阿拉善戈壁區(qū)白刺灌叢沙堆形態(tài)特征研究

左合君， 楊 陽, 張宏飛, 姚立強, 閆旭東, 吳曉光., 劉寶河, 閆 敏

(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 沙漠治理學(xué)院/內(nèi)蒙古風(fēng)沙物理與防沙治沙工程重點實驗室, 呼和浩特 010011;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)土地整治中心, 呼和浩特 010020; 3.內(nèi)蒙古自治區(qū)水土保持工作站, 呼和浩特 010020)

灌叢植被是干旱半干旱地區(qū)的主要植被類型，尤其在戈壁地區(qū)灌叢植被占據(jù)著十分重要的地位[1]。而灌叢沙堆是指流動碎屑受植物灌叢阻擋，在植物叢附近產(chǎn)生沉積形成的風(fēng)積地貌[2-4]。灌叢沙堆普遍存在于沙地、戈壁等地區(qū)，灌叢沙堆多呈圓丘、半橢球體、圓錐體形態(tài)，高度從幾厘米到幾米不等，直徑最大可達(dá)幾十米，其規(guī)模大小主要取決于固定它的植物的規(guī)模和密集度[5]，灌叢沙堆可作為指示土壤風(fēng)蝕和土地退化的標(biāo)志，其形成與周圍環(huán)境密切相關(guān)[6]。因此，灌叢沙堆已成為眾多研究者的關(guān)注熱點。國外學(xué)者對灌叢沙堆的研究起步較早，主要對灌叢沙堆的形態(tài)特征、沉積規(guī)律、生態(tài)學(xué)效應(yīng)和動力過程等方面做了大量研究[7-11]。我國對沙堆形態(tài)研究主要集中在灌叢沙堆的分布規(guī)律、灌叢對于沙堆的影響以及沙堆剖面等方面[12-16]。在研究灌叢沙堆的特點的同時，不少學(xué)者對于灌叢沙堆的形成及影響因素也進(jìn)行了探討。朱震達(dá)、董治寶等經(jīng)過野外觀察和風(fēng)洞試驗，得出灌叢沙堆的形成和演變過程可分為沙條、沙嘴、沙堆和沙包四個階段[17-18]。武勝利等[19-21]認(rèn)為沙源、植被、風(fēng)況是影響灌叢沙堆的三個主要因子，并且通過風(fēng)洞得出了沙堆形態(tài)受灌叢形態(tài)影響。張萍等[6]通過對比不同地區(qū)白刺灌叢沙堆的形態(tài)特征及沉積特征得出不同立地條件對于灌叢沙堆的影響。謝國勛等[22]研究了不同沙源條件下灌叢及灌叢沙堆間的形態(tài)變化。上述研究對灌叢沙堆形態(tài)的進(jìn)一步研究具有重要指導(dǎo)和借鑒意義。

