沙障對(duì)不同林齡雨養(yǎng)梭梭林冠下淺層土壤含水量的影響

馬 瑞, 趙錦梅, 馬彥軍, 魏林源, 蘇永德

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院, 甘肅 蘭州 730070; 2.甘肅省治沙研究所, 甘肅 蘭州 730070)

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沙障對(duì)不同林齡雨養(yǎng)梭梭林冠下淺層土壤含水量的影響

馬 瑞1, 趙錦梅1, 馬彥軍1, 魏林源2, 蘇永德1

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院, 甘肅 蘭州 730070; 2.甘肅省治沙研究所, 甘肅 蘭州 730070)

[目的] 分析不同林齡雨養(yǎng)梭梭林冠下淺層土壤含水量在布設(shè)沙障后的變化，為沙障生態(tài)功能的評(píng)價(jià)及梭梭生長(zhǎng)發(fā)育狀況的預(yù)測(cè)提供理論依據(jù)。 [方法] 對(duì)5年生幼年林和25年生中年林在布設(shè)沙障后冠下0—50 cm的土壤含水量、表層結(jié)皮厚度、近地表風(fēng)速等因子進(jìn)行測(cè)定分析。 [結(jié)果] 沙障通過降低近地表氣流流速，加速結(jié)皮形成等方式提高了梭梭冠下0—50 cm的淺層土壤含水量。沙障對(duì)5年生梭梭冠下土壤含水量的空間分布格局影響不大，但使25年生梭梭冠下土壤含水量隨著與主干距離的增加而單調(diào)增加，表現(xiàn)為“干島效應(yīng)”。在垂直分布上，25年生梭梭冠下土壤含水量在塑料網(wǎng)沙障區(qū)與對(duì)照區(qū)間呈顯著相關(guān)(p<0.05)，而在麥草沙障區(qū)與對(duì)照區(qū)間相關(guān)性不顯著，其最大土壤含水量的出現(xiàn)深度下降至30—40 cm處。 [結(jié)論] 布設(shè)機(jī)械沙障對(duì)退化梭梭林的恢復(fù)將起到一定的促進(jìn)作用，且對(duì)中年林梭梭土壤水分的影響大于對(duì)幼年林。

沙障; 雨養(yǎng)梭梭林; 淺層土壤含水量

文獻(xiàn)參數(shù)： 馬瑞, 趙錦梅, 馬彥軍, 等.沙障對(duì)不同林齡雨養(yǎng)梭梭林冠下淺層土壤含水量的影響[J].水土保持通報(bào)，2016,36(4)：138-142.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2016.04.025

種植防風(fēng)固沙林是西北干旱、半干旱區(qū)防治土地沙化、固定流沙的關(guān)鍵措施，而土壤水分條件是荒漠區(qū)固沙植物生長(zhǎng)發(fā)育最重要的制約因子。民勤綠洲是我國(guó)防沙治沙的重點(diǎn)區(qū)域，梭梭(Haloxylonammodendron)以其適應(yīng)性強(qiáng)、生長(zhǎng)迅速、根系發(fā)達(dá)、耐風(fēng)蝕等特點(diǎn)，作為防風(fēng)固沙優(yōu)良樹種被大量種植于民勤綠洲外圍。20世紀(jì)80年代后，民勤綠洲地下水位急劇下降，使梭梭林成為不受控于地下水的雨養(yǎng)林，并出現(xiàn)了大面積的衰亡現(xiàn)象[1-2]。為了緩解植株衰亡，防止沙丘活化，需在退化林地上采取補(bǔ)設(shè)半隱蔽式或低立式機(jī)械沙障的措施，一方面利用沙障自身的遮蔽機(jī)制來防風(fēng)固沙，另一方面，通過改善土壤水分狀況達(dá)到減緩梭梭林退化的目的。目前，對(duì)增設(shè)輔助固沙措施后的雨養(yǎng)梭梭林的研究主要是針對(duì)林地的防護(hù)效應(yīng)展開的[3-4]，涉及的土壤水分測(cè)定多為隨機(jī)定點(diǎn)取樣，即以樣點(diǎn)的土壤含水量代表整個(gè)樣地的水分狀況。然而，楊艷鳳等[5]對(duì)原生梭梭根區(qū)土壤水分空間分布特征的研究表明，由于梭梭林冠的遮蔭和自集水效應(yīng)，以及根區(qū)土壤良好的滲透性，使得根區(qū)土壤水分相對(duì)豐富，顯現(xiàn)出“濕島”效應(yīng)并形成梯度變化，而這一水分富集程度及空間分布格局將很可能是影響固沙植物土壤水分利用方式和利用效率的關(guān)鍵。在土壤水分垂直分布上，由于民勤年平均降水量?jī)H為113 mm，依據(jù)宋春武[6]、蔣進(jìn)等[7]的研究結(jié)果可知，當(dāng)年降水量在100 mm左右時(shí)，對(duì)土壤水分的影響深度多在60 cm以內(nèi)，主要集中于地表30 cm的范圍。此外，沙障的布設(shè)可促使土壤結(jié)皮廣泛發(fā)育，使降水的入滲進(jìn)一步淺層化[8-11]?；诖?，本研究將以甘肅省民勤綠洲—荒漠過渡帶布設(shè)有沙障的雨養(yǎng)梭梭林為研究對(duì)象，對(duì)兩種林齡的梭梭冠下0—50 cm土壤含水量及其影響因子進(jìn)行分析，闡明沙障對(duì)梭梭冠下淺層土壤含水量的影響，為沙障生態(tài)功能的評(píng)價(jià)及梭梭生長(zhǎng)發(fā)育狀況的預(yù)測(cè)提供理論依據(jù)。

