不同苯板覆盖率对水面蒸发影响的实验研究

蒸发是干旱、半干旱地区水量损失的重要因素。为了减少蒸发造成的水量损失,于2014年4—10月在现代节水灌溉兵团重点实验室进行了不同面积苯板覆盖水面,消减蒸发的节水试验。对4个蒸发池采用其25%、50%、75%和100%面积的苯板进行覆盖处理。结果表明:试验期间不同面积苯板覆盖水面与无覆盖相比,分别消减了23.85%、39.63%、55.54%和63.85%的蒸发水量。通过对水质测试发现:除总盐和悬浮物含量明显降低外,其他指标未发现显著变化,水质满足农业灌溉标准。其中,水的总盐和悬浮物含量分别降低17.3%和67.1%,该指标的降低,减小了土壤盐化和滴灌滴水孔阻塞的风险。可见,采用苯板覆盖水面消减蒸发效果明显,对提高当地水资源利用率有着重要意义。     

抑制干旱区平原水库蒸发试验及蒸发模型研究

干旱区平原水库蒸发强烈,采用物理覆盖技术来抑制平原水库的无效蒸发,可节约更多的水资源。采用20m2蒸发池的蒸发试验与抑制水面蒸发试验,评价苯板覆盖抑制水面蒸发的效率,同时进行苯板覆盖技术的示范研究。结果显示,苯板覆盖以后水面的平均抑制率可达51.25%,合理的苯板连接和固定方式可以有效地消减平原水库的无效蒸发。以能量平衡原理为理论基础,综合彭曼法分别建立了适合干旱区平原水库不同时期覆盖水面的抑制蒸发计算模型。最后通过随机选取的测站月气象资料对抑制水面蒸发计算模型进行了验证。计算结果表明模型误差较小,抑制水面蒸发计算模型在月时间尺度上较为精确。     

干旱区蒸发与水分平衡的研究——以新疆吐鲁番为例

<正> 1.引言了解蒸发和水分平衡特征对干旱区农业的持续发展十分重要。根据气象资料,中国干旱区蒸发皿测得的蒸发量是降水量的10到150倍(Du,1993)。以新疆吐鲁番(40°56′N,89°12′E,34.5m)为例,图1给出了温度,皿蒸发量和降水量的年度变化(日平均,最高和最低)。吐鲁番年降水量只有16mm,而皿蒸发量却达2838mm。然而很     

风速和秸秆覆盖对土壤水分蒸发影响的模拟试验研究

通过室内模拟试验方法,研究了不同风速(静风、0.5、1.5m/s)和秸秆覆盖量(0、4 120、8240kg/hm2)对土壤水分蒸发的影响.结果表明:(1)土壤水分蒸发受风速和秸秆覆盖的明显影响,当土壤含水量大于田间持水量的70%、覆盖量一定时(0、4120 kg/hm2)时,风速0 m/8与1.5 m/s之间的土壤日...     

干旱区稳定蒸发条件下土壤盐溶质迁移的动态预测

<正> 1.导言土壤盐碱化是世界干旱区共同性的问题,也是人类遇到的最古老的环境问题。近30年来,迫于人口压力和食物需求,许多容易开发的土地均已得到利用,人们正在将注意力转向干旱区。由于干旱区自身的特征,土地开发和盐渍化防治,在强烈蒸发条件下土壤盐溶质浓度目标C(Z,t)及迁移预测已成为近代土壤—水环境研究热点之一,成为中国北     

