玛纳斯河流域荒漠植被单株茎干液流及光合蒸腾特性研究

植物茎干液流量可表征其蒸腾耗水量,反映植被水分传输状况,可用于计算植被生态需水量。以玛纳斯河流域古尔班通古特沙漠南缘典型荒漠植被梭梭、柽柳为研究对象,通过数据监测,研究植被茎干液流及光合蒸腾特性,分析气象因子及土壤含水率对茎干液流的影响。结果表明：（1）梭梭、柽柳茎干液流速率呈明显的昼夜变化规律,白天液流速率远高于夜间。（2）梭梭的净光合速率日变化模式为双峰型;柽柳为单峰型。（3）梭梭蒸腾速率的日变化有明显上升和下降过程,柽柳趋势不明显,呈小幅震荡。（4）液流速率变化与相对空气湿度呈负相关,空气湿度高时液流速率低;气温、总辐射与液流速率的变化趋势基本一致,液流速率随着气温或总辐射的增强而增大。（5）随着土壤含水率降低,液流速率降低。     

入渗水矿化度对点源滴灌土壤水盐运移特征的影响

通过室内试验,初步研究了入渗水矿化度对点源滴灌土壤水盐运移特征的影响,结果表明,在入渗土层深度相同时,入渗水矿化度越高,土壤剖面含水率和土壤剖面含盐量相对越大;在入渗时间相同时,入渗水矿化度越高,湿润锋水平运移的距离越大;在点源滴灌条件下湿润锋水平运移距离随滴水时间的变化规律符合二次函数关系。     

灌溉渠系优化配水模型研究

灌溉渠系的优化配水问题可分为两类:一是以某种指标最优为目标的灌溉水量分配;二是以水量损失最小为目标的灌区各级渠道流量的优化调度。在非充分灌溉试验的基础上,做出了西北干旱灌区棉花膜下滴灌水分生产函数。根据作物水分生产函数,以农业效益和灌溉管理部门总体的经济效益最高为目标,建立了灌溉渠系优化配水模型。在提高灌区经济效益的同时,建立了配水渠道流量优化调度0-1线性整数规划模型,模型适用于支渠以下各级配水渠道在来水流量确定,分水渠道流量彼此相同且按"定流量,变历时"方式轮灌时的优化配水决策,通过实例对模型进行了求解。     

贝叶斯方法在玛纳斯河洪水预报中的应用

针对新疆典型河流玛纳斯河洪水物理成因主要因子——降雨、温度的特点,建立了贝叶斯物理因素ARMA模型,即用贝叶斯方法对物理因素的ARMA模型预测结果进行校正,并用多年历史数据进行了检验,结果显示新模型的预测确定性系数从平均0.652提高至0.983;径流总量相对误差从平均0.157降低至0.018;预测合格率从77.1%提高至90.9%;预测峰现合格率从平均71.0%提高至85.45%。结果表明用贝叶斯物理因素ARMA模型对玛纳斯河洪水预报进行校正是可行的。     

咸水滴灌条件下梭梭和柽柳的土壤水盐运移特征

梭梭和柽柳既是维持生态平衡的重要的荒漠植物,也是宝贵的沙生经济植物。在咸水资源丰富地区,研究了咸水滴灌条件下梭梭和柽柳生长的土壤的水平湿润区、土壤湿润体内部水分变化特点,湿润范围表层盐分和湿润体内部盐分的运移特征。一方面,为开发和利用当地丰富的咸水资源进行了尝试,另一方面,两种植物在高矿化度的水环境下生长,为咸水的安全利用及维持主要荒漠植物梭梭和柽柳成活提供了初步的参考。     

内陆干旱灌区灌溉调度决策系统研究

为了实现灌区科学管水、合理配水及优化调水，根据新疆玛纳斯河流域灌区的实际特点，开发了内陆干旱灌区灌溉实时优化调度决策支持系统。介绍了该系统的主要功能、组成、结构、主要特点、系统数据源与数据库设计。该系统以Windows简体中文版为操作系统，利用Power Builder、Visual Basic 6．0软件开发工具设计标准化数据库接口及应用程序界面。     

幼年期柽柳对不同矿化度微咸水灌溉响应的初步研究

干旱区玛纳斯河流域水资源严重短缺,防风固沙的人工植被常常不得不利用较高矿化度的地下水进行灌溉.研究采用3种矿化度(1、3、6 g/L)的微成水,对2年生柽柳进行补充灌溉.结果表明,较高矿化度微咸水对柽柳生理活动与生长速率具有明显的影响.多枝柽柳的光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日变化曲线呈单峰型,日均值呈先增大后减小趋势...     

咸水灌溉对4年生柽柳生长影响的试验研究

准噶尔盆地南缘咸水资源丰富,尝试用高矿化度咸水补充灌溉耐盐性荒漠植物柽柳,对区域非常规水高效利用和荒漠植被恢复意义重大.通过5个矿化度梯度(13.2、19.2、23.2、27.2、31.2 g/L)咸水灌溉试验,结果表明:高矿化度咸水对于柽柳的生长有明显的抑制,抑制程度与矿化度成正相关,但对于冠福却又有促进作用;叶盐含...     

微咸水灌溉梭梭田间耗水量与生长关系试验研究

以微成水资源的合理开发利用和受损荒漠植被覆盖率的提高为目标,通过测坑试验,探讨了1、3、6 g/L3种矿化度处理下梭梭的田间耗水量和生长规律,结果表明,生长期内3种矿化度处理下梭梭土壤0～140 cm耗水量分别为419.83、404.59、378.66 mm,不同处理耗水量的大小随矿化度增加而减少;梭梭株高和枝长的生长...     

不同矿化度咸水膜下滴灌棉花土壤盐分累积规律及其数值模拟

咸水膜下滴灌技术是缓解干旱区灌溉水资源短缺的有效途径之一。该研究基于3 a不同梯度矿化度(2、3、4、5、6 g/L)水源膜下滴灌棉花测坑试验,分析棉花全生育期时段内不同土层盐分累积规律,并基于土壤水分及溶质运动理论构建了咸水滴灌棉田土壤盐分HYDRUS-2D数值模拟模型,分析数值模拟不同咸水矿化度下土壤盐分分布与运移累积特征的可行性。结果表明:1)3、4 g/L矿化度处理下盐分在时间水平上积累量少,且棉花株高、叶绿素、籽棉产量高于5、6 g/L矿化度处理,4 g/L为灌溉水源盐分阈值。2)土壤电导率随灌溉生育期整体呈现出逐渐累加的趋势,至吐絮期达到峰值;滴头位置处电导率随土层深度的增加均呈先增后减趋势,在60～70cm土层达到峰值,该土层各不同矿化度处理土壤电导率分别为3.04、3.18、3.15、3.00、3.12dS/m;3)盐分累积过程中呈锯齿型波动,灌溉水源矿化度越高累积趋势越显著;各土层盐分累积模拟精度以30 cm土层最高、10 cm土层最低,50 cm土层居中,不同土层实测值与模拟值的平均绝对误差小于等于0.168、平均相对误差小于等于15.321、均方根误差小于0.2、决定系数大于0.79,土壤盐分实测值与模拟值具有很好的一致性,说明数值模拟的可行性。研究结果可为干旱区不同矿化度水源膜下滴灌棉花土壤盐分运移机理研究提供依据。