1　研究區(qū)與研究方法

1.1研究區(qū)自然概況

甘肅省民勤縣(102°45′—103°55′E，38°20′—39°10′N)地處石羊河下游，為騰格里沙漠和巴丹吉林沙漠前緣交匯區(qū)。調(diào)查采樣區(qū)位于民勤綠洲荒漠過渡帶，西北流沙壓境，東南為民勤綠洲灌區(qū)。在氣候上，屬溫帶荒漠氣候，多年平均氣溫7.68 ℃，降水稀少，氣候干旱，年平均降水量113 mm，年平均蒸發(fā)量2 452.7 mm；年平均有風(fēng)的記錄占99.23%，平均風(fēng)速2.5 m/s，據(jù)當(dāng)?shù)厮挥^測(cè)數(shù)據(jù)顯示，20世紀(jì)60年代初，地下水位為1～3 m，現(xiàn)已降至22 m以下。

1.2研究方法

1.2.1試驗(yàn)地選擇為了分析布設(shè)沙障對(duì)幼年林和中年林梭梭冠下淺層土壤含水量的影響，選取民勤綠洲外圍生境條件一致的5 a林齡和25 a林齡的雨養(yǎng)梭梭林地為試驗(yàn)地。5 a林齡的梭梭林試驗(yàn)地位于民勤老虎口，梭梭行間距為2 m×3 m，蓋度30%，平均冠幅和株高分別為1.10 m×9.50 m，1.75 m。該區(qū)在2008年造林前期，于林內(nèi)布設(shè)了1 m×1 m的麥草方格沙障和塑料網(wǎng)方格沙障，在梭梭和沙障的共同作用下，表層沙土的流動(dòng)性受到抑制，沙面相對(duì)穩(wěn)定但無明顯結(jié)皮形成。25 a林齡的梭梭林試驗(yàn)地位于民勤治沙站，梭梭衰亡退化，保存密度270株/hm2，蓋度約5%，平均冠幅和株高分別為2.30 m×1.85 m，2.65 m。為遏制林內(nèi)早期固定的沙質(zhì)地表大面積活化，該區(qū)于2008年在林內(nèi)布設(shè)了相同規(guī)格的麥草方格沙障和塑料網(wǎng)方格沙障，在沙障防護(hù)作用下，沙面形態(tài)穩(wěn)定，生物結(jié)皮發(fā)育。

1.2.2土樣采集及含水量測(cè)定2014年7月中旬，在5 a林齡和25 a林齡的試驗(yàn)地內(nèi)的麥草沙障區(qū)和塑料網(wǎng)沙障區(qū)的中部分別選取長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)良好，冠層空間構(gòu)型接近，且冠下無草本植物著生的梭梭各1株，以2個(gè)試驗(yàn)區(qū)同一生境條件下無沙障防護(hù)的梭梭作為對(duì)照，記為CK5和CK25(因老虎口均為梭梭配沙障的造林模式，故試驗(yàn)取沙障破壞，已無防護(hù)作用的梭梭為對(duì)照)。在每株梭梭主干的東、西、南、北4個(gè)方向上各確定一條樣線，沿樣線自主干基部起每50 cm為一取樣點(diǎn)，根據(jù)冠幅大小，5 a林齡的梭梭冠下共取了12個(gè)樣點(diǎn)，25 a林齡的梭梭冠下共取了24個(gè)樣點(diǎn)。用沙土鉆在各樣點(diǎn)取0—5 cm，5—10 cm，10—20 cm，20—30 cm，30—40 cm，40—50 cm土層的土樣，裝入自封袋帶回民勤治沙站實(shí)驗(yàn)室，采用烘干稱重法測(cè)定土壤含水量，3個(gè)重復(fù)取其平均值。

