干旱区绿洲多介质环境中氮素和磷素分布研究

通过对绿洲内部不同环境介质定点采样和室内分析,研究了绿洲主要非点源污染物氮素和磷素在绿洲内部不同环境介质中的分布和相互迁移规律。研究发现绿洲河流中的氮和磷的含量呈现出沿河流流向上升趋势,河水中氮素含量最低值(0.399mg/L)出现在河流出山口,最高值(1.707mg/L)出现在人类活动密集区的绿洲核心地区,该值比源头的第一个最低值增加了3倍,相当于每1km约增加了9.6μg/L;河水中的磷素含量最低值同样是出现在了河流出山口,含量为3.13mg/L,最高值出现在绿洲末端,为26.46mg/L。农田土壤中的氮和磷的含量普遍高于农田边缘地区的非耕作土壤,不同农作物土壤中的氮和磷的含量也有所不同,稻田土壤中氮含量相对于别的农田较高为0.338g/kg,果园土壤中的磷含量较高为0.367g/kg。采集的农田排水中氮和磷的含量普遍比河水中的含量高,最高已高出3倍以上。不同环境介质中氮素和磷素含量相关性而言农田排水和河水氮素含量,农田土壤和河水中的磷素之间的相关性较高说明它们之间氮素和磷素的相互转移比较明显。     

新疆绿洲区连续五年施用沼液对农田土壤质量的影响

以施用化肥为对照,通过5年田间小区试验,研究沼液灌溉对绿洲设施蔬菜地土壤质量的影响。试验结果表明:连续施用沼液能够有效调节绿洲农田耕层土壤酸碱度,有利于改良碱性土壤;沼液灌溉能够显著提高设施蔬菜地土壤肥力,尤其是表层土壤中有机质和全氮、全磷、速效氮、有效磷、速效钾、钙、铁、锌和铜等植物必需营养元素含量;然而,连续施用沼液也会导致表层土壤电导率显著升高,土壤中重金属元素显著积累,虽然5年内设施蔬菜地土壤盐分和重金属等有害元素含量均在蔬菜种植允许范围内,但随着沼液灌溉年限的增加,土壤存在次生盐渍化现象和重金属超标风险,尤其以Cd、As和Ni的风险最大。     

敦煌绿洲农业发展动态研究

阐述了敦煌绿洲农业发展的现状及存在的问题,在此基础上运用主成分分析法对敦煌绿洲农业发展的驱动力因子进行分析,进而提出相应的发展对策。     

和田绿洲蒸发能力预测的多因素GM(1,3)模型

在灰关联分析的基础上，找出了影响和田绿洲蒸发能力变化的主要影响因子为平均气温与相对湿度。根据灰色GM（1，N）建模原理，对和田绿洲蒸发能力建立了GM（1，3）预测模型，经检验模型预测结果较好，同时也说明了GM（1，N）模型在中长期水文预报中的适用性。     

策勒沙漠-绿洲过渡带土壤种子库的基本特征

通过室外萌发法对策勒沙漠-绿洲过渡带土壤种子库的研究发现:该区域土壤中活性种子从总储量上来看较为丰富,其中有12种植物,分属8科,但各植物种的种子数量分配极不均匀,仅有多枝柽柳的种子数量丰富,其它植物种的土壤种子储量相对匮乏,甚至严重匮乏;种子库的生活型组成以多年生草本占优(53.85%),一年生草本植物次之(30.77%);不同群落与地貌类型的种子库间保持着较高的相似性。     

乌兰布和绿洲区农田土壤质量评价及演化

基于乌兰布和绿洲区开垦13～38 a 6类农田,测试0～20 cm土层24个土壤指标,利用因子分析法和模糊数学原理进行土壤质量综合评价和演化趋势研究。表明：因子分析法筛出17个评价指标(速效氮、有效性钾、速效钾、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、有机质、CEC、<0.01mm微团聚体、pH、物理性粘粒、蛋白酶、全钾、速效磷、真菌、纤维素酶和放线菌)对土壤质量指数(SQI)贡献可解释85.2%的信息量,评价结果具有高度代表性和可检验性,并建立SQI与17个指标间的演算模型。各农田SQI在0.20～0.62间,差异显著;各农田SQI高出对照1.5～2.2倍,SQI普遍得以提高;83%的样点SQI<0.5,SQI整体较低(均值0.41)。绿洲农田形成近40 a来,SQI随耕种年限呈前增后降的缓变极显著演化趋势,临界年是第30年,但经营38 a后SQI整体仍略高于耕种13 a农田。建议均衡施肥,以有机肥或有机肥+NP为主,少量补K,条件许可时种植固氮牧草休耕养地。     

