巢湖流域土地利用程度变化及其空间异质性分析

基于GIS和遥感平台提取巢湖流域范围,分析了2000-2013近15年来的巢湖流域土地利用程度及其空间异质性特征。研究表明:①近15年来,巢湖流域的土地利用结构变化较大,呈现"三减一增"的变化趋势,即林地、农地和水体呈下降趋势,建设用地呈上升趋势,其中,农地面积下降明显,建设用地面积增幅较大;②土地利用程度变化两极分化,弱土地利用程度显著下降,强土地利用程度明显增加。分析表明,2000—2013年的近15年间,弱和较弱土地利用程度的流域面积下降3 429 km~2,占总流域面积24.61%;较强和强土地利用程度的流域面积上升729 km~2,占总流域面积5.23%;③土地利用程度空间异质性分析表明,2000年和2013年巢湖流域土地利用程度全局空间自相关的Moran's I值分别为0.802 2和0.753 9,呈显著的正相关关系,表明巢湖流域土地利用程度不是无序的,而是具有明显的空间集聚性;局部空间自相关分析表明,LISA图显示土地利用程度的高高值区主要集聚在以合肥市区为核心的周围,低低值区主要集聚在以西南部的大别山森林地区和中部巢湖及沿湖周边。     

石河子地区水资源时空合理配置模型研究

对公共水资源在多个分区之间进行分配,坚持可持续利用和基本用水安全的规则下,从经济学的角度利用统计资料计算经济作物用水边际效益,提出基于水资源利用边际效益的空间分配模型和灌溉制度最优的时段配置模型,利用大系统递阶协调理论,计算石河子地区水资源时空配置结果。     

绿洲灌区固定道耕作对土壤盐分动态的影响

解决节水灌溉与控制土壤次生盐渍化的矛盾,对干旱内陆绿洲灌区农田节水、防止土壤次生盐渍化和保证绿洲农业稳定持续发展具有重要意义。本研究以传统翻耕(CT)、垄作沟灌(FRB)、固定道保护性耕作(PRB)和固定道平作(ZT)4种耕作方式为研究对象,研究了固定道耕作模式下的土壤盐分特征。结果表明:与播前相比,收获后FRB处理0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm和60~100 cm土层土壤含盐量分别提高83.3%、77.2%、47.6%和84.0%,PRB处理分别提高62.6%、46.3%、28.2%和103.6%。ZT和CT处理0~200 cm土壤含盐量呈"脱盐"和"聚盐"交替变化趋势,0~60 cm各土层土壤含盐量随灌水显著降低,而60~200 cm各土层土壤含盐量随灌水显著增加。0~20 cm、20~40 cm和40~60 cm土层是PRB和FRB处理土壤盐分的主要累积区,ZT和CT处理土壤含盐量随灌水最终积累在100~160 cm土层。从头水后至收获各个时期,PRB处理0~200 cm各土层土壤含盐量均高于FRB处理,且差异显著。ZT处理0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm和60~100 cm土层土壤含盐量均显著高于CT处理。垄床不同位置土壤盐分运动水平方向上均呈"垄边向垄中"迁移特点,但PRB处理迁移能力强于FRB处理。垂直方向上,FRB处理在土壤60~80 cm处形成积盐峰,而PRB处理在土壤40~60 cm处形成积盐峰。随灌溉水分入渗再分布后FRB处理土壤盐分向垄沟中部和垄床表层迁移,PRB处理土壤盐分在垄床40~60 cm土层处形成一个积盐层。结果说明,垄作方式能显著增加土壤剖面盐分累积。随着垄作年限增加,盐分向垄床中部积累的能力和含量均增强,由此垄作种植应考虑适时漫灌以达到淋洗土壤盐分的目的。     

区域土地利用结构的时间分异及其动态变化分析

采用浙江省1990-1999年土地利用现状的用地面积数据作为研究的基础数据与材料,运用景观生态学中有关结构数量分析的方法,进行研究区不同时期土地利用结构分异的定量分析,借助于种群生态学中生命表的分析方法进行不同时期土地利用动态变化分析。研究结果表明:(1)采用研究方法能较好反映研究区不同时期土地利用结构分异及其动态变化;(2)研究区土地利用的多样性指数、优势度指数和均匀度指数的变化均是逐渐升高,到1990-1999年间的某一年达到最高值,然后逐步收敛,渐趋稳定,并做小幅度的上下振动,这表明浙江省土地利用结构渐趋稳定;(3)研究区从1990-1999年,各土地利用类型变化强度是林地>园地>牧草地>居民点与工矿用地>交通用地>耕地>水域>未利用地,从土地利用变化的整体上看,园地、居民点及工矿用地和水域面积的增加主要是通过开发未利用地来进行平衡,浙江省土地后备资源短缺的问题将越来越突出。     

全国多环芳烃排放的时空变异特征

根据排放因子和相关排放活动的统计资料,分析了全国PAHs排放的空间分布和时间变异特征,并预测未来16年间全国PAHs的年排放量。结果表明,1999年全国单位GDP排放量和人均年排放量的总体趋势均表现为从西北部和北部向东南沿海逐渐减少;而单位面积年排放量则在中部和东部较高,西部与东南沿海较低。不同排放源的贡献比例存在显著的地区差异。全国PAHs年排放量在1980—1988年持续上升,1988—1996年则相对稳定在1.0～1.1万t,1996年以后因排放因子较高的非工业燃煤用量大幅减少而连续下降至1980年水平。考虑未来经济和能源结构调整以及国家政策的变化,至2020年全国PAHs年排放量预计将达到1.3～1.7万t。     

