渭-库绿洲耕层土壤水盐空间分异特征研究

探索干旱区绿洲耕层土壤水盐空间分异规律对土壤盐渍化防治具有十分重要的意义。以渭干河-库车河三角洲绿洲为研究区，采用反距离加权、局部多项式、径向基函数和普通克里金插值方法进行土壤水盐含量的空间插值，并利用均方根误差、平均相对误差、平均绝对误差以及决定系数对4种插值结果进行精度验证，并分析不同海拔和土地利用类型下的土壤水盐空间分异特征。结果表明:1）研究区耕层土壤水盐空间变异程度由大到小依次为土壤总盐＞电导率＞含水量＞pH值，pH值属于弱空间变异，电导率和土壤总盐属于强空间变异，土壤含水量为中度空间变异。2）对比4种插值方法的精度，由高到低依次为反距离加权>径向基函数>普通克里金>局部多项式，反距离加权模型的决定系数最高，均方根误差、平均相对误差和平均绝对误差均最小。3）研究区耕层土壤含水量由东向西递增，而pH值、电导率和土壤总盐由东向西递减，均呈现出较为明显的条带状分布规律。在不同海拔高度和土地利用类型下，土壤水盐含量呈现出显著的空间差异（P<0.05）。     

引种杨树无性系的光合特性比较

【目的】比较引种杨树无性系苗期的光合生理特性,为杨树种植区选育和推广优良杨树无性系提供科学依据。【方法】使用Li-6400XT便携式光合仪,测定新疆伊犁地区自然条件下引种的D5-9、D5-20、D5-26、171、174、177和197等7个杨树无性系1年生苗木的光合参数,并与4个本地杨树品种进行比较分析。【结果】7个引种杨树无性系1年生苗木的净光合速率(P_n)日变化均为双峰曲线,并存在明显的光合午休现象;D5-26和171出现光合午休是由于气孔限制的影响,其余无性系不受气孔限制和非气孔限制调控;D5-9和174属高水分利用效率(WUE)、高光能利用效率(LUE)无性系,D5-20和197属中等WUE、中等LUE型无性系;D5-26、171和177属高WUE、低LUE型无性系;不同无性系的Pn分别受光合有效辐射(PAR)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)不同程度的影响。【结论】杨树无性系D5-9具有较高光合能力,叶面积和生长量等优势明显,更适应伊犁地区的生态环境,可在伊犁地区及与伊犁地区生态环境相似的杨树种植区推广种植。     

14种沙棘果实中氨基酸组成的主成分分析与综合评价

【目的】研究不同沙棘优株果实中氨基酸含量和组成成分,为沙棘良种选育提供理论依据。【方法】以阿勒泰地区14种沙棘优株为研究对象,以新疆主栽品种深秋红为对照,采用氨基酸自动分析仪快速检测氨基酸种类及含量,运用相关性分析、主成分分析法及聚类分析法对沙棘果实中氨基酸含量进行综合评价。【结果】14种沙棘果实氨基酸指标之间存在相对独立性和密切相关性,其中缬氨酸和异亮氨酸极显著相关(r=0.982,P<0.01)。14种沙棘果实综合排名前5位的依次为BT-06-04、QH-03-02、BT-08-02、HK-01-01、拟QH-03-02,排名居后的为：深秋红、ANJR、HH-09-01。主成分分析提取3个主成分,累计方差贡献率为88.296%,得到综合评价模型：F=0.802F₁+0.122F₂+0.076F₃,较好地反映沙棘果实氨基酸的综合信息。14种沙棘果实分为3类,该聚类结果与主成分分析结果一致,较好地反映出沙棘果实不同种质间的差异性。【结论】BT-06-04、QH-03-02、BT-08-02的氨基酸含量最高,可作为沙...     

天山北坡前山带疏花蔷薇集水造林技术措施筛选

【目的】研究不同整地方式和保水保墒措施对疏花蔷薇造林成活率、生长量及生理生化指标的影响,筛选出在天山北坡前山带区域疏花蔷薇造林最佳的综合技术措施。【方法】在水平沟、V形坑两种整地方式下,设置覆膜(A)、膨润土保水(B)、黄腐酸保墒(C)3种单项保水保墒措施以及A+B、A+C、B+C、A+B+C四种综合保水保墒措施,对照为无保水保墒措施,分析不同造林技术措施对造林地土壤含水量的影响以及疏花蔷薇生长指标、生理指标、光合特性对其响应。【结果】相同保水处理水平沟疏花蔷薇生长量、成活率与V形坑无显著差异(P>0.05),土壤含水量、光和指标、生理指标较优于V形坑;不同保水处理疏花蔷薇土壤含水量、光合特性、生理特性、生长量和存活率存在显著差异(P<0.05),均以A+B+C处理最佳,两项措施以A+B处理最优,单项措施A处理最优;通过隶属函数值法综合评价各造林技术抗旱性,水平沟A+B+C处理得分最高,V形坑CK处理得分最低。【结论】干旱、半干旱地区造林成活率在70%(含)以上为合格,选出疏花蔷薇最佳造林技术为V形坑A+B处理、V形坑A处理。     

近26 a博斯腾湖芦苇湿地的动态监测及其驱动因素

具有自我调节净化湿地、水量平衡、调节气候等功能的湿地植物群落的重要建群种——芦苇(Pragmites australis),是重要的自然资源之一.以博斯腾湖周围区域1 050 m等高线内的芦苇湿地为研究对象,以近26 a(1990-2015年)的Landsat解译数据与气象、水文数据相结合,应用线性回归建模、广义线性建模等方法,分析博斯腾湖芦苇湿地的时空变化及其成因.结果表明:①近26 a博斯腾湖大湖芦苇面积变化以2000年为界分为2个阶段,1990-2000年芦苇面积总体呈下降趋势;2000-2015年总体呈上升趋势.形成这种变化的主要驱动因子为水位.②博斯腾湖小湖芦苇面积的动态变化不太明显,1990-2000年芦苇面积波动上升,但幅度较小;2000-2015年波动上升,变化幅度较大.其主要驱动因子是生态需水量和人为育苇等.③水位与芦苇面积拟合的非线性关系表明,大湖芦苇生长最佳水位为1 046.66 m.本研究可为博斯腾湖湿地的保护和利用及其生态安全提供科学依据.     

