發(fā)布時(shí)間：2021-08-17 17:44

　　防護(hù)林對(duì)減輕風(fēng)沙災(zāi)害,改善和恢復(fù)干旱區(qū)生態(tài)環(huán)境意義重大。為優(yōu)化干旱區(qū)防護(hù)林配置,該研究以旱柳、梭梭和油蒿為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)A型（高密度）、B型（中密度）、C型（低密度）3類(lèi)喬灌混交林模型,每類(lèi)林帶依據(jù)林齡（5、10和20a）設(shè)計(jì)3種高度,共9種喬灌混交林模型。在12m/s風(fēng)速條件下進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn),分析不同配置喬灌混交林的風(fēng)速頻數(shù)、風(fēng)速流場(chǎng)、有效防護(hù)面積。結(jié)果表明:不同配置的喬灌混交林背風(fēng)面風(fēng)速流場(chǎng)差異顯著,等密度林帶高度增加,帶后相同位置的風(fēng)速減小、氣流越平穩(wěn),樹(shù)齡5 a的中密度和低密度林帶風(fēng)速分別集中在7.2～7.6、7.5～8.5 m/s,樹(shù)齡20 a的中密度和低密度林帶風(fēng)速分別集中分布在4～5、4.5～5 m/s;樹(shù)齡10 a的中密度和低密度帶后最大風(fēng)速與高密度林帶相似,但最小風(fēng)速分別為高密度林帶的5.88、7.27倍,說(shuō)明高密度林帶降低風(fēng)速作用明顯,但風(fēng)速隨著林帶距離的增加恢復(fù)迅速;不同密度林帶的防風(fēng)效能最佳區(qū)隨帶高的增加而向后移動(dòng),林帶高度增加,林帶密度優(yōu)勢(shì)減弱。因此,中高林齡的中密度喬灌混交林生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)。 

【文章來(lái)源】：農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2020,36(11)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

喬灌混交林模型圖

由于3類(lèi)喬灌混交林帶寬度不同，為使各類(lèi)林帶帶后位置統(tǒng)一，試驗(yàn)時(shí)將9種喬灌混交林帶迎風(fēng)面第10行布設(shè)在相同位置。風(fēng)速觀測(cè)從林帶后10 cm起，平面測(cè)點(diǎn)的布設(shè)規(guī)格為10 cm?5 cm，測(cè)量高度為2 cm,99個(gè)測(cè)點(diǎn)均不受邊界層影響，對(duì)照風(fēng)速為各觀測(cè)點(diǎn)空風(fēng)洞下的風(fēng)速，詳見(jiàn)圖2。1.4 數(shù)據(jù)處理

不同配置喬灌混交林的帶后風(fēng)速流場(chǎng)分布如圖4所示，等密度林帶中，林帶越高，其帶后相同位置的風(fēng)速越小、氣流越平穩(wěn)。高密度林帶A2、A3風(fēng)速變化趨勢(shì)相同，均形成了相對(duì)整齊、與林帶走向平行的風(fēng)速等值線(xiàn)圖，且A3帶后風(fēng)速整體小于A2，但A2林帶背風(fēng)面林緣處風(fēng)速比樹(shù)齡20 a的A3小1.33 m/s，說(shuō)明高林帶A3使得氣流在背風(fēng)林緣處被迫爬升；低密度林帶中，樹(shù)齡5 a林帶C1氣流變化最劇烈，帶后40～60 cm間出現(xiàn)多個(gè)渦流加速區(qū)，隨林帶高度增加，帶后湍流減少，但樹(shù)齡20 a的C3林帶帶后0～10 cm間風(fēng)速加速明顯，其原因在于氣流穿過(guò)混交林帶時(shí)被切割阻擋，一部分氣流被迫從林帶間穿過(guò)，形成的狹管氣流流速不斷增加[29]。等高林帶中，高密度的A型林帶帶后氣流運(yùn)動(dòng)更平穩(wěn)，削減風(fēng)力能力更強(qiáng)，但風(fēng)速恢復(fù)迅速，A1林帶在帶后0～50 cm內(nèi)風(fēng)速明顯小于B1、C1，但在帶后110 cm處風(fēng)速值與B1、C1相當(dāng)；林帶高度有限時(shí)，林帶密度是影響林帶防風(fēng)效能的重要因子，適當(dāng)增加林帶密度，能提高林帶的防風(fēng)效果，樹(shù)齡10 a的中密度B2林帶平均風(fēng)速與樹(shù)齡5 a的高密度A1林帶平均風(fēng)速相當(dāng)；林帶高度增加，林帶密度優(yōu)勢(shì)減弱，帶高對(duì)林帶防風(fēng)效能的作用增加，樹(shù)齡20 a的低密度C3林帶帶后平均風(fēng)速遠(yuǎn)小于樹(shù)齡10 a的中、高密度林帶A2、C2。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]硬質(zhì)地HDPE沙障防風(fēng)效益的風(fēng)洞試驗(yàn)[J]. 張帥,丁國(guó)棟,高廣磊,孫桂麗,趙媛媛,于明含,叢智杰,包巖峰.  北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(03)
[2]農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)的水土保持效益[J]. 鄒鑫,朱習(xí)愛(ài),陳春峰,劉文杰.  云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020(02)
[3]綠洲農(nóng)田防護(hù)林單株新疆楊生物量及其根冠比變化[J]. 趙英銘,劉明虎,周全來(lái),包巖峰,程一本,李艷麗,楊文斌.  中國(guó)水土保持科學(xué). 2020(01)
[4]冀北壩上地區(qū)3種人工灌木林地防風(fēng)蝕效果的比較[J]. 楊越,吳才武,武智勇,楊依天,韓永嬌,張?jiān)聟?  水土保持學(xué)報(bào). 2020(01)
[5]人工固沙措施對(duì)沙丘沉積物特征及土壤養(yǎng)分的影響[J]. 劉錚瑤,董治寶,趙杰,李露露,肖巍強(qiáng).  生態(tài)學(xué)報(bào). 2020(04)
[6]梭梭（Haloxylon anmodendron）林帶防風(fēng)效果的風(fēng)洞試驗(yàn)[J]. 厲靜文,包巖峰,郭浩,劉明虎,辛智鳴,劉朋飛.  中國(guó)沙漠. 2020(03)
[7]梭梭不同密度與配置固沙效果風(fēng)洞模擬試驗(yàn)[J]. 徐高興,徐先英,王立,付貴全,趙鵬,丁愛(ài)強(qiáng).  干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2019(09)
[8]防風(fēng)固沙林研究進(jìn)展[J]. 厲靜文,劉明虎,郭浩,包巖峰,辛智鳴,劉朋飛.  世界林業(yè)研究. 2019(05)
[9]不同結(jié)構(gòu)林帶防風(fēng)效能風(fēng)洞模擬[J]. 李曉燁,王克儉,谷建才,劉啟國(guó),崔嚴(yán).  中國(guó)沙漠. 2019(06)
[10]旱柳枝條葉綠體光化學(xué)特征的徑向異質(zhì)性[J]. 劉俊祥,于永暢,郎蓬蓬,孫振元.  林業(yè)科學(xué). 2019(03)

博士論文
[1]沙障防護(hù)效果的氣動(dòng)試驗(yàn)研究[D]. 張帥.北京林業(yè)大學(xué) 2019
[2]基于流場(chǎng)分析的綠洲防護(hù)林防風(fēng)效果研究[D]. 包巖峰.北京林業(yè)大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3348208