改性膨胀珍珠岩去除废水中磷酸盐的研究

采用膨胀珍珠岩经过镧系稀土金属元素改性后处理了含磷废水。结果表明:改性后的膨胀珍珠岩对废水中的磷酸盐有明显的去除效果,当废水pH值为6~9,磷浓度为25mg/L,按改性膨胀珍珠岩与磷质量比为50:1来处理含磷废水,反应时间在4h之内,剩余磷酸盐的浓度小于0.5mg/L,磷酸盐的去除率达97%以上。     

新疆膜下滴灌棉田土壤有效态氮空间分布特征

棉花膜下滴灌条件下的棉田土壤碱解氮、铵态氮含量变化是,0~10 cm土层与滴灌带垂直水平方向0~75 cm变化波动最大,其次是10~20 cm土层,20~60 cm变化比较小。硝态氮含量的水平变化有所不同,0~60 cm各层土壤变化均较大;棉花各生育时期土壤垂直向下0~60 cm土层碱解氮含量和盛花期铵态氮含量,由上向下呈比较均匀的直线递减变化,硝态氮含量是0~10 cm土层比10 cm以下高出1倍多,呈陡减变化趋势;膜下滴灌棉田土壤碱解氮含量随棉花生育进程逐渐下降,但在棉花生长发育的整个过程中始终保持在63~81 mg/kg较高水平,这是新疆获得大面积棉花高产的重要原因之一。     

不同耕作制度对荒漠绿洲土壤物理性质和温度的影响

在南疆进行的两年连续4茬免耕种植作物后,耕层免耕土壤的容重比传统耕翻土壤增加0.03-0.05g.cm-3,耕层土壤的饱和含水量、田间持水量、水分容积分别减少0.81-1.82%、1.52-2.37%、1.02-2.42%,总孔隙度下降0.87-1.60%,而通气孔隙度增加0.58-1.55%;不同耕作方式的土壤温度效应总变化趋势是:耕作覆膜>传统耕作>免耕留茬>免耕覆盖秸秆,免耕降低土壤温度。但在一天内四种不同耕作方式耕层土壤温度上升与下降的变化趋势相同,土壤最高温度出现的时间也相同,免耕可使土壤温度的昼夜温差变化幅度减小。     

基于野外实测高光谱数据的干旱区耕作土壤含水量反演研究

利用2011年3月野外实地采集的不同含水量土壤的高光谱数据,研究了南疆地区耕作土壤草甸土含水量与高光谱反射率之间的定量关系,构建了一元线性回归与多元逐步回归的土壤含水量预测模型.结果表明,土壤含水量在380～ 1080 nm波段与反射率呈负相关关系;反射率经倒数(1/R)、对数(logR)、一阶微分(R’)变换后可提高其与含水量的相关性;以50个建模样本所建立模型的相关系数均达到极显著水平,所有模型通过对37验证样本进行预测,比较决定系数、均方根误差、相对误差后,表明多元逐步回归模型的预测能力要优于一元线性回归模型,从所有模型中优选出以698、702、703、746、747 nm波段反射率倒数(1/R)建立的多元逐步回归模型为最优模型,该模型实测值与预测值之间的R2为0.9199,RMSE为1.6026,RE为0.6517,可用于基于野外高光谱数据的土壤含水量的估测.     

南疆果园滴灌条件下土壤盐分的空间异质性分析——以农十四师224团典型地块为例

土壤盐渍化是制约干旱半干旱地区农业生产的主要障碍因子之一,在新疆,尤其是南疆,盐渍化更为严重。系统认识和掌握盐渍土的空间变异特征对于治理改良盐渍土和土壤盐渍动态变化研究具有重要意义。基于区域变量理论,在GIS和地统计学技术支持下,通过地统计学的半变异函数和Kriging空间插值,以南疆和田地区农十四师224团为研究区,定量分析了试验区内不同层次土壤盐分的空间变异特征。结果表明:140~180 cm土层土壤盐分含量半方差函数的理论分布模型属于指数模型,其它各层属于球状模型;各土层含盐量在一定的区域范围内具有空间结构特征,都呈中等强度空间自相关性;由kriging插值可知,各土层含盐量的空间分布主要表现为条带状伴有斑块状分布。总体来说,试验区土壤盐渍化与次生盐渍化的防治是近期农业管理中所必须考虑的重要因素。     

