始在中国传播和引进，农业科研、推广体系逐步建立起来，促进了近代中国农业科学技术的发展，为现代中国农业科学技术的发展奠定了继承和发展的基础。 （1）清末政府倡导近代农业。“戊戌变化”前，少数外国传教士和一些受西学影响较深的中国知识分子，看到西方农业优于我国传统的经验农业的事实，积极提倡学习西方农业科学技术，但这些只是民间个别自发的行为，可以认为是中国近代农业的萌芽。“戊戌变化”后，清政府为维持封建专制统治，在国难和舆论压力下，颁布了“明定国是”的诏书，正式决定在我国东部和东南沿海地区学习、引进和传播西方实验农学和技术，此时，落后封闭的西北受到东部和东南沿海地区的影响，逐渐引进其西方农业科学技术。在政府的推动下，西方先进农业科技的学习和引进具有系统性、科学性、示范性，可以认为是我国近代农业的开端，但其影响的范围有限。（2）军阀混战使西方农学在我国走进低谷。西北和我国其他地区一样，处在北洋政府和军阀混战时期，颁布鼓励学习西方农业科学技术的政令，终因军阀忙于争权争地的战争，无暇顾及开发近代农业科学技术的开发利用，把刚刚拉开的学习西方农学和技术的帷幕中断了，使当时农业科技的开发利用活动跌入低谷；（3）国民党政府掀起西北实验农学的小高潮。从客观上分析了 1<WP=9>西北近代农业科学技术发展研究西北地区引进西方农业科学技术的重要性和紧迫性。在“九一八事变”后，国民党政府设想将西北作为战略后方基地，把长安（西安）作为陪都，派遣中央农业、地质等科学研究部门到西北考查、设点，进行农业科学试验研究。在此期间，还颁布了一系列法令，支持农业科技的发展。抗战时期，沦陷区的部分高等院系、科学研究单位和农业科学技术专家、教授，支援了西北近代农业科学技术的开发，并取得了一些科研成果。但终因国民党的腐败和忙于不得人心的内战，西北农业科技的开发并未取得大的作为。三、分析了西北传统农业向近代农业转变的历史背景和发展的特点，阐明了其盛衰演变之根源。促使西北传统农业向近代农业转变的历史背景是：①生齿繁衍的沉重压力；②丝茶外贸的衰落；③“坚船利炮”洋务运动的破产；④“戊戌变法”促进了清政府倡导近代农业的开发。西北传统农业向近代农业转变的发展特点表现为：主要依靠西北区外条件开发近代农业科学技术；试验研究规模小，影响力弱；实验基地多分布在条件较好的省份，研究力量分布不均匀。西北传统农业向近代农业转变的发展过程表明：国家政权的更替、国家政治与国防的状况与政府的作用是其兴衰的根源。在中国近代史上,对西北地区经济的开发,表现为明显的阶段性。每次开发高潮的兴起,都与政治、国防紧紧相扣,随着政权的更替而发生着高潮与低谷的更替，与西北地区经济的开发相联系，西北农业科技的开发，也表现出明显的阶段性。本研究通过对种植业、林业、畜牧业、园艺业以及与其密切相关的土壤、肥料、植保（植物病虫防治）、兽医、农田水利等学科知识运用、在全国引进西方农学的大环境中，重点探讨了具有西北地域特点的粮棉为主的旱田作物，以羊、马、牛为主的畜牧业及为其服务的相关学科开发的历史事实，指出发展为农、林、牧、水培养科学技术人才的农业教育是关键。四、论述了政府及其主政者在引进利用“近代农业科学技术”中的作用。主政者对当时当地的政治、经济、文化教育和其它行业开拓、发展起着至关重要的作用。本文论述了 100 多年间，历代政府及其主政者对待近代农业科学技术开发的态度，对颁布的政令贯彻执行的力度起着至关重要的关键作用：1、国内外形势迫使清政府倡导发展西方农业科学技术；2、窃取辛亥革命成果的北洋政府窒息了新农学的发展；3、抗战期间倡言开发西北，促进西北农业科学的发展。从中总结出要在西北建设农业现代化，必须坚定不移的坚持 “一靠政策，二靠科学”的思路，
