干旱区杨树用材林土壤特性和林木生长对供水的响应

经过4年试验,结果表明,(1)供水对土壤水分调控作用明显,土壤各项含水指标均随供水量的增加而增加;(2)通过灌溉可改善土壤的三相比结构和土壤容重;灌溉对总孔隙度影响不明显;(3)灌溉对地下水位的影响显著,灌水前林地地下水埋深为3.46m,而灌水期内地下水埋深在2.36~2.87m之间,在7500m3/hm2.a灌溉定额以下时,不会造成土地次生盐渍化;(4)不同供水量对林木生长的效应是不同的,随灌溉量增加而造成不同程度的正增长;(5)人工林的蒸腾耗水量随供水量的增加而增加;(6)河套灌区杨树速生丰产林的合理灌溉量为7500m3/hm2.a。     

不同灌溉量对春小麦生长及产量构成的影响

在大田条件下,研究不同灌溉量对干旱半干旱地区春小麦生长及产量构成的影响,以期为春小麦节水灌溉提供理论依据.结果表明,灌溉量为4 286 m3/hm2(常规对照灌溉量4 495 m3/hm2,减少209 m3/hm2)未对春小麦生长及产量造成不利影响;灌溉量为3 6 70 m3/hm2(比常规灌溉量减少825 m3/hm2)对春小麦生长产生了部分不利影响,但没有使产量明显降低;灌溉量为3 060 m3/ hm2(比常规对照减少1 435 m3/hm2)使春小麦株高降低、干鲜重减少、产量明显减少,对春小麦生长及产量产生明显不利影响.综合考虑,正常年份宁夏引黄灌区春小麦适宜灌溉量在3 900～4 200 m3/hm2,尚有200～5 00 m3/hm2的节水潜力.     

灌溉对粮饲兼用玉米根系分布及产量影响

通过大田试验,在灌溉量2700m3/hm2、3600m3/hm2、4500m3/hm2条件下,对粮饲兼用玉米根系分布特征及产量影响进行了研究。结果表明:1)3600m3/hm2的灌溉量在0～40cm土层的土壤含水率较充分灌溉显著提高4.78%～19.3%;2)各灌溉条件下,根系随生育进程不断向下发展,随灌溉量的减少,根系有向深层发展的趋势;3)3600m3/hm2的灌溉条件下,粮饲兼用玉米籽粒产量较充分灌溉显著提高11.3%;4)秸秆产量在充分灌溉条件下较高,尤其在抽雄至乳熟期达到最高。     

塔克拉玛干沙漠腹地植物固沙灌溉制度初步研究

通过对塔克拉玛干沙漠腹地三种灌溉方式土壤水分和植物灌溉后水分周期动态的连续测定 ,对该地区植物固沙的灌溉制度进行了初步的研究。结果表明 ,在塔克拉玛干沙漠腹地造林 ,滴灌、沟灌和畦灌地每年灌溉水量分别为 3 4 6 - 41 6 m3 /亩、894- 1 0 73 m3 /亩和 1 5 5 8-1 870 m3 /亩 ,每次灌溉后的间隔期 ,7— 8月份 5— 7天 ,其它月份 7— 1 0天灌溉一次较为合理 ,这样年植物整个生育期灌溉 2 5— 3 0水时 ,植物的生长不会受到水分的严重协迫     

基于干物质积累的滴灌玉米灌溉模型建立与校验

合理的灌水定额和阶段灌量分配是灌溉农业中灌溉制度的核心,它既是作物高产的前提,也是实现水资源高效利用的重要手段.本研究通过连续2年田间小区滴灌试验,研究了玉米阶段干物质积累量与灌水量和产量的关系,建立了基于阶段干物质积累的滴灌玉米优化灌量估算模型.结果表明:1)本研究基于滴灌玉米各生育期干物质积累量与阶段灌量、产量的关系,依次建立了滴灌玉米在拔节期、吐丝期、灌浆期和乳熟期的灌溉模型.2)由模型得到经济最佳灌量为6798m3/hm2;玉米在拔节期、吐丝期、灌浆期和乳熟期干物质积累量临界值分别为11241kg/hm2、14104kg/hm2、29194kg/hm2和38842kg/hm2,所需临界灌水量分别为1109m3/hm2 、2252m3/hm2 、4553m3/hm2和7741m3/hm2.3)经田间实际灌量检验,1∶1直线间的决定系数(Rz)、根均方差(RMSE)和相对误差(RE)分别为0.8244、5.50％和0.12％,该模型可较好估算北疆地区滴灌玉米在经济最佳灌水量下进行优化阶段灌量分配.     

