中国交通干线风沙危害防治模式及国际应用前景

流动沙漠环境“四带一体”的风沙危害综合防治模式——包兰铁路

1958 年,包兰铁路建成通车,该线路在沙坡头段穿越腾格里沙漠东南缘。大面积格状流动沙丘由西北向东南倾斜,呈阶梯状分布;而铁路正处于沙丘阶梯下方,加之常年盛行西北偏西风和西北风,铁路走向大致与主风向呈 45° 夹角,沙丘副梁前移埋压造成严重的风沙危害。

经过长期试验,初步建立了由高立式栅栏构成的前沿阻沙带、草方格与无灌溉植物结合的固沙带、灌溉条件下的乔灌木林带、砾石平台缓冲输沙带的阻、固、输、导“四带一体”的防沙体系。因利用砾石平台输沙难以实现,林带灌溉也受水资源限制,经不断改进,形成 2 个基本条带,即:流沙迎风方向最前沿设立高立式栅栏构成阻沙区;设置半隐蔽式 1 m×1 m 草方格沙障和沙障内栽植一定密度的固沙植物,形成固沙林带区,最终建立了“以固为主,阻-固结合”的综合防沙体系(图 1)。

沙坡头防沙体系的建立和完善,有效控制了区内风沙活动,防护效果良好。固沙区内近地表风速降低了 50% 以上、输沙量减少了近 80%,沙丘表面稳定;格状沙丘上起初建立的灌木-半灌木人工林带逐渐演替为草本植物-半灌木天然植被,土壤结皮形成,藓类及一年生植物出现,生物固沙作用加强;由于环境改善,植被区内出现了新的动、植物种,构成了一个稳定的固定沙地生态系统,并有由隐域性(流沙)地理环境向地带性地理环境(草原化荒漠)演变的趋势。该防护体系积累了在流动沙漠中以工程固沙方法为主的沙害防治经验,成为我国流沙环境交通干线风沙危害防治的首个成功模式。

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