柠条生态

⑴ 柠条锦鸡儿对生态环境有什么要求

柠条锦鸡儿为强旱生落叶灌木，具有旱生的形态结构和生理特性。在形态上叶片较小，对减少水分蒸腾有利；根系发达，入土深达9～10m，水平伸展的根达20m，当大气干旱时，可从土壤深层吸收水分，维持生长。在生理上柠条锦鸡儿细胞原生质的黏滞性高，弹性强，抗脱水能力强，可溶性糖含量高，束缚水与自由水的比值高，为1.53～3.13；具有较高的渗透压，达1.52～2.53MPa（15～25个大气压），凋萎含水率为0.43%。同时，柠条锦鸡儿在干旱胁迫下，水分发生亏缺时，本身水势也要相应降低，从而吸水力增大，用于补充过多的水分损失，可见抗旱性很强，但是不耐涝。据观察，在地势低洼积水地段，表层含水率16.19%时有死亡植株。

柠条锦鸡儿为喜沙植物，无性繁殖的萌蘖能力强，根系被风蚀裸露后，仍能正常生长；植株被沙埋后，茎可产生不定根，横向生长根的芽可萌发新的枝条，分枝生长更旺盛，具有很强的耐风蚀、抗沙埋的能力。在低温胁迫下，柠条锦鸡儿具有很强的抗寒性，能抵抗-30～-40℃的严寒。在内蒙古锡林郭勒盟，年平均气温只有1.5℃，冬季最低气温-42℃，最大冻土层深达290cm的严寒条件下仍能安全越冬。同时，柠条锦鸡儿的耐热性也强，在夏季沙地表面温度高达45℃时，仍能正常生长。此外，柠条锦鸡儿对土壤适应的范围广，无论在黄土、红土、黑土，或是沙土和砾质沙土都能生长，而且也耐瘠薄。但是在不同类型的沙土上，其生长状况是显著不同的。其中，最适宜于在沙壤土生长，生长最快，年平均生长量达67cm；不适应在黄黏土生长，年均生长量仅0.4cm，几乎濒于死亡。

⑵ 防风固沙植物资源的生物学和生态学特性有何共性

中国北方沙漠及沙漠化土地面积占全国陆地面积的13.6%。以生物措施和工程专措施相结合的治理办法属最为有效。生物措施即是在沙漠周边及沙漠化严重地区选择迅生乔灌木其或草本植物营选防风林，逐渐恢复和重建植被。
经多年的实践，各地区从当地野生植物中筛选出上百种植物可作为防风固沙的优良树种。其中重要的本植物有樟子松、油松、兴安落叶松、新疆落叶松、梭梭属、沙拐枣属、无叶豆、花棒、沙蒿、苦艾蒿、疏叶骆驼刺、沙蓬、小叶锦鸡儿、柠条锦鸡儿、毛白杨、小叶杨、箭杆杨、钻天杨、胡杨、银白杨、新疆杨、沙柳、莎枣、沙棘、柽柳、水柏枝、冰草、羽状三芒草等。中国沙漠地区有种子植物1500余种，有很大的可供筛选的潜力。
防风固沙植物具有抗风蚀沙埋，耐干旱，耐盐碱、根系发达、繁殖迅速等生物学、生态学特性，并最好能兼有经济价值的植物

