长武黄土高塬沟壑区降水及侵蚀性降雨特征

利用长武县气象局1957—2006年的日降水量资料,分析该地区降水的年内、年际变化、概率分布特征等。结果表明：该区降水量季节分布不均,主要集中在7—9月;降水量的年际变化幅度较大,多年变化呈明显的丰水、平水、枯水年交替发生现象;降水量的年际变化大于年降水时间的年际变化。对侵蚀性降雨研究发现,其主要发生在7、8月,以降雨量小于30 mm的降雨次数较多;降雨强度随降雨量增加而减小;同时,以短历时降雨为主,历时在30min以内的降雨次数较多,其他时段相对较少。     

地表覆盖对黄土高原土壤有机碳及其组分的影响

基于中国科学院长武黄土高原农业生态实验站2008年开始田间定位试验资料,分析研究秸秆覆盖与地膜覆盖对黄土高原土壤有机碳（SOC）及其组分的影响,试验包括5个处理：对照不覆盖（CK）、作物生育期9000 kg ·hm-2秸秆覆盖（M1）、作物生育期4500 kg·hm-2秸秆覆盖（M2）、夏闲秸秆覆盖（SF）、作物生育期地膜覆盖（PM）。2010（干旱年）、2012（丰水年）两次测定结果表明：0～30 cm土层平均,与CK相比,2012年土壤有机碳（SOC）含量M1处理提高了7．4％,潜在矿化碳（PCM）含量M1、M2、SF处理分别提高了37．8％、23．9％、7．2％,微生物量碳（MBC）含量M1和M2处理分别提高了59．9％和42．3％,碳库管理指数（CMI）M1、M2、SF 处理分别提高了53．1％、35．6％、13．9％;2010年M1处理CMI较CK提高了16．1％（P＜0．05）,其余处理土壤有机碳各指标与CK差异两年均不显著。不同覆盖方式对表层土壤有机碳及各项指标影响较大,随土层加深影响减弱,其中秸秆覆盖4年后碳库管理指数均有显著提高。两种活性有机碳的相对含量与其各自绝对含量的变化基本一致,且有机碳各指标间显著相关。综合来看,高量秸秆覆盖能够提高表层土壤有机碳及其组分含量,地膜覆盖对土壤有机碳及其组分积累影响不大。     

注重林草植被建设 走水土保持型生态农业之路

林草植被恢复建造是水土保持型生态农业建设中的重要一环,也是安塞试区极具特色的一个重要方面,进入“九五”以来,试区在整体推进水土保持型生态农业建设中,进一步加强植被建造,调整土地利用结构,生态经济良性循环态势已经呈现出来,１９９９年农林草地面积比例为１：２．０：２．２。“九五”前４年平均耕地面积约为“七五五”之初的１／２,然而粮食平均单产却是“七五”的２．８５倍,达到２２８０ｋｇ／ｈｍ＾２,总产依然得到增加。盖度０．６以上的植被的经达到５７％,天然灌木林成片出现,年输沙模数较治理之初减少８０％以上。     

旱地作物碳素同化作用对氮素营养的响应

氮素营养与碳素同化作用间的相互关系是农学和生态学共同关注的研究热点之一.随着研究手段的改进,近年来对这一问题的研究有了较大的进展.结合自己的研究结果,就氮素营养对旱地作物碳素同化的各个生理过程的调控作用进行了简要评述.     