白刺(Nitrariatangutorum)主要分布在半干旱、干旱及荒漠戈壁地區(qū)，具有耐干旱、耐鹽堿、抗風(fēng)蝕等特點。由于風(fēng)蝕沙埋嚴(yán)重，自然狀態(tài)下常以灌叢沙堆的形式存在，有明顯的防風(fēng)固沙作用[6]。戈壁荒漠地區(qū)風(fēng)向多變、生態(tài)環(huán)境惡劣，白刺灌叢多矮小稀疏，在環(huán)境因素條件制約情況下，阿拉善戈壁地區(qū)白刺灌叢沙堆有著獨特的形態(tài)結(jié)構(gòu)，同時，不同立地條件下其沙堆的形態(tài)結(jié)構(gòu)也存在著差異。因此，本研究選擇阿拉善烏力吉地區(qū)戈壁的白刺灌叢沙堆為研究對象，對戈壁地區(qū)的白刺灌叢沙堆進(jìn)行調(diào)查，同時對比了三個樣地中的白刺灌叢沙堆的空間異質(zhì)性，對比分析不同樣地內(nèi)白刺灌叢沙堆形態(tài)結(jié)構(gòu)特以及形態(tài)差異，旨在找出戈壁地區(qū)白刺灌叢沙堆特點，為進(jìn)一步了解戈壁地區(qū)灌叢沙堆形成的影響因素和發(fā)展趨勢提供數(shù)據(jù)支撐。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于烏蘭布和沙漠西北部、亞馬雷克沙漠北部、巴丹吉林沙漠東緣，是廣闊的戈壁灘地。行政區(qū)隸屬于阿拉善盟左旗烏力吉蘇木。該區(qū)屬于干旱荒漠氣候，年平均氣溫7.0～9.0℃，最熱月平均氣溫24.1℃，最冷月平均氣溫-9.9～-10.9℃。雨季多集中在每年的7—8月份，年降水量35.2～154.2 mm，年最大降水量267.9 mm，年平均蒸發(fā)量2 265.6～4 217.8 mm，年最大蒸發(fā)量4 523.7 mm，年平均風(fēng)速2.1～4.7 m/s，主導(dǎo)風(fēng)向為WNW，WSW，W，最大風(fēng)速27.0 m/s，年平均大風(fēng)日數(shù)(8級)4.8～61.1 d，沙塵暴日數(shù)10.7 d，揚沙日數(shù)48.6 d。地帶性土壤為灰棕漠土。天然植被以紅砂(ReaumuriaSoongorica)、白刺(Nitrariatangutorum)、霸王(Sarcozygiumxanthoxylum)、梭梭(Haloxylonammodendron)為主。

1.2 研究方法

1.2.1 樣地布設(shè) 通過對蘇宏圖地區(qū)白刺灌叢沙堆進(jìn)行調(diào)查，其沙堆形態(tài)基本呈三種形態(tài)，因此，研究區(qū)地區(qū)選取3塊白刺灌叢樣地進(jìn)行測量，樣地均分布在阿拉善烏力吉蘇木，確保所選白刺灌叢所受的風(fēng)況、降雨等自然因素相似，樣地基本情況見表1。

表1 樣地信息表

1.2.2 測量指標(biāo)及數(shù)據(jù)處理 在2016年7月份，對3個樣地內(nèi)的白刺灌叢沙堆進(jìn)行測量，每個樣地隨機(jī)測量40株以上無人為破壞且相互之間獨立的白刺灌叢沙堆。

(1) 灌叢指標(biāo)。灌叢特征參數(shù)包括：灌叢高度(Hp)、冠幅長度(Lp)與冠幅寬度(Wp)。

(2) 沙堆指標(biāo)。三個樣地內(nèi)的灌叢沙堆形態(tài)差異較大，因此，沙堆指標(biāo)的測量存在差異性。具體沙堆特征參數(shù)主要包括：

① 樣地1的沙堆呈沙條狀，測量指標(biāo)為沙條高度(Hd)、沙條長度(Ld)、沙條寬度(Wd)；

② 樣地2的沙堆呈圓錐體，測量指標(biāo)為沙堆高度(Hd)、沙堆長軸(Ld)、沙堆短軸(Wd)；

③ 樣地3的沙堆呈橢球體，測量指標(biāo)為沙堆高度(Hd)、沙堆長軸(Ld)、沙堆短軸(Wd)。

(3) 沙堆指標(biāo)的計算。三個樣地灌叢沙堆形態(tài)上的差異，因此計算灌叢沙堆底面積與體積時采用不同方法進(jìn)行計算。

④ 數(shù)據(jù)處理。采用Excel進(jìn)行統(tǒng)計分析及繪圖，采用SPSS 20進(jìn)行相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 白刺灌叢沙堆形態(tài)特征

