本書基于荒漠灌叢空間構(gòu)型與“肥島”發(fā)育的理論研究,結(jié)合土壤學(xué)、植物生理學(xué)等理論知識,圍繞我國西北干旱區(qū)的典型荒漠灌叢,系統(tǒng)研究了灌叢空間構(gòu)型對灌叢“肥島”發(fā)育的影響機理,揭示了灌叢空間構(gòu)型對“肥島”發(fā)育影響的關(guān)鍵因子,明晰了灌叢空間構(gòu)型對“肥島”養(yǎng)分異質(zhì)性的作用機制,以便摸清灌叢空間構(gòu)型與灌叢“肥島”形成、發(fā)育的關(guān)系。本書是課題組成員多年來相關(guān)研究成果的積累,旨在厘清干旱環(huán)境下植物-土壤的相互作用機制,以期遏制干旱半干旱地區(qū)生態(tài)功能退化及保護生物多樣性。
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2005-2009年在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)讀本科,獲得理學(xué)學(xué)士學(xué)位;
2009-2012年在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)水土保持與荒漠化防治專業(yè)讀碩士,獲得農(nóng)學(xué)碩士學(xué)位;
2013-2016年在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)水土保持與荒漠化防治專業(yè)讀博士,獲得農(nóng)學(xué)博士學(xué)位。于2016年7月---2023年1月,在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)沙漠治理學(xué)院任教,期間2021年8月---2022年8月在包頭市東河區(qū)掛職副區(qū)長;
于2023年1月至今,在內(nèi)蒙古包頭市林業(yè)和草原局任職副局長。作為通訊作者、第一作者發(fā)表論文109篇,其中SCI檢索31篇、EI檢索4篇,CSSCI檢索44篇;出版專著15部。在科學(xué)出版社出版的專著有:黨曉宏,高永,蒙仲舉,虞毅.《珍稀瀕危植物復(fù)壯與保育技術(shù)》.2019;高永,蒙仲舉,黨曉宏,韓彥隆.《光伏電站與環(huán)境》.2023;蒙仲舉,高永,崔向新,黨曉宏.《內(nèi)蒙古荒漠草原退化與生態(tài)修復(fù)》.2017;蒙仲舉,高永,崔向新,黨曉宏.《內(nèi)蒙古荒漠草原退化與生態(tài)修復(fù)》.2017;王珊,高永,魏杰,黨曉宏.汪季,陳士超,高永,原偉杰,虞毅,黨曉宏.《風積沙采沙跡地治理與恢復(fù)》.2019;虞毅,李玉寶,高永,汪季,黨曉宏.《數(shù)字圖像技術(shù)在地表風蝕監(jiān)測中的應(yīng)用》.2020;汪季,陳士超,高永,原偉杰,虞毅,黨曉宏.《風積沙采沙跡地治理與恢復(fù)》.2019;高永,虞毅,龔萍,黨曉宏,等.《沙柳沙障》.2013西北農(nóng)林科技大學(xué)專業(yè)學(xué)位研究生校外合作指導(dǎo)教師、內(nèi)蒙古自治區(qū)黨委決策咨詢專家,中國水土保持學(xué)會風蝕防治委員會委員,中國林學(xué)會水土保持專業(yè)委員會委員,中國科學(xué)探險協(xié)會沙漠科學(xué)考察專業(yè)委員會委員,中國自然資源學(xué)會資源可持續(xù)利用與減災(zāi)專委會委員,中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會人才發(fā)展專業(yè)委員會學(xué)術(shù)橋評審專家、內(nèi)蒙古沙漠學(xué)會副秘書長,內(nèi)蒙古自然資源學(xué)會理事,內(nèi)蒙古旅游學(xué)會研學(xué)分會副會長,中國科學(xué)技術(shù)出版社(暨科學(xué)普及出版社)科技/科普專家,科普中國-科普科幻青年之星計劃評審專家、國家自然科學(xué)基金通訊評審專家、中國博士后科學(xué)基金評審專家,中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會人才發(fā)展專業(yè)委員會學(xué)術(shù)橋評審專家、內(nèi)蒙古自治區(qū)科技專家,內(nèi)蒙古自治區(qū)科普專家、內(nèi)蒙古自治區(qū)綠色礦山評估專家,內(nèi)蒙古自治區(qū)國土空間生態(tài)修復(fù)專家,內(nèi)蒙古自治區(qū)知識產(chǎn)權(quán)人才智庫專家。
目錄
前言1
緒論1
1.1灌叢沙堆對荒漠化的指示意義1
1.2灌叢沙堆的“肥島”效應(yīng)2
1.3灌叢對沙堆形成的作用5
1.3.1灌叢沙堆的形成機理5
1.3.2沙源對灌叢沙堆形成的影響6
1.3.3灌叢生長策略對沙堆形成的影響6
1.3.4植物對風沙運移的影響9
