荒漠化是我国干旱、半干旱地区最重要的环境灾害之一，绿洲是该气候区域内遭受荒漠化危害最严重的景观类型，其稳定性很大程度上取决于外围的状态。灌丛沙堆作为绿洲外围主要的地貌类型，对绿洲环境稳定非常重要，然而由于气候变化和人类活动加剧，灌丛沙堆开始活化，严重威胁该地区的生态环境。在全球持续变暖和人类活动不断加剧的背景下，理解绿洲荒漠交错带的灌丛沙堆发育过程及其特征，有助于分析未来该地区灌丛沙堆将如何发育，人类需要做哪些应对措施来维持其持续稳定。研究成果对于防治干旱半干旱区的荒漠化将具有重要的意义，也是解决该地区生态环境问题的关键。　　 本论文在考察绿洲荒漠交错带灌丛沙堆的基础上，.对不同区域灌丛沙堆形成发育过程及其特征进行研究，并以民勤绿洲荒漠交错带作为研究重点，观测白刺灌丛沙堆发育过程中其形态、植被、土壤理化性质、抗蚀性以及沙堆表面土壤水力性质及水文过程变化特征，有助于理解灌丛沙堆形成发育过程及其未来变化趋势，同时可为不同区域绿洲荒漠交错带灌丛沙堆保育提供科学依据，有效防治干旱半干旱区的荒漠化发展。得出主要结论如下：　　 (1)沙源和水分始终贯穿在灌丛沙堆的整个演化过程，是其形成和发育的关键。灌丛沙堆出现区域周围都有大量易侵蚀物质，且能为表面灌丛生长提供相对稳定的水源，其形态大小取决于生境沙源丰富程度和风力大小，而灌丛长势好坏与能够利用的水资源量有关。荒漠地区灌丛沙堆形态较大，且类型多样，不同演化阶段均有出现，但以稳定阶段和活化阶段居多，戈壁地区灌丛沙堆形态较小，主要以雏形阶段和发育阶段为主，其它演化阶段较少。受沙源、植被和区域风沙流特征等因素影响，不同生境不同演化阶段灌丛沙堆形态参数相关性存在很大差异。　　 (2)灌丛沙堆发育过程伴随着灌丛在其表面不断演替的过程。灌丛逐渐生长使沙堆得以不断增大，并通过增加表面粗糙度，使其免受风力侵蚀，而沙堆增大过程中土壤性质和水文过程的改变又反过来影响其表面灌丛的可利用水分，促使其在沙堆表面发生演替，灌丛的死亡最终导致了灌丛沙堆的活化。受可利用资源的限制，不同演化阶段沙堆表面灌丛盖度、高度、冠幅和结实率存在很大差异，且不同坡位植被分布格局不同。从1981～2006年，研究区白刺存在着不同程度的自疏和死亡现象，总体恶化趋势比较严重，主要与白刺响应降雨量1990年后逐渐减少有关。尽管年降雨量有增加的趋势，但随着年份变化不显著，且关键月份降雨量对白刺高度影响较大，对盖度影响不大，是白刺盖度不断减小的主要原因。其生态位大小取决于能够利用的水资源量多少、持续性程度以及自身的水分利用效率。在干旱条件下，特殊的根系结构能够最大限度占有水资源，使其成为研究区目前存活面积最大的天然植被，若不采取合理的保育措施，白刺灌丛的不断退化将会加速未来该地区灌丛沙堆的活化过程。　　 (3)不同演化阶段灌丛沙堆土壤理化性质及抗侵蚀能力不同。表面土壤粒度组成以砂粒为主，但不同演化阶段差异较大，从雏形阶段到活化阶段，砂粒含量呈显著的减小趋势，而粉砂和粘粒含量增加，且稳定阶段和发育阶段相比差异比较显著。pH值出现了先减小，稳定阶段达到最小，之后再增加的过程，有机质、全养分和速效养分含量均表现为从雏形阶段开始增加，稳定阶段达到最大，随着灌丛沙堆活化养分含量再次减少，其中稳定阶段有机质、全氮、全磷、速效氮和速效磷和相邻演化阶段差异显著。不同演化阶段沙堆土壤养分不同可能与表面植被反馈差异有关，不能将其出现简单认为是土地退化的指示；稳定阶段灌丛沙堆土壤抗剪强度显著高于其它几个演化阶段，其它几个演化阶段之间差异不显著，土壤抗剪强度主要受结皮类型和动物孔穴等因素的影响，完全去除结皮和植被会引起沙堆表面抗侵蚀能力显著下降，单独去除植被或结皮并不会引起其表面严重风蚀。　　 (4)目前降雨格局有利于改善西北地区生态环境，在地下水无法利用时，如何利用降水资源应成为未来研究的重点。民勤地区降雨量有增加的趋势，但随着年份增加趋势不显著，0～5 mm降雨随着年份增加趋势比较显著，其它级别降雨变化不显著，有利于以浅层土壤水分利用为主的物种发育。由于灌丛沙堆演化过程中土壤理化性质变异，不同演化阶段灌丛沙堆表面土壤水力性质(田间持水量、毛管持水量、饱和持水量和饱和水力导度)存在很大差异，最终导致其表面径流量及蒸发量差异很大。受植被盖度及沙堆形态影响，不同降雨量对不同演化阶段灌丛沙堆不同部位补给量和补给深度存在差异，可能是灌丛沙堆演化的内在动力，人类合理的活动将会改变灌丛沙堆表面水文过程，有利于其持续稳定。　　 本文通过野外考察，资料收集以及定位观测等对不同区域不同演化阶段灌丛沙堆演化过程及其影响因素进行研究，第一次对戈壁地区发育的灌丛沙堆几种不同发育模式进行了介绍，并对其演化过程进行了探讨，丰富了灌丛沙堆定义。同时将生态学和水文学的研究方法引入到地貌学中，对灌丛沙堆演化过程中的植被特征、土壤理化性质及其沙堆表面水文过程进行了分析，有助于更好的理解灌丛沙堆演化过程。无论是荒漠地区还是戈壁地区发育的灌丛沙堆，都对区域环境起着很好的保护作用，是特定环境下出现的植被和周围环境风沙过程相互作用的产物，在未来生态环境建设中应当加强借鉴和保护。进一步深入的研究不同区域灌丛沙堆出现机理，并将其应用到沙漠和戈壁地区荒漠化防治中，以期更好的改善区域生态环境。由于受时间、人员和实验条件的限制，本论文只是针对河西地区三大内陆河流域的白刺灌丛沙堆演化过程进行了研究，无法兼顾中国北方不同类型的灌丛沙堆，实验过程和结果也难免有不完善的地方，在今后的工作中应该进一步改进。