對3個樣地內(nèi)的白刺灌叢沙堆進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。從表2中可得，在不同生長條件下白刺灌叢的形態(tài)特征與沙堆特征均表現(xiàn)出明顯差異。樣地1中白刺沙堆平均長、寬、高分別為52.0 cm，55.6 cm，26.5 cm，白刺灌叢以單個生長為主白刺生長狀況較差，個體較小，有些灌叢基部風(fēng)蝕嚴(yán)重，部分白刺灌叢根部裸露地表。沙堆的長軸平均長149.4 cm，短軸平均長47.9 cm，沙堆長軸與短軸之比為3.1∶1。沙堆平均高度為4.9 cm，沙堆堆積在灌叢外下風(fēng)側(cè)，沙堆形態(tài)呈現(xiàn)錐形，高度較低，寬度基本與灌叢寬度一致，而沙堆長度較長，沙堆裸露在灌叢外側(cè)，遇到風(fēng)向改變，沙堆極易被風(fēng)蝕；樣地2中白刺沙堆平均長、寬、高分別為114.1 cm，130.6 cm，33.1 cm，白刺灌叢以單個生長為主，但沙堆處于灌叢內(nèi)部，保護(hù)了白刺灌叢基部不被風(fēng)蝕，比樣地1中白刺灌叢生長的好。沙堆的長軸平均長115.1 cm，短軸平均長89.9 cm，沙堆長軸與短軸之比為1.3∶1；沙堆平均高度為18.9 cm，沙堆堆積在灌叢內(nèi)側(cè)，形成灌叢沙堆，沙堆形態(tài)近似圓錐體，長軸短軸一般小于灌叢迎風(fēng)側(cè)寬度與順風(fēng)側(cè)厚度，但灌叢規(guī)模較小，灌叢沙堆不夠穩(wěn)定，大風(fēng)條件下，沙堆會被風(fēng)蝕；樣地3中白刺沙堆平均長、寬、高分別為271.8 cm，303.9 cm，66.2 cm，幾株或者十幾株白刺形成灌叢，白刺灌叢生長狀況優(yōu)于樣方1，2。沙堆的長軸平均長270.5 cm，短軸平均長215.2 cm，沙堆長軸與短軸之比為1.2∶1。沙堆平均高度為42.9 cm，沙堆被白刺灌叢沙堆完全包裹形成較大的白刺灌叢沙包，形態(tài)近似橢球體，沙堆基本被固定。

表2 沙堆形態(tài)參數(shù)與白刺灌叢形態(tài)參數(shù)

通過對于3個樣地內(nèi)的白刺灌叢沙堆底面積與沙堆體積的計算，見表2。樣地1內(nèi)的白刺灌叢沙堆的平均底面積為2 716.23 cm2，平均沙堆體積為10 154.21 cm3，樣地2內(nèi)的白刺灌叢沙堆的平均底面積為8 726.41 cm2，平均沙堆體積為71 610.69 cm3，樣地3內(nèi)的白刺灌叢沙堆的平均地面積為51 128.88 cm2，平均沙堆體積為1 966 720.08 cm3。沙堆的發(fā)育規(guī)模為樣地3>樣地2>樣地1，表明白刺灌叢存在著空間異質(zhì)性，且沙堆規(guī)模越大，其變異性就越大。

2.2 白刺灌叢形態(tài)參數(shù)相關(guān)性分析

由表3看出，3個樣地內(nèi)的沙堆形態(tài)參數(shù)與灌叢形態(tài)參數(shù)均存在著正相關(guān)性關(guān)系，但三個樣地之間存在著差別。表3中各樣地中灌叢長、寬、高之間表現(xiàn)為正相關(guān)關(guān)系，樣地1中白刺灌叢長度(Lp)與灌叢寬度(Wp)、灌叢長度(Lp)與灌叢高度(Hp)、灌叢寬度(Wp)與灌叢高度(Hp)之間的相關(guān)系數(shù)分別為0.716，0.490，0.697，樣地2中白刺灌叢長度(Lp)與灌叢寬度(Wp)、灌叢長度(Lp)與灌叢高度(Hp)、灌叢寬度(Wp)與灌叢高度(Hp)之間相關(guān)系數(shù)分別為0.774，0.701，0.625，樣地3中白刺灌叢長度(Lp)與灌叢寬度(Wp)、灌叢長度(Lp)與灌叢高度(Hp)、灌叢寬度(Wp)與灌叢高度(Hp)之間相關(guān)系數(shù)分別為0.530，0.490，0.290。樣地2中白刺灌叢參數(shù)間相關(guān)性最好，樣地3中白刺灌叢相關(guān)性最差。

