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本文针对沙坡头地区的荒漠化治理、生态恢复及其可持续发展问题，采用恢复生态学、理论生态学、地学、数学与计算机科学等多学科相互交叉与综合研究的新思路，探讨生态恢复研究的新理论框架，从不同尺度与多层次上对样区人工植物群落演变动态、生态恢复的动力学模型、生物多样性维持机理与生态系统健康评价等进行综合性研究，研究结果表明：在试验条件下，油蒿和柠条单播，均以种植密度为2500株·hm-2时适宜度值最高，生态健康指数最大；油蒿与柠条均匀混播比单播下具有更大的适宜度值，其中混播密度为5000株·hm-2时生态健康状况最佳，具有推广应用价值。基于评价结果，阐明了混播下两种植物共存的生态学机理，提出了主要生态恢复措施。