中国绿洲区农业生产的水热条件及可持续利用对策

中国绿洲区光热资源丰富,在灌溉条件下,农产品品质好、产量高,农业生产在全国具有重要的地位。2005年该区人均粮食为全国平均水平的1.36倍,小麦、玉米、棉花和葡萄产量分别占全国总量的5.1%,4.2%,30.0%和23.1%。在对该区农业生产地位、农业结构特点、光温生产潜力分析的同时,利用1951-2006年区内7个气象站的逐年降水与气温资料,分析了该区水热条件的变化趋势。结果表明:20世纪90年代中国绿洲区气温普遍趋增,且增温明显,到了21世纪,除河套绿洲气温趋减外,其他绿洲区呈持续增温态势;降水的变化90年代河套、河西走廊和准噶尔盆地绿洲呈明显增加趋势。根据上述分析与政府间气候变化委员会(IPCC)预测的未来气候的可能变化,建议该区应大力发展特色农业(优质棉花、高产粮食、优质红花、优质葡萄、优质枸杞),培育、推广优质品种,兴修水利以及发展节水灌溉等。     

干旱荒漠绿洲区酿酒葡萄滴灌控水灌溉试验研究

以13 a生酿酒葡萄梅鹿辄(Merlot)为试材,研究滴灌条件下水分调控对梅鹿辄耗水规律、产量与品质的影响。结果表明,浆果生长期耗水强度达2.64~3.66 mm·d-1,耗水模数占到50%以上,该阶段亏水减产幅度高达61.2%,WUE降低38.5%,同时导致总糖和可溶性固形物含量降低,可滴定酸含量升高;新梢生长期和开花座果期重度亏水对产量影响较小,WUE可提高10%左右;浆果成熟期重度亏水可以显著提高酿酒葡萄总糖和可溶性固形物含量,降低可滴定酸含量,但同时减产幅度为44.7%,WUE降低23%。综合分析认为,本试验中新梢生长期和开花座果期重度亏水、浆果生长期充分供水、浆果成熟期适度亏水是提高酿酒葡萄产量、WUE以及改善果实品质总体最优的水分调控模式。     

绿洲生态条件下氮磷肥配施对冬小麦干物质分配及产量的影响

在西北绿洲生态条件下,设165 kg·hm-2(N1),225 kg·hm-2(N2)两个氮素(纯氮)水平和105 kg·hm-2(P1)、165 kg·hm-2(P2)两个磷素(P2O5)水平共4个处理,研究了氮磷配施对冬小麦产量及干物质积累及分配、灌浆特性的影响。结果表明:N2P1、N2P2具有较高的籽粒产量,分别为7 644.73、7 686.25 kg·hm-2,同时,水分利用效率(WUE)也较高,分别为11.67、11.49 kg·hm-2·mm-1;千粒重和穗粒数随施氮量增加而提高,磷对籽粒产量构成要素影响不显著;氮、氮和磷互作对籽粒平均灌浆速率(V)、最大灌浆速率(Vmax)、有效灌浆持续期粒重增加值(Ws)和有效灌浆持续期灌浆速率(Vs)均有显著影响,但影响籽粒重量的主要因素是Vmax;氮、磷及氮和磷互作对不同器官干物质积累及其分配影响在不同生育时期表现不一。     

民勤绿洲人工治沙林自然更新能力调查研究

民勤绿洲治沙造林以梭梭、柠条、沙拐枣为主要树种,经多年定点观测研究,结果表明:梭梭、柠条、沙拐枣在民勤地区均能实现一定量的自然更新,更新量与当年降水量及降水的理想分布呈正相关;梭梭更新一般发生在春季,但春夏无有效降水的情况下,秋季也有少量更新,而柠条、沙拐枣的更新以秋季为主,翌年春季也有更新;3树种自然更新对林木盖度增加几无影响,6年间梭梭、柠条、沙拐枣每hm2株数分别增加了16.7%、8.0%、37.2%;3树种自然更新有明显的地域差异性;个例调查,沙拐枣良好更新具有普遍性,柠条次之,而梭梭只能为个例;更新能力沙拐枣柠条梭梭。     

北疆绿洲农田夏季土壤CO_2排放特征初步研究

利用英国PP-system土壤呼吸测定仪对北疆典型绿洲农田作物棉花、小麦与玉米生态系统的土壤CO2释放日变化进行了研究。结果表明,小麦、玉米和棉花生态系统的土壤CO2排放均具有明显的日变化规律,均为午前大于午后,且小麦与玉米生态系统土壤CO2排放呈平缓曲线,棉花生态系统土壤CO2释放曲线变化较为剧烈;从土壤CO2排放总量来看,夏季日棉花生态系统的土壤排放总量最大,为30.98g CO2/（m2.d）,其次为小麦和玉米生态系统,分别为8.04g CO2/（m2.d）和23.92g CO2/（m2.d）;土壤CO2排放与气温呈明显正相关,相关系数为0.339 6。     