沙堆各參數(shù)間也存在著相關(guān)關(guān)系，樣地1中沙堆長軸(Ld)與沙堆短軸(Wd)、沙堆長軸(Ld)與沙堆高度(Hd)、沙堆短軸(Wd)與沙堆高度(Hd)之間的相關(guān)系數(shù)分別為0.753，0.605，0.505。樣地2中沙堆長軸(Ld)與沙堆短軸(Wd)、沙堆長軸(Ld)與沙堆高度(Hd)、沙堆短軸(Wd)與沙堆高度(Hd)之間的相關(guān)系數(shù)分別為0.857，0.829，0.723。樣地3中沙堆長軸(Ld)與沙堆短軸(Wd)、沙堆長軸(Ld)與沙堆高度(Hd)、沙堆短軸(Wd)與沙堆高度(Hd)之間的相關(guān)系數(shù)分別為0.670，0.703，0.851。樣地2，3沙堆各參數(shù)間相關(guān)性相似，優(yōu)于樣地1沙堆各參數(shù)間相關(guān)性。

灌叢參數(shù)與沙堆參數(shù)間也有較好的相關(guān)關(guān)系，樣地1中，灌叢寬度(Wp)與沙堆長軸(Ld)、沙堆短軸(Wd)及沙堆高度(Hd)間相關(guān)性最高，相關(guān)系數(shù)分別為0.826，0.861，0.545。樣地2中，灌叢長度(Lp)與對應(yīng)的沙堆長軸(Ld)相關(guān)性最高，灌叢寬度(Wp)與對應(yīng)的沙堆短軸(Wd)相關(guān)性最高，為極顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)均為0.961，灌叢高度與沙堆高度呈顯著相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)為0.448。樣地3中，灌叢長度(Lp)與對應(yīng)的沙堆長軸(Ld)相關(guān)性最高，灌叢寬度(Wp)與對應(yīng)的沙堆短軸(Wd)、沙堆高度(Hd)與灌叢高度(Hp)相關(guān)性最高，為顯著相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別為0.946，0.883，0.893。

表3 白刺灌叢沙堆形態(tài)參數(shù)相關(guān)性分析

注：*為0.05顯著性水平下相關(guān)，**為0.01顯著性水平下相關(guān)。

2.3 白刺沙堆形態(tài)參數(shù)回歸統(tǒng)計分析

通過相關(guān)性分析可知，各樣方內(nèi)的白刺沙堆高度(Hd)、沙堆長軸(Ld)、沙堆短軸(Wd)之間存在著顯著的相關(guān)性，因此，對于每個樣方內(nèi)沙堆的長軸與高度、短軸與高度、沙堆半徑(Rd)與沙堆高度(Hd)進(jìn)行回歸分析，可以從沙堆形態(tài)方面對比出白刺灌叢沙堆在不同發(fā)育時期的特點。

通過對樣地1的白刺沙堆形態(tài)參數(shù)進(jìn)行回歸分析，見圖1。白刺沙堆長軸(Ld)與沙堆高度(Hd)的擬合函數(shù)為：Hd=-0.00008Ld2+0.04831Ld-0.47464，R2=0.32598。白刺沙堆短軸(Wd)與沙堆高度(Hd)的擬合函數(shù)為：Hd=-0.00097Wd2+0.15859Wd-0.28339，R2=0.2977。白刺沙堆半徑(Rd)與沙堆高度(Hd)的擬合函數(shù)為：Hd=-0.00017Rd2+0.07094Rd-0.44308，R2=0.34254。樣地1中各擬合均選取最優(yōu)擬合方程，均為二次方程，沙堆半徑(Rd)的擬合精度最高，說明在樣地1的環(huán)境條件下，沙堆半徑(Rd)可以較好擬合沙堆高度(Hd)。但R2的值均不高，沙堆參數(shù)與沙堆高度的關(guān)系不顯著。表明灌叢沙堆規(guī)模較小時，灌叢沙堆灌叢發(fā)育不夠穩(wěn)定。