⑶ 治理沙漠

防治土地沙漠化关键在于合理开发利用水土资源
水是西北地区人类生存和社会经济发展的最基本条件，水资源对经济结构与生产力布局和发展规模起着决定性作用，只有首先解决水的问题，才能实现广大群众脱贫致富、经济社会可持续发展和生态改善。多年来我国防治土地沙漠化工作以水土资源为前提，优化水资源配置，采取综合措施，科学防治，走出了路子，积累了经验，取得了成效。
1．西北地区水资源状况
西北地区是我国土地沙漠化集中分布的地区，也是我国水资源最为紧缺的地区，缺水是其主要特征。西北大部分地区年降雨量在250mm以下，年蒸发量在1000～2800mm之间。根据《西北地区水资源开发利用规划》成果，西北地区水资源总量1563亿m3，可供维持人类生存利用的水资源量1071亿m3，其中地下水可利用量为134亿m3。维持天然生态系统需水量为271亿m3，可供生活和生产发展利用的水资源量为800亿m3。现状生态用水短缺21．6亿m3，生活和生产缺水量47亿m3。到2010年，在大力节水的前提下生活和生产发展需水量将达到853亿m3，缺水矛盾十分突出。
2．水利防治土地沙漠化的成功实践
一是优化水资源配置，合理安排生态用水。黄河、黑河、塔里木河调水成功，谱写了绿色颂歌，充分体现了水是生态的命脉和生态建设的根本；说明恢复生态、建设生态首先要解决水的问题，而不是其他。 二是以水为龙头，采取综合措施防治土地沙漠化。我国北方地区的水库、灌区、机井等各类大中小水利工程，如颗颗明珠，镶嵌在祖国的大地上，滋润着林草植被，灌溉着沃野良田，改造着沙化土地，生机盎然的绿洲挺立在沙漠戈壁之中，遏制着土地沙漠化扩展，改善了环境，帮助群众脱贫致富，发展了地方经济。 20世纪80年代初期，水利部将长城沿线的水蚀、风蚀交错区（即农牧交错区）部分地区的40多个县列为水土流失的重点防治范围，包括毛乌素沙漠南缘和浑善达克沙地边缘的地区，范围达20万hm2，开展了连续、集中、大规模的综合治理。20世纪90年代以来，在黄土高原地区、海河流域上游、辽河流域中上游水土流失严重地区，部署了水土流失重点治理工程，涉及310个县，改善了这些地区的生态环境，有效地遏制了沙化扩展。在防治土地沙漠化工作中，我们坚持因地制宜，发挥以水治沙的优势，综合治理。
——在水蚀、风蚀交错区和绿洲边缘地区，采取打井、渠系配套，建设小型水利工程?发展灌溉，把大面积沙荒地改造为良田，同时，围绕井、渠、田、路建设农田防护林网。
——在沙漠边缘的沙丘起伏区，采取引水拉沙、治沙造田等措施改良沙丘，改造沙滩地，适度建设基本农田。特别是在干旱缺水地区，大力推广草木犀、紫花苜蓿、沙棘、柠条、沙柳、沙打旺、油松、刺槐等。
——在黄土高原、海河流域上游、辽河流域中上游等地区以小流域为单元，山水田林路综合治理，退耕还林还草，封山禁牧，发展高效农牧业。
——在京津风沙源治理工程中，突出抓生态水源及节水配套工程建设，抓小流域治理、灌溉草库伦建设和生态移民工程。
三是加强预防保护，遏制沙漠化扩展。
根据《水土保持法》的规定，实行预防为主、保护优先的方针，在风力侵蚀地区加强预防监督和植被恢复保护工作。首先是建立健全法规体系，依法对风沙区开发建设活动进行监督管理。其次是认真落实开发建设项目水土保持方案报告制度和“三同时”制度。西部大开发重大工程如西气东输、青藏铁路以及石油、煤炭的开发，都执行了水土保持方案报告制度，落实防治措施。
实施分区防治战略 针对风蚀地区自然、经济社会条件及风沙成因，将其划分为不宜治理区和宜治理区，突出重点，区别对待。
一是对于沙漠、戈壁和极度干旱区，目前是不宜治理的，重点是预防保护为主，最大限度地减少人为破坏。
二是对于沙区、沙漠绿洲等，以合理开发利用水资源为前提，因地制宜地以草先行，草灌为主，草灌乔混交开展生态修复工程，并辅以农牧业建设。
三是对于沙化、退化草原地区，重点是实施以水定草、草畜平衡、围栏封育、划区轮牧、舍饲和半舍饲，同时发展草库伦，建设高产优质的灌溉饲草料地，以1∶20～1∶40的比例恢复、保护和改善草原植被，“建设一小块、保护一大片”，给草原以休养生息机会，达到自然修复的目的。
四是对于农牧交错区，因地制宜地开展水土流失重点防治工程。

⑷ 沙生植物有哪几种生态类型

这些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，生就了种种奇特的形态。它们那顽强的生命力，令人惊异。