李庆会[4]2001年在《张掖灌区农田林网可持续经营理论与实践的探讨研究》文中研究说明本文以可持续发展理论为指导，结合森林可持续经营的思想，应用森林生态学和森林经理学，从宏观和微观角度对张掖灌区农田林网的基本特征、经营状况、研究方向等从生态和经济等方面进行了较为系统的研究。 运用数学方法，从社会发展指标、经济发展指标、生态功能指标、社会功能指标、政策、技术保障功能指标和环境承载能力指标6个方面构建了张掖灌区农田林网可持续发展的测度指标体系，计算结果表明，张掖灌区农田林网可持续发展力指标为0.4780，为基本不可持续发展。根据评判结果，指出了张掖灌区农田可持续发展的制约因素为树种单一，缺乏稳定性；水资源利用不当；政府投入不足，科研滞后于生产；生态环境脆弱，天然植被退化；固沙林衰退，缺乏生态持续性；防护林已达成熟期，逐步向过熟过渡；治理开发矛盾突出等，提出了加强保护荒漠植被资源；巩固发展固沙林体系；加强防护林更新改造；发展推广节水林业等张掖灌区农田林网可持续经营对策。同时，还取得了如下研究成果： 1、张掖灌区在农田林网的庇护下，年均沙尘暴日数减少幅度达65.1％，年均风速减少42.6％。 2、张掖灌区农田防护林与经济林的比例以4：1为好，农田防护林：防风固沙林：牧场防护林=1：6：3为宜，树种选择主要有新疆杨、北京杨、二白杨、箭杆杨、胡杨、旱柳、小叶白蜡、国槐、刺槐、紫穗槐、沙枣、柽柳、梭梭、白榆等，同时，在基干林带上还应推广樟子松。 3、林网林带设置宜采用“杨树大网格、果树小网格”的模式。试验表明：疏透度为0.25—0.3窄林带防护效果最好，有叶期网格内的防风效能可达19—54.6％。 4、林带断面为矩形，当株行距为1.5＊1.5m或1＊1m时防风效能明显。成熟林具有很强的耗水性，在距林带较近范围约0—1H内林带耗水作用影响， 土壤含水全年处于较低水平。网格内作物产量的高低受上壤含水量的影响， 上壤含水量每增加一个百分点，每d春小麦产量增加32．57o／。 5、林带的更新宜采用顺次每带一次采伐一次大苗更新，对林带不全或缺 带者，可进行建带补充。
马力[5]2005年在《黑河流域水资源问题研究》文中指出水是土地生态系统诸因素中主要的限制因素,土地生态潜力必须依水分保障才能发挥。只有以水定地,避免盲目垦荒,才能避免因人为破坏,导致土地荒漠化,才能有效地缓解流域水资源供需矛盾。农林牧是土地合理利用结构的基本三要素,三者之间按生态规律和经济规律协调配置是土地合理利用的核心。合理适度的开发水资源,保证水资源的更新再生,以充分发挥其生产力,最大限度的提高生态系统中物质及能量流的转化效率,从而提供稳定的、高效的、经济的输出,才能保证水资源的永续利用。本文针对黑河流域气候、水资源产生的机理、水资源现状、水资源利用、水利工程情况、上中下游主要生态问题、水资源问题的解决举措七个方面的问题,在调查、收集、分析黑河流域水资源问题相关资料的基础上进行综合分析后认为:一是黑河上游地区天然林及草场的萎缩、退化引起了河川来水量逐年减少;中游地区过度开发和大量用水,是下游生态恶化的主要原因;二是必须采取对上游天然林和草场的恢复与保护,中游采取节水措施,增加对下游的泄水量,提出水-生态-经济系统综合管理和水价-农业-工业-生活综合考虑的对策,从而达到黑河流域综合治理的目标。