黄土高原气象要素栅格化方法的研究

【目的】以黄土高原地区为例,对温度和降水量2种气象要素的栅格化方法进行研究,为非气象站点所在地区或宏观大尺度区域气象要素数据的获取提供参考。【方法】以直接插值法为对照,运用多元线性回归法和趋势面分析法,对分布于黄土高原及其周边地区127个气象站点1971-2000年的月平均温度和降水量与3种宏观地理因子(经度、纬度、海拔高度)之间分别建立回归关系,并在此基础上结合数字高程模型(DEM)和反距离权重法(IDW),对研究区2种气象要素数据进行栅格化,并选用8个气象站点对栅格化结果进行检测。【结果】在对检验站点月平均温度的模拟中,直接插值法的平均绝对误差(MAE)大于1.0℃,而多元线性回归法和趋势面分析法的MAE值分别为0.485~0.776和0.242~0.509℃,多元线性回归法和趋势面分析法明显优于直接插值法,而趋势面分析法较多元线性回归法更优;但在检验站点月平均降水量的模拟中,3种栅格化方法在模拟精度上并无明显差别。3种宏观地理因子中,海拔高度是影响黄土高原地区温度空间分布最主要的因素,而纬度则对研究区范围内降水量的空间分布影响最大。【结论】将宏观地理因子作为参数纳入到温度空间分布模型的构建当中,可以有效地提高大尺度范围内温度的模拟精度,并且趋势面分析法比多元线性回归法更具有优势;对降水量空间分布的模拟还存在诸多不确定性因素,需在方法上做进一步研究和探讨。     

半干旱黄土丘陵区果园水分蒸散特征研究

近年来果树在黄土丘陵区迅速发展,已成为该区区域治理开发、群众脱贫致富的主导产业之一,干旱缺水是该区果树发展的主要限制因素。通过田间测定研究,分析了黄土丘陵区典型地段果树主要生长期（４～１０月）内的蒸散耗水规律,结果表明：该区果树蒸散耗水在４～１０月间的变化呈双峰型,第１次高峰在６～７月间,属于果树生理最大需水期,第２次在８～９月间,属于果实成熟后的枝条旺盛生长期。根据果树耗水规律,并结合其生长过程     

渭北旱塬西部作物水肥产量耦合效应研究

通过在渭北旱塬西部长武塬区所进行的玉米水肥两因子五水平试验，就作物水肥产量耦合效应进行了研究。在给出玉米水－肥生产函数的基础上，推出了养分优化供应条件下玉米分生产函数，阐明了水肥供应坐标面上产量，耗水量与水分利用效率等值线分布特征，并应用水分生产弹性系数，以产量与水分利用效率为目标，探讨了作物水肥优化耦合区域及其几何特征。     

区域土地利用变化环境效应研究综述

以黄土高原为重点 ,对植被变化及其引起的土地利用变化的环境影响的有关研究进行了比较系统的阐述。对植被研究态势 ,土地利用变化对水文生态过程、土壤环境及生物多样性影响做了简要的述评 ,对该领域的目前存在的问题进行了分析 ,并提出了有关进一步研究的建议     

黄土丘陵区小流域尺度生态建设的水文响应研究

对黄土丘陵区小流域尺度生态建设的水文响应研究结果表明,土壤水分在坡面上由坡顶向坡脚逐渐富集,泉水流量随土壤水分增加而稳定增加,产流降雨过后泉水流量有较大增加,这种响应约滞后3～10d。高标准生态建设治理后其小流域降雨土壤水径流转化并无较大变化,流域产流水平正常,表明水资源对流域治理后生态环境具有持续支持能力     

基于3S技术的区域蒸散研究进展

 从蒸散测量方法,区域蒸散研究理论基础,模型方法及参数获取,GIS、GPS时空扩展等多个方面对区域蒸散研究进行分析,探讨目前存在的蒸散计算模型、遥感反演模型参数精度及时间空间尺度转换等若干问题。指出以良好的物理基础为背景、以模拟SPAC中能量、物质交换过程并利用遥感技术确定地表关键参数来建立的区域蒸散数值模型是今后的发展趋势。方法上与3S技术紧密结合、多源数据(不同分辨率、不同时序卫星资料及数字高程模型等)结合可以减少模型中的非遥感参数,提高参数的反演精度和时空尺度转换精度,也将对区域蒸散的空间不均匀性问题解决带来希望。