由于沙漠地区气候干燥，冷热变化剧烈，风大沙多，日照强烈，生长在这种环境中的植物，其叶片面积大大缩小，有的甚至完全退化。如仙人掌的叶子完全变成针刺状；红沙茎枝上的小叶退化成圆柱形；梭梭和红柳的叶子成了鳞片状；盐爪爪和霸王的叶子长成肉质状；白柠条的叶子两面都长满了银白色的绒毛。这些千姿百态的叶子，对于适应沙漠严酷的环境十分有利。鳞片状叶子可以减少蒸腾耗水；肉质状的叶子可以贮存大量的水分；那些白色的绒毛可以保护叶子免受高温强光的威胁；而胡杨的叶子更为奇特，为了缩小叶子面积以减少蒸腾，胡杨在一棵树上就有40多种叶型，甚至同一枝条上就长了5种不同形状的叶子。

由于水分和营养物质缺乏，加上风大和强烈日照等，沙生植物的地上部分生长受到限制，多数植株较低矮，有些植物的枝条硬化成刺状，如木旋花、骆驼刺。有些植物的茎枝上长了一层光滑的白色蜡皮，如沙拐枣、梭梭、白刺，这种蜡皮可以反射强烈阳光的照射，以避免植物体温度升高所带来的蒸腾过旺。一般植物都用绿色的叶子进行光合作用，而很多沙生植物因为叶子退化，只好靠绿色的枝条来进行光合作用，如梭梭、花棒等。

生长在沙漠城的植物还具有耐沙暴沙埋的能力。红柳、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。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。当风沙将其枝条全埋起来以后，它向下能长出许多新的不定根，向上长出好多嫩的枝条，如此枝上发枝，枝上长枝，风沙越凶，生长越旺，天长日久，自然形成一个突起的像坟堆似的白刺包，它可以积沙几立方米或几百立方米甚至上千立方米。

沙漠雨量稀少，高温干旱，水分蒸发很快，所以沙生植物都具有强大的根系，主根扎得深，侧根铺得广，而地上部分则大大缩小。一株不足半米高的白刺，它的很深达3米多，主根长13米，侧根长6米以上，根幅14米，根深为株高的7倍以上。梭梭的主侧根也很发达，它的根系长度是地上部分高度的5～7倍。沙拐枣的垂直根系较浅，水平根系则长达十几米，只要地面上有一点点水分，它就能充分吸收。

在繁殖方面，沙生植物的种子或果实多属风播植物，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。

有些沙生植物还有耐盐的特性，可生长在盐分高的沙漠里。如梭梭在土壤含盐量达2％的条件下生长最好，其嫩枝含盐达14～17％。这种高浓度的盐溶液，形成高渗透压，更有利于从沙漠中吸收水分。红柳吸收带盐的水分，然后通过泌盐腺体再把盐排出体外。

沙漠中还有一些特殊的植物，它们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，这类植物叫短命植物。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。

⑸ 中国四大沙地“绿肥黄瘦”生态向好沙子变害为利了吗

初秋的浑善达克沙地，一棵棵樟子松、一簇簇沙打旺、一株株黄柳迎风挺立，共同织成绿色绸缎，装扮着曾经风沙肆虐的沙地。

“保护生态环境就是保护生产力，生态仍较脆弱的四大沙地，正努力走好绿色发展之路，让山更绿，水更清，群众更开心。”

⑹ 自燃煤矸石山生态重建的植物种类选择及配置

植物的选择是植被恢复和生态重建的重要内容。一般都是按照当地实际环境，运用盆栽、野外实验等各种方法选择适宜树种。国外非常重视矿区废弃地的适宜植物的选择，如英国在矿区废弃地生态恢复中认为，应该选择耐贫瘠的豆科植物，并注重乔、灌、草合理配置。我国在煤矸石等废弃地的树种选择方面也进行了大量的理论和试验研究，一般选择乡土和固氮树种为主。植物品种的选择对于自燃煤矸石山的植被构建意义重大，关系到植物的成活和群落的稳定性，以致植被构建的成败。

煤矸石山面积较大，加之地形破碎，立地多样。燃点的不确定性导致了高温、盐、酸等分布的随机性。因地制宜、适地适植物是必须遵守的基本原则。由于自燃煤矸石山植被构建过程的特殊性，也宜遵守相应的特殊原则，扬长避短、合理搭配、科学配置，以构建稳定而高效的植物群落。

