基于PSR模型的兰州都市农业生态安全动态评价

为评估发展都市农业对区域生态环境的影响,调控农业生态系统结构与功能健康运转,对都市农业生态安全动态进行分析,基于PSR模型建立由4个层次24个指标构成的评价体系,分析1989—2009年兰州都市农业生态安全动态变化过程及影响因素,实现典型生态脆弱区都市农业综合生态安全的系统识别与预警。结果表明：1989年兰州都市农业生态安全为较不安全（II级）水平,1999年为临界安全（III级）,2009年为较安全（IV级）。20年间综合安全指数增长46.7%,生态安全呈逐渐改善趋势。1989—2009年响应安全指数动态度最大为31.50%。对兰州都市农业综合生态安全有显著影响的指标为：第一产业产值、社会消费品零售总额、人均耕地面积、第二产业产值和农民纯收入。1989—2009年兰州都市农业生态安全格局变化,主要由耕地面积的转移引起。该实证研究为动态评价生态脆弱区都市农业生态安全等级,构建生态安全格局及预警体系提供了有效途径,生态安全动态分析可为监测和改善都市农业可持续发展提供依据。     

兰州地区500余年来旱涝变化规律分析

旱涝是影响兰州及其周边地区的频发性自然灾害。利用兰州地区1470—2008年间旱涝等级序列,借助累积距平法、滑动T检验和小波分析等方法,研究了500余年来兰州地区旱涝变化分布特征与发展规律。结果表明:兰州地区旱涝演变存在1580—1721年、1757—1789年、1891—1930年的3个显著干旱阶段和1533—1580、1721—1757年、1789—1891、1953—1961年的4个显著洪涝阶段,且旱多于涝;兰州地区旱涝序列存在年代际尺度和百年尺度的突变;不同时间尺度上正负相位交替出现,波动明显,兰州地区旱涝变化的第一、二、三主周期分别为108 a、39 a和13 a;1951—2008年,由于气温升高、降水减少,兰州地区旱涝气候变化表现为干旱化趋势。     

都市农业与生态环境协调发展关系研究——以兰州市为例

为了探索内陆河谷盆地型城市的都市农业与生态环境协调发展的关系,以兰州市为例,通过构建都市农业发展综合指数和生态环境综合指数的指标体系,运用协调发展度模型,对兰州市2002—2012年都市农业与生态环境协调发展的关系进行量化分析。结果表明：兰州市都市农业发展与生态环境综合指数都是在曲折中上升,其协调发展类别由不协调到初级协调再到良好的阶段,在整个过程中,兰州都市农业发展的方式成为其主要的影响因素。     

兰州市南北两山造林树种的生长过程解析

兰州市南北两山的绿化是为当地居民营造良好居住环境的重要工作,该地区造林树种生长规律更是植被恢复中树种选择和抚育管理的依据。以2005年在兰州市甲子坪1号和2号试验地以及2006年在皋兰山试验地栽植的侧柏和山杏为对象,通过树高和胸径调查以及树干解析,对其生长特性进行研究。结果表明:在2014年调查时,甲子坪1号和2号试验地以及皋兰山试验地的侧柏平均树高分别为3.0 m、3.7 m和3.0 m,平均胸径分别为3.5 cm、5.2 cm和3.0 cm,侧柏的存活率为80%~88%,山杏的存活率达到80%以上。2008—2014年的3次调查结果表明,侧柏的树高平均增长量为0.15~0.18 m·a~(-1),山杏的树高平均增长量为0.17~0.20 m·a~(-1)。对侧柏优势木(树高4.5 m)、平均木(树高3.5 m)和劣势木(树高2.8 m)的树干解析得出,侧柏苗期(栽植后3 a)的高生长速率为0.3~0.4 m·a~(-1),个体间没有显著差异,但造林3 a后优势木的高生长速率为0.2~0.4 m·a~(-1)、平均木为0.2 m·a~(-1)、劣势木为0.1~0.2 m·a~(-1),个体间差异显著。     

深绿木霉蛋白质TraT2A诱导兰州百合抗灰霉病的作用

采用生长速率法和活体试验法分别测定了深绿木霉Trichoderma atroviride蛋白质Tra T2A对兰州百合灰霉菌的抑制作用和诱导抗病效果及持效期。结果表明TraT2A高浓度(5×液)具有较高的抑制作用,抑制率为47.44%,低浓度(100×液)具有较高的诱导抗病作用,其诱导效果可达55.89%;TraT2A 100×液处理兰州百合植株3 d后挑战接种灰霉菌,分别于0、1、3和5 d对兰州百合叶片中的PAL、PPO、POD和SOD酶活性及丙二醛、叶绿素含量变化进行了测定。发现TraT2A诱导处理后可提高百合叶片中与抗病性相关的防御酶PAL、PPO、POD、SOD活性和叶绿素含量,降低丙二醛的含量;在接种后1、3和5 d时,4种酶活性和叶绿素含量显著高于对照,丙二醛含量则低于对照,4种酶活性在第5 d时均达到最大值,PAL、PPO、POD和SOD分别是对照的1.47、2.28、1.36和1.49倍;在接种后1、3和5 d时,叶绿素含量分别比对照高10.13、12.05和6.05 mg/g;丙二醛含量仅为对照的0.68、0.40和0.51倍;TraT2A防治百合灰霉病的持效期为7 d,高于阿泰灵和速克灵的持效期。     

