低温冻害过程中枣树枝条相关生理指标的变化

2014年1月中旬通过采集不同抗寒性枣树（骏枣和灰枣）枝条,每品种设置-10（CK）、-18、-21、-24和-27℃共5个低温处理,每个处理均分别持续5、12和24h,-10℃条件下恢复24h后测定枝条叶绿素荧光、质膜透性、膜脂过氧化、保护酶活性、渗透调节物质等指标,分析低温冻害过程中两品种枝条生理指标的变化特征。结果表明：随着处理温度的下降,枣树枝条基础荧光（Fo）逐渐上升,光系统II（PSII）光能转化效率Fv/Fm值呈明显下降趋势。枝条相对电导率逐渐增加,至-24℃时相对电导率显著上升,低温持续时间以24h低温处理变化最显著,抗寒性较强的骏枣相对电导率变幅相对较小。膜脂过氧化产物丙二醛（MDA）含量和保护酶（超氧化物歧化酶SOD）活性呈先上升后下降的趋势,至-24℃低温处理时枝条MDA含量达到最大、SOD活性升至最高,处理温度再降至-27℃时二者均有所下降;同一处理温度下均以12h低温持续时间枣树枝条的MDA含量和SOD活性变化最显著,不同品种间骏枣MDA含量变幅较小,其受低温诱导SOD活性变化比灰枣更活跃。随着处理温度的下降,枣树枝条的渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量均逐渐增加,至-24℃低温时达最大值,随后有所下降;各低温持续时间处理均以12h的变化最显著,骏枣的变幅均显著高于灰枣。研究结果说明枣树受低温激发通过诱导不同生理生化过程的动态变化以应对冻害的影响。     

天山西部中山带在气候变化中的启示--以天山积雪雪崩站为例

根据天山积雪雪崩站的逐年气温、降水、积雪深度和冻土深度资料的统计分析 ,对以天山积山雪雪崩站为代表的西天山中山带气象要素值的变化趋势、周期、突变做了深入的分析 ,从中得到了的一些有意义的结论 ,揭示出该地区气候变化的一些特点     

干旱区棉花冠层高光谱反射特征研究

为揭示棉花冠层高光谱特征,建立棉花高光谱估算模型,促进高光谱技术在棉花长势监测和估产中的应用。基于新疆棉花生长发育规律,对棉花各生育期冠层进行高光谱反射率的测定,研究不同灌水量、氮素营养条件及品种对棉花冠层光谱反射特性的影响。结果表明:在可见光区(400-700nm),适度缺氮(N1)条件下的棉花冠层光谱反射率相对较高,而氮过量(N3)条件下的冠层光谱反射率相对较低;随着灌水量的增加,在近红外波段(700-800nm),棉花冠层光谱反射率呈上升趋势,在盛蕾期和盛花期不同灌水量处理的光谱反射率差异明显;不同棉花品种冠层光谱反射率存在一定差异,在近红外区新陆早13与新陆早10只在吐絮后期光谱反射率差异不明显,在前3个生育期差异较明显。     

拐子湖地区沙尘天气风蚀起沙量的估算

为研究沙尘暴中心在沙尘天气下风蚀起沙量和一些参数的具体情况,以巴丹吉林沙漠拐子湖地区一次沙尘天气过程为例,通过经验公式与野外仪器观测对比分析,对拐子湖地区风蚀起沙过程的一些参数进行了分析。结果表明:摩擦速度与风速成正相关,并影响着风蚀起沙量变化;临界摩擦速度为0.36m/s;估算了平均顺风向沙尘通量和垂直沙通量分别为1.7E-02kg/(m.s)和1.38E-07kg/(m2.s),顺风向沙尘通量要远大于垂直沙通量。这些参数的得出对防风治沙有着重要的意义。     

新疆天山山区近51年来降水变化特征

利用1959-2009年天山山区11个站点的降水量数据,通过累积距平、回归分析、EOF、Mann-Kendall(MK)检验、最大熵谱分析等,分析了近51a来天山山区降水的时空分布特征.结果表明:山区降水量呈增加趋势(降水气候倾向率为1.134mm/a),且以20世纪90年代和21世纪初前10a尤为明显,增湿趋势在逐渐增大;山区年降水量的变化表现出一致性增加的趋势,降水气候倾向率具有很强的区域特点,其中天山中部和南部的变化趋势均大于西部;降水空间分布主要以山区一致型和东西反相位变化为主;在95％的置信概率下,山区降水分别在1992年、1978年和2006年发生突变,3个主分量场分别表现出2.1,2.8,2.6,5.6a的周期;山区年降水和冬季降水在不同海拔高度上没有明显的一致变化,夏季降水幅度随海拔高度的增加而增大.     

