Progress and prospect of research on the protective system of Shapotou section of the Baotou-Lanzhou Railway

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00018

Journal of Desert Research ›› 2021, Vol. 41 ›› Issue (3): 66-74.DOI: 10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00018

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Progress and prospect of research on the protective system of Shapotou section of the Baotou-Lanzhou Railway

Yaoquan Dun¹^,²(), Jianjun Qu¹(), Wenyan Kang³, Tao Wang¹

^1.Dunhuang Gobi and Desert Ecological and Environmental Research Station，Northwest Institute of Eco-Environment and Resources，Chinese Academy of Sciences，Lanzhou 730000，China
^2.University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049，China
^3.Zhongwei Section，Lanzhou Bureau Group Co. ，Ltd. ，China Railway，Zhongwei 755000，Ningxia，China

Received:2020-12-30 Revised:2021-02-02 Online:2021-05-26 Published:2021-05-26
Contact: Jianjun Qu

Abstract

Abstract:

The Baotou-Lanzhou Railway is the first railway in China to cross the desert， among which the Shapotou section suffered from the most severe aeolian sand hazard. The protective system is vital to the construction and safe run of this railway. Based on literature comprehensive analysis of the protective system of Shapotou section of the Baotou-Lanzhou Railway during the last 60 years， we summarized the research results from the sand-fixing measures and their efficiency， the structural characteristics of the protection system， and the design of reasonable width. At present， the ecological environment in this area is fragile， and there are some problems in part of the area， such as the deterioration of soil moisture conditions， the degradation of artificial sand-fixing vegetation， the damage of measures of sand drift control， and the extensive development of sandy patches caused by wind erosion. Finally， we proposed corresponding strategies and future research priorities， which could provide a scientific reference for the maintenance， improvement and sustainable management of the protective system.

Key words: Baotou-Lanzhou Railway, protective system, sand-fixing measures, structural characteristics, protecting efficiency

CLC Number:

X169

Yaoquan Dun, Jianjun Qu, Wenyan Kang, Tao Wang. Progress and prospect of research on the protective system of Shapotou section of the Baotou-Lanzhou Railway[J]. Journal of Desert Research, 2021, 41(3): 66-74.

Figures/Tables 5

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土壤性质	固沙年限/a					天然植被区
土壤性质	0	22	32	49	57	天然植被区
沙粒含量/%	99.67	78.87	71.54	68.28	66.39	13.54
粉粒含量/%	0.12	15.60	23.59	24.79	22.59	72.00
黏粒含量/%	0.21	4.54	4.87	6.93	11.01	14.45
有机碳含量/（g·kg^-1）	0.37	1.65	4.32	7.59	7.74	20.54
全氮含量/（g·kg^-1）	0.17	0.22	0.52	0.74	1.02	2.07
全磷含量/（g·kg^-1）	0.40	0.44	0.71	0.75	0.77	1.38
结皮层及亚土层厚度/cm	0	0.72	1.40	2.20	2.50	4.87
藻-地衣结皮盖度/%	0	6.9	11.8	31.2	39.0	41.4
藓类结皮盖度/%	0	49.8	54.0	57.5	56.5	56.7
藻-地衣结皮下细菌数量/（×10⁴ cfu·g^-1)	0.45	5.30	5.98	6.44	8.18	9.92
藓类结皮下细菌数量/（×10⁴ cfu·g^-1)	0.39	5.03	6.39	6.58	8.52	12.29
藻-地衣结皮下土壤基础呼吸CO₂/（mg·g^-1·d^-1）	0.008	0.016	0.016	0.018	0.020	0.021
藓类结皮下土壤基础呼吸CO₂/（mg·g^-1·d^-1）	0.008	0.018	0.020	0.021	0.021	0.023

土壤性质	固沙年限/a					天然植被区
土壤性质	0	22	32	49	57	天然植被区
沙粒含量/%	99.67	78.87	71.54	68.28	66.39	13.54
粉粒含量/%	0.12	15.60	23.59	24.79	22.59	72.00
黏粒含量/%	0.21	4.54	4.87	6.93	11.01	14.45
有机碳含量/（g·kg^-1）	0.37	1.65	4.32	7.59	7.74	20.54
全氮含量/（g·kg^-1）	0.17	0.22	0.52	0.74	1.02	2.07
全磷含量/（g·kg^-1）	0.40	0.44	0.71	0.75	0.77	1.38
结皮层及亚土层厚度/cm	0	0.72	1.40	2.20	2.50	4.87
藻-地衣结皮盖度/%	0	6.9	11.8	31.2	39.0	41.4
藓类结皮盖度/%	0	49.8	54.0	57.5	56.5	56.7
藻-地衣结皮下细菌数量/（×10⁴ cfu·g^-1)	0.45	5.30	5.98	6.44	8.18	9.92
藓类结皮下细菌数量/（×10⁴ cfu·g^-1)	0.39	5.03	6.39	6.58	8.52	12.29
藻-地衣结皮下土壤基础呼吸CO₂/（mg·g^-1·d^-1）	0.008	0.016	0.016	0.018	0.020	0.021
藓类结皮下土壤基础呼吸CO₂/（mg·g^-1·d^-1）	0.008	0.018	0.020	0.021	0.021	0.023

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Progress and prospect of research on the protective system of Shapotou section of the Baotou-Lanzhou Railway

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