气候变化对西部绿洲地区年气候生产力的影响

为了解灌溉区气候变化对农业生产的影响规律,笔者通过对西部绿洲地区（甘肃河西、新疆南疆地区及宁夏）气象资料与年气候生产力的分析,发现年气候生产力年际变化规律为：甘肃河西、新疆南疆地区呈逐年增加趋势,增速为0.97~38.12 kg/(hm2?a),宁夏地区呈逐年减少趋势,减速为4.65~17.86 kg/(hm2?a),且与降水量的变化趋势非常一致。空间变化规律表现为：在经度小于90°的地区,随着纬度及经度的增大,年气候生产力增加;在经度大于90°的地区,随着纬度减小及经度的增大,年气候生产力增加。针对未来可能出现的49种情况,预测年气候生产力的变化趋势,以湿型气候年型最为有利,呈增长趋势,增幅为3.4~28.5 kg/(hm2?a);干型气候年型不利,呈递减趋势,减幅为6.6~29.9 kg/(hm2?a)。     

南疆绿洲灌区调控沟灌条件下棉花生育期土壤盐分变化研究

[目的]研究调控沟灌条件下棉田沟、垄0～60cm深度土壤盐分变化。[方法]以南疆绿洲灌区棉花为研究对象,采用常规沟灌、调控沟灌和固定隔沟灌3种灌水方式,设3900、3600和3300 m3/hm23个灌水量。[结果]在相同水量（3900 m3/hm2）控制条件下,灌水前后各处理在0～60cm深度的盐分降低都较明显,其中常规沟灌比调控沟灌和固定隔沟灌的脱盐率低;在相同灌水方式下,在不同水量控制下,0～60cm深度上调控沟灌3600 m3/hm2的沟、垄灌后较灌前盐分都明显降低,且整个深度上的脱盐率均大于其他处理。[结论]从棉花生长综合效果来看,调控沟灌优于常规沟灌和固定隔沟灌。调控沟灌3600 m3/hm2的盐分变化更有利于棉花的生长,适合在当地推广。     

西北现代绿洲农作制现状与问题及其关键建设技术

在西北绿洲灌区,农作制已表现出农作系统结构与资源的吻合度较高、亚系统产业链基本形成、关键技术局部突破,成效显著等主要特点,但仍面临功能不稳、亚系统间耦合度不足、关键技术的系统性较差、保障制度滞后等一系列问题。建设生态、经济和社会协调发展的现代农作制是绿洲农业可持续发展面临的重大挑战。未来绿洲现代农作制建设重点应放在加环增效、农产品深加工、农田自然资源持续高效安全利用和农田有害物质阻控的系统接口技术,集成由不同单项技术组装而成的产业链高效发展模式。     

交替灌溉对西北绿洲区小麦间作玉米水分利用的影响

受水资源不足的严重制约,西北绿洲区以间作套种为主体的多熟种植面积被持续压缩,使单位耕地产出率和光能利用率明显下降,间作节水理论和技术研究亟待开展。交替灌溉技术节水和提高水分利用效率的作用已得到大量验证,但该技术应用到间作中能否产生节水、增效作用,缺乏理论依据。2006—2008年,在甘肃河西走廊干旱荒漠绿洲区进行田间试验,探讨了交替灌溉对小麦间作玉米产量、耗水量和水分利用效率的影响。结果表明,与单作相比,交替灌溉小麦间作玉米可显著提高土地利用效率(LER),LER达到1.22~1.52。交替灌溉与传统灌溉间作相比,LER差异不显著;对间作小麦的产量效应不显著,但使间作玉米的产量提高11.4%~36.4%,混合产量平均提高12.9%。与传统灌溉间作相比,交替灌间作未显著增加作物的耗水量,与单作小麦、单作玉米的加权平均相比高1.2%~19.4%。交替灌溉小麦间作玉米的WUE较单作小麦高12.0%~71.4%、较单作玉米高10.6%~37.8%、较传统灌小麦间作玉米高0.9%~22.5%。在河西绿洲灌区,小麦间作玉米上应用交替灌溉技术具有节水和提高WUE的可行性。     

基于GIS的土地改良利用分区方法——以甘肃省张掖市甘州区为例

以甘肃省张掖市甘州区土地改良利用为例,选取影响土壤形成和改良利用的5个因子,在分级赋权的基础上,运用Arc GIS软件建立数据模型进行土地改良利用分区研究,以期合理利用和管理土地资源,使改良措施具更科学性和可操作性,同时为绿洲大型灌溉农业区进行土地改良利用分区研究提供理论及实践依据。