一、自燃煤矸石山植物筛选的总原则

1.适地适植物原则

适地适植物原则就是按照造林地的立地条件选择适宜的树种。适地适植物原则可以充分发挥植物的生产与生态潜力，达到该立地条件在当前社会经济条件下的最大社会、经济和生态效益。适地适树原则可以通过两种途径实现：

一是选树适地。即根据自燃煤矸石山的立地条件，选择适宜的植物种类。一般选择适宜性或抗性较强的先锋树种，通过先锋树种的生长，生态环境逐渐得到改善，为其他植物种类生长提供基本的生境条件。

二是改地适树。主要通过人为活动改善立地条件，如整地、施肥、灭火等措施，改变自燃煤矸石山的植物生长环境，使其基本适应植物的生物学特性。

由于煤矸石山的各种限制因子，并不是通过人为的措施就可以完全改善立地条件，加上受到当地区域经济的限制，有时立地改良不一定完全达到理想的效果。在目前我国的经济技术条件下，改良的条件是有限的，可以将两种途径有机结合起来，但后一种途径是以前一个途径为基础的。因此选择适宜的植物种类，达到适地适植物的要求，是适地适植物的根本途径。

2.乡土木本植物为主

在植物选择时，参照地带性森林群落的种类组成，有乡土植物与外来植物之分，依据生态学的生态适宜性原则，要注意首先选择乡土植物种类。这是因为乡土植物种类是长期自然选择、在当地具有天然分布、能够适应当地立地条件的树种。但同时也注意到，自燃煤矸石山又有其独特性，立地环境与乡土树种发育的生境条件有较大的差异，因此必须对乡土植物进行科学地筛选，才能获得成功。

3.快速适应和改良煤矸石基质的原则

自燃煤矸石山立地条件恶劣，其恢复植被的主要目标是：通过植被改善立地环境，减少煤矸石山的污染、控制水土流失和土壤侵蚀、稳定坡面和改良煤矸石基质的效应。因此自燃煤矸石山的适宜树种必须具有较好的水土保持特性和快速改良煤矸石山物理和化学性质的特点。

（1）抗高温的植物

虽然自燃煤矸石山灭火后温度大幅下降，但与当地土壤相比较仍具有较高的温度。因此，根据自燃煤矸山地下高温的特点，植物的特征要求特异性，出苗快，短暂的适宜条件即可定居生长；北方常见的植物种类，如侧柏、马齿苋、鬼针草、紫穗槐、榆树、刺槐、臭椿、高羊茅、沙打旺、紫花苜蓿等，是比较耐高温的植物材料，可供煤矸石山的生态构建使用。

（2）抗干旱和耐贫瘠的植物

干旱和贫瘠是自燃煤矸石山重要的立地特征，因此选择的植物应具有较高的忍耐和抵抗能力、具有较强的改善功能。从这一原则出发，应选择那些抗旱且具有固氮能力的豆科植物。例如北方常见的豆科乔、灌木树种有刺槐、紫穗槐、胡枝子、锦鸡儿等，还有豆科牧草等草本植物。

（3）耐盐植物

由于自燃煤矸石山表层风化物具有盐渍的特征，为此选择耐盐植物是一个基本原则。高羊茅、紫穗槐、山皂角、刺槐、爬山虎、山杏、华北卫矛、侧柏等有较强的耐盐力。

除此以外，选择植物还要考虑所选植物的和谐性，与周边的植被群落和谐统一，在群落形态、植物品种构成等方面和周围的植物群落相近，同时尽可能增加植物的多样性。基本要求是侧根发达，以须根为主；侧根在土层表面也有分布；根茎部分有较多的不定根；地上部分明显大于地下部分等。

4.植被恢复效益最优原则

自燃煤矸石山植被恢复的目的是获得最佳的的生态效益和经济效益。许多的乔木、灌木和草本植物都具有对人类有利的某些优良性状，但是在自燃煤矸石山复垦中，所选择的植物种类首先要具有最有利于满足植被恢复目的所要求（如防护、美化、水土保持等）的优良性状，否则费了较大力量恢复的煤矸石山植被，既无防护效益又无经济效益，便会导致整个植被恢复工程的失败。所以，在进行煤矸石山适宜植物种类的筛选时，要善于比较，将其中最适宜生长、最具有防护功能和经济功能的植物列为主要植物种，以保证植被恢复的效益。