新疆策勒绿洲-沙漠过渡带风、温、湿相关性分析

为研究绿洲与沙漠间水、气、热量运移规律,运用统计法、相关分析法等,选取策勒绿洲-沙漠过渡带4个不同下垫面风速(V)、气温(T)、大气相对湿度(RH)、光合有效辐射(PAR)、太阳辐射(SR)等气象要素进行相关性分析。结果表明:一天当中,起沙风发生在14:00—16:00的频率最大,且从早到晚呈现先上升再下降的趋势,与气温的日变化趋势基本一致。一年中,流沙地月平均风速与月平均气温的变化同步。从流沙地到绿洲内部,月平均风速的变化趋势明显减弱,气温的减弱趋势较小,大气相对湿度有一定增加的趋势。流沙地的月平均风速、温度呈较好的正相关性,一天中0.5 m与2 m高度之间气温、湿度差的负相关性较好。在6种天气类型中,4个下垫面每2个气象要素之间都在0.01水平上呈显著相关,阴雨天不同高度的风速与部分气象要素之间相关性不显著,流沙地在扬沙天气下、半固定沙地在浮沉天气下、固定沙地在阴雨天天气下,0.5 m高度的风速和PAR、SR均不呈显著相关性。     

塔里木河中下游胡杨叶内外水汽压差和气孔导度对蒸腾速率的生理影响

【目的】研究速生期内胡杨蒸腾速率影响机制和适应干旱气候环境的生理调控,为塔里木河中下游胡杨林的人工更新复壮提供依据。【方法】采用便携式光合仪于2018年6—8月对极端干旱区塔里木河沿岸天然荒漠胡杨（Populus euphratica）林进行实测,分析胡杨蒸腾速率Tr与叶内外水汽压差VPDL、气孔导度Gs的相关性。【结果】观测期内胡杨Tr和Gs日变化呈“单峰”曲线,峰值出现时间不同,7月Tr和Gs呈“双峰”曲线。VPDL均呈“单峰”曲线,峰值时间在16:00。Tr和VPDL峰值时间均出现不同程度的滞后Gs峰,滞后性强。出现“双峰”曲线主要是受非气孔限制因子的影响,导致Tr和气孔导度Gs达到第一峰后,下降而后上升再下降。胡杨Tr和VPDL、Gs均呈二次曲线,叶内外水汽压差、气孔导度是调控蒸腾速率的重要因子。观测期内胡杨Tr受到气孔限制和非气孔限制交替影响,各月气孔和非气孔限制所影响的时间段不尽相同,并对植物造成不同的生理反馈。【结论】塔里木河中下游地区胡杨Tr对VPDL响应敏感度高于对Gs,非气孔限制也是维持水分平衡的重要机制。     

不同灌水量对胡杨幼龄林叶水势与土水势的影响

【目的】研究不同灌水量对胡杨幼龄林叶水势、土水势的影响,为引洪灌水胡杨幼龄林提供技术支撑。【方法】以塔里木河中下游沿岸2~4年的胡杨幼龄林为研究对象,设置不同灌水量(20、40、60 L/m²)处理,采用WP4C露点水势仪、TPSBR-SZL传感器测定胡杨叶水势、土水势,采用WET型土壤三参数速测仪测定灌水前后土壤含水量、温度、电导率。【结果】胡杨叶水势与土水势均呈现出60 L/m²>40 L/m²>20 L/m²>CK的规律,胡杨叶水势日变化整体呈现早晚高、中午低的单峰“V”型特征;不同灌水量处理的土壤含水量均高于CK,而土壤温度、电导率均低于CK,40和60 L/m²处理的叶水势与土水势日变化均小于20 L/m²与CK;土壤含水量多少影响胡杨幼树水势的高低,土壤电导率与温度降低有利于降低土壤盐分。【结论】多次灌水对干旱区胡杨幼树的生长有着明显的促进作用;叶水势与土水势日变化差异为60 L/m²<40 L/m²<20 L/m²<对照;2年生、3年生、4年生胡杨最优的灌水量分别为60、40、20 L/m²。     

不同树龄对胡杨叶片水势与光合特征的影响

【目的】研究不同树龄对胡杨叶片水势与光合特征的影响。【方法】选取2个树龄(3 a、5 a)胡杨,分析叶水势和光合参数。【结果】(1)2种树龄胡杨在快速生长期内叶水势日进程总体上均呈“V”型,且树龄越小对应的胡杨光合能力越弱,叶水势越高;(2)树龄不同,其光合因子变化亦有所差异,其中5年生胡杨胞间CO₂浓度、气孔导度、水分利用效率日均值显著高于3年生(P<0.05);(3)快速生长期2个树龄胡杨叶水势均与生理因子蒸腾速率呈极显著正相关(P<0.01),且均表现由气孔限制因素引起的光合作用减弱。【结论】2个树龄胡杨叶水势的变化因树龄不同而异,不同树龄胡杨光合日变化特征差异不显著。随着树龄的增加,胡杨光合能力提升,胡杨的水分利用效率较高,生产力较高。