初步探索塔里木河干流岸坡植被对河岸侵蚀影响机理

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1、初步探索塔里木河干流岸坡植被对河岸侵蚀影响机理河岸侵蚀也称河岸崩塌，简单来讲就是由于河流水力的作用使河岸的土壤、土体或其它地面组成物质被破坏剥蚀导致的崩溃，滑坡和塌陷现象，几乎存在于世界各地的河流。河岸崩塌是一种典型的地质灾害现象，发生崩岸的主要原因是河岸的抗侵蚀性能比较弱，河岸的抗侵蚀性主要与土壤的物理性质和外在的生物因素有关，植被通过改善土壤的自然侵蚀环境提高土壤的抗侵蚀能力。目前国内外学者对岸坡植被与河岸侵蚀的关系已有不少研究，但对干旱内陆河(塔里木河)的河岸侵蚀的定量研究不多，研究成果有限。本文针对典型干旱内陆河(塔里木河)岸坡植被对河岸

2、保护关系进行初步分析，希望能够引起生态学家们更多的关注进而推动我国相关领域的研究进程。　　1塔里木河干流河岸崩塌情况及植被现状　　1.1河岸的侵蚀与崩塌　　塔里木河是中国最大的内陆河，位于新疆南部，地处干旱地理环境，荒漠地带占统治地位，受塔克拉玛干沙漠干热气候影响，塔里木河流域岩石风化强烈，夏季大量冰雪融水，流域土壤侵蚀严重，致使河流含沙量较大，如地处塔克拉玛干腹地的车尔臣河多年平均含沙量为11.53kg/m3。塔里木河干流河道属内陆河，泥沙主要有两个途径:一是源流来沙，数量较少;二是河岸遭到侵蚀崩塌产生的泥沙。塔里木河自西向东从肖夹克至台特玛湖

3、全长1321km，上游的上中段(阿拉尔曲毛格金)属游荡型或过渡型河道，河势变化频繁，摆动幅度较大。从新期满水文站下游20km的曲毛格金附近(帕满水库)到恰拉水文站为塔里木河干流弯曲型河段，河势相对稳定，但在平面上可以看到弯曲性河段凹岸崩退，凸岸淤长的动态特征，在河势摆动过程中伴随着河床的冲刷与河岸的淘刷，这些都会使岸滩崩塌后退。　　在塔里木河干流上游中段和中游河段中下段泥沙淤积较多，主要去向包括两方面:一是河道引水跑水，使泥沙进入河道两岸;二是泥沙淤积在河道内。河流岸崩侵蚀不仅使得河道来沙量大量增加，而且使岸滩上的植被受到破坏，植被面积减少，促使

4、河湾发展更快，弯道摆动幅度加大，所以塔里木河干流岸崩现象十分普遍。　　1.2植被现状　　荒漠河岸植被带是河岸带的重要组成部分，是防止河岸侵蚀和防治风沙危害的重要阻滞力量。植被地下部分通过根系固定土壤颗粒，从而减少河岸侵蚀;地上部分阻挡和减弱风沙，这种对植被的依附性是荒漠河岸生态系统稳定的必要前提。新疆塔里木河，位于塔克拉玛干沙漠北缘，是我国最干旱地区之一，由于环境的制约，塔里木河流域植被种类缺乏，结构单一，外貌稀疏，主要有胡杨、红柳、铃铛刺、芦苇、罗布麻、甘草、盐穗木、梭梭等。据统计，塔里木河干流区林灌草植被面积为142.06万hm2，占土地面积

5、30.3%，其中上游为46.81万hm2，中游为81.09万hm2，下游为14.16万hm2。下游天然植被仅占干流天然植被9.97%;其中盐质洼地上分布着各种怪柳灌丛和盐穗木、盐节木、盐瓜瓜等;沿塔里木河干流两侧主要为胡杨林;在湿润和盐化地的胡杨林下有芦苇、拂子茅、甘草、胖姑娘等杂类草或铃铛刺、怪柳丛等;在沙质地上则为骆驼刺，在上游潮湿的河漫滩上，沙质地地上以心叶水柏枝、芦荟为主;在中游漫滩上广泛分布着芦苇草甸，大话罗布麻;在潮湿盐化地上以芦苇、小獐毛为主;在北岸低洼积水地和河内沼泽地区有芦苇、香蒲、眼子菜等;在固定半固定流动沙丘地主要有怪柳和梭

6、梭。总之，塔里木河干流两岸植被主要以胡杨林为主，其次为怪柳、芦苇、罗布麻、甘草、骆驼刺等灌草植被。然而随着近年干流区自然绿洲衰减，致使胡杨林和灌草植被面积大幅度减少，生态环境恶化，导致塔里木河干流河岸侵蚀崩塌现象十分普遍，河势不断变化;河岸侵蚀崩塌不仅使得河道来沙量增加，而且使岸滩上的植被受到破坏，植被面积减少，河岸更易侵蚀，形成恶性循环。　　2植被根系对河岸侵蚀的影响机理　　植被对河岸侵蚀的保护作用显而易见，尤其对于干旱地区的荒漠植被，植被根系发达，保持河岸稳定和固土护堤的作用尤为重要。植被根系对河岸侵蚀具有保护作用，主要表现为3种方式:①网络

7、作用;②护裆作用;③牵拉作用。河岸侵蚀是一个水流与河岸土体相互作用的复杂过程，再加上植被根系作用，侵蚀过程和机理将更加复杂。侵蚀过程中，植被根系交织穿插会把较小结构土块组成大土块(网络作用)，使得河岸土体的力学性质、剪切特性以及土体起动和冲刷特性等均会发生较大变化;同时植被根系也会受水流冲刷而导致部分根系外露，对上游冲来土块起阻挡缓冲作用(护挡作用);而且有些土颗粒会紧密附着在根系四周，即使根系在水中飘动，土粒也不易被冲走(牵拉作用)。　　例如，新疆塔里木河流域两岸的植被带中的梭梭，根系发达，一般主根深达2m多，最深者可达4～5m以下地下水层，水

8、平根系广，影响范围大;红柳高2～3m，根系发达，直根深入土中，接地下水，最深者可达10余米，侧根甚广阔且多细根，寿命可达百年以上;胡杨具