封玲[6]2005年在《玛纳斯河流域农业开发与生态环境变迁研究》文中进行了进一步梳理干旱区是全球环境变迁最敏感的区域，中国干旱与半干旱区面积占全国土地总面积的52.5％，它的可持续发展和生态环境问题是目前研究的热点问题之一。东起乌鲁木齐市、西至博乐阿拉山口的新疆天山北坡综合经济带是我国重点国土整治开发区之一。玛纳斯河流域位于天山北坡综合经济带的中心地段，农业经济在新疆占有举足轻重的地位。玛纳斯河流域生态环境的变迁与农业开发有直接的渊源关系。由于玛纳斯河流域自然环境特点及社会经济发展在干旱区均具有典型的代表性，因此，对玛纳斯河流域因大规模农业开发而引起的生态变迁的研究，是全面了解流域发展过程、研究干旱区生态环境演替的一个很好的个案，具有重要的学术价值和现实意义。 论文分为5个部分：第一部分为玛纳斯河流域自然地理与社会经济概况；第二部分为农业开发的历史进程；第三部分为农业开发对生态环境变迁的影响；第四部分为生态环境变迁影响因素分析；第五部分为玛纳斯河流域农业可持续发展的制度与技术创新。 玛纳斯河流域农业开发始于唐代，但真正的大规模开发则始于中华人民共和国建立以后，是新疆建国后开垦的最大的人工绿洲，生态环境的巨大变化主要是由建国以后大规模农业开发引起的。过去50年来，人工绿洲代替天然绿洲，不仅提高了经济效益，在绿洲范围内，风沙危害减弱，气候极大改善，这一成就在世界干旱区也是罕见的，是新疆近代农业经济发展最为迅速的地区之一。但在发展的过程中，局部地区由于不合理或过度开发，也伴生了一些生态环境问题，如尾闾湖泊的干涸、草场退化、盐碱化问题等。这些问题在一定程度上制约了农业生产，威胁着绿洲的可持续发展。 本研究主要从玛纳斯河流域水、土、植被及动物的变化来阐明农业开发引起的生态环境的变迁过程： 水是干旱区绿洲存在的基础。从某种意义上说，玛纳斯河流域的农业开发就是对水资源的开发。随着农业开垦的深入，尤其是解放后的大规模屯垦，河水几乎被完全截入绿洲用于农业生产，自然河道被人工渠网取代，改变了地表水自然分布格局，水资源的利用方式和利用效益大大提高。但平原水库改变了河流携带物沉积过程，同时不合理的排灌方式提高了灌区地下水位，绿洲内部遭受次生盐渍化危害。河道、湖周及下游植被也因缺水衰亡，加速了荒漠化的进程。
胡安焱[7]2003年在《干旱地区内陆河的水文生态特征及其水资源的合理开发利用研究——以塔里木河为例》文中研究指明中国干旱地区内陆河流域地处欧亚大陆腹地，远离海洋，地形相对封闭，气候干燥，降水稀少，蒸发强烈。由于水资源的不合理开发利用，干旱地区内陆河流域已经出现用水矛盾突出，生态环境恶化，制约着西部大开发战略和再造山川秀美计划的实施和内陆河流域资源优势的发挥以及人民生活水平的提高，并威胁着区域社会经济的可持续发展和边疆社会稳定。干旱地区内陆河流域主要是开发利用平原地区的水资源，其绝大部分来源于干旱地区的内陆河，因此，深化对干旱地区内陆河的研究，正确认识干旱地区内陆河的基本规律以及流域生态环境变化的基本规律，才能科学合理地开发利用水资源，推动再造山川秀美的新西北建设和推进国家西部大开发的进行。 本论文在总结干旱地区内陆河研究已有成果的基础上，系统分析了干旱地区内陆河的水文生态特征、水文生态变化以及流域生态环境变化的基础上，以我国最大的内陆河—塔里木河为例，初步研究了塔里木河的水文生态特征、塔里木河的演变及其流域生态环境变化，探讨了塔里木河流域的生态需水量，进行了塔里木河流域生态环境质量评价，研究了塔里木河流域水资源的合理开发利用。 本论文共分九章。