1.4荒漠灌叢沙堆形成過程中的生態(tài)化學(xué)計量比11
2荒漠灌叢空間構(gòu)型12
2.1荒漠灌叢枝系空間構(gòu)型15
2.1.1灌叢分枝率15
2.1.2枝系構(gòu)型對灌叢沙堆的影響19
2.1.3不同等級檉柳灌叢空間構(gòu)型特征20
2.2荒漠灌叢根系空間構(gòu)型29
2.2.1不同生長階段白刺灌叢不定根系構(gòu)型特征29
2.2.2不同生長階段白刺灌叢不定根系的空間分布特征32
2.2.3白刺灌叢不定根系構(gòu)型生態(tài)適應(yīng)策略33
3灌叢枝系構(gòu)型對沙堆氣流的擾動規(guī)律35
3.1灌叢枝系構(gòu)型對灌叢沙堆周圍水平風速的影響35
3.1.1灌叢沙堆周圍風速測定期間的對照處風況特征35
3.1.24m/s風速條件下四合木關(guān)鍵枝系構(gòu)型對灌叢沙堆周圍水平風速的影響39
3.1.36m/s風速條件下四合木關(guān)鍵枝系構(gòu)型對灌叢沙堆周圍水平風速的影響42
3.1.48m/s風速條件下四合木關(guān)鍵枝系構(gòu)型對灌叢沙堆周圍水平風速的影響45
3.1.510m/s風速條件下四合木關(guān)鍵枝系構(gòu)型對灌叢沙堆周圍水平風速的影響48
3.2灌叢枝系構(gòu)型對灌叢沙堆俯視風速流場的擾動特征51
3.2.1對照風速為4m/s時灌叢沙堆的俯視風速流場51
3.2.2對照風速為6m/s時灌叢沙堆的俯視風速流場51
3.2.3對照風速為8m/s時灌叢沙堆的俯視風速流場52
3.2.4對照風速為10m/s時灌叢沙堆的俯視風速流場53
3.2.5關(guān)鍵枝系構(gòu)型對野外灌叢沙堆周圍風速的擾動規(guī)律55
3.3人工調(diào)控荒漠灌叢構(gòu)型對氣流場的影響56
3.3.1半球形大白刺的氣流場分布特征56
3.3.2掃帚形大白刺的氣流場分布特征58
3.3.3紡錘形大白刺的氣流場分布特征60
3.4人工調(diào)控荒漠灌叢構(gòu)型對過境風速的影響62
4灌叢枝系構(gòu)型對風沙流及灌叢沙堆形成過程的影響65
4.1灌叢枝系構(gòu)型對灌叢后風速的擾動特征65
4.1.1不同風速下四合木灌叢的流場分布特征65
4.1.2不同風速下四合木灌叢周圍的風速加速率特征72
4.2灌叢枝系構(gòu)型對灌叢后輸沙量再分配的影響76
4.2.16m/s風速下灌叢后輸沙量的分布規(guī)律76
4.2.28m/s風速下灌叢后輸沙量的分布規(guī)律77
4.2.310m/s風速下灌叢后輸沙量的分布規(guī)律78
4.2.412m/s風速下灌叢后輸沙量的分布規(guī)律79
4.3灌叢枝系構(gòu)型對沙堆表層沉積物粒度特征的影響80
4.3.1大白刺構(gòu)型的集沙粒徑組成80
4.3.2大白刺構(gòu)型的分形維數(shù)特征84
4.4灌叢枝系構(gòu)型對地表蝕積的影響87
4.5人工調(diào)控荒漠灌叢構(gòu)型對沙堆表面沙粒度參數(shù)和集沙量的影響90
4.5.1不同大白刺構(gòu)型的集沙粒度參數(shù)特征90
4.5.2不同大白刺構(gòu)型的集沙量分布92
5灌叢空間構(gòu)型對沙堆形態(tài)的影響97
5.1灌叢整體形態(tài)與其沙堆形態(tài)的關(guān)系97
5.1.1灌叢及沙堆發(fā)育特征97
5.1.2灌叢冠層形態(tài)與其沙堆形態(tài)參數(shù)的關(guān)系98
5.2灌叢分類及其與沙堆形態(tài)參數(shù)的關(guān)系99
5.2.1灌叢分類及對應(yīng)沙堆形態(tài)參數(shù)99
5.2.2灌叢與沙堆形態(tài)參數(shù)的關(guān)系100
5.2.3灌叢主風向側(cè)影構(gòu)型與沙堆形態(tài)的關(guān)系101
5.3灌叢枝系構(gòu)型對冠層面積的影響103
5.3.1灌叢冠層面積的正態(tài)性檢驗103
5.3.2灌叢枝系構(gòu)型與冠層面積的相關(guān)性分析103
5.3.3灌叢枝系構(gòu)型與冠層面積的逐步回歸分析105
5.3.4灌叢枝系構(gòu)型與冠層面積的通徑分析106
6灌叢空間構(gòu)型對沙堆土壤養(yǎng)分異質(zhì)性的作用機制109
6.1灌叢枝系構(gòu)型與“肥島”效應(yīng)的耦合關(guān)系110
6.1.1四合木灌叢發(fā)育對沙堆土壤養(yǎng)分含量的影響110
6.1.2檉柳灌叢發(fā)育對沙堆土壤養(yǎng)分含量的影響122
6.2灌叢根系(不定根)構(gòu)型與“肥島”效應(yīng)的耦合關(guān)系130
6.2.1白刺灌叢發(fā)育對沙堆土壤粒徑組成的影響130
6.2.2白刺灌叢發(fā)育對沙堆土壤含水率的影響136
6.2.3白刺灌叢發(fā)育對沙堆土壤容重的影響139
6.2.4白刺灌叢沙堆土壤養(yǎng)分空間異質(zhì)性143
主要參考文獻158