荒漠绿洲生态区玉米茎腐病发生分布与危害

【目的】研究新疆荒漠绿洲生态区各玉米主产区玉米茎腐病田间最新发生分布与危害,为新疆灌溉玉米产区玉米茎腐病科学监测与防控提供依据。【方法】采用5点随机取样法系统调查新疆南北疆6个地州市17个县市区玉米茎腐病的最新发病情况,并综合分析栽培模式、品种因素与其发病程度的关联性。【结果】新疆荒漠绿洲生态区玉米茎腐病平均病田率为77.32%,平均病株率为39.66‰,其中北疆春播玉米产区(97.22%、51.86‰)显著重于南疆复播玉米产区(30.00%、17.70‰),且各地州病害发生程度不同,博州(100%、78‰)、伊犁州(100%、68.04‰)发病最重,其次是乌鲁木齐(100%、55.50‰)、塔城地区(93.33%、38.80‰)中度发生,而昌吉州(92.86%、13.43‰)、喀什地区(30%、17.70‰)整体发病较轻。以县市为单位统计,全疆范围内新源县危害(100%、126.2‰)最重,其次为博乐市(100%、117.14‰),而伽师县、疏勒县、疏附县暂未发现玉米茎腐病发生。商品玉米平均病株率(48.12‰)是制种玉米(15.56‰)的3.09倍。4种栽培模式(滴灌覆膜、滴灌无膜、漫灌覆膜、漫灌无膜)的病株率无显著差异(P>0.05),滴灌覆膜(95.12%)、漫灌覆膜(31.82%)分别低于滴灌无膜(100%)、漫灌无膜(69.77%)。【结论】玉米茎腐病在新疆各玉米主产区普遍发生且北疆重于南疆。商品玉米品种整体抗病不强,覆膜栽培条件有利减轻病害发生。     

绿洲区不同灌溉方式及灌溉量对苜蓿田土壤盐分运移的影响

为探讨绿洲区不同灌溉方式及灌溉量对苜蓿田土壤盐分空间分布及运移的影响,在苜蓿生长第2年设滴灌和漫灌2种灌溉方式,每种灌溉方式设3个灌溉梯度,对土壤电导率进行了测定与分析。结果表明,随生育进程的推进及灌水次数的增加,整个苜蓿生育期内土壤盐分含量呈波动式递减的变化趋势。滴灌方式下0～40 cm 土层、漫灌方式下0～30 cm 土层在灌溉后土壤处于脱盐状态;滴灌方式下在50～60 cm 土层、漫灌方式下在40～60 cm土层土壤处于积盐状态。在水平及垂直方向上,随灌水量的增加,2种灌溉方式下土壤盐分峰值位均呈下移趋势,灌溉后土壤盐分含量随土壤深度的增加而增大,土壤盐分主要集中于土壤40～60 cm 土层,且滴灌方式下的“驱盐”效果要好于漫灌。在考虑成本、产出等综合经济效益时,当灌水量达到某种定额（滴灌下3000 m3／hm2,苜蓿干草产量为1406 kg／667 m2,漫灌下5250 m3／hm2,其干草产量为1504 kg／667 m2）后即可达到最佳的“驱盐”及高产效果,在绿洲区苜蓿田过多的灌溉量只会导致水资源的更多浪费。对绿洲区盐渍化较重的农田进行灌溉时,应尽量选取合理的灌溉制度及适宜的灌水量,以达到土壤盐分淋洗和经济效益最大化的双赢。     

渭干河-库车河三角洲绿洲棉花种植面积时空变化特征分析

利用研究区棉花种植面积和产量相关统计数据,探究研究区棉花种植面积和产量的时空变化特征及单产和面积作用对棉花产量的影响。研究结果表明：(1) 近62年来,研究区的棉花种植面积、棉花产量和单产均呈上升趋势,而且表现出明显的阶段性和波动性,1949—1985年间增长缓慢,1986—2011年增长迅速。(2) 就棉花总产波动来看, 单产的作用占42.04%,面积作用占50.96%,在1949—1985年间单产增加对棉花总产量提高的贡献较大,在1986—2011年间棉花种植面积扩大对棉花总产量提高的贡献较大。(3) 1985年前棉花种植面积较稳定,波动不大,主要靠挤占粮食作物面积来扩大,1986年之后棉花种植面积扩大迅速,主要途径为开荒造地。(4) 棉花市场价格的波动、生产成本的上升、产量的徘徊、生产环境的恶化和品种等直接影响着研究区棉花生产的竞争力和棉农增收。     

“三生空间”视角下西部绿洲城市土地利用功能转型的时空格局演变分析--以乌鲁木齐市为例

以西北地区典型的绿洲城市乌鲁木齐市为例,采用数理统计法和空间统计分析法,选取2004年、2011年和2018年3个时段分析乌鲁木齐市“三生空间”用地功能在时序方面的转型速度和方向,空间格局的分布情况和重心偏移方向,探寻导致其转移的因素及优化建议。结果表明:(1)乌鲁木齐市生活生产空间呈现出集中向外急剧扩张的趋势,面积增加437.91 km²,重心位于城市中心且转移轨迹最短,前后期的开发度持续超出耗减度,占用耕地、未利用地和园地的现象较为明显,占用面积分别为131.43 km²、194.82 km²、18.47 km²。(2)生态空间整体呈现不断萎缩的态势,受环境保护意识逐渐增强后期转出速度放缓,因自然资源的固定性和不易恢复性,致使空间内部各类用地相互转换为主要方向,有林地增长量最大为206.99 km²,空间整体处于生态恢复期,未来仍是需要着重关注的方向。(3)生产生态空间呈片状分布,后期对土地利用结构进行适当调整,面积为798.66 km²,使得耕地重心后期出现反向偏移,园地开发度急剧上升至8.30%,适度协调与生活生产空间的结构联系。生态生产空间呈零星状分布,转型速度表现为波动式下降态势。为此本研究基于“三生空间”视角下,对协调乌鲁木齐多样化的土地生态系统,提高土地资源的整体效益和可持续利用发展水平提出建议。