提高绿洲边缘防护体系稳定性的生态调控技术

项目名称： 提高绿洲边缘防护体系稳定性的生态调控技术 英文名称： Ecological techniques for increasing and controlling the stability of　protection systems in oasis peripheral regions 分类号： S727.2 成 果 号： 902000002 学科分类： 防护林学 地域分类： 中国科学院 完成人： 刘新民 张小军 沈渭寿 苏培玺 李自珍 王宗灵 江天然 陶玲 何俊红 樊胜岳 李进 龚家栋 肖洪浪 李银芳 黄子琛 完成人信息： 名次 姓 名 性别 出生年月 所学专业 职务或职称　 学位　所在工作单位
1　刘新民　男　194406　 植物固沙 研究员　　　 硕士　中科院寒区旱区环境与工程所
2　张小军　男　196802　 农业节水 助理研究员　 学士　中科院寒区旱区环境与工程所
3　沈渭寿　男　195903　 植物分类 研究员　　　 博士　中科院寒区旱区环境与工程所
4　苏培玺　男　196404　 植物生态 副研究员　　 博士　中科院寒区旱区环境与工程所
5　李自珍　男　194705　 数学生态 教授　　　　 博士　兰州大学
6　任{王君}男　197005　 防护林　 讲师　　　　 博士　中科院寒区旱区环境与工程所
7　王宗灵　男　196407　 生态学　 副教授　　　 博士　兰州大学
8　江天然　女　197410　 植物生理　　　　　　　博士　中科院寒区旱区环境与工程所
9　刘发民　男　196307　 森林生态 助理研究员　 硕士　中科院寒区旱区环境与工程所
10　陶玲　　女　196811　 生理生态 讲师　　　　 博士　中科院寒区旱区环境与工程所
11　何俊红
12　樊胜岳
13　李进
14　龚家栋
15　肖洪浪
16　李银芳
17　黄子琛
完成单位： 兰州大学 中科院寒区旱区环境与工程所 单位信息： 名次　　单 位 全 称　　　　　　 邮政编码　通　讯　地　址 1　 中科院寒区旱区环境与工程所　730000　 甘肃省兰州市东岗西路260号 2　 兰州大学　　　　　　　　　　730000　 甘肃省兰州市东岗西路260号 申报单位： 中科院寒区旱区环境与工程研究所 任务来源： 国家计划 研究类别： 应用基础研究 研制时间： 开始日期: 19960630　　完成日期: 20001014 年份： 2000 主 题 词： 绿洲 边缘林 防护体系 生态调控 推广情况： 该技术已开始在试区周围及河西走郎中段推广, 面积1万hm↑2左右, 使走廊中段3个县北部沙漠绿洲边缘沙害得到基本遏止, 洲边环境大大改善, 产生了良好的生态、经济和社会效益。 计划名称： 国家重点科技攻关计划子专题"荒漠绿洲水分平衡与绿洲可持续发展研究"编号: 96-017-01-01-02 组织鉴定： 国家林业局 鉴定时间： 20001013 主持鉴定： 国家林业局科技司 鉴定形式： 会议 成果水平： 国内领先 成果密级： 公开 发表情况： 在SCI收录刊物上发表论文4篇, 国内核心刊物上发表12篇 推广情况： 该技术已开始在试区周围及河西走郎中段推广, 面积1万hm↑2左右, 使走廊中段3个县北部沙漠绿洲边缘沙害得到基本遏止, 洲边环境大大改善, 产生了良好的生态、经济和社会效益。 社会效益： 该成果有广阔的推广应用前景, 河西上百万公顷的洲边地区可于近期推广, 新疆、内蒙绿洲更大范围的洲边地区也可逐步推广。该成果宜以村级林业专业户的形式承包, 容易产业化。与其相关的问题主要是地县领导与水利部门对洲边生态用水的重视和绿洲水土资源开发利用的法规化及其监控。 主要内容： 该技术成果在临泽绿洲北部边缘试验示范区20多年工作的基础上继续试验、示范、推广和分析总结提高而成, 其技术关键、主要技术经济指标包括: 1、系统而深入地研究植物对干旱胁迫反应的基础上选配适宜植物种。首次发现梭梭在二氧化碳补偿点和PEP羧化酶含量等方面有C↓4植物的功能特征, 在δ↑{13}C和RUBPcase的夜间活性等方面却有CAM植物的功能特征, 从而为荒漠梭梭林的恢复与重建, 以及绿洲边缘梭梭固沙林稳定性的提高提供了有力的科学依据。分别为洲边防风阻沙带、沙丘固沙区、外围封沙育草带选出10余种优良的植物种, 并规范出各区带中植物搭配与混交的优化模式。2、各区宽度与密度的调控。经过多年反复试验与示范, 将生态位理论、生物控制理论及方法引进防护林体系建设的管理系统, 对人工阻沙林进行了水分生态位适宜度的定量分析与数值模拟, 确定在洲边有高大密集的流动沙丘分布的情况下, 洲边防风阻沙林、固沙林和封沙育草带的最小宽度分别为30 m、300 m和500 m。3、促进天然更新复壮。应用生物控制论的理论与方法, 建立了林木资源更新利用与保护双重意义下的管理体系, 并建立了最大持续产量模型, 以及防护型经济林可持续利用的对策与优化模型。4、在洲边带水分动态监测与水分平衡研究的基础上, 经过反复试验, 提出提高洲边防护体系的另一关键技术-补充灌溉与量化生态用水。采用这样的综合技术, 可以逐级减少外来入侵沙源, 消除就地起沙及固定后的沙丘再度活化, 从而保证洲边沙害的根除, 大大减轻干热风的危害程度, 使绿洲内部农田农作物产量稳定提高15%左右。而且每公顷的洲边阻沙林和固沙林可每年提供1 000 kg左右的薪柴。对于洲边绿化的作用更是显而易见的。故而提高了群众治沙的自觉性。与国内外同类技术相比较, 在稳定性方面有其创新性, 在植物种配置、栽植密度、密度及节水方面亦处于先进。北非、中非、中东以及我国三北地区其它的沙漠绿洲边缘防护林体系都不同程度地存在着植被稳定性差的问题, 小老树多, 病虫害发生频率高、地下水位下降后流沙再起的情况多有发生。不仅可持续不够, 且群众参与的积极性较差。