1.2.3土壤水分主要影響因素測(cè)定雨養(yǎng)梭梭林具有相同的土壤基礎(chǔ)，影響其冠下淺層土壤含水量的主要因素是降水輸入、植株水分消耗以及與土壤水分蒸發(fā)有關(guān)的環(huán)境因子，由于所選的同一林齡的梭梭生長(zhǎng)狀況和空間構(gòu)型一致，故視其生理耗水量和穿透雨量的差異可不計(jì)，則土壤含水量的差異主要是由于蒸發(fā)量的變化引起，而影響土壤蒸發(fā)的主要因素是結(jié)皮狀況和近地表的風(fēng)速，對(duì)結(jié)皮和近地表風(fēng)速進(jìn)行測(cè)定。 (1) 結(jié)皮測(cè)定。除人為和動(dòng)物干擾的地方有破損外，25 a林齡的林地內(nèi)結(jié)皮發(fā)育較為完整。在每株梭梭冠下各選取5個(gè)15 cm×15 cm樣方，用土鏟和鑷子獲取結(jié)皮層，用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)定結(jié)皮厚度。 (2) 近地表風(fēng)速測(cè)定。在同一風(fēng)力下，使用NK4 500手持氣象站對(duì)梭梭冠下10和100 cm高度處的風(fēng)速進(jìn)行同步測(cè)定，瞬時(shí)風(fēng)速采集時(shí)間間隔為2 s，采集時(shí)間為1 h。

1.2.4數(shù)據(jù)處理與分析采用SPSS Statistics V21.0和Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和作圖。

2　結(jié)果與討論

2.1梭梭冠下土壤含水量及其影響因素

表1為不同林齡、不同類型沙障布設(shè)區(qū)梭梭冠下0—50 cm土層平均土壤含水量及主要影響因子值。由表1可知，麥草沙障和塑料網(wǎng)沙障布設(shè)后，5 a林齡和25 a林齡的梭梭冠下0—50 cm土壤含水量均有所提高，相比之下，沙障對(duì)25 a林齡的梭梭冠下土壤水分狀況的改善作用更為明顯，土壤平均含水量分別比對(duì)照(CK25)高出了1.09%和0.84%，這可能與25 a林齡的梭梭生長(zhǎng)緩慢、耗水量較低有關(guān)，實(shí)地調(diào)查也表明，25 a林齡的梭梭生長(zhǎng)不良，枯稍率高達(dá)40%～50%。依據(jù)馬全林等[2]的研究，土壤水分是影響人工梭梭林最關(guān)鍵、最直接的生態(tài)因子，風(fēng)沙土土壤含水量介于0.82%～1.30%時(shí)，梭梭林處于退化狀態(tài)，高于1.30%時(shí)，梭梭生長(zhǎng)正常。因此，沙障的布設(shè)對(duì)退化梭梭林的恢復(fù)將起到一定的促進(jìn)作用。另外，從土壤含水量的空間變異系數(shù)看，沙障區(qū)均低于對(duì)照區(qū)，說明布設(shè)沙障在一定程度上弱化了土壤水分空間分布的差異性。

