保水剂与木质素结皮相结合对沙化土地植被恢复的调控机理

张钰舒, 吴红慧, 柯玉广, 曹远博, 赵晋灵, 庾 强, 肖春旺

(1.中央民族大学 生命与环境科学学院, 北京 100081; 2.中国农业科学院 农业资源与农业区划研究所/呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站, 北京 100081; 3.中国科学院 植物研究所 植被与环境变化国家重点实验室, 北京 100093)

土地荒漠化是影响人类生存和发展的全球性环境问题之一，且随着全球变化和人类活动的增强，脆弱的荒漠生态系统极易发生崩溃[1-2]。荒漠土壤环境和植物是生态系统功能的载体，同样也是沙地生态系统状态的指示器。我国沙地面积达1.56×105km2，约占国土面积的1.62 %[3]。随着人类活动干扰强度的增加，改变了荒漠生态系统的结构、功能和土壤环境，造成水土流失、植被生产力降低、物种多样性下降等一系列生态问题[4-5]，引起脆弱生态系统的持续退化。我国北方荒漠草原土地沙化近年来得到较大改善，但是形势依然严峻，影响了该地区生态环境及社会经济的可持续发展[6]。因此，开发和利用科学有效的恢复措施对荒漠草原植被进行生态恢复具有十分重要的意义。目前荒漠草原沙地土壤恢复措施主要包括施用保水剂或在土壤表层营造木质素结皮[7-9]。保水剂具有强大的吸水和保水能力，能够提高土壤蓄水能力[10-12]；木质素结皮施加于土壤表层后能缓解风蚀和水蚀，具有保土、保肥、稳定地表土壤环境的作用[9,13]。然而，单独利用保水剂或木质素结皮对沙地植被进行恢复存在各自的缺陷。……