新疆阿拉尔地区近53年气候变化特征分析

根据新疆阿拉尔地区1961-2013年逐日平均气温、最高气温、最低气温、日照时数、平均风速、降水量等气象资料,采用Penman-Monteith模型、气候倾向率和Mann-Kendall非参数检验法分析了阿拉尔地区近53年气候变化特征。结果表明:1)阿拉尔地区年平均气温、最低气温呈"低-高-低"的动态变化;最高气温呈"高-低-高"的动态变化,1987年为气温年突变点。2)阿拉尔地区自1987年以来,春季最低气温增幅为0.19℃/10a(p﹤0.05),夏季最低气温减幅为0.044℃/10a(p﹤0.05),秋季平均气温和最低气温减幅分别为0.117℃/10a(p﹤0.01)和0.004℃/10a(p﹤0.01),冬季平均气温、最高气温和最低气温减幅分别为0.681℃/10a(p﹤0.01)、0.478℃/10a(p﹤0.05)和0.606℃/10a(p﹤0.01),呈"春暖-夏暖-秋冷-冬冷"的动态变化。3)阿拉尔地区20世纪90年代前,降水负距平占66.7%,k值>32的年份占64.2%,气候极端干燥;20世纪90年代后,降水正距平占61.3%,k值>32的年份占52%,气候相对湿润,呈"干-湿"的动态变化,干燥度均在16以上。     

荒漠-绿洲区潜在蒸散量变化特征及其影响因素

以新疆阿拉尔垦区为研究区,选取1961-2013年逐日地面气象要素值,采用Penman-Monteith模型、气候倾向率、Mann-Kendall突变检验和距平相关法,分时段分析了阿拉尔荒漠-绿洲区潜在蒸散量(ET0)变化特征及其影响因素.结果表明:①ET0年际间波动较大,1987年前的减幅[52.4 mm·(10a)-1]高于1987年后的增幅[22.2 mm·(10a)-1],呈“高-低-高”的动态变化,1987年是年ET0突变点.②ET0四季性明显,为“夏＞春＞秋＞冬”的季节变化,1987年前的减幅[12.7 mm· (10a)-1、23.4 mm·(10a)-1、6.6 mm·(10a)-1、9.7mm·(10a)-1]高于1987年后的增幅[0.4 mm· (10a)-1、14.3 mm·(10a)-1、6.4 mm·(10a)-1、1.1 mm·(10a)-1],为“高-低-高”的年际变化,1987年后春季ET0的增幅最大.1987年是四季ET0突变点.③阿拉尔荒漠-绿洲区年ET0的变化主要与日照时数、平均相对湿度和平均风速有关,与气温关系不明显,1987年后年ET0的增加与日照时数的增加有关;季ET0的变化由日照时数、平均相对湿度、平均风速和气温多种气象因子共同作用.1987年后春季ET0的增加与气温的升高和日照时数的增加有关,冬季ET0的增加与平均相对湿度的增大、日照时数的增加和最高气温的降低有关,夏、秋季ET0的增加仅与日照时数的增加有关,与气温、湿度、风速关系不明显.     

“满头红”桔在衢州的引种表现与发展对策

衢州满头红桔果色红、皮易剥、内质优,具有树姿优美、进入结果期早、丰产优质、抗逆性强、不耐贮藏运输等特性。文章介绍了满头红桔的主要用途,以及适地适栽、连片开发、标准化生产、品牌化经营等发展对策。     

基于连续统去除法的南疆水稻土有机质含量预测

监测土壤有机质含量状况,可为土壤肥力诊断及土壤资源的合理开发利用提供科学依据。本研究通过对南疆191个水稻土样品的反射率数据进行连续统去除处理后,构建了有机质连续统去除光谱指数并提取了850~1 380、1 380~1 550、1 730~2 150、2 150~2 380 nm 4个波段的吸收特征参数,据此建立了多种定量反演模型。结果表明:经连续统去除后,有机质的吸收特征得到了有效放大,不同有机质含量的连续统去除曲线在850~1 380 nm,其有机质含量与连续统去除值呈正相关,与吸收面积呈负相关,而在1 730~2 150 nm波段则呈现相反的规律。反射率连续统去除值与有机质含量的相关性要优于反射率与之的相关性,而反射率一阶微分与连续统去除一阶微分与有机质的相关性差异不明显。不同有机质光谱指数模型之间的建模参数与预测能力差异不大,但均只具备初略估测有机质的能力。吸收特征参数模型中,仅有850~1 380 nm波段的面积归一化最大吸收深度(NMAD850~1380nm)所建模型具有较好的定量预测能力。以反射率、反射率连续统去除、反射率一阶微分、反射率连续统去除一阶微分所建的PLSR模型均具有较好的预测能力,相对分析误差均大于2.00。所有模型中,连续统去除一阶微分(CR′)模型的决定系数与相对分析误差最高,分别为0.91、2.58,均方根误差最低,其值为5.62,具有最好的预测能力。