結(jié)皮是荒漠、半荒漠地區(qū)形成的土壤表面層狀結(jié)構(gòu)，沙面結(jié)皮的形成是沙土固定的重要標(biāo)志。在結(jié)皮形成初期，沙障為粉粒物質(zhì)和有機(jī)質(zhì)的積累提供了有利條件，從而加快了沙面結(jié)皮的形成進(jìn)程[9-10]，而結(jié)皮的形成對(duì)降水量少、風(fēng)大、氣候干燥的荒漠地區(qū)而言，即起到阻止雨水入滲的作用，又對(duì)下層土壤水分的蒸發(fā)起到了抑制作用[12-14]，二者的收支差額則決定了結(jié)皮對(duì)土壤水分狀況的改變方向。從結(jié)皮厚度測(cè)定結(jié)果(表1)來看，在25 a林齡的梭梭林內(nèi)，麥草沙障區(qū)和塑料網(wǎng)沙障區(qū)結(jié)皮厚度均明顯大于對(duì)照區(qū)(CK25)，這使得降水入滲更為淺層化，降水過后，水分多被保持在結(jié)皮層，并在干旱多風(fēng)的氣候條件下很快蒸發(fā)，但因研究區(qū)降雨次數(shù)和降雨量均較少，結(jié)皮長(zhǎng)期處于干燥狀態(tài)，下部土壤毛管作用弱而使得已經(jīng)到達(dá)下層的土壤水很難向土壤表層輸送，從而降低了下層土壤水分的汽化率，起到了保水的作用。而5 a林齡的梭梭冠下土壤含水量雖然也有一定程度的提高，但因尚未形成結(jié)皮阻隔層，故降水易于入滲也易于蒸發(fā)，使得總體上土壤含水量提高幅度較小。

風(fēng)是水平流動(dòng)的氣流，其流速是影響地表土壤水分蒸發(fā)的關(guān)鍵因素。沙障布設(shè)后，梭梭林內(nèi)近地表氣流受障體的切割和阻擋，能量消耗而使風(fēng)速降低。從表1可知，兩種沙障區(qū)100 cm高度處至10 cm高度處的風(fēng)速降幅相對(duì)于對(duì)照區(qū)均有較大幅度的增加，這與土壤含水量的提高具有一致性，說明沙障的遮蔽作用可降低近地表風(fēng)速，從而起到了減少土壤水分蒸發(fā)的作用。風(fēng)速降低對(duì)梭梭林土壤含水量的這一影響還可從馬全林等[3]對(duì)退化梭梭林的恢復(fù)試驗(yàn)中得到佐證。

表1　梭梭冠下平均土壤含水量及主要影響因子值

注：土壤含水量是冠層覆蓋區(qū)所有取樣點(diǎn)的平均值。

2.2梭梭冠下土壤含水量的空間變化

2.2.1土壤含水量的水平變化對(duì)雨養(yǎng)梭梭林而言，降雨量的多少以及冠層和地被物層對(duì)雨水的截留狀況共同決定了土壤水分的輸入量。對(duì)降雨再分配的研究表明，受冠層水平結(jié)構(gòu)影響，實(shí)際到達(dá)土壤層的穿透雨量將隨著與主干距離的增大而增大[15]。因此，就降水輸入而言，與梭梭主干距離越遠(yuǎn)，補(bǔ)給給土壤的雨水量就越多，土壤含水量應(yīng)該越大。然而，受蒸發(fā)、水分側(cè)滲以及根系利用的多重影響，梭梭冠下土壤水分的水平分布格局將變的更為復(fù)雜。從圖1可知，在5年生幼年梭梭林內(nèi)，兩種沙障布設(shè)區(qū)和對(duì)照區(qū)(CK5)的梭梭冠下土壤含水量均隨著與主干距離的增大而減小，這與楊艷鳳等[5]對(duì)古爾班通古特沙漠原生梭梭根區(qū)土壤水分變化特征的研究結(jié)果一致，即梭梭根區(qū)存在“濕島效應(yīng)”。但在25年生中年梭梭林內(nèi)，對(duì)照區(qū)(CK25)主干基部0—50 cm的平均土壤含水量最高，為2.04%，隨著與主干距離的增大，土壤含水量降低，距主干1.5 m處的土壤含水量最低，僅為1.5%，1.5 m以外呈升高趨勢(shì)，即出現(xiàn)了先降后升的變化過程。而沙障的布設(shè)使這一分布格局發(fā)生顯著變化，土壤含水量除了在主干基部比對(duì)照區(qū)略低之外，其余各處均高于對(duì)照區(qū)(CK25)，且兩種沙障均表現(xiàn)為沿徑向單調(diào)遞增的趨勢(shì)，遞增幅度隨著與主干距離的增大而減小，冠緣2.5 m處的土壤含水量達(dá)到最大，整體上表現(xiàn)為與“濕島效應(yīng)”截然相反的“干島效應(yīng)”。