新疆干旱区长绒棉水肥耦合产量效应研究

为了探讨南疆棉花水肥耦合作用,试验实行3因素5水平311-B拟饱和最优回归设计,通过对灌水量(W)、施氮量(N)、施磷量(P)与棉花产量关系的分析,拟合出回归模型:Y=4685.48+78.95X1+61.66X2-14.58X3-84.51X12-101.94X22-120.75X32-79.56X1X2-38.73X1X3-14.61X2X3(Y为产量,X1为灌水量,X2为施氮量,X3为施磷量)。结果表明:在试验条件下各因素对产量影响的顺序为W(X1)N(X2)P(X3),说明在本试验条件下,灌水量的作用居于首位,其次是氮肥和磷肥;各因素交互作用效应顺序为WNWPNP;由方程拟合的组合方案是灌溉量(Z1)为5 765.24 m3/hm2,施氮量(Z2)为281.76 kg/hm2,施磷量(Z3)为104.73 kg/hm2时,棉花籽棉最高产量(Y)达到4 707.94 kg/hm2。     

海冰水灌溉对土壤盐分和玉米产量的影响

渤海海冰盐度一般在4~11 g/kg之间,经处理可以作为农业灌溉用水。采用不同盐度(1、3、5 g/kg),不同灌溉水量(4509、00、1 350 m3/hm2)的海冰水进行农田微区试验。结果表明:(1)灌溉处理的试验终期的土壤盐度没有显著的增加,在降水的淋溶下可以保持在较低水平;在第二年返盐高峰时土壤盐分也保持在较低水平。(2)玉米籽粒产量随灌溉海冰水的盐度增加而轻微下降,在低盐度(1 g/kg)的处理时,随灌溉水量的增加而增加,在高盐度(3、5 g/kg)时则相反。玉米秆的产量也呈现出和籽粒相似的规律。     

节水控盐滴灌对土壤盐分、红枣光合及产量的影响

对灌溉定额为1 750、1 970、2 190、2 380m3/hm2的矮化密植红枣滴灌试验研究表明:红枣果实膨大中后期土壤积盐明显,且主要集中在0～30 cm范围内,1 750m3/hm2灌溉定额在红枣生育期使土壤积盐,2 380m3/hm2灌溉定额洗盐效果明显;红枣生育期需水有两个峰值阶段,第一峰值阶段为初果期,第...     

青海大通中国沙棘人工林对土壤有机质和含氮量的影响

测定了 1 4a生沙棘纯林及沙棘×青海云杉和沙棘×白桦×青杨以及无林对照剖面 2 0个土样的有机质、全氮及速效氮含量 ,比较研究了青海大通黄河上游沙棘人工林对土壤系统的微观生态效应。结果表明 :①在青海大通营造沙棘林能在短时间内迅速提高土壤有机质含量。 1 4a生沙棘纯林及混交林 0 - 80cm土层平均有机质含量较对照分别提高 1 79.35 %和1 67.68% ,0 - 80cm土层平均有机质含量较对照分别增加 5 9.1 44和 41 .0 2t/hm2 ;②沙棘的固氮作用使土壤氮素含量在短期内大幅度提高 ,沙棘纯林及混交林 0 - 80cm的贮蛋量较对照分别增加 3.1 1 9t/hm2 和 2 .5 74t/hm2 ,速效氮贮量增加 30 0 .69kg/hm2 和 2 33.5 5kg/hm2 ;③沙棘人工林对土壤有机质和全氮的增长作用随土壤深度增加而降低 ,而速效氮在土壤中下层高于表层。④ 1 4a生沙棘纯林的培肥效应高于沙棘混交林 ,而沙棘与针叶树混交培肥效果又低于沙棘与阔叶树混交。     

干旱沙区春小麦灌溉量研究

通过观测沙区两种土壤类型春小麦产量和产量构成因素(单穗粒数、单位面积穗数、千粒重)对全生育期不同灌溉量、灌溉次数和土壤含水量处理(单次灌溉量)的响应,分析该区春小麦稳产、高产的最佳经济灌溉量。结果表明:(1)干旱沙区全生育期总灌溉量、灌溉次数及土壤含水量处理与春小麦产量和产量各构成因素间有强正相关关系(P<0.01);(2)风沙土春小麦全生育期总灌溉量约为4312m3/hm2,单次灌水定额相当于30.8mm水层厚,总灌水次数约以14次最佳;(3)灌淤土春小麦全生育期总灌溉量为4590m3/hm2,单次灌水定额相当于45.9mm水层厚,总灌水次数以11次左右为宜。     

艾比湖湿地自然保护区阿其克苏河地下水特征与胡杨生长关系研究

通过选取新疆艾比湖湿地国家级自然保护区阿其克苏河东大桥管护站至塌桥子管护站15km为研究区域,在研究区内中德合作项目胡杨样地及垂直河道胡杨、柽柳混交林处采挖地下水测点,在中德合作项目样地划分的样方内做20m×20m植被小样方,观测胡杨的长势,实验室实测地下水矿化度及主要离子（K＋、Na＋、Ca2＋、Mg2＋、Cl-、C...     

