奈沙地尔

位于青藏高原东北部的青海湖，拥有着丰富的自然景观，既优美壮丽又独具特色。然而，在气候变化和人类过度开垦畜牧等因素的影响下，青海湖的环境逐渐恶化，生态遭到破坏，沙漠化面积也日益扩大。据统计，青海湖周边地区现有沙化土地170.7万亩、占区域土地总面积的11.7%。在植被恢复的过程中，青海湖地区的典型固沙植物沙蒿、沙棘和乌柳等对土壤养分及土壤有机质的提高发挥了较大的作用，其中自然植被沙蒿对土壤养分的改良效果最明显。沙蒿 (学名:Artemisia desertorum)是菊科蒿属多年生半灌木状植物，天然生长在沙漠地区，分布甚广。在我国主要分布在黑龙江、内蒙古、陕西、宁夏、甘肃、青海、新疆、四川、西藏等地，多生长于草原、草甸、森林草原、高山草原、荒坡、砾质坡地、干河谷、河岸边、林缘及路旁等。沙蒿枝条匍匐生长，有利于防风阻沙，具有适应性强、耐干早、抗风蚀、喜沙埋、生长快、固沙作用强等特点，为固沙先锋植物。接下来我们来了解一篇关于青藏高原东北部高寒沙地沙蒿根系在沙丘不同地貌部位的吸水策略的论文。沙漠化是青藏高原东北部的主要土地退化问题之一。青海湖位于青藏高原东北部，属于高寒半干旱气候影响下的生态脆弱区和全球气候变化敏感区，青海湖周边土地沙漠化严重。以前针对本区固沙植物的研究主要集中在植物的防风固沙机理与生态功能上，对植物与水分关系的关注较少，尤其是本土物种在不同微地貌导致的不同供水条件下。基于此，青海大学的研究团队以青海湖的自然固沙植物沙蒿作为研究对象，评估高寒半干旱沙地乡土树种的水土利用来源。本研究聚焦于三个关键科学问题：1）本土植物的季节性水源是什么？2) 控制不同沙漠地貌部位用水差异的关键是什么？3）根系分布及立地条件对植物的用水模式有什么影响？基于以上科学问题，本研究的假设如下：1）不同沙丘地貌部位的植物在不同季节使用不同的水源，2）植物会倾向于在水有限的情况下使用深层土壤水或地下水。本研究结果将有助于指导高寒沙地植物种的筛选，以确保生态适应和结构优化。本研究中作者收集了0-120 cm土层样品，利用全自动真空冷凝抽提系统（LI-2100，北京理加联合科技有限公司）提取土壤中的水分，并利用ABB LGR液态水同位素分析仪（Model DLT-100）测定水样中的氢氧稳定同位素组成（δ2H和δ18O）。同时，于生长季节在采样点测定植物的群落结构特征、根系分布及土壤机械组成。【结果】沙丘不同地貌部位沙蒿下方的土壤含水量（SWC, %）的季节变化。同一字母表示不同地貌部位无显著差异（p 0.05），不同字母表示不同地貌部位差异显著（p 不同沙丘地貌部位沙蒿的（A）生长高度、（B）冠幅、（C）盖度和（D）密度。同一字母表示不同地貌部位无显著差异（p 0.05），不同字母表示不同地貌部位差异显著（p 沙蒿根系在不同沙丘地貌部位的分布特征。（A）迎风坡，（B）丘顶，（C）背风坡。不同地貌部位沙蒿的吸水层次贡献率。（A）迎风坡，（B）丘顶，（C）背风坡。【结论】本研究以高寒沙地天然分布的沙蒿作为研究对象，利用稳定同位素技术分析其在生长季节的水分利用来源变化情况。结果表明，尽管该物种具有较高的耐寒性和耐旱性，以及能吸收利用不同深度水源的能力。本区沙蒿在生长季初期主要依赖于表层土壤水分，迎风坡利用地下水。进入生长旺盛季，降雨量和土壤含水量都最高，沙蒿利用中层土壤水分。在生长期末期，浅层土壤水再次成为植物可利用的最多水源。总的来说，高寒沙地沙蒿使用的浅层土壤水最多，其吸水模式与分布在不同沙丘地貌的根系分布一致。沙丘微地貌不仅通过风力作用和土壤特性影响植被生长，也影响了植物的用水深度。