圖1 樣地1內(nèi)白刺灌叢沙堆參數(shù)間關(guān)系

通過對樣地2的白刺沙堆形態(tài)參數(shù)進(jìn)行回歸分析，見圖2。

白刺沙堆長軸(Ld)與沙堆高度(Hd)的擬合函數(shù)為：Hd=-0.00047Ld2+0.32175Ld-11.391，R2=0.60115。白刺沙堆短軸(Wd)與沙堆高度(Hd)的擬合函數(shù)為：Hd=-0.00077Wd2+0.40181Wd-10.872，R2=0.38832。白刺沙堆半徑(Rd)與沙堆高度(Hd)的擬合函數(shù)為：Hd=-0.00026Rd2+0.31179Rd-10.462，R2=0.59323。樣地2中各擬合均選取最優(yōu)擬合方程，均為二次方程，其二次項系數(shù)均小于零看，沙堆長軸(Ld)與沙堆高度(Hd)的擬合效果最好，相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.60115。

圖2 樣地2內(nèi)白刺灌叢沙堆參數(shù)間關(guān)系

通過對樣地3的白刺沙堆形態(tài)參數(shù)進(jìn)行回歸分析，見圖3。白刺沙堆長軸(Ld)與沙堆高度(Hd)的擬合函數(shù)為：Hd=0.16507Ld-3.1529，R2=0.70269。白刺沙堆短軸(Wd)與沙堆高度(Hd)的擬合函數(shù)為：Hd=0.18711Wd+1.3714，R2=0.6106。白刺沙堆半徑(Rd)與沙堆高度(Hd)的擬合函數(shù)為：Hd=0.19124Rd-4.8354，R2=0.7191。樣地3中各擬合均選取最優(yōu)擬合方程，均為一次方程，說明樣地3中沙堆長軸(Ld)、短軸(Wd)和沙堆半徑(Rd)與沙堆高度呈線性增長，其中沙堆半徑與沙堆高度擬合效果最好，相關(guān)系數(shù)R2達(dá)到0.719 1。

3 討 論

(1) 本文調(diào)查選取戈壁地區(qū)的白刺灌叢沙堆為研究對象，白刺灌叢沙堆高度為1～160 cm，灌叢長軸為40～620 cm，灌叢短軸為13～580 cm。規(guī)模小于以往研究測量的白刺灌叢沙堆[24-25]，以往灌叢測量多在干旱及半干旱沙漠或邊緣測量，本研究樣地位于阿拉善荒漠戈壁地區(qū)，環(huán)境惡劣，且戈壁地區(qū)風(fēng)沙流主要集中在地表20 cm高度的范圍內(nèi)[26]，導(dǎo)致沙堆規(guī)模小于以往研究的白刺沙堆。張萍等[6]對比了荒漠草地、沙漠與戈壁的沙堆差異，得出戈壁地區(qū)的灌叢以及沙堆均小于其他兩種地區(qū)。灌叢沙堆是戈壁區(qū)一種常見生態(tài)過程和自然景觀，沙源、風(fēng)況、灌叢特征等因素是影響灌叢沙堆形態(tài)發(fā)育的主要因子[27-29]，因此，即使相同灌叢形成的沙堆之也存在較大的差異。通過對三個樣地內(nèi)白刺灌叢沙堆的分析，表明沙源條件決定著灌叢沙堆的發(fā)育規(guī)模。當(dāng)沙堆發(fā)育時，沙源不足且導(dǎo)致灌叢很難形成規(guī)模較大較為穩(wěn)定的沙堆，且白刺灌叢自身的規(guī)模也較?。划?dāng)沙源充足時，灌叢能形成較大規(guī)模的沙堆，白刺沙埋又能促進(jìn)白刺灌叢自身的發(fā)育，灌叢的發(fā)育又能提高灌叢自身的阻沙能力，因此限制灌叢沙堆發(fā)育規(guī)模的主要因子是沙源狀況。風(fēng)力對沙堆形態(tài)有著重要的影響，風(fēng)力對于白刺灌叢沙堆形態(tài)的塑造具有較大影響。風(fēng)力對于灌叢沙堆的影響主要是通過灌叢對其周圍風(fēng)沙流的擾動以及對于沙堆的吹蝕以及減弱了風(fēng)力對于灌叢沙堆的影響[30-31]，當(dāng)風(fēng)力較強時，沙堆受到風(fēng)蝕作用較強，沙堆一般處于灌叢外背風(fēng)一側(cè)，此時，沙堆在強烈風(fēng)力的作用下呈長條狀，由于沙堆處于灌叢外側(cè)，當(dāng)風(fēng)向發(fā)生改變后，沙堆又會被風(fēng)蝕，此時沙堆極不穩(wěn)定；當(dāng)風(fēng)力相對減弱時，沙堆堆積在灌叢內(nèi)部，沙堆坡角一般呈自然安歇角，此時灌叢沙堆多圓錐體或橢球體，此時沙堆處于灌叢內(nèi)部，因此，沙堆較為穩(wěn)定。這謝國勛等[22]通過對荒漠草原帶的灌叢沙堆形態(tài)進(jìn)行研究，得出灌叢沙堆的高度和大小取決于沙源和風(fēng)動力的結(jié)論一致。因此，沙源決定沙堆規(guī)模大小，風(fēng)力決定沙堆形態(tài)。

