乌珠穆沁沙地在人为扰动和自然环境恶化的背景下，生态环境退化、沙地面积进一步扩张。机械沙障固沙是治沙的先行措施，也是植被恢复的前提和必要条件。PLA沙障作为一种可降解聚乳酸纤维绿色机械沙障，其防风阻沙效应研究在实际推广应用中具有重要的实际意义。本研究以乌珠穆沁沙地生态环境脆弱和风沙危害较为严重的新高勒嘎查为研究对象，通过布设不同规格PLA沙障（沙障规格0.5 m×0.5 m、1 m×1 m、2 m×2 m和3 m×3 m）近地表风沙运移观测场，测定风速、输沙量、沙障内地表土壤粒径等指标，分析不同规格PLA沙障风速变化与流场特征、风沙输移特征、沉积物粒度特征和近地表蚀积规律，揭示不同规格PLA沙障防风阻沙效应及其作用机制。主要结论如下：
（1）PLA沙障规格小于3 m×3 m时，风速廓线呈“S”型变化趋势；不同规格沙障地表粗糙度大小表现为：1 m×1 m＞0.5 m×0.5 m＞2 m×2 m＞3 m×3 m＞CK。铺设PLA沙障后，输沙量降低了38.72～75.69%；10 cm高度内输沙量占总输沙量的70.59～94.71%。PLA沙障障格内输沙率随高度呈现良好的指数关系(R2＞0.77)；布设PLA沙障后，风沙流结构发生改变，细砂含量由61.12%增加65.68%，中砂含量由17.29%减少到5.35%。沙障能有效的降低近地表风速，改变风沙流结构。
（2）铺设沙障后，沙障内沉积物细砂颗粒含量百分比由2.88～3.53%迅速增加至22.74%，粗砂和极粗砂的百分含量由99.4%降低至67.58%，表层沉积物的粒径组成逐渐变细；障内3种位置内土壤体积百分含量均减少且低于裸沙丘；土壤分布均匀程度由高到低依次为1 m×1 m，3 m×3 m，2 m×2 m，0.5 m×0.5 m，CK。沙障内沉积物土壤平均粒径均大于裸沙丘；分选性高于CK，峰态无明显的起伏变化；沙障内的沉积物表现为负偏，且均低于裸沙丘。PLA沙障内沉积颗粒分布更为均匀，同时出现细粒化。
（3）沙障凹曲面中心风蚀深度随沙障规格的增大由从5.17 cm增加到21.23 cm，而堆积强度随沙障规格增大由3.86g·cm-3降至0.42g·cm-3，障格内由堆积变为风蚀；蚀积系数稳定在1/9～1/8，随沙障规格增大蚀积系数逐渐减小；障格内风蚀最深点随主风向偏移，障格内与主风向一致的方位风蚀量更大。研究区内，风蚀多发生在NW-SE和W-E方向上，且坡顶处形成的凹曲面较稳定，该地区适合布设1 m×1 m和2 m×2 m规格PLA沙障。
 

暂无