近年来，全球环境问题日益突出，资源的合理利用和环境的保护已成为全人类共同面临的挑战。水分是生命的基础，对于植物的生长发育和生态系统的稳定运行起着至关重要的作用。然而，人类的过度开采和污染已导致严重的水资源短缺、土壤荒漠化等问题。沙柳作为一种生长在贫瘠土壤和干旱地区的植物，具有很强的水分利用能力和环境适应性。沙柳生长迅速，枝叶茂密，根系繁大，固沙保土力强，是中国沙荒地区造林面积最大的树种之一。同时，它长而发达的根系，能够迅速吸收土壤中的水分，高效利用水资源。其表面一层厚厚的叶蜡，也能够减少水分的蒸发和流失，有效避免土壤干燥和水分的浪费。因此，通过对沙棘的深入研究和广泛应用，我们可以有效地解决环境保护的问题。接下来这篇相关论文，我们来了解一下沙柳的水分利用来源。基于稳定同位素分析毛乌素沙地东北部不同林龄人工沙柳的水分利用来源沙柳具有很好的应对非生物胁迫（如干旱、寒冷、低肥力）的能力，已广泛引入毛乌素沙地东北部以防风固沙及改善生态系统功能和服务。然而，早期引入的沙柳出现了退化和枯死现象。预计由于气候持续变暖和人为干预增加，沙柳人工灌丛将出现更严重的干旱胁迫。鉴于人类世日益严重的水资源短缺和土壤荒漠化的持续扩大。了解植物与土壤水分关系并实施合理的水分管理策略，必须确定人工植被在沙漠生态系统中的水分利用模式。然而，对于不同发育阶段沙柳的特性、调控和水源差异等研究还知之甚少。基于此，为确定毛乌素沙地圪丑沟小流域（38°11′–38°53′ N，109°21′–110°03′ E）不同林龄（6年、12年和18年）人工沙柳水分利用模式的季节变化和控制因素，揭示老化沙柳枯死的潜在机制，理解土壤水-植物的关系和人工植被的生态适应性。来自中国科学院地理科学与资源研究所的研究者们于2019-2021年5-10月（5、6、10月为旱季；7、8、9月为雨季）植物生长季进行了相关研究。试验开始前，作者采集了土壤样品，确定其土壤颗粒组成，总N含量（TN）及总P含量（TP）。采集了根系样品，确定植物根系分布。试验期，采集了0-20 cm、20-40 cm、40-60 cm、60-90 cm、90-120 cm、120-150 cm、150-200 cm、200-250 cm及250-300 cm土壤样品，将其分为两部分，一部分用来测定同位素，一部分用来测定土壤含水量（SWC）。同时采集了植物木质部样品。并于降水事件后收集降雨，采集降水量和气温数据。通过计算土壤干燥化指数（SDI）描述土壤水分亏缺状态。利用LI-2000植物土壤水分抽提系统（北京理加联合科技有限公司）提取木质部和土壤中的水分。利用Picarro L2130-i水同位素分析仪确定土壤水及降水的δ18O和δ2H。同时确定木质部水的δ18O和δ2H。最后通过MixSIAR模型区分并量化植物水源。【结果】试验期降水δ2H和δ18O（c）及降水量与δ2H/δ18O之间的关系（d）。生长季土壤水δ2H和δ18O的深度和时间分布。潜在水源对沙柳水分吸收贡献率的季节性变化。【结论】在整个生长季，6年沙柳60％的水源来自于0–120 cm土壤层。相比之下，12年和18年沙柳具有更大程度的生态可塑性，分别从旱季120-300 cm（71.93％）和40-200 cm（68.91％）水源转变到雨季的0-120 cm（65.09％和56.14％）水源。