可降解膜覆盖对土壤水分蒸发特性的影响

于2017年5—11月开展室内土柱蒸发试验,研究了5种覆盖层(无膜:CK;普通地膜:PE;A型完全生物降解地膜:BD1;B型完全生物降解地膜:BD2;C型生物降解地膜:BD3)在2种辐射方式(连续、间断)、3种光照环境(近光、中间光、远光)下对土壤水分蒸发特性的影响。结果表明:红外灯光连续和间断辐射方式下的各处理累积蒸发量曲线分别呈对数形和震荡波形。2种辐射方式下,各阶段蒸发量的变化关系都是近光>中间光>远光,且近光、中间光条件下的累积蒸发量较远光条件下分别高72%、50%(连续辐射)和70.5%、48.9%(间断辐射)。同样,连续和间断辐射方式下,与CK相比PE、BD1、BD2、BD3处理的抑蒸率分别为32.5%、16.51%、14.34%、16.35%和26.74%、16.69%、15.74%、17.18%。综合分析来看,覆膜可有效减小土壤水分蒸发,同覆盖层对土壤累积蒸发的抑制作用由大到小排列为:PE>BD2>BD1>BD3>CK。在相同的辐射情况下,B型完全生物降解膜处理的累积蒸发量Rose模型的拟合效果优于其他处理。     

半干旱区地表覆盖方式对土壤水温效应及玉米产量的影响

为探索吉林省半干旱区水分高效利用、玉米增产的栽培技术模式,采用不同覆盖材料进行为期4 a(2018—2021年)的大田试验,设置无覆盖(CK)、普通地膜覆盖(CM)、降解地膜覆盖(DM)和秸秆覆盖(SM) 4个处理,研究不同覆盖方式对土壤水分、土壤温度、玉米生长发育及产量和水分利用效率的影响。结果表明：玉米生育期内土壤贮水量时空变化与当年的降雨时空分配有关,垂直空间上20～60 cm土层土壤贮水量显著高于0～20 cm,处理间土壤贮水量SM>CM>DM>CK;耕层0～20 cm土壤温度随玉米生育时期推进呈先升后降的变化趋势,随土层深度的增加逐渐降低,降低幅度呈CM>SM>DM>CK的变化趋势。地表覆盖具有调节土壤温度的作用,与CK相比,CM和DM使5、6月土壤温度分别提升2.12、1.71℃和2.07、1.52℃,SM下降了1.72、1.01℃;与5、6月气温相比,地膜覆盖每日土壤温度较气温提升2.2～3.2℃,秸秆覆盖降低0.3～0.6℃,8、9月覆盖土壤温度下降幅度低于气温;与无覆盖(CK)相比,CM和DM处理4 a平均增产8.59%和14.10...     

近50a西北干旱区气候变化趋势及对荒漠化的影响

西北干旱区干旱少雨,生态环境脆弱,土地荒漠化严重。本文根据近1951-2000年的逐月平均气温和月降水量资料研究了我国西北干旱区气候变化趋势,并结合近年来西北干旱区地表径流量变化,分析其对准噶尔盆地、塔里木盆地、河西走廊和柴达木盆地土地荒漠化影响。研究结果表明:(1)近50a西北干旱区气温都升高,变暖最显著的是北疆和柴达木盆地。降水量有增加趋势,其中南疆降水量增加趋势最大。北疆蒸发量有减少趋势外,其他区蒸发量都在增加,尤其南疆蒸发量增加趋势最大。(2)近50a来由于气候变暖,使蒸发量增大,塔克拉马干沙漠、河西走廊沙漠区和柴达木沙漠区的干旱危害加剧,这必然导致沙漠化的易发和其进程的加速。北疆气温升高,降水量增加,而蒸发量减少,有利于古尔班通古特沙漠区沙漠化进程的减缓。(3)气候变化和地表径流量变化有利于准噶尔盆地和塔里木盆地的土地荒漠化逆转,而使河西走廊和柴达木盆地的土地荒漠化发展迅速。     

不同秸秆覆盖耕种模式对半干旱区玉米生长发育及水分利用的影响

研究合理的秸秆覆盖耕种模式是实现半干旱区秸秆覆盖条件下玉米绿色高效生产的重要途径。开展2 a大田试验,设置传统耕作模式(CK)、秸秆覆盖模式(T1)、秸秆覆盖+深松模式(T2)、秸秆覆盖+碎混模式(T3)4个处理,研究不同秸秆覆盖耕种模式对玉米根系伤流特性、光合特性、碳氮代谢相关酶活性、生长发育、产量及其构成因素和水分利用特性的影响。结果表明：不同处理玉米根系伤流强度、伤流液中细胞分裂素(CTK)和生长素(IAA)含量均表现为T3>T2>CK>T1,脱落酸(ABA)含量表现为T1>CK>T2>T3;与CK和T1处理相比,T2与T3处理的CTK和IAA含量显著增加、ABA含量显著下降。玉米叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间二氧化碳浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)、表观叶肉导度(AMC)和叶片水分利用效率(WUEL)均表现为T3>T2>CK>T1,气孔限制百分率(L_s)表现为T3相似文献   

