我国半干旱地区城镇众多、人口相对密集，是风沙灾害防治的重点区域，该区域具备植被恢复与重建的自然条件与经济基础，但近期实施的植被恢复工程多以道路防沙为主，针对城镇防沙治沙进行植被恢复与重建成为新的研究领域。内蒙古自治区乌审旗位于毛乌素沙地腹地，旗政府所在地达布察克镇是半干旱区小城镇的典型代表。本文以达布察克镇为中心，周边半径lOkm的范围为研究区，通过野外试验和观测，采用治沙工程学、生态学、植物生理生态学等基本理论和方法，从植物生理生态学和土壤水分平衡角度，结合城镇防沙高经济效益、高土地利用效率、景观美化等原则，针对半干旱区城镇植被恢复与重建的物种筛选与合理密度配置模式进行了研究，旨在为半干旱区城镇植被恢复与重建提供理论支持。　　 (1)研究区沙生灌木植被为该区最有代表性和分布最广的植被类型，其中沙柳群落与油蒿群落是沙生灌木植被的主要植物群落，油蒿和沙柳可作为当前沙区生态建设与植被恢复所需要的主要乡土植物种。沙生灌木植被覆盖度随季节和地形不同而变化，并且直接影响固定沙丘和半固定沙丘的土壤水分时空分布。随沙丘植被覆盖度的上升，沙丘土壤含水量呈下降趋势。研究区植被防护体系是由公路两侧人工植被十自然植被构成，区域植被较为单一，植物的经济产出低，丘间低地没有得到充分利用，造成城镇周边土地资源的浪费。因此，作为城镇周边的防沙治沙植被体系，研究区防沙治沙体系仍有进一步改善的必要。　　 (2)研究区沙丘土壤含水量的时间变化分为春季积累期、水分消耗期、秋季积累期、稳定期四个阶段，有利于沙柳和油蒿植物群落的恢复和重建。沙丘土壤含水量空间分布趋势表现为流动沙丘>半固定沙丘>固定沙丘(纯蒿)>固定沙丘(柳蒿混生)，意味着在流动沙丘上适合进行沙柳和油蒿植物群落的重建。从沙丘地貌部位看，背风坡土壤含水量接近植物凋萎系数，不宜进行植被重建；丘间低地由于地下水位高，植被恢复和重建的密度设计不受土壤水分的影响。达布察克镇周边的沙丘土壤水分条件适于沙柳和油蒿的生长，与油蒿相比，沙柳植株平均高度较高，更能发挥阻截城镇周边20-30km范围以外沙尘来源的功能，对降低城镇内部风沙灾害程度效果较好；其次沙柳也是柳编、造纸、发电等产业的原材料，具有较高的经济价值；再次，在城镇周边治沙植被中配置沙柳既能够满足防沙治沙工程中植物高低搭配的原则，又能美化城镇周边景观。因此，防沙治沙植被中应尽量多地配置沙柳。　　 (3)研究区近50年的年平均降水量为345mm，年降水量小于150mm的情况只出现过一次，50％的年份降水量大于350mm。人工控制水分实验结果证明：油蒿和沙柳植株幼苗在施水量150 mm时，虽有生命指征，但受到严重干旱胁迫；250mm施水量时，植株幼苗有一定生长；350mm及以上施水量时，植株幼苗生长旺盛。说明在年平均降水量情况下，能满足这两种灌木植物的生长需求，因此这两种优势灌木植物适应当地降水量条件，可以用作当地防沙治沙的植物种。在施水量相同的情况下，沙柳的日平均Pn大于油蒿，能产生更高的地面生物量；施水量的上升能有效提高沙柳的株高，能产生更远的沙尘防护距离；同时沙柳具有较高的经济价值，因此是一种更适合用于达布察克镇周边防风固沙的植物种。野外自然条件观测结果证明，降水量348mm和485.3mm时，这两种灌木植物在迎风坡、丘顶、丘间低地均表现出良好的生理生态生长指标，尤其是土壤水分条件好的丘间低地。　　 (4)利用Penman-Monteith公式和水分平衡原理，计算出不同地貌部位土壤有效含水量顺序为丘间低地>迎风坡>丘顶>背风坡，在流动沙丘丘间低地可配置耗水量较大、经济价值较高的沙棘(株行距1xlm)、枸杞(株行距1x1.5m)、苜蓿(行距0.3m)等植物；在水分条件较好的迎风坡可采用沙柳与油蒿混合配置，沙柳密度7株/100m2，株行距1.5x10m，油蒿密度39株/100m2，株行距约1x2.5m，植被盖度可达47.89％；在水分条件较差的丘顶宜采用单一配置油蒿方式，油蒿密度30株/100m2，株行距约1.6x2m，植被盖度33.78％；背风坡土壤有效水含量为负值，不配置植被。