第一章综合阐述了选题的背景、主要研究内容和研究意义、干旱地区内陆河的国内外研究现状、论文的技术路线和创新点。 第二章简要论述了中国干旱地区内陆河的分布及流域概况，分析了内陆河的形成条件，补排条件，内陆河的水文生态特征。 第三章研究了中国干旱地区内陆河的气候变化、水文变化、水质变化、泥沙变化、河流水量的沿程变化。 第四章分析了中国干旱地区内陆河水文生态变化对湖泊的影响、对地下水的影响、对植被的影响、对动物的影响、对局部小气候的影响。 第五章根据塔里木河及其流域地理特征、塔里木河的水文特征，研究了塔里木河的水文生态演变以及流域生态环境变化，分析了塔里木河水文生态变化的原因。 第六章探讨了塔里木河流域的天然植被、河流和湖泊的生态需水量的计算方法，并计算了塔里木河流域的生态需水量。 第七章从生态脆弱性的角度出发，建立了适合塔里木河流域特点的生态环境质量评价的模糊综合评价模型，对塔里木河流域生态环境质量现状进行了评价。 第八章针对塔里木河流域水资源开发利用现状及存在的问题，提出了水资源合理开发利用原则、水资源合理利用的对策及措施。 第九章本文的主要结论和建议。
韩永光[8]2012年在《乌兰布和沙漠绿洲沙产业可持续发展研究》文中指出乌兰布和沙漠东北部是内蒙古规模最大的沙漠绿洲，其垦殖历史可以追溯到汉代,现在绿洲面积仍在大幅度增长。关于乌兰布和沙漠水土资源开发利用、绿洲建设、沙产业发展等方面的研究报道不少,这些研究对乌兰布和沙漠绿洲的发展起到了现实的指导作用。但是近几十年是中国经济社会发展最快的一个时期,人口、资源、环境和经济之间的关系已经发生了深刻的变化,有必要把绿洲沙产业的思想、科学理论和实践系统地进行梳理和总结。作者在乌兰布和沙漠地区工作20多年,对该地区的自然条件、社会经济状况和资源环境问题有深刻的了解,结合攻读博士期间学习的科学理论,本着联系实际对绿洲沙产业可持续发展理论体系进行阐述,运用发展绿洲沙产业的理论分析乌兰布和沙漠地区的资源环境问题,研究总结切实可行的开发技术,提出合理的可持续发展模式并提出保持可持续发展的技术措施和政策保障。论文分7章：前言；乌兰布和沙漠(基本情况介绍)；乌兰布和沙漠绿洲沙产业可持续发展理论体系构建；乌兰布和沙漠绿洲沙产业发展条件分析；乌兰布和沙漠绿洲沙产业可持续发展模式和经济增长预测：乌兰布和沙漠绿洲沙产业可持续发展的技术措施和政策保障；结论与讨论。沙漠绿洲沙产业的概念是：利用沙漠绿洲自然及生物资源,采用高新技术,高效转化太阳能,延伸产业链,对接市场,实现沙漠绿洲可持续发展的高经济效益、生态效益和社会效益“三效合一”的知识密集型产业。沙漠绿洲沙产业可持续发展须遵循人与自然和谐发展、效益最大、高科技支持、光能利用最大化、资源开发的双项目标、资源开发适度利用、产业间多项互补等原则。乌兰布和沙漠的主要风险是自然灾害,优势条件是水、土地和光能。基于模糊评价法的定量评价模型的模拟结果显示,乌兰布和沙漠绿洲沙产业发展面临自然环境风险、市场环境风险和企业内部风险这三个层次的风险。该地区沙产业发展风险评级等级为良,也就是说在该地区发展沙产业风险较低。与自然环境风险和市场环境风险相比,由于企业内部风险的评价等级为差,因此该地区发展沙产业是要特别重视对企业内部风险的控制和防范,重点应该放在技术和管理上。用回归模型分析乌兰布和沙漠绿洲沙产业结构,结果表明轻工业、养殖业和旅游业都对当地的经济有正向影响。其中对地方经济贡献最大的是轻工业(相关系数0.632),其次是养殖业(相关系数0.383),贡献最小的是旅游业(相关系数0.176)。