沙漠腹地-荒漠戈壁-绿洲的气候过渡性研究

利用塔里木盆地塔中气象站、肖塘气象站和轮台气象站1999-2003年的资料,通过对比分析,研究沙漠腹地-荒漠戈壁-绿洲的气候过渡性规律。结果表明,由于地理位置和下垫面的不同,从沙漠腹地-荒漠戈壁-绿洲,气候存在过渡性差异。     

干旱区更新资源优化管理分析

优化管理就是指合理开发和利用。干旱区环境的脆弱性是人所共知的,在我们目前的现状下,绿洲尤其是绿洲与荒漠之间的交错带,各类系统的共同开发,类似于单一被捕食者与若干捕食者种类关系的情况。本文具体分析了干旱区种群的合理开发和管理,结论得出政府调控在资源的开发和管理中起着非常重要的作用。     

库尔勒地区梨木虱灾害的气象等级预报模型

中国梨木虱（Psylla Chinese Yang et Li）是新传入新疆的危险性害虫,为减少其灾害损失,本文将梨木虱灾害发生的气象等级进行划分,并通过对库尔勒梨园实际调查和历史资料的分析研究,寻找与梨木虱发生发展关系密切的气象因子,建立梨木虱卵量等级预报模型。结果表明,在2000-2002年和2010年,高温是抑制梨木虱生长发育的最主要气象因子;在0～22.5℃气温范围内其生长发育随温度升高而加快,在22.5℃以上随温度升高而减缓,35℃以上时就呈现非常明显的抑制作用。用该模型对梨木虱发生灾害进行预测检验,效果良好,这为梨木虱的有效防治提供了科学依据,对农业防灾减灾和农业生产的可持续发展具有重要的指导意义。     

气候预测对象与影响因子关系不稳定性及其统计集合预测模型的改进

通过对"滑动相关——逐步回归——集合分析"短期气候预测方法的研究及其业务应用进行了综述。从深入分析气候预测对象与影响因子关系不稳定性问题入手,提出物理统计与集合分析相结合的气候预测建模理念,设计了"滑动相关——逐步回归——集合分析"气候预测模型。在改进该预测方法的过程中,先后提出了"交叉建模"集合预测思路,建立了"持续异常"与"转折影响"不同因子信息拓展方案,构建了"原始序列"与"去线性趋势"不同建模方案,再对最优模型进行集成分析。近8 a该方法参与国家气候中心全国汛期预测、全国秋季初霜冻初日预测,试用效果良好。在新疆地方气候预测服务中广泛应用,包括降水、气温、积温、热量指数、界限温度初终日期、沙尘日数的预测等。该方法在极端气候事件指数、应用气候指数的预测领域具有应用潜力。     

基于GIMMS NDVI的中亚干旱区植被覆盖时空变化

选用1982—2013年GIMMS NDVI数据,运用变异系数法、Theil-Sen median趋势分析耦合Mann-Kendall检验以及Hurst指数法,研究了中亚干旱区植被覆盖的空间格局、不同维度的空间变异性、时间变化特征和未来趋势预测。同时,结合CRU降水、气温资料和MODIS土地覆盖数据,对植被覆盖时空格局及其变化的驱动因素进行分析。结果表明:1 1982—2013年中亚干旱区植被覆盖有较强的空间异质性,有植被覆盖的区域占总面积的85.32%,无植被覆盖的区域占14.68%。受降水量控制,植被覆盖呈山区高平原低、西部高东部低、北部高南部低的特点;受河流和人工灌溉的影响,绿洲区的植被覆盖高于荒漠区。2近32 a全区植被覆盖的波动变化较明显,各变异程度的面积比例:中等波动变化相对较高的波动变化高波动变化相对较低的波动变化低波动变化。受降水变率和人工种植的影响,植被覆盖的高波动变化主要在荒漠区和诸流域绿洲区;低波动变化主要在植被生长良好的区域。3 32 a间全区NDVI呈增长趋势,NDVI距平的变化率为0.01·(10a)~(-1)。基于像元尺度的分析也表明,全区植被覆盖变化趋势以增加为主,各类变化趋势的面积比例:轻微增加显著增加轻微减小显著减小无法确定。植被改善是区域气候增湿增暖和绿洲土地覆盖变迁所致。4全区NDVI的Hurst指数均值为0.63,Hurst指数大于0.5的范围所占比例为75.17%,即未来全区植被覆盖的变化趋势以持续性增加为主,其中25.23%的区域未来变化趋势无法确定。