新疆安集海灌区膜下滴灌棉田根系层土壤盐分多尺度空间分布特征

明晰土壤盐渍化空间分布特征是盐碱地改良的基础。与单一尺度相比,嵌套多尺度研究可更好地分析土壤盐分的空间变异结构特征,更精确地表达盐渍化程度的自相关随尺度的变化情况。采用传统统计学和地统计学相结合的方法,通过野外实地分层采集土样,分析了4km、500m和100m三个嵌套尺度条件下,新疆安集海灌区膜下滴灌棉田根系层土壤含盐量的空间分布规律及其变异特性。结果表明,灌区棉田各尺度根系层土壤含盐量整体水平较低(平均1.52～1.87 g·kg~(-1)),属中等变异,具有明显的连续变化和底聚特征。轻度盐化土和非盐化土在整个灌区占主导地位并主要分布于地表水矿化度较低、地势较高、排水相对通畅的灌区东南侧,盐渍化相对较重区域主要位于地下水埋深较浅的泉水溢出带,以及受平原水库和干渠渗漏影响的区域。受地形地貌等结构性因素与人为活动等随机性因素共同影响,土壤含盐量呈强空间自相关性:随尺度加大,地统计模型的块基比减小,相关距离增加,自相关性增强,结构性因素影响增强,随机因素影响减弱;反之随尺度减小,空间分布更加清晰明确,随机因素的影响则逐渐增强。对于盐渍化严重区域,有必要针对整个根系层采用嵌套方式在更小尺度上加密采样,以充分了解土壤盐分的空间分布规律与变异特性。     

塔里木河中游胡杨(Populus euphraticu)“肥岛”的养分特征研究

利用传统统计学和地统计学方法,对塔里木河中游胡杨"肥岛"的养分特征进行了研究.结果表明:胡杨周围的土壤养分向冠幅内聚集,具有较强的富积强度,形成了明显的"肥岛"特征.大胡杨冠幅下4种养分(有机质、碱解氮、有效磷、速效钾)分别比冠幅外高64.94%,72.87%,61.70%和185.20%;中胡杨为5.36%,5.39%,47.02%和93.43%;小胡杨为27.96%,10.20%,67.48%和218.59%;但不同发育阶段土壤养分的富积率具有一定的差异,有机质表现为极显著,碱解氮和速效钾表现为显著,而有效磷没有显著差异.单株胡杨土壤养分变异系数属中等强度,半方差函数模型除碱解氮为高斯模型外,其他为球状模型, 块金值/基台值[C0/(C C0)]的比值均在25%附近,表明空间相关性强烈,整体看来土壤养分的变异性主要由结构性因素引起的.胡杨养分的"肥岛"作用范围(7.5～11.1 m)大于冠幅半径(5 m);通过克里格插值图分析,胡杨立地土壤养分表现出不同程度的"肥岛"效应.     

钾营养对棉花生长发育与生理特性的影响

利用温室水培试验,以中棉36和新陆早13为试验材料,在2个钾浓度条件下(1×10-3,6×10-3mol/L)进行棉花培养试验,动态监测植株生长发育、叶绿素及吸钾量等指标.研究表明,两种棉花的株高、根系、叶片数、根系活跃吸收面积均随钾浓度的增高而改变,总体上中棉36略高于新陆早13,而新陆早13的叶面积在高钾时高于中棉36;钾对棉花叶绿素的影响,两个品种均表现出叶绿素a的含量高于叶绿素b,且高钾(6×10-3mol/L)的叶绿素含量高于低钾(1×10-3mol/L)的叶绿素含量;植株样中钾的含量不同:两种棉花根、茎、叶、植株样的钾含量,都是高钾(6×10-3mol/L)的大于低钾(1×10-3mol/L),且都是叶中钾的含量最高,根中钾的含量略低,中棉36的植株体内钾的含量高于新陆早13的.说明不同钾水平下,棉花对钾素的生理响应不同.     

基于WebGIS的农业基础地理信息系统构建研究

以新疆生产建设兵团农一师16团为例,以WebGIS为基础、计算机汇编语言和网络化构架技术为手段,提出了基于WebGIS的农业基础地理信息系统的设计与开发思路;并实现了农一师16团农业基础地理信息系统的构建.为建立适合县团级使用的地理信息系统提供了思路和方法.     