圖1　不同林齡梭梭林冠下土壤含水量水平分布

從相關(guān)系數(shù)可知(表2)，在量上，5年生幼年梭梭冠下土壤含水量的水平分布在兩種沙障布設(shè)區(qū)與對(duì)照區(qū)間的相關(guān)性均不顯著；而25年生中年梭梭冠下土壤含水量的水平分布在兩種沙障布設(shè)區(qū)與對(duì)照區(qū)間均呈顯著負(fù)相關(guān)(p<0.05)，成對(duì)樣本T檢驗(yàn)表明麥草沙障對(duì)距離梭梭主干不同距離處的土壤含水量具有顯著影響(p=0.039<0.05)，而塑料網(wǎng)沙障對(duì)此影響不顯著(p=0.119)。

表2　土壤含水量水平分布的相關(guān)性分析與成對(duì)樣本T檢驗(yàn)

注：*表示在0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)； 成對(duì)樣本T檢驗(yàn)是在95%置信水平上。

2.2.2土壤含水量垂直變化從土壤含水量的垂直分布格局(圖2)來看，不同立地類型下的梭梭冠下土壤含水量隨深度變化均呈先增大后減小的趨勢(shì)。沙障布設(shè)對(duì)5 a林齡的梭梭冠下土壤含水量垂直分布格局的影響不顯著，而對(duì)于25 a林齡的梭梭而言，其冠下除表層0—5 cm的土壤含水量差異不明顯外，其余各層的土壤含水量在沙障布設(shè)區(qū)均高于對(duì)照區(qū)(CK25)。在峰值上，塑料網(wǎng)沙障布設(shè)區(qū)梭梭冠下的土壤含水量最大值出現(xiàn)的深度與對(duì)照區(qū)(CK25)一致，均在10—20 cm土層處，而麥草沙障內(nèi)梭梭冠下的土壤含水量最大值下降至30—40 cm處，說明麥草沙障在增大土壤含水量的同時(shí)還改變了土壤水分的垂直分布格局。對(duì)雨養(yǎng)梭梭而言，土壤水分分布深度會(huì)影響不同土壤層的根系水分利用效率，梭梭的側(cè)根及毛細(xì)根出現(xiàn)深度一般在35 cm以下，因此，麥草沙障的布設(shè)有利于梭梭淺層根系對(duì)土壤水分的利用。

圖2　不同林齡梭梭林冠下土壤含水量垂直分布

表3為土壤含水量垂直分布的相關(guān)性分析與成對(duì)樣本T檢驗(yàn)結(jié)果。相關(guān)系數(shù)表明(表3)，除25 a林齡的梭梭冠下土壤含水量的垂直分布在麥草沙障區(qū)與對(duì)照區(qū)無顯著相關(guān)性外，其余均在0.01水平上顯著正相關(guān)；成對(duì)樣本T檢驗(yàn)說明兩種沙障對(duì)梭梭冠下各層土壤含水量均具有顯著影響。

表3　土壤含水量垂直分布的相關(guān)性分析與成對(duì)樣本T檢驗(yàn)

注：**表示在0.01水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)；成對(duì)樣本T檢驗(yàn)是在95%置信水平上。

3　討論與結(jié)論

沙障布設(shè)后，地表結(jié)皮逐漸發(fā)育，近地表風(fēng)速降低，在此作用下，5 a林齡和25 a林齡的梭梭冠下0—50 cm土壤含水量均有所提高，且對(duì)25 a林齡的梭梭冠下土壤水分狀況的改善作用更為明顯，這應(yīng)該與不同林齡梭梭的耗水特征有關(guān)。5年生幼年林的地上生物量相對(duì)于25年生中年林要少很多，但相比之下，幼年林生長(zhǎng)旺盛、枯稍率低、新生枝數(shù)量多，且根系分布較淺，故其生理耗水和蒸騰作用消耗了淺層土壤中較多的水分，使其土壤含水量在同一固沙措施下增加幅度小于中年林。