广东省猪伪狂犬病时间分布和空间分布的研究

为了研究猪伪狂犬病（PR）的流行病学，对1998-2004年间广东省PR血清流行的时间和空间分布进行了调查．结果表明：东莞、惠州、深圳、阳江、珠海的PR血清阳性率较高（〉20％），清远和汕尾地区最少（〈10％），最高地区是最低地区的3．82倍．有51．7％猪场血清阳性率分布在10％以下．PR血清流行在时间序列有每隔5个月出现1个峰值的可能（P〉0．05）．通过ARIMA模型预测，2005年1月广东省的PR血清阳性率为14．23％，与真实值15．06％符合得较好．时间-空间对应分析表明：2002、2003年为珠江三角洲PR流行的高峰期，粤北在2001年为高发年份；2002、2003年，PR的流行率均以粤东为最低．二维对应分析图概括了原始信息量的83．3％．     

贵州稻瘟病菌遗传宗谱的组成及时空分布特征

利用Rep-PCR分子指纹对2003~2004年采自贵州7个地区22个县(市)的200个稻瘟病菌菌株进行了遗传结构分析。在83%遗传相似水平下,供试菌株被划分为87个单元型,17个宗谱。从稻瘟病菌遗传宗谱的组成与分布来看,时空特性表现较为明显。在空间上,各地区既有相同的优势单元型和优势宗谱,又有自己的特异性单元型与宗谱,且各地区病菌群体遗传结构与该地区的水稻品种布局相关;在时间上,不同年度的稻瘟病菌在遗传上存在一定程度的亲缘关系,各年度的特异性宗谱因当年水稻品种的类型而异。     

轮虫培育池浮游生物的时空分布

在1995－1996年期间，对黑龙江、内蒙、辽宁3个地区11个池塘浮游生物的时空分布进行了研究。结果表明，浮游植物在池的上、下风位水平分布和表、底层垂直分布存在显著差异。轮虫的水平分布与风浪及水体溶氧状况有关，无风（或微风）时，上、下风位无明显差异。有风浪时，上风位比下风位高出1倍多。水体缺氧时，下风位比上风位高出4倍多，轮虫的垂直分布在溶氧充足时，上、下风位表层均低于底层；而在水体缺氧时，上、风位表层高出底层近3倍。桡足类的水平分布上风位比下风位高出2－4倍，垂直分布无明显差异。文中还讨论了轮虫池浮游生物分布的某些规律和成因及其在生产实践中的意义。     

鼎湖山针阔混交林光合有效辐射的时空格局

光合有效辐射(PAR)是影响生态系统能量转化和物质生产的重要生态因子,对其时空格局的研究,有助于深入理解生态系统的生理生态因子变化和光合行为.该文分析了2003年鼎湖山南亚热带针阔混交林生态系统PAR通量的时空分布特征及相互关系.结果表明,在日尺度上,PAR在进入冠层内部的过程中,其强度不断减弱,变异系数(CV)则不断增大;各层次PAR月总量的年变化均呈单峰形,并分别于7月和3月达到最大值和最小值.雨季和旱季,各层次PAR的日均变化均呈单峰曲线,其中冠层上方（PAR1）和乔木第1亚层（PAR2）呈规则的单峰曲线,而乔木第3亚层（PAR3）和灌木及草本层（PAR4）则为不规则的单峰曲线;旱季各层次PAR的平均值为雨季的68.99%～71.48%;旱季各层次PAR日通量的CV非常接近,而雨季PAR3和PAR4的CV则明显增加.全年PAR1、PAR2、PAR3和PAR4总量分别为1 842.27、1 374.37、471.38和288.39 MJ/m2,各占下行短波辐射(RSd)的40.07％、29.89％、10.25％和6.27％.全年PAR2、PAR3和PAR4的相对光合有效辐射分别为74.6％、23.6％和15.7％.在日尺度和月尺度上PAR1与RSd均呈极显著直线相关,而RSd的系数远小于通常的范围(0.44～0.50).      

Spatial and Temporal Variability of Sorghum Grain Yield: Influence of Soil,Water, Pests,and Diseases Relationships

This study was conducted to determine relationships between biotic and abiotic factors and to generate information needed to improve the management of site-specific farming (SSF). The effects of water (80% evapotranspiration (ET) and 50% ET), hybrid (drought-tolerant and -susceptible), elevation, soil texture, soil NO₃--N, soil pH, and greenbugs (Schizaphis graminum) (Gb) on sorghum grain yield were investigated at Halfway, TX on geo-referenced locations on a 30-m grid in 1997, 1998, and 1999. Grain yields were influenced by interrelationships among many factors. Grain yields were consistently high under 80% ET treatment and in the upper slopes where the clay and silt fractions of the soil were high. Soil NO₃--N, rainfall, hybrid, and Gb effects on grain yields were seasonally unstable. Soil NO₃--N increased grain yield when water was abundant and depressed grain yields when water was limiting. Plant density effects on grain yield were confounded with hybrid responses to drought and Gb infestation. Managing seasonally unstable factors is a major challenge for farmers and better ways to monitor crop growth and diagnose causes of poor plant growth are needed. To improve the management of SSF, effects of the relationships between biotic and abiotic factors on crop yield must be integrated and evaluated as a system. Based on our study, information on seasonally stable factors like elevation and soil texture is useful in identifying management zones for water and fertilizer application. Water and fertilizers management should be complemented by in-season management of seasonally unstable factors like soil NO₃--N, rainfall, hybrid, and Gb effects on grain yield.