根系和土壤含水量垂直分布的变化是影响不同林龄沙柳水分利用模式季节性变化的主要因素。18年林分中，严重的土壤干涸和死根削弱了老化沙柳的生态可塑性，降低了其吸收深层水（200-300 cm）的能力，从而导致沙柳退化。因此，野外管理措施，例如（i）通过沙柳退化枝条覆盖地面以减少土壤水蒸发；（ii）使成熟沙柳稀疏以减少水分消耗；（iii）通过对最佳植物密度或生物量进行建模来确定植被阈值，以指导所研究地区的未来植被恢复。在这项研究中，针对沙柳拟议的管理实践可以为世界其他沙漠地区相似林龄人工恢复植物的水分利用策略提供参考。

2013年3月20日，云南昆明东川区拖布卡镇格勒村大田坝，村民刘得平来小江挑水。他明知道小江水已经受到污染不能使用，但断水半月的他家没有别的选择。 3月21日，一位村民拿着两瓶水，里面是小江水和普通矿泉水的对比。 3月21日，昆明东川汤丹镇洒海村。两股不同颜色的江水汇合，乳白色的水是小江的受污染水源。 3月20日，云南昆明东川区拖布卡镇格勒村小河边组，三个孩子在河滩上玩耍。 小江上游，一个正在往河水中排污的排污口。 　　在云南省昆明市东川区，流经着这样一条河，沿岸的村民称其为“牛奶河”。当地工矿业排放的尾矿水，直接注入了这条河流中，使其变成了牛奶般的白色。沿岸村庄的灌溉和饮用水受到极大影响…… 　　辛辣的河水 　　2013年3月20日，云南省昆明市东川区拖布卡镇格勒村大田坝。村民刘得平从离家2公里多的小江中，挑了10多担水倒入自家的水窖中。 　　他家住在山坡上，半个月的干旱，家里已经断水了，刘得平不得已挑了小江的水回去，准备用来喝。 　　刘得平告诉记者，这个水直接喝不得，需要沉淀3天以上才能将上面一层取出来用。但这水怎么弄都脱不了一股辛辣的味道。 　　面对同样情形的，还有72岁的魏大爷。他家住在拖布卡镇的格勒村。 　　魏大爷看着乳白色的江水灌入他的花生地里，也是没有办法的选择。他说，用这样的水庄稼长不好，产量低，容易病虫害。浇完水的地面上，会起一层白色的不知名粉末。 　　魏大爷家中的水窖里还有些存水，但如果再有个把月不下雨，他也要开始喝小江水了。 　　一江两色的“奇观” 　　东川区开采铜矿的历史悠久，新中国成立后，东川成为云南重要的工矿区，小江里的尾矿水就来自沿岸大大小小数十家矿业企业。 　　村民说，2012年举办泥石流汽车拉力赛，当地政府让选矿、洗矿企业停产数日，那些天，小江河水都是清亮的。 　　污染已经持续了很多年。近两年，持续的干旱让雨水变得稀少，小江里的白色河水变成了岸边居民饮用水的无奈选择。 　　这些带着白色黏稠尾矿水的小江，流经70多公里，最终在昭通市巧家县蒙姑乡、四川省会东县野牛坪乡、东川拖布卡镇格勒村三地交界处，汇入金沙江。 　　两江交汇处，金沙江的一侧呈现自然的土黄色，而小江一侧是乳白色。一条河道里出现了泾渭分明的“两色水”，最后再融为一起，流向远处。 　　亟待整治 　　按当地环保部门的说法，直接向小江排放尾矿水是不允许的，一经发现将“强制规范，高限处罚。” 　　岸边的农民们已经对这些尾矿水了如指掌，他们会选择浓度小些时取一些水回家。他们甚至能从江水颜色的变化，判断出这些受污染的河水刺鼻的程度。 　　不仅是东川人，邻县巧家县的部分乡镇也在被污染之列。 　　这里原来是比较适合种植的河谷地带，沙地产的西瓜在云南省小有名气。瓜农李先生说，由于污染，他的西瓜已经连续3年亏钱了，他不打算再种了，除非污染情况得到改善。 　　李先生说，自己亏点钱不算啥，对于这条河的污染和治理，他很担忧。