强度采挖甘草资源对干旱区环境的影响

<正> 甘草属(Glycyrrhiza)植物为干旱地区重要的植物资源之一,分布于北纬30—55°之间,特别是北纬40°左右的干旱区谓之“甘草分布带”,我国约有9—10种,它不仅经济价值高,而且又是维护生态环境的重要固沙植物。近年来失控的监挖甘草热和像泄洪一样的出口甘草,造成土地沙漠化加剧,生态严重失调,已经危及到人类的生存环境。我国     

渭北旱塬花椒灌溉效应研究

利用试验资料分析了不同水文年份、灌水时间、耗水量对花椒产量、水分利用效率(WUE)、品质及新生枝条生长量的影响,结果表明:在无灌溉条件下,降水量较多的年份花椒产量较高;干旱年份,在水量缺乏的情况下,应把有限的水量灌到果实膨大期,保证果实膨大期的花椒需水,不仅可以获得较高的产量及WUE,而且可以获得较好的花椒品质;枝条生长量与生长期水分供应有关,充足的水分供应,可保树势健旺。同时为便于花椒需水量计算,确定出花椒的作物系数为0.91。     

我国干旱半干旱地区气候变化及其影响

全球气候变化正在直接或间接地对自然生态系统和人类经济社会产生影响,而干旱、半干旱地区的生态系统非常脆弱,对气候变化异常敏感,通过对我国干旱半干旱地区气候变化及影响研究,认为在近50年我国干旱半干旱地区气温上升了1.8℃、降水增多29mm、地表蒸发加大、径流量减少、水资源供求矛盾加剧;农业结构调整,绿洲灌溉区农作物气候产量提高,雨养旱作区农作物产量减少;部分草原生产力下降,病虫害加剧;沙尘暴总体呈减少趋势,但局部地区由于气温升高,土壤水分耗减加速,风沙活动加剧;农业、航空、建筑、渔业、交通、工业均受到影响。     

干旱地区棉田连作对土壤氮素含量及氮转化速率的影响

为研究干旱地区棉田不同连作年限对土壤氮素含量和氮转化速率的影响,选取新疆艾比湖流域内精河县托托乡和农五师91团0、1、5、10、20 a和30 a棉田为研究对象,以棉田连作下土壤理化性质变化为基础,结合土壤氮素含量和氮转化速率,定量研究了连作棉田土壤氮转化速率变化规律及生态驱动因素。结果表明：（1）旱区连作棉田土壤硝态氮为无机氮主要组成,不同连作年限中土壤硝化作用均能将铵态氮转化为硝态氮,年限间差异不显著且硝态氮总量普遍偏低（平均为5.56±0.28 mg·kg^-1）;土壤碱解氮含量均显著低于未开垦土壤,仅为对照样地的16.37%～28.40%（P<0.05）,土壤铵态氮和亚硝态氮含量随着连作年限的增加逐渐达到动态平衡。（2）连作初期会降低土壤硝化和反硝化速率,连作10 a旱区棉田土壤硝化率和反硝化率均降到最低（分别为23.62±1.45 μg·kg^-1·h^-1和5.673±4.632 μg·kg^-1·h^-1）,至连作后期显著增加。（3）土壤pH值对土壤硝化速率和反硝化速率的影响最大（总效应分别为0.5310和0.6516）,土壤硝化率和反硝化率分别在土壤pH值达到阈值范围（8.37和8.01）时达到最大值（91.333 μg·kg^-1·h^-1）和最小值（19.271 μg·kg^-1·h^-1）;土壤水分是影响反硝化作用的第二重要因子。     

极端干旱区降解膜对棉田耗水、籽棉产量及水分利用的影响

为探明降解膜在极端干旱区滴灌棉花的应用效果,设置4种不同类型的降解膜(黑色氧化—生物双降解膜M1、白色氧化—生物双降解膜M2、黑色全生物降解膜M3及白色全生物降解膜M4),以普通塑料地膜为对照(CK)开展试验,分析降解膜的降解情况、棉田耗水规律、株高、茎粗、叶面积指数、单株干物质累积量,籽棉产量及水分利用效率.结果表明...     