基于组件式地理信息系统的作物推荐施肥决策系统的实现

以新疆兵团农十二师五一农场为研究对象,选用组件式GIS技术来开发作物推荐施肥决策系统。分析了组件式地理信息系统开发的原理以及开发过程中PowerBuilder与MapX集成技术的实现方法,同时介绍了该系统总体结构、实现流程和部分功能。     

羊草生长和光合生理特性对不同施磷强度的响应

为探索羊草(Leymus chinensis)生长特征和光合生理参数对磷添加的响应,本研究通过盆栽试验设置4个施磷水平(0、70、140、210?kg·hm?2),分析不同施磷强度对羊草生长和光合生理特性的影响.结果表明:1)施磷量在70～210?kg·hm?2范围内对羊草株高和生物量的积累均有促进作用,并且在140?kg·hm?2时促进效果最明显.2)羊草光合作用对土壤施磷强度的响应不同,随着施磷强度的升高,净光合速率呈先增加后降低的趋势;叶绿素荧光在施磷强度为70～140?kg·hm?2范围内最大光化学效率(Fv?/?Fm)、PSⅡ活性、初始荧光(Fo)出现最大值,而Fo?/?Fm出现最小值.拟合方程分析表明,施磷强度在148.75?kg·hm?2时更加有利于羊草生物量的积累.     

新疆超高密度棉田氮肥运筹对产量和氮肥利用的影响

研究了南疆超高密度(27.8万株.hm-2)栽培条件下不同施氮量对棉花产量、氮素养分吸收及氮素利用的影响。结果表明:随生育期推进,棉株叶、茎、铃壳和纤维含氮量呈下降趋势,棉子中含氮量变化不大;随施氮量的增加,蕾期叶、茎和吐絮期叶的含氮量与氮肥用量呈一元二次函数关系,在铃期和吐絮期棉株的茎以及铃壳中的含氮量与施氮量呈线性正相关,吐絮期的棉子含氮量与施氮量呈线性负相关。随氮肥投入的增加氮肥利用率降低,土壤供氮能力变化不大,氮肥对棉花产量的贡献率在施氮量达到300 kg.hm-2后随施氮量的增加而降低。     

氮磷钾配方施肥对库尔勒香梨果7种重要元素含量的影响

在田间条件下,进行了给20年树龄的库尔勒香梨树施用不同配比氮、磷、钾肥,对其梨果的Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、Na 7种重要元素含量影响的试验研究。结果表明,对其树体施用配比的氮、磷、钾肥能明显提高梨果的Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn、Na元素的含量,其中施用氮肥对梨果中的Mg、Zn、Cu、Na元素含量的提高效果显著,施用磷肥对梨果中Ca元素含量的提高效果显著,施用钾肥对梨果中Mn元素含量的提高效果显著,当施用的氮、磷、钾配比较为适当时,果实中的Fe元素含量最高。研究结果还表明,库尔勒香梨果实中,Ca、Mg、Fe、Na元素的含量相对较高,Zn、Cu、Mn元素的含量相对较低。     

新疆绿洲农田不同开垦年限土壤有机碳及不同粒径土壤颗粒有机碳变化

研究不同开垦年限新疆绿洲农田土壤有机碳及不同粒径土壤颗粒有机碳的变化规律,评价长期垦殖对新疆绿洲农田土壤有机碳的影响。以相应未开垦地为对照,选取南北疆兰州湾、31团和普惠农场三个典型绿洲不同开垦年限土壤为研究对象,应用物理分组方法研究不同粒径土壤颗粒中有机碳含量及分布。结果表明:(1)开垦有利于新疆绿洲农田土壤总有机碳的积累,开垦初期(0～5a)增加迅速,年均增加0·5gkg-1,10a后增加趋于平缓。(2)垦殖增加了不同粒径土壤颗粒有机碳的含量,砂粒有机碳在垦殖10a间达到最大值后趋于相对稳定的水平;粉砂粒和黏粒有机碳随垦殖年限延长增加。(3)开垦提高了POC/MOC值,表现为开垦初期(0～5a)增加迅速,10a左右达到最大值后开始下降。研究说明,新疆绿洲区域未开垦地开垦增加了土壤总有机碳和不同粒径土壤颗粒有机碳含量,随垦殖年限延长,粉砂粒和黏粒有机碳成为绿洲农田土壤主要碳库,土壤自身生产力存在下降可能,土壤质量存在潜在退化风险。     

地理信息系统(GIS)与精确农业

地理信息系统（ＧＩＳ）技术在精确农业中起着十分重要的作用。本文详细探讨了ＧＩＳ技术与精确农业的关系，阐述了ＧＩＳ技术在精确农业宏观决策和微观控制中的作用以及实际应用的结构体系。