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如何使退化的沙地生态系统得到逆转,并恢复其生产力是当前生态环境建设急需解决的重点问题。2002年和2003年,我们以柠条林(Caragana intermedia)和天然恢复草地为研究对象,进行了退化沙地营造人工柠条林后土壤理化性质、水分及植物群落特征的定位观测和研究。主要研究结果如下: (1) 退化沙地营造人工柠条林后,土壤的理化性质得到明显改善。与对照自然恢复的天然草地相比:①0—100cm土壤层中0.2—0.02mm粒径的细砂粒含量增加了11.33%～13.67%;②>0.25mm的水稳性团聚体含量3330丛/hm~2柠条林<天然恢复草地<2490丛/hm~2柠条林<1665丛/hm~2柠条林;土壤结构破坏率3330丛/hm~2柠条林<天然恢复草地<2490丛/hm~2柠条林<1665丛/hm~2柠条林:③土壤容重在20cm以下土层柠条林好于天然恢复草地:0～60cm土层,柠条林地土壤总孔隙度大要大于天然草地;④柠条林0-80cm土层的土壤全氮含量、速效磷含量、速效钾含呈、土壤的尿酶、蔗糖酶、过氧化氢酶的活性均得到改善。 (2) 退化沙地营造柠条林后,土壤水分状况得到改变:①不同造林密度柠条林土壤水分季节性变化趋势一致,但水分含量、土壤贮水量大小排序都为1665丛/hm~2>2490丛/hm~2>天然草地丛/hm~2>3330丛/hm~2;②人工柠条林降低了退化沙地土壤有效水的利用下限,土壤凋萎含水量1665丛/hm~2柠条林<2490丛/hm~2柠条林<3330丛/hm~2柠条林<天然草地,适宜密度的柠条林有效水含量极显著高于对照天然草地;③土壤的持水性表现为1665丛/hm~2柠条林地高于3330丛/hm~2和2490丛/hm~2密度。 (3) 退化沙地营造人工柠条林后,土壤水分运动参数得到改善:①0-40 cm土层的土壤基质势明显低于对照天然草地;②土壤水扩散率与土壤含水量的关系拟合为乘幂曲线模型D(0)=c 0~d:0-40cm土层的土壤比水容量柠条林明显低于对照天然草地:③20cm以下土层,柠条林地的非饱和导水率显著高于对照天然草地:④柠条林土壤初入渗速率比对照天然草地提高1.01—3.92。 (4) 退化沙地营造人工柠条林后,植物生产力、群落结构特征、群落稳定性得到改善:1665丛/hm~2和2490丛/hm~2柠条林地物种丰富度、植物多样性指数和均匀度较高。群落结构最稳定。 宁夏干旱风沙区退化沙地治理过程中,采用1665丛/hm~2和2490丛/hm~2密度营造人工柠条林,可全面改善退化沙地的土壤理化性质、土壤水分状况以及植被群落的稳定性。