宁夏中部干旱带相对资源承载力研究

选取宁夏中部干旱带盐池县、同心县、红寺堡区、海原县为研究区,以宁夏为参照区,运用相对资源承载力理论测算中部干旱带研究区各县、各乡镇的相对资源承载力。研究表明:以宁夏为标准,宁夏中南部地区和研究区的综合承载力都处于超载状态,而且研究区超载更严重;就各单项资源的承载力来看,耕地资源承载力经济资源承载力水资源承载力;就各县区来说,同心县和海原县均处于超载状态,海原县超载更严重,盐池和红寺堡区处于基本平衡状态;就各乡镇来说,处于富裕状态的乡镇面积占所有乡镇面积的50.05%,基本平衡的乡镇面积只占8.75%,处于不同程度的超载状态的乡镇面积占41.20%;超载的乡镇主要分布在区域北部边缘的防沙治沙区、东部边缘的水土流失治理区、西南边缘的山区林草保护生态区。     

西北旱区农业水土资源空间变异特征研究

农业水土资源是人类赖以生存的物质基础。为合理利用和开发西北旱区农业水土资源,利用经典统计学和地统计学方法研究了其水资源指数和耕地资源指数的空间变异特征。结果表明:西北旱区水资源指数和耕地资源指数均具有中等变异性特征,其半方差最优拟合模型分别是高斯模型和指数模型,且均呈现空间不均衡分布,分别具有较强和中等空间相关性,其空间变异主要受结构性因子的影响。研究结果不仅可为西北旱区农业水土资源的配置、高效利用和优化提供依据,也为在较大研究范围内开展空间因子变异特征研究提供了方法参考。     

河西走廊中段干旱荒漠区土壤水热状况初步分析

通过对位于干旱荒漠区的张掖国家气候观象台土壤温湿度、土壤温度梯度、土壤导热率分析,结果表明:该地区土壤温度年变化、日变化较明显,受辐射变化影响大;土壤湿度年变化、日变化不明显,受降水影响较大.不管冬、春、夏季,土壤温度在晴天日变化较明显,但在雨(雪)天,日变化不明显.土壤湿度在晴天和雨(雪)天日变化均不明显,对降水有一...     

不同旱作区覆膜方式对小麦产量的影响

采用不同覆膜方式田间小区试验研究了不同旱作区小麦全膜覆土穴播技术的增产效果。结果表明:不同覆膜方式小麦增产幅度和增产量以全膜覆土穴播极显著地高于全膜平铺穴播,全膜平铺穴播显著地高于膜侧沟播;3种覆膜方式小麦较露地条播(对照)平均增产率分别为73.9%、60.3%和33.3%,平均增产量分别为2 457.9、2 007.2、1 045.9 kg·hm-2;不同旱作区全膜覆土穴播小麦增产幅度表现为半干旱偏旱区半干旱区半湿润偏旱区,3个旱作区全膜覆土穴播小麦较露地条播增产率分别为90.2%、73.7%和57.8%;而不同旱作区全膜覆土穴播小麦增产量则表现为半湿润偏旱区半干旱区半干旱偏旱区,3个旱作区全膜覆土穴播小麦较对照增产量分别为2 220.3、2 520.9、2 632.5 kg·hm-2,特别是在年降雨量500~600 mm的旱作区全膜覆土穴播小麦平均产量达到7 183.5 kg·hm-2,最高达到7 405.5 kg·hm-2,创造了该区域旱地小麦的最高产量。