氮磷钾配比对甘蓝产量及养分吸收利用的影响

[目的]对兰州市甘蓝生产中的氮磷钾三要素与产量、养分吸收的关系进行研究,为该地区甘蓝科学栽培提供科学依据。[方法]以该区域主栽春茬品种"中甘21"为供试材料,设CK,NP,NK,PK,NPK 5个施肥处理。在甘蓝各生育阶段测量其生物量、养分含量,分析不同肥料配比对甘蓝各时期养分吸收速率、养分累积量以及最终产量的影响。[结果]"中甘21"的生物累积动态呈现S形曲线,生物量在苗期增加较小,结球后生长加快,至成熟期后生长速度减缓。氮肥对生物量的形成影响最大,其对甘蓝生物量的限制在整个生育期都存在,其次是钾肥和磷肥。不同肥料配比显著影响了甘蓝植株养分吸收速率和累积量。甘蓝对养分的吸收速率变化趋势一致,均表现为:结球—成熟莲座—结球苗期—莲座移栽—苗期。同时氮、磷、钾的吸收累积量随着甘蓝生长不断提高,其中氮、磷素的累积在结球期后提高明显,钾素的累积在莲座期后开始提高。甘蓝氮、磷、钾含量随着植株的生长逐渐增加,同时累积量不断提高。[结论]不同氮磷钾肥料配比显著影响甘蓝的生物质量和产量以及养分利用率,其中氮肥的影响最大,其次是磷肥和钾肥。     

基于RS·GIS的兰州盆地LUCC分析

以兰州市为例,依据1986、2002和2006年土地利用相关数据,进行遥感影像系统性分析,反映了地处黄土高原的典型河谷型城市土地利用/覆被变化,讨论了河谷型城市的空间结构变化规律,并运用马尔科夫对其2010年的土地利用情况进行了预测。     

兰州地区胡麻田杂草消长动态及群落生态位研究

采用田间调查和室内测定、相对丰度和生态位计算与分析相结合的方法,对兰州地区胡麻田杂草群落进行了研究。初步明确了兰州地区胡麻田间杂草种类共有11科23种,其中主要科为:禾本科、菊科、藜科、苋科和旋花科;优势种群为:地肤、狗尾草、藜、苣荬菜、稗草和打碗花。同时明确了优势杂草的消长变化规律,即4月中旬为杂草始发期,5月中旬和6月中旬为2个出草高峰期。优势杂草生态位的研究结果表明,地肤的综合生态位宽度值最大,对胡麻的危害最大,其次为狗尾草和藜;地肤与狗尾草的时间生态位重叠值最大,与苣荬菜的水平生态位重叠值最大;而苣荬菜和藜的垂直生态位重叠值最大,它们相互之间利用资源的相似性较高。利用相对丰度和生态位宽度均能确定优势杂草的种类,反映杂草对作物危害程度的大小。     

甘肃兰州市耕地动态变化与驱动力关系定量研究

利用1990～2004年兰州市耕地统计资料,对该地区耕地资源利用与变化的基本特征和主要驱动机制进行了分析。运用主成分分析法对耕地变化及其影响因子的关系进行了定量研究,将其概括为人口经济因素和农业科技因素。在此基础上,建立了耕地动态变化与社会驱动因子之间的回归模型。     

基于重标极差分析和非周期循环分析的气候变化趋势预测——以兰州市为例

利用兰州市区及周边5个气象站的气象数据,通过重标极差分析（R/S）和非周期循环分析,计算兰州市气温、降水和城市热岛强度时间序列的Hurst指数、分维数和非周期循环的平均循环长度,分析气温、降水和城市热岛强度时间序列的变化趋势、长期记忆效应和记忆周期。结果表明：兰州市四季和年平均气温呈现上升趋势,变化趋势具有持续性特征。年均、春、夏、秋、冬季气温序列的平均循环长度分别为9 a、4 a、8 a、5 a和6 a。兰州市春、冬季降水量仍将持续递减,夏季降水持续递增;年平均和秋季降水量变化过程具有反持续性,未来的年平均和秋季降水量将出现增加的趋势,年均、春、夏、秋、冬季降水量序列的平均循环长度分别为9 a、7 a、10 a、12 a和13 a。兰州热岛强度冬季最强,夏季最弱,春秋居中;1月平均热岛强度为1.6 ℃,7月平均热岛强度为0.1 ℃。近50 a兰州市热岛强度逐渐增强,线性趋势达到0.46 ℃•(10a^)-1,未来兰州市热岛强度的变化趋势将以目前的速率持续增强。将定量描述长程依赖性的重标极差分析和非周期循环分析二者结合起来,应用于气候变化的趋势预测研究,是一种新颖、科学、可行的非线性研究方法。