奇台县粮食生产潜力变化过程分析

据奇台县多年气象数据和农业生产资料,应用方差分析外推法、农业生态区域法等方法,分析了温度和降水的变化特征、光温水生产潜力与粮食实际单产的关系.结果表明:温度和降水的整体变化过程可分为冷、干时段(1970-1981)、过渡时段(1982-1999)和暖、湿时段(2000-2006).预计今后平均温度(2007-2014年...     

新疆石河子市土地利用数量变化研究

以新疆石河子市土地变更统计资料,以及其自然、社会、经济数据为依据,采用定性与定量相结合的方法,运用多种数学模型对石河子市土地利用现状、土地利用数量变化进行了探讨。结果表明,近12年来石河子市园地、林地、交通用地、居民点工矿用地的正向变化较明显,而负变化方面,则是以未利用地和耕地的变化最为突出。土地利用结构总体变化不大。土地利用类型的转移以非农建设占用农用地特别是占用耕地现象日益突出为主要特点,并呈现明显的地域差异。早期引起土地利用变化的主要原因是农业结构调整,而经济发展和城市迅速扩张则是后期变化的动因。     

准格尔盆地不同程度人类干扰下土壤盐分及离子组成特征

以新疆受不同程度干扰土壤的盐分及离子含量为研究对象,采用统计分析、相关性分析、聚类分析和空间分析的方法,探究人类干扰对土壤盐分和离子的含量及相关性的影响。结果表明:研究区土壤随着人为干扰的增强,土壤盐渍化程度加深;无论何种人为干扰程度下,土壤中Cl-和Na+均为含量最高的阴、阳离子,其含量均随着人为干扰的加剧逐渐增大,其中Cl-含量变化最显著,其在中、重度人为干扰区比无人干扰区分别增加了67%和234%,Na+分别增加34%和86%;土壤盐分含量与Cl-含量的相关性呈极显著正相关,相关系数随着人为干扰程度的加深分别增大51%和77%;离子间的相关系数最大的为重度人为干扰区的Cl-和Na+,达到0.98;土壤盐分与Cl-、Na+、SO42-的空间分布对应度随着人为干扰的增强而增大,其中与Cl-对应度最高,在无、中、重度分别达到53%、66%、89%,Cl-与Na+在重度人为干扰区对应度达到96%。综上,人类对土地的利用方式不同,从而使土壤所受干扰方式(灌溉、翻耕)与频率有差异,导致土壤受到的干扰程度不同,盐分和离子变化情况各异,因此对新疆干旱地区的土壤盐渍化修复时应进行有针对性地精确改良。     

新疆阜康荒地土壤有机质高光谱特征及其反演模型研究

针对干旱区荒地土壤贫瘠且有机质含量少,难以快速、准确测定的问题,以阜康中部荒地土壤为研究对象,对64个样点野外光谱进行测定和室内土壤样品农化分析,在原始反射率(R)基础上,利用ENVI5.1软件提取光谱反射率一阶微分(R')、倒数的对数(lg(1/A))、倒数的对数一阶微分(lg(1/A)')、去包络线(CR)等4种光谱反射率,分析了5种光谱反射率的变换形式与土壤有机质含量的相关性,基于全波段(450～2 350 nm)和显著性波段(相关系数通过P=0.01水平检验),利用偏最小二乘法回归(PLSR)建立土壤有机质含量的高光谱预测模型。结果表明:(1)对不同有机质含量的土壤光谱去包络线后,光谱曲线吸收特征差异更加显著,且土壤有机质含量越多,土壤光谱反射率越低。(2)土壤反射率经过数学变换后提高了与有机质含量的相关系数。(3)在全波段的PLSR中,CR、R'和lg(1/R)'模型的RPD均大于2.0,表明预测能力极好。其中以CR的预测精度最为突出,其模型R2和RMSE分别为0.79、4.12,RPD为2.18。在显著性波段的PLSR中,虽然R'和CR的模型RPD均大于2.0,可以准确预测有机质含量,但CR的R2,RPD更高;基于全波段PLSR模型精度均略优于显著性波段,但其使用数据量大,增加了计算量。同时,其CR模型的RPD仅比显著性波段模型的高0.03。因此,选择显著性波段CR模型作为估测该荒地土壤有机质含量的模型更为简洁、科学、可行。     

基于马尔柯夫过程的石河子土地利用变化趋势预测分析

采用定性分析与定量诊断相结合的方法,对石河子市土地利用数量变化进行模拟预测。研究表明：未来16年内,农用地中耕地面积将继续减少,园地、林地面积将持续增加,但增幅变小;建设用地中,居民点工矿用地、交通用地面积将继续扩大,但增幅会有所降低;水域和未利用地面积都是持续减少,不同的是,水域面积的变化趋势增大,未利用地面积的变化趋势减弱。     