圖3 樣地3內(nèi)白刺灌叢沙堆參數(shù)間關(guān)系

(2) 灌叢的形態(tài)特征決定著其形成的沙堆的形態(tài)特征[32-34]，從表2中可以看出，灌叢參數(shù)與沙堆參數(shù)間存在相關(guān)性，但不同樣地內(nèi)的灌叢沙堆內(nèi)部參數(shù)間的相關(guān)關(guān)系存在差異。通過對不同立地條件下的灌叢沙堆參數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，樣地1中，灌叢寬度與沙堆個參數(shù)之間的相關(guān)性最高，樣地2，3中的灌叢高度與沙堆高度的相關(guān)性最高，灌叢寬度與沙堆短軸相關(guān)性最高，灌叢長度與沙堆長軸的相關(guān)性最高，表明灌叢對沙堆形態(tài)的控制作用[35]。不同發(fā)育階段灌叢參數(shù)與沙堆參數(shù)的相關(guān)性存在差異，沙堆規(guī)模較小時，灌叢參數(shù)與沙堆參數(shù)間相關(guān)性較小，隨著沙堆規(guī)模變大，灌叢參數(shù)與沙堆參數(shù)的相關(guān)性逐漸增大，說明灌叢沙堆越穩(wěn)定。對白刺沙堆的參數(shù)進(jìn)行了回歸分析，樣地1，2中沙堆的參數(shù)間的最優(yōu)擬合方程均為二次多項式，且二次項系數(shù)為負(fù)數(shù)，表明樣地內(nèi)灌叢沙堆發(fā)育到一定規(guī)模后會停止發(fā)育或衰退，樣地3中沙堆的參數(shù)間最優(yōu)擬合方程均為線性關(guān)系，且相關(guān)性較高，表明樣地內(nèi)的灌叢沙堆發(fā)育目前處于持續(xù)增長階段。杜建會，嚴(yán)平等[36]對甘肅民勤不同演化階段的白刺灌叢沙堆進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)雛形白刺沙堆參數(shù)之間相關(guān)關(guān)系不明顯，但隨著繼續(xù)發(fā)育沙丘長度與高度之間變?yōu)槎魏瘮?shù)，穩(wěn)定階段時，灌叢沙堆長度與高度之間為對數(shù)函數(shù)關(guān)系，衰退時參數(shù)間相關(guān)關(guān)系不明顯。根據(jù)各樣地沙堆參數(shù)的擬合方程，計算出樣地1，2內(nèi)沙堆最大高度能達(dá)到7.8 cm，43 cm，根據(jù)表1中統(tǒng)計的沙堆信息，樣地1中沙堆已經(jīng)達(dá)到了其擬合的最大高度，開始衰退，樣地2中沙堆未達(dá)到擬合的最大高度，但其增長的空間較小，而樣地3中沙堆增長空間較大。這說明灌叢沙堆的發(fā)育不是機(jī)械的由小變大，較小的沙堆不一定會發(fā)育成大的沙堆，而較大的沙堆也有可能繼續(xù)發(fā)育。