5.以灌草为主的原则

模拟天然植被结构，对非酸性自燃的煤矸石山实行乔、灌、草复层混交是快速构建稳定植被的科学途径。人工纯林，结构单一，林下活地被物少，枯枝落叶量低，不仅水土保持和涵养水源功效不好，而且水分无效蒸发多，有效利用少。同时养分平衡失调，影响了林分发育，生态效益较差，而具有乔、灌、草结构的林地生态系统稳定、生态效益良好。但对于酸性矸石山，往往为治理酸性或防治自燃，会增加隔离层，不利乔木生长，因此，酸性矸石山应以灌草为主，在覆土厚的区域，可种植一些乔木。

二、自燃煤矸石山植物筛选及群落配置

1.自燃煤矸石山的适宜植物筛选

我国在煤矸石山适宜植物种类的筛选方面做了大量的理论和实践工作，成果较丰富，部分研究成果见表6-1和表6-2。这些研究成果对煤矸石山的植被恢复具有重要的参考价值。我们发现不同地区的煤矸石山植被恢复工作中都有较成功的适宜树种。例如，山东新汶矿区以火炬树、臭椿为主要绿化树种；山西阳泉矿区以侧柏、杜松、刺槐等为主要绿化树种；黑龙江鹤岗矿区以樟子松、落叶松等为主要树种；安徽淮北矿务局以刺槐、柳树、杨树、楝树等为主要绿化树种；安徽淮南矿物局以刺槐、枫杨、臭椿、枸树、侧柏、白皮松等为主要绿化树种。不同地区的煤矸石山由于区域气候条件、环境条件、煤矸石山立地条件的不同，其植被恢复的适宜绿化树种也各有不同。

但对于自燃煤矸石山适宜植物种类的筛选工作还很少，大部分都是零星的个别研究。阳煤集团对阳泉三矿280等自燃煤矸石山的适宜植物筛选进行了深入研究，根据抗旱、抗高温、抗盐能力和对煤矸石山风化物的适宜性等综合因素分析，筛选除了适宜自燃煤矸石

表6-1 煤矸石山部分适生先锋植物及其生长状况

表6-2 煤矸石山植被恢复常见先锋植物

续表

山的植被，乔木树种：榆树、刺槐、臭椿、侧柏、白皮松；灌木：紫穗槐、柠条、山皂荚、华北卫矛、紫叶小檗、连翘；藤本植物：爬山虎、山荞麦；草本植物：马齿苋、鬼针草、沙打旺、紫花苜蓿、鸭茅、高羊茅、升麻塘等。山西潞安王庄西自燃煤矸石山的适宜植物树种有乔木：刺槐、臭椿、枸树、侧柏、白皮松；灌木：紫穗槐、柽柳、胡枝子、木槿、柠条、锦鸡儿；草本：沙打旺、草木樨、狗牙根、高羊茅、冰草、芨芨草、红豆草、紫花苜蓿；宿根花卉：打碗花、牵牛花、红花酢浆草、蜀葵、地被菊；藤本：葛藤、紫藤、爬山虎。

2.自燃煤矸石山植物群落结构配置

各种植物的合理搭配是群落稳定的重要基础。群落的稳定性和高效性又是植被建设的重要目标。生态效益最大化是各项生态建设技术措施是否合理的最终评判标准。因此植物的最佳搭配是使生态效益最大化，使生物量最大的重要技术措施。群落的搭配包括植物种类的选择、各种种植植物的种植密度和种植方式、各种种植材料所占的比例，以及各种植物的空间分布和排列。

通过我们在阳泉自燃煤矸石山绿化实践发现，由于自燃煤矸石山其特殊的立地条件，覆土碾压形成阻隔层，对乔木根系有直接的影响，许多乔木不易在其恶劣的条件下生长，成活率很低；而且如果乔木根系穿透隔离层，导致氧气进入煤矸石山，极易导致复燃。所以植被配置一般应以灌木草本为主、乔木为辅的群落结构。其中在斜坡上应构建以草本为主的草本灌木群落；在台阶上构建以灌木为主的灌木草本群落；在平台上构建以灌木为主的灌木草本群落，覆土较厚的区域可以零星种植乔木。这一点与非自燃煤矸石山是不同的，传统的非自燃煤矸石山绿化结构是乔、灌、草复合结构。