利用Eviews软件建立非季节的Holt模型来预测乌兰布和沙漠绿洲不同沙产业今后经济增长趋势,2011—2015年种植业、养殖业、经济林、中草药和旅游业的产值(收入)都呈增加的趋势,种植业和养殖业增加趋势明显高于其他3种产业类型。乌兰布和沙漠发展沙产业的基本模式包括：城市和农村的地域经济一体化模式；沙产业建设、生态建设、经济发展一体化模式；高效节水设施农业发展模式；以生态治理为核心的沙产业发展模式；林草种植结合的发展模式和可再生能源发展模式。乌兰布和沙漠绿洲沙产业主要以无公害、绿色、有机食品种植加工为主的绿色食品产业；以肉苁蓉、甘草、苦豆子等为主的中药材加工业；以果——粮模式、果一菜模式和果——草模式为主的生态经济林产业;以奶牛和肉羊养殖为重点的畜牧养殖业；顺应时代潮流发展,自然人文兼具,科技生态并重,历史文化交融的复合型多功能的生态旅游业,发展光能、风能等可再生能源的六大产业。
宋国慧[9]2012年在《沙漠湖盆区地下水生态系统及植被生态演替机制研究》文中提出水是地球上一切生物赖以生存的宝贵资源。地下水，作为水资源的重要组成部分，对于自然环境和人类社会经济活动的可持续发展具有不可替代的作用，特别是在降水稀少的干旱荒漠区，是维系荒漠区天然植被生态平衡的重要部分。因而，深入探讨地下水生态系统变化与天然植被生态演替之间的机制，具有重要意义。干旱荒漠区，气候干燥、降水稀少、蒸发量大，自然环境条件恶劣，植被生态环境退化，土地沙漠化加剧。究其原因，除了地质构造变动、全球气候条件变化外，与地下水系统变化密切相关。例如我国西北的干旱荒漠区，从地理空间格局看，具有山地和盆地相间分布的特殊地理空间格局。其中，大型内流盆地主要包括甘肃河西走廊、新疆准噶尔盆地、塔里木盆地、青海的柴达木盆地以及吉兰泰—河套盆地等。由于气候极端干旱，盆地内呈现出典型的荒漠景观，然而盆地周边都有高山峻岭分布，如著名的祁连山、天山、昆仑山、贺兰山、阴山等，这些山脉在区域上成为干旱地区大气中水分凝聚中心，降水量相对较大，为风沙覆盖的山前洪积平原和湖积盆地地下水提供了重来的补给来源。所以说，在沙漠湖盆区，尽管生态环境恶劣，但是在地下水浅埋的风沙覆盖盐湖附近仍然生长着许多天然植被，它们对于维护该地区生态环境起着重要的作用。本文选取沙漠湖盆区为研究对象，依托SEE生态协会资助项目：“乌兰布和沙漠地下水资源及其生态效应研究”，以乌兰布和沙漠覆盖的吉兰泰湖盆地区为例，综合运用理论分析、野外调查、室内试验的方法，通过对研究区地下水生态系统指标体系的构建，开展了沙漠湖盆区地下水生态系统及植被生态演替机制研究，本文的主要研究成果：1作者重新界定了地下水生态系统定义，认为地下水生态系统，是指地下水系统及与地下水有依赖关系的生态系统，包括地下水系统及地下水生植物系统。地下水系统主要包括地下水流系统、地下水结构系统以及地下水系统生物。地下水生植物系统是指直接或者间接依赖地下水生存的植物系统。2研究了在地下水位上升和下降条件下，地下水系统对沙漠植被生态系统的制约作用和沙漠植被生态系统对地下水系统变化的适应机制。3从水分垂直循环角度分析了地下水、毛细带水与土壤水转化关系及沙漠凝结水与地下水的联系及生态意义，认为在沙漠覆盖湖盆区地下水较为丰富，水位埋深浅，风沙土毛细作用强烈，潜水面之上普遍存在着毛细水带。毛细带水与大气水、植物水、土壤水和地下水一起构成沙漠湖盆区独特的沙漠水文生态系统，并在其中起着联结纽带作用，是干旱区水文循环的重要环节。