4 結(jié) 論

(1) 戈壁地區(qū)白刺灌叢沙堆規(guī)模小于沙漠地區(qū)灌叢沙堆；沙源狀況決定灌叢沙堆發(fā)育的規(guī)模，風(fēng)力狀況決定沙堆形態(tài)與積沙量，灌叢形態(tài)決定沙堆形態(tài)，三者共同決定沙堆特征。

(2) 戈壁地區(qū)白刺灌叢沙堆參數(shù)間具有較強相關(guān)性，灌叢發(fā)育越好，沙堆規(guī)模越大。灌叢長度對沙堆長軸影響最大，灌叢寬度對沙堆短軸影響最大，灌叢高度對沙堆高度影響最大，盡管灌叢特征參數(shù)對沙堆形態(tài)參數(shù)的影響具有差異性，但沙堆形態(tài)特征由灌叢特征參數(shù)共同決定。

(3) 不同立地條件下沙堆不同參數(shù)間存在一定函數(shù)關(guān)系，當(dāng)沙堆間參數(shù)為二次函數(shù)關(guān)系時，表明該地區(qū)沙堆發(fā)育空間較小，并且可能進(jìn)入衰退階段，當(dāng)沙堆參數(shù)為線性關(guān)系時，表明該地區(qū)沙堆會持續(xù)發(fā)育。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郎麗麗,王訓(xùn)明,哈斯,等.灌叢沙丘形成演化及環(huán)境指示意義研究的主要進(jìn)展[J].地理學(xué)報,2013,67(11):1526-1536.

[2] 朱詠莉,劉軍,王益權(quán).國內(nèi)外土壤結(jié)構(gòu)改良劑的研究利用綜述[J].水土保持學(xué)報,2001，15(6):140-142.

[3] Bicerano J. Predicting key polymer properties to reduce erosion in irrigated soil[J]. Soil Sci.,1994,158(4):255-266.

[4] 武勝利,李志忠,肖晨曦,等.灌叢沙堆的研究進(jìn)展與意義[J].中國沙漠,2006,26(5):734-738.

[5] Nickling W G, Wolfe S A. The morphology and origin of nabkhas, region of Mopti, Mali, West Africa[J]. Journal of Arid Environments, 1994,28(1):13-30.

[6] 張萍,哈斯,岳興玲,等.白刺灌叢沙堆形態(tài)與沉積特征[J].干旱區(qū)地理,2008,31(6):926-932.

[7] Khalaf F I, Misak R, Al-Dousari A. Sedimentological and morphological characteristics of some nabkha deposits in the northern coastal plain of Kuwait, Arabia[J]. Journal of Arid Environments, 1995,29(3):267-292.

[8] Hesp P, McLachlan A. Morphology, dynamics, ecology and fauna of Arctotheca populifolia and Gazania rigens nabkha dunes[J]. Journal of Arid Environments, 2000,44(2):155-172.

[9] Langford R P. Nabkha (coppice dune) fields of south-central New Mexico, USA[J]. Journal of Arid Environments, 2000,46(1):25-41.

[10] Nishimura K, Nemoto M. Blowing snow at Mizuho station, Antarctica[J]. Philosophical Transactions of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 2005,363(1832):1647-1662.

[11] Schmidt R A. Vertical profiles of wind speed, snow concentration, and humidity in blowing snow[J]. Boundary-Layer Meteorology, 1982,23(2):223-246.

[12] 唐艷,劉連友,哈斯,等.毛烏素沙地南緣3種灌草叢形態(tài)與阻沙能力的對比研究[J].水土保持研究,2008,15(2):44-48.

[13] 武生智,劉楠,薄天利.沙漠公路近壁流場的風(fēng)洞實驗和數(shù)值模擬[J].蘭州大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2008,44(4):27-34.

