黄河乌兰布和沙漠段自然条件恶劣,流动沙丘广布,每年大量风沙输入黄河,导致黄河堵塞、河床抬升,严重威胁人民的生命财产安全,制约着经济社会的可持续发展。目前黄河乌兰布和沙漠沿岸防护林老化枯死严重,保存率不到20%,急需更新改造,因此营建阻沙型防护林体系对减轻风沙灾害,改善和恢复黄河乌兰布和沙漠段良好的生态环境意义重大。为此以乌兰布和沙漠造林树种樟子松、新疆杨、沙枣、旱柳、柽柳、梭梭、花棒、柠条、白刺、油蒿为研究对象,在分析研究国内外防护林研究现状基础上根据树种组成（纯林型、阔叶乔灌混交林型和针阔乔灌混交林型）、林龄（低龄、中龄和高龄）和株行距（低密度、中密度和高密度）设计了3大类81种防护林配置模式。采用风洞模拟研究不同配置防护林的风速频数分布、风速流场和防风效能,对比分析了不同配置防护林的防风效果。根据防风效果筛选出的典型防护林配置模式,采用输沙风洞实验方法开展了输沙量、风蚀速率和降尘量观测,对比研究了不同配置防护林的阻沙和固沙效果。综合防风与阻沙实验结果提出了黄河乌兰布和沙漠段防护林配置新模式,为黄河岸边防护林的恢复和重建提供了理论依据。其主要研究结论如下:（1）乔灌混交林带防风能力高于乔木纯林带和灌木纯林带。油蒿、柽柳、沙枣、旱柳、新疆杨组成的阔叶乔灌混交林带和油蒿、柽柳、沙枣、旱柳、樟子松组成的针阔乔灌混交林带防风能力突出。林带防风效能随带高增加而增加,且防风效能最佳区随带高增加向后移动;高密度林带降低风速的作用突出,但随林带高度的增加,密度对其影响减弱。低龄高密度林带防风效果优于同高度疏林,中密度高龄林带防风效果与低龄高密度林带相当。（2）乔灌针阔混交林带固沙能力突出优于乔灌阔叶林带、针叶纯林带和灌木纯林带。相同风速下,林带林龄越大,土壤风蚀速率越小;风速越大,高龄林带减少土壤风蚀作用越明显;不同配置林带带后降尘随距离增加而增多,乔灌混交林带带后总降尘量少于纯林型林带。不同防护林配置模式的土壤输沙量与风蚀速率随风速的增加而增加,林带覆盖下土壤风蚀小于裸露地表。（3）针阔叶乔灌混交林带是黄河乌兰布和沙漠段防护林理想的配置模式。综合考虑不同配置林带的防风效果和固沙效果以及黄河乌兰布和沙漠段特殊的地理区位和气候环境,研究认为多树种组成的乔灌混交林带,即油蒿、梭梭、柽柳、樟子松、旱柳组成的针阔乔灌林带和油蒿、柽柳、沙枣、旱柳、新疆杨组成的阔叶乔灌林带,是黄河乌兰布和沙漠段阻沙型防护林较为理想的配置模式。同时林带营建初期,林带高度有限,增加林带密度可以有效减少风沙入黄量;随林带高度增加,适当间伐增加其疏透性可以保持林带的阻沙能力。