新疆博格达山北麓气候变化分析

利用博格达山北麓6个气象站35年来的降水量及气温记录,对季、年的水热组合状况及其变化进行统计分析,探讨气温、降水在垂直方向上的变化特征。得到的基本结论为:①从变化趋势看,35年来基本以暖湿气候为主,也有暖干和冷湿气候出现;②该区气候垂直变化特征显著,20世纪90年代以来(1991-2006年)与前20年(1971-1990年)相比,平原绿洲区的增温(湿)幅度大于海拔较高的山区,且不论在哪个高度上,冬季增湿幅度均大于夏季;③气温垂直变化率因季节而异,冬季出现明显逆温现象;降水垂直梯度季节差异显著。     

新疆于田县不同下垫面小气候特征比较研究

利用HOBO小气候观测仪对新疆于田县荒漠、交错带、绿洲3个下垫面的气温、相对湿度、风速、地温及蒸发等小气候因子进行了连续观测,并对比分析了各小气候因子的时序变化及垂直变化特征。结果表明:于田县不同下垫面的小气候特征参数呈现出梯度式递增或递减的趋势,由荒漠到绿洲,气温、风速、地温及蒸发力逐渐减小,相对湿度逐渐增加,其中,荒漠与交错带两下垫面的小气候因子特征值及变化趋势相似,并与绿洲小气候因子相差较大。例如荒漠与交错带气温相差0.98℃,而与绿洲却相差3.78℃;荒漠平均风速比交错带(1.55m/s)仅高出0.28m/s,却是绿洲的4倍。3下垫面各小气候因子联系紧密,相互影响,并且由于受到外界大气候环境的影响,各因子的时序变化及垂直变化特征相似。     

河水漫溢对塔里木河下游土壤颗粒组成的影响

通过对比塔里木河下游在生态输水过程中形成的漫溢区和非漫溢区土壤的颗粒组成,分析了漫溢作用下土壤颗粒组成的变化特点,探讨了不同干扰方式对土壤颗粒组成的影响,目的是为解释河水漫溢后植被出现明显变化是否由漫溢引起表层土壤粘粒和粉沙物质明显增多造成的.结果显示:(1)塔里木河下游土壤的颗粒组成以粗粉沙、极细沙和细沙为主,粒径一般在31～250μm,属沙质壤土;(2)漫溢干扰后粒径组成发生了变化,主要表现在:粒径的偏度大部分大于0.30,属极正偏,即主要粒度集中在粗粒部分,而颗粒分布的峰态大部分较漫溢前有所变宽、变缓;(3)漫溢方式对粉沙和粘粒物质百分含量的多因素方差分析表明,漫溢方式对颗粒组成的影响最为显著;但是不同漫溢方式、漫溢频次和漫溢持续的时间对土壤粘粒和粉沙物质的影响各异;(4)通过对漫溢方式、漫溢持续和频次对土壤粘粒和粉沙物质组成的讨论,适度漫溢干扰更有利于表层粘粒和粉沙物质的积累,这与国外的一些研究的适度干扰假设是一致的.     

不同深度土壤盐分和有机质含量的空间变异特征

以新疆阜康市为研究区,选取55个采样点,获得各层土壤样本,综合运用经典统计学和地统计学方法,研究不同深度土壤盐分和有机质的空间变异特征。结果表明:(1)随深度的增加,土壤盐分含量先增大后减小,极大值在40～60 cm深度,为42.38 g/kg,有机质含量逐渐减小,且各层土壤盐分和有机质含量均属于中等变异。(2)在土壤深度为0～20、20～40 cm处,土壤盐分含量和有机质含量呈显著负相关,而在40～60、60～80、80～100 cm处呈显著正相关。(3)不同深度土壤盐分含量块基比为1.23%～23.42%,均具有强烈的自相关性,表层和亚表层有机质含量属于中等程度自相关,后3层空间相关性强。研究结果为干旱地区盐渍化土壤的水盐运移提供了初步论证,同时为该区土地合理分区与改良提供了技术支持。     

天山北坡不同坡向旱地春小麦叶片叶绿素含量高光谱遥感监测研究

[目的]依据野外实测的旱地春小麦叶绿素含量、冠层反射光谱及土壤含水率,比较了不同坡向旱地春小麦叶绿素含量、冠层光谱、光谱一阶微分的差异,分别建立适合不同坡向旱地春小麦叶绿素含量监测模型并检验模型精度.[方法]用相关分析法分析微分指数与叶绿素含量的相关性.[结果]春小麦叶绿素含量因坡向不同而存在差异,表现出阴坡地最高,双面坡地次之,阳坡地最低.可见光区域,阴坡地春小麦“峰谷”特征明显,阳坡地和双面坡地无此特征;近红外波段,旱地春小麦冠层光谱反射率表现出阴坡地＞双面坡地＞阳坡地的特点.[结论]旱地春小麦叶绿素含量与各微分指数的相关性均较好,通过了极显著水平检验.阴坡地与Kpo的相关系数为0.915,大于阳坡地和双面坡地与SDred训和SDg的相关系数0.906和0.908.利用与不同坡向旱地春小麦叶绿素相关系数最大的微分指数建立的叶绿素含量监测模型表明,各地类春小麦叶绿素含量的监测均可用抛物线模型,预测精度分别达97.5;、95.7;和97.8;.