南昌市厚田沙地蔓荆灌丛沙堆的形态、沉积物特征与演变规律

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为探究亚热带湿润地区内形成的灌丛沙堆,本研究以位于江西省南昌市赣江西侧的厚田沙地为研究区,对沙地内的蔓荆(Vitex trifolia)灌丛沙堆展开研究。通过野外调研、实地勘测、样品采集、实验处理与数据分析等过程,本文分析了厚田沙地内蔓荆灌丛沙堆的形态特征、形态参数、演化阶段、沉积物与空间分布格局等特征,对该地区灌丛沙堆的形成机理及其演化过程中各方面特征的变化进行了初步探讨。本研究不仅对了解亚热带湿润地区河湖周边形成的灌丛沙堆具有重要意义,也为厚田沙地风沙环境的治理提供了理论依据;此外,通过与干旱-半干旱地区不同植被类型灌丛沙堆进行对比,分析了不同区域环境、不同植被类型条件下灌丛沙堆的相似性与差异性,对探讨不同气候环境下形成的灌丛沙堆具有重要价值。研究得到以下几点认识:(1)厚田沙地内蔓荆灌丛沙堆的形态多为盾形状态,沙堆水平范围大,高度矮,坡度缓。形态参数间的总体相关性表现为,除灌丛高度外,其余各形态参数间均具有显著相关性(P<0.01),灌丛与沙堆的形态参数间相互协调发展,其中沙堆的体积大小受到灌丛覆盖面积的影响。根据演化阶段划分,灌丛沙堆以稳定阶段为主,占比58.82%,处于衰退阶段的为36.90%,处于发育阶段的仅为4.28%,沙堆演化过程中的形态变化表现为低矮锥形—盾形—不规则形。不同的演化阶段中,发育阶段的沙堆形态参数间呈显著相关性的较少,稳定阶段较多且相关性较为显著,衰退阶段居中。因风力大小、沙源丰富度和植被类型的不同,厚田沙地与干旱-半干旱地区灌丛沙堆的形态特征及演化过程中的形态变化均存在一定差异。(2)灌丛沙堆表层的沉积物以中沙为主,平均粒径为1.52Φ,沙粒总体分选性较差,粒度分布曲线呈正偏窄峰态分布。从迎风坡底部至背风坡底部,沉积物的平均粒径呈先变细后变粗的趋势,体现了沙堆阻沙滞沙的机制。各演化阶段沙堆表层沉积物表现为发育阶段的平均粒径最粗,稳定阶段最细,衰退阶段居中。沙堆沉积物主要来源于附近间地与平沙地,为近源沉积,与干旱-半干旱地区的沙堆沉积物来源有一定差异,但其各坡位表层沉积物的沉积规律是一致的,都体现了灌丛沙堆防风阻沙的特点。(3)灌丛沙堆总体呈现聚集分布的状态,其中距离尺度为14 m时聚集程度最为明显,沙堆多聚集在土壤水分多、养分多且人为活动较少的区域,体现了厚田沙地在自然环境与人为活动双重作用下的环境异质性。不同演化阶段沙堆之间的空间关联性表现为,发育阶段与其它阶段的沙堆无明显的空间关联性,稳定与衰退阶段的沙堆在中小尺度上呈正关联性,体现出当地主要沙堆间相互依赖并发挥其群体效应的特点,对增强沙堆群体抵御风沙侵害的能力有重要作用。
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