從土壤含水量的空間分布格局上看，5 a林齡的梭梭冠下土壤含水量在沙障布設(shè)區(qū)仍表現(xiàn)為與對(duì)照區(qū)相同的“濕島效應(yīng)[5]”，沙障對(duì)土壤水分在水平方向分布格局的影響不顯著；與此相比，沙障明顯改變了25 a林齡梭梭冠下土壤水分的水平分布格局，使其土壤含水量表現(xiàn)為沿徑向單調(diào)遞增的變化趨勢(shì)。在垂直變化上，兩種沙障對(duì)5 a林齡和25 a林齡的梭梭冠下各土層土壤含水量均具有顯著影響，其中，麥草沙障在增大土壤含水量的同時(shí)還使土壤含水量最大值下移，這與隱蔽在沙土層中的麥草的水分存儲(chǔ)和輸導(dǎo)作用有關(guān)。麥草沙障為半隱蔽式沙障，埋入沙土中的麥草作為有機(jī)質(zhì)，在土體中經(jīng)微生物作用后部分轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，腐殖質(zhì)具有膠體性質(zhì)，可吸附作為極性分子的水分子，起到了對(duì)雨水的存儲(chǔ)作用，存儲(chǔ)的水分子在解吸時(shí)向下部土層補(bǔ)給，故出現(xiàn)了土壤含水量最大值下移的現(xiàn)象，而塑料網(wǎng)沙障為低立式沙障，布設(shè)時(shí)塑料網(wǎng)均置于沙土層之上，在使用過程中即使下部塑料網(wǎng)可能被攔截的流沙所埋，但因塑料不具有麥草的生物學(xué)特性，故對(duì)水分的垂直分布格局沒有明顯影響。

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[13]付廣軍,廖超英,孫長(zhǎng)忠.毛烏素沙地土壤結(jié)皮對(duì)水分運(yùn)動(dòng)的影響[J].西北農(nóng)林學(xué)報(bào),2010,25(1):7-10.

[14]劉立超,李守中,宋耀選,等. 沙坡頭人工植被區(qū)微生物結(jié)皮對(duì)地表蒸發(fā)影響的試驗(yàn)研究[J].中國(guó)沙漠,2005,25(2):191-195.

[15]馬瑞,劉賢德,肖洪浪,等.祁連山區(qū)甘青錦雞兒灌叢單株的穿透雨分布特征[J].林業(yè)科學(xué),2015,51(7):136-141.

Influence of Sand Barriers on Shallow Soil Moisture Under Canopy of Rain-fedHaloxylonAmmodendronForest with Different Ages

MA Rui1, ZHAO Jinmei1, MA Yanjun1, WEI Linyuan2, SU Yongde1

(1.ForestryCollege,GansuAgricultureUniversity,Lanzhou,Gansu730070,China;2.GansuDesertControlResearchInstitute,Lanzhou,Gansu730070,China)

[Objective] By analyzing the changes of soil water content beneath the canopy of rain-fedHaloxylonammodendronforest in which sand barriers were established, this paper aimed to provide theoretical basis for evaluating the ecological functions of sand barriers as well as forecasting the growth and development situation of theHaloxylonammodendronforest. [Methods] Two sites of 5 and 25 years oldHaloxylonammodendronforests were selected to establish wheat straw and plastic net sand barriers. Wherein, soil water contents of 0—50 cm depth, crust thickness, near-surface wind speed beneath the canopy were measured and analyzed. [Results] Under the influence of sand barriers, soil water contents of 0—50 cm increased, air flow velocity in near-surface decreased and the formation of crust was speeded up. The sand barriers had no significant influence on the spatial distributional pattern of soil water contents beneath the 5 years oldHaloxylonammodendroncanopy. Whereas, “dry island effect” was observed for the 25 years oldHaloxylonammodendroncanopy, i.e., soil water contents decreased monotonically with the distance decreasing from the tree trunk. Soil water content in the vertical profile between plastic net sand barriers area and contrast area had a significant correlation(p<0.05), while had no evident correlation between wheat straw sand barriers area and contrast area. The depth with biggest soil water content in wheat straw sand barriers area descended to 30—40 cm. [Conclusion] Establishment of sand barriers had somewhat acceleration effects on the recovery of degeneratedHaloxylonammodendronforest, it was more obvious for the middle age forest than the young forest with regard to the effect on soil water.

sand barriers; rain-fedHaloxylonammodendronforest; shallow soil water

2016-01-28

2016-02-20

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于土壤水分承載力的防風(fēng)固沙林密度配置格局與防護(hù)效應(yīng)”(31460221); 甘肅省自然科學(xué)基金項(xiàng)目“防風(fēng)固沙林密度非均勻配置格局與防護(hù)效益風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)研究”(1506RJZA016)

馬瑞(1977—),女(回族),甘肅省平?jīng)鍪腥?博士,講師,主要從事荒漠生態(tài)研究。E-mail:mr031103@126.com。

A

1000-288X(2016)04-0138-05

Q945.7