[14] 魏文壽,秦大河.中國西北地區(qū)季節(jié)性積雪的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)[J].干早區(qū)地理,2001,24(4):310-313.

[15] 烏拉,張國慶,辛智鳴.烏蘭布和沙區(qū)5種適生灌木防風(fēng)阻沙效能分析[J].內(nèi)蒙古林業(yè)科技,2008(3):14-16.

[16] 楊光,丁國棟,趙廷寧,孫保平.沙蓬防風(fēng)阻沙效能初步研究[J].水土保持研究,2006,13(2):172-174,243.

[17] 王濤.中國沙漠與沙漠化[M].石家莊:河北科學(xué)技術(shù)出版社,2003.

[18] 朱震達(dá),陳廣庭.中國土地沙質(zhì)荒漠化[M].北京:科學(xué)出版社,1994.

[19] 武勝利.新疆和田河流域灌(草)叢沙堆發(fā)育機(jī)制研究[D].上海:華東師范大學(xué),2007.

[20] 李志忠,武勝利,肖晨曦,等.新疆和田河流域灌叢沙堆風(fēng)洞流場的實驗研究(Ⅰ)[J].中國沙漠,2007,27(1):9-14.

[21] 李志忠,武勝利,肖晨曦,等.新疆和田河流域灌叢沙堆風(fēng)洞流場的實驗研究(Ⅱ)[J].中國沙漠,2007,27(1):15-19.

[22] 謝國勛,羅維成,趙文智.荒漠草原帶沙源及灌叢對灌叢沙堆形態(tài)的影響[J].中國沙漠,2015,35(3):573-581.

[23] 劉金偉,李志忠,武勝利,等.新疆艾比湖周邊白刺沙堆形態(tài)特征空間異質(zhì)性研究[J].中國沙漠,2009,29(4):628-635.

[24] 杜建會,嚴(yán)平,董玉祥.干旱地區(qū)灌叢沙堆研究現(xiàn)狀與展望[J].地理學(xué)報,2010,65(3):339-350.

[25] 武勝利,李志忠,肖晨曦.灌叢沙堆的研究進(jìn)展與意義[J].中國沙漠,2006,26(5):734-738.

[26] 張克存,屈建軍,俎瑞平,等.不同下墊面對風(fēng)沙流特性影響的風(fēng)洞模擬研究[J].干旱區(qū)地理,2004,27(3):352-355.

[27] 穆桂金.塔克拉瑪干沙漠灌草丘的發(fā)育特征及環(huán)境意義[J].干旱區(qū)研究,1994,11(1):34-41.

[28] 武勝利,李志忠.灌叢沙堆的研究進(jìn)展與意義[J].中國沙漠,2006,26(5):734-738.

[29] Pomeroy J W, Bewley D S, Essery R L H, et al. Shrub tundra snowmelt[J]. Hydrological Processes, 2006,20(4):923-941.

[30] 樸起亨.幾種不同材料機(jī)械沙障防風(fēng)效應(yīng)研究[D].北京:北京林業(yè)大學(xué),2010.

[31] 郭景山,朱玉明,武占河,等.烏吉線沙害治理機(jī)械沙障設(shè)置的研究[J].內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版,2002,33(8):324-327.

[32] 高永,黨曉宏,虞毅,等.烏蘭布和沙漠東南緣白沙蒿(Artemisiasphaerocphala)灌叢沙堆形態(tài)特征與固沙能力[J].中國沙漠,2015,31(1):1-7.

[33] Hesp P A.The formation of shadow dunes[J]. Journal of Sedimentary Petrology, 1981,51(1):101-112.

[34] Cooke R, Warren A, Goudie A. Desert Geomorphology[M]. London:UCL Press, 1993.

[35] Gile L H. Holocene soils and soil-geomorphic relations in an arid region of southern New Mexico[J]. Quaternary Research, 1975,5:321-360.

[36] 杜建會,嚴(yán)平,俄有浩.甘肅民勤不同演化階段白刺灌叢沙堆分布格局及特征[J].生態(tài)學(xué)雜志,2007,26(8):1165-1170.