地下水系统动态、毛细水上升特性等决定了西北沙漠湖盆区土壤水分补给状况，进而控制沙漠植被种群的分布格局，影响着所存在植被的稳定性及演替趋势。而温度场的动态是影响潜水、毛细水、土壤水分转化的关键因素。4明确了沙漠湖盆区地下水生态水位的概念，认为生态水位是指能够满足生态环境的要求、不致发生植被退化、土地沙漠化、土地盐渍化问题，能维持非地带性自然植被生长所需水分的浅层地下水埋藏深度。它是满足植物生态环境需要，受土壤毛细性质影响，具有时间、空间动态变化规律的一个区间。提出了适合于地下水生植物的最佳地下水生态环境的地下水位埋深。即：最佳地下水埋深=根系深度+毛细上升高度。5区域地下水位持续下降是植被衰退的主要原因。盆地潜水除了蒸发排泄外，吉兰泰镇工业、生活用水井的地下水开采，查哈尔滩农业灌溉井的地下水开采成为主要人工排泄方式。在乌兰布和沙漠吉兰泰盆地地下水系统中，由盆地边缘到湖盆内部潜水埋深逐渐变浅，变化范围为0.23－9.47m。从1984年到2010年，研究区内查哈尔滩绿洲灌区农业用水量持续增加,地下水位持续下降，地下水潜水位总共下降了6m到10m，平均每年下降0.27m到0.45m，承压水位年均降幅为0.20m，年变幅为1.50m－2.75m，吉兰泰盐湖以北现在水位已经下降到10－15m，自流泉消失，地下水生植被衰亡。6毛细水上升特性具有植被生态学意义。在植物生长阶段，如果植物根系能够探及毛细水带，则植物生长就能免受水分胁迫。地下水位下降，毛细带降低，植被获取水分减少，会导致水分胁迫。在研究区，风砂土下覆湖相红粘土毛细上升高度为3.1－4.2m。风沙土毛细上升理论最大高度为0.63－1.66m。7在乌兰布和沙漠吉兰泰湖盆区，天然植被群落可归纳为梭梭林、沙冬青灌丛、白刺灌丛、柠条灌丛、盐爪爪灌丛、红砂—珍珠灌丛和沙蒿灌丛等7种类型。典型依赖地下水生存的非地带性荒漠植物群落有天然梭梭次生林、沙冬青、白刺、盐爪爪、柠条等群落。它们对于维护该地区生态环境起着重要的作用。8从湖盆中心到外围的风成沙丘地，地下水生植物呈有规律的环带状分布。依次为水生芦苇，马蔺、盐爪爪、芨芨草，沙冬青、梭梭，白刺。在不同的地貌单元，植物生长状态和地下水位埋深的关系略有不同。在吉兰泰湖盆边缘地带，地下水埋深大于3m，植被覆盖度小于15%，梭梭群落覆盖度随着地下水埋深加大而减小；在吉兰泰湖盆内部，地下水埋深小于3m，植被覆盖度大于15%，梭梭群落覆盖度也随着地下水埋深加大而减小；而大于10m埋深，无梭梭出现；在沙丘间洼地，地下水埋深一般小于1.2m，梭梭分布稀少，覆盖度很小。9浅层地下水及毛细水是土壤湿层的主要水分来源，土壤湿层的存在，有利于植物在春季生长期内适应水分胁迫。通过研究区土壤剖面含水率测定结果分析认为，土壤剖面从地面往下40－80cm处为含水率相对较高的土壤湿层。根据吉兰泰气象站气温、地温的日变化与季节变化及季节冻土数据，进一步探讨了温度场及季节冻土作用下水汽运移对土壤水分补给机理，认为温度场的动态是影响地下潜水、毛细水、土壤水分转化的关键因素。10根据研究区地下水生植物梭梭与白刺这两种典型沙生植被生长区的毛细上升高度分析得到了研究区最佳地下水埋深为1.6－4.7m，在此地下水埋深范围内毛细水能为植物生长提供充足水分，植物生长良好，植物生态系统稳定。地下水位埋深下降至10m以下时，研究区以地下水为生的灌木退化、衰败，以降水为水分来源的超旱生灌木和草类植物种类占据群落主体。11在沙漠湖盆区，虽然生态环境恶劣，但是在地下水浅埋的风沙覆盖盐湖附近仍然生长着许多天然植被。