新疆艾比湖自然保护区阿奇克苏河沿岸胡杨年龄结构和生长量状况研究

利用在新疆艾比湖自然保护区阿奇克苏河沿岸设立的三块胡杨监测样地,根据4a来的实地观测数据对该区胡杨的年龄结构以及生长量情况进行了统计与分析。结果表明,该区胡杨年龄分布结构呈倒金字塔型,部分样地的Ⅰ～Ⅴ龄级胡杨甚至有缺失现象。在各龄级胡杨四年的生长量比较中,胡杨胸径和树高生长均随龄级的增加呈递减趋势,而冠幅生长则呈递增趋势。而在各样地胡杨的年平均生长量比较中,样地A1胡杨的胸径和冠幅生长均好于另两块样地,且差异比较结果显著(P<0.05),但各样地树高生长差异并不显著;结合各样地未缺失龄级(Ⅵ～Ⅺ)胡杨年平均生长量与林分密度、地下水位、土壤总盐含量、土壤pH值以及土壤有机物含量等生境因子进行相关性比较显示,胡杨胸径和冠幅生长量均与土壤总盐含量有高度相关性,地下水位则次之,而树高生长量与各生境因子相关性均不高。     

黑河下游胡杨林耗水规律研究

2003年5-10月,对黑河下游额济纳绿洲中一块25年生的胡杨林耗水进行了研究,结果表明通过标准木的标准比导率和树木胸径和边材面积的相关模型,可以比较准确地推算出林分的蒸腾耗水量。胡杨林的蒸腾耗水量具有明显的季节差异;胡杨幼林在生长季节耗水量为213.4mm。林分的生长状况主要受地下水位和土壤含水量的影响。     

瓜州绿洲胡杨林下土壤水分空间特征研究

利用地统计学方法及ArcGIS中的Kriging空间插值法对瓜州绿洲胡杨林下土壤含水量的空间变化规律进行了研究.结果表明:在垂直方向上,QZ、SG和BL三个样地的土壤含水量随深度的增加而增加,TG样地,由于土壤板结,导致其含水量随深度的增加呈减少趋势.瓜州绿洲胡杨生长阶段与其林下土壤含水量呈负相关关系,且土壤含水量越向...     

土地利用变化对塔里木河中游胡杨林的影响研究

本研究区位于塔里木河中游地区,本研究选取耕地变化、输水堤防的建设以及油气田开发三种土地利用方式,在大量野外调查的基础上,在3S技术和历史数据的支持下,分析了这些土地利用方式变化对胡杨林生态系统的影响。研究结果表明:研究区1992年之后内耕地大量增加,输水堤防对堤防内外侧胡杨生态系统具有不同影响,油气田开发会造成生态破坏和环境污染等问题。     

酒泉胡杨林的数量分类和排序

本文应用ＴＷＩＮＳＰＡＮ等级分类和ＰＣＡ，ＤＣＡ排序技术对甘肃酒泉地区的天然胡扬林分进行了分类和排序，并将排序的结果与环境因子之间进行了回归分析。结果表明，（１）甘肃酒泉地区的胡杨天然林分可以被划分为４个类型，这四个类型在生长更新状况及生境条件方面存在着较显著的差异，而在林分的龄级结构上并无显著区别．（２）酒泉地区胡杨生长的主要限制因子是地下水位，水矿化度，土壤总盐量及ＣＬ￣－含量，ＰＨ值不是影响胡杨林生长的主要限制因子。而气候因子对酒泉地区胡杨林的影响并不大。     

Physiological responses of Populus euphratica Oliv. to groundwater table variations in the lower reaches of Heihe River, Northwest China

Riparian vegetation in the lower reaches of Heihe River serves important ecological functions. However, the riparian ecosystems have been constantly deteriorating in the past 30 years simply due to water interception for oasis agricultural irrigation in the middle reaches of the river. This study pays a particular attention to Populus euphratica Oliv. forest because it is a dominant component of the riparian ecosystem in the lower reaches of Heihe River where the depth of groundwater table is the controlling factor in sustaining riparian ecosystems. To reveal leaf-related physiological responses of Populus euphratica Oliv. forest to groundwater table variations, we analyzed the relationships between the depth of groundwater table (DG) and three leaf-related parameters, i.e. leaf stomatal density (SD), specific leaf area (SLA), and stable carbon isotopic composition (δ 13 C). Our results show that the relationship between DG and leaf SD is a bi-mode one shaped by both salt stress and water stress. That is, salt stress appeared in shallow groundwater conditions and water stress happened in deep groundwater conditions, and the thin layer around 2.7 m of DG is a stress-free layer. Leaf SD fluctuated according to the DG variation, first decreased with increasing DG, then increased at depths ranging 2.7-3.7 m, and after a relatively stable plateau of SD at depths ranging 3.7-5.2 m, decreased again with increasing DG. Our results also show that SLA decreased exponentially with increasing DG and foliar δ 13 C values are also strongly dependent on DG, further demonstrating that these two parameters are sensitive indicators of water stress. The exponential curve suggests that SLA is more sensitive to DG when groundwater table is shallow and 3 m seems to be a threshold beyond which SLA becomes less sensitive to DG. Foliar δ 13 C becomes more sensitive when the groundwater table is deep and 7 m seems to be a threshold below which the δ 13 C signature becomes more sensitive to DG. These findings should be helpful in monitoring the growth and development of Populus euphratica Oliv. forests and also in providing protection measures (i.e. DG related) for Heihe River riparian forests.