针对沙漠湖盆区退化的植被生态系统，提出了基于重视恢复植物种类的选择，合理利用地下水资源，保护沙漠区生态环境的植被恢复和重建的具体措施与建议：1）以种植白刺、梭梭为主，生物和工程措施相结合，建立起较为完备的防风固沙的防护林体系；2）优化土地利用结构，实施退耕还草，发展生态畜牧业和节水农业；3）合理利用地下水资源，优先考虑沙漠区生态环境用水；4）建立地下水和植被生态的监测系统。预期研究成果将对乌兰布和沙漠生态保护和受损生态系统的恢复和重建具有重要的理论指导和实践意义，同时对其它沙漠湖盆地区水文生态研究具有重要的借鉴意义。
蒋琴[10]2011年在《甘肃省民勤县水资源利用与绿洲生态安全的经济学分析》文中认为以甘肃省民勤县水资源利用为切入点,综合农户访谈和该县近60年来社会经济结构、农业系统、水资源状况等方面的资料,对导致当地环境恶化的因素进行了分析,模拟了该县1949年-2008年水资源利用状况,并对2011年-2050年的水情做了预测,获得如下主要结果：1、自然因素和社会因素是民勤环境恶化的主要原因。自然因素权重为-0.857社会因素的权重为0.857,其中农业系统结构和人口是社会因素的两个主要成分,其权重分别为0.913和0.913。2、种植业耗水过多。1949年-2008年,民勤全县平均每年消耗水资源4.06亿m3,其中种植业耗水占87.11%,畜牧业耗水占2.94%,二三产业耗水占4.19%,生活用水占1.41%,生态用水仅占4.35%,年超采地下水达2.73亿m3。3、农业生产系统不够合理。全县农、林、牧的产投比分别为：2：1：3。粮食作物耗水多,产值少；畜牧业产投比远高于种植业和林业,但其目前商品率低,应该提高其出栏率以提高水资源利用效率。蔬菜、棉花、黑瓜子和牧业的单方水价值高,今后应大力发展经济作物和畜牧业。4、控制人口和调整产业结构是克服上述问题的主要途径。全县人口将在2020年达到峰值,为33万人。2011-2050年每年将需水4.706亿m3,其中灌溉用水将占总需水量的53.33%,第二、三产业用水比重将占到33.57%,需水过多,增长过快。调整产业结构是改善民勤生态环境、提高水资源利用的重要途径。虚拟水贸易和草地农业系统是解决民勤绿洲问题的有效手段。
参考文献：
[1]. 河西灌区持续林业试验研究[D]. 张继义. 甘肃农业大学. 2000
[2]. 武威灌区农田防护林体系可持续经营研究[D]. 于柱英. 甘肃农业大学. 2004
[3]. 西北近代农业科学技术发展研究[D]. 尹洁. 西北农林科技大学. 2003
[4]. 张掖灌区农田林网可持续经营理论与实践的探讨研究[D]. 李庆会. 甘肃农业大学. 2001
[5]. 黑河流域水资源问题研究[D]. 马力. 甘肃农业大学. 2005
[6]. 玛纳斯河流域农业开发与生态环境变迁研究[D]. 封玲. 南京农业大学. 2005
[7]. 干旱地区内陆河的水文生态特征及其水资源的合理开发利用研究——以塔里木河为例[D]. 胡安焱. 长安大学. 2003
[8]. 乌兰布和沙漠绿洲沙产业可持续发展研究[D]. 韩永光. 内蒙古农业大学. 2012
[9]. 沙漠湖盆区地下水生态系统及植被生态演替机制研究[D]. 宋国慧. 长安大学. 2012
[10]. 甘肃省民勤县水资源利用与绿洲生态安全的经济学分析[D]. 蒋琴. 兰州大学. 2011
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