蒸发需求干旱指数在北疆干旱识别中的应用

利用1961—2020年北疆26个气象站点基础气象数据,计算了蒸发需求干旱指数(EDDI),并划分了全年、春季、夏季、秋季和冬季5个时间尺度,分析了北疆干旱在时间上的变化特征、北疆干旱空间分布以及基于EDDI干旱等级的干旱频率在北疆时间上的变化特征。结果表明：(1)从大气蒸发力结果来看,北疆过去60 a大气蒸发力呈下降趋势,说明北疆越来越湿润。(2)从北疆EDDI时间上的变化结果可知,5个时间尺度EDDI高值区主要集中在前20 a,说明北疆在20世纪60～70年代干旱情况严重,1982年之后干旱情况有所好转。(3)从空间上来看,冬季与其他时间尺度的分析结果相反。北疆全年、春季、夏季和秋季均表现为西部和东部为湿润,而中部为干旱,冬季则相反。(4)北疆过去60 a发生次数最多为轻旱,最少的为特旱。其中,从20世纪90年代开始北疆发生干旱的情况有所好转。     

近百年塔吉克斯坦潜在蒸散量时空分布特征

利用塔吉克斯坦百年逐月潜在蒸散量资料,以线性趋势分析、滑动平均、Mann-Kendall法、小波分析法以及Kriging插值法对潜在蒸散量的时空变化进行了分析。结果表明:(1)在时间变化上,塔吉克斯坦百年潜在蒸散量总体上呈微弱的减少趋势,气候倾向率为-1.25mm/10a,其中夏季的值最大,冬季的值最小;除了秋季和冬季以外的春季、夏季以及年潜在蒸散量都发生突变;年平均和春季潜在蒸散量都存在30a的准变化周期,夏季存在24a的准变化周期,秋季存在7a的准变化周期,冬季存在21a的准变化周期。(2)在空间变化上,塔吉克斯坦百年年平均和四季潜在蒸散量呈西部向东部递减的特征,年潜在蒸散量的变化范围为653.19~1 324.12mm,其中1901—1930年塔吉克斯坦大部分地区潜在蒸散量增加较为明显;而1991—2011年塔吉克斯坦大部分地区减少趋势最为明显。     

沙尘胁迫对山楂光合、荧光特性的影响

以23a生山楂为试验材料,对叶片进行轻度沙尘胁迫(5mg/cm~2)和重度沙尘胁迫(12mg/cm~2),无沙尘覆盖为对照,并在10d、20d、30d、40d时测定叶片的光合、叶绿素荧光等参数,为山楂栽培管理提供理论依据。结果表明:随着沙尘胁迫程度的加重,山楂的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)呈下降趋势,重度沙尘胁迫的下降幅度大于轻度沙尘胁迫;但胞间CO_2浓度(Ci)呈先升后降的变化趋势,轻度沙尘胁迫的Ci值始终大于重度沙尘胁迫,说明在沙尘胁迫处理前期,非气孔因素是限制山楂叶片光合作用的主要因素,到处理后期气孔因素成为主要限制因素。沙尘胁迫导致最大PSⅡ量子产率(QYmax)呈下降趋势,但在处理后期通过提高PSⅡ的潜在活性(Fv/F0)、稳态下非光化学淬灭系数(q N_Lss)和稳态下PSⅡ的光淬灭系数(q P_Lss)来消耗过剩光能,保护光合机构。     

红外增温对库尔勒香梨越冬期树干形成层主要生理参数的影响

为了探讨越冬期树干形成层温度变化对形成层组织生理参数的影响,以库尔勒香梨为实验材料,在太阳辐射和气温达到日最大值的时间段,利用控温红外灯将实验组树干阳面形成层温度分别增温达到16℃、19℃、22%、25℃、28℃、31℃、34℃,采用热电偶温度传感器同时连续监测形成层温度并结合主要生理参数的变化,分析越冬期间树干形成层温度变化引起的融冻交替对树干组织主要生理参数的影响。结果表明,增温达到最大阳面形成层温度日较差的处理条件下,SOD、POD和CAT活性比对照分别降低了83.60%、84.62%、47.56%,相对电导率和可溶性蛋白含量分别升高了41.46%、46.81%;生理指标和形成层温度均呈负相关,其中CAT、可溶性蛋白和相对电导率呈显著性负相关。形成层温度日较差或融冻交替幅度与各生理参数均呈负相关,其中CAT、可溶性蛋白和相对电导率呈显著性负相关。保护酶系中,SOD对形成层温度变化最为敏感;虽然POD保护作用稍微迟钝,但在较强烈的形成层温度变化的条件下起到最好的保护作用;在形成层温度强烈波动的情况下,CAT保持最小变化幅度;可溶性蛋白通过调节渗透势,减轻细胞伤害程度。     

沙尘胁迫对杏叶片光合及荧光特性的影响

【目的】本文了探讨了长期沙尘胁迫下杏叶片光合性能的变化机制。【方法】采用人工沙尘覆盖方法,无覆盖处理为对照,设计轻度处理-沙尘覆盖厚度为3 mg·cm~(-2)(用S_1来表示)、遮阴覆盖厚度为一层白色纱网(用Z_1来表示),遮光率均为16.4%;重度处理-沙尘覆盖厚度为8.8 mg·cm~(-2)(用S_2来表示)、遮阴覆盖厚度为5层白色纱网(用Z_2来表示),遮光率均为46.5%;处理时间分别为9、18、27、36 d。【结果】净光合速率(P_n)和蒸腾速率(T_r)在沙尘处理、遮阴处理中均随时间延长呈逐渐降低趋势。胞间CO_2浓度(C_i)在S_1和Z_1处理中随时间延长呈先增高后降低趋势;S_2处理中随时间延长逐渐升高,Z_2处理中随时间延长逐渐降低。沙尘胁迫使叶绿素a、b及叶绿素总含量降低,遮阴胁迫使叶绿素a、b及叶绿素总含量升高。初始荧光F_0在沙尘处理中随时间延长呈逐渐升高趋势,在遮阴处理中随时间延长呈逐渐降低趋势。PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)在沙尘处理组中随时间延长逐渐降低,遮阴处理组中呈先降低后升高趋势。稳态下非光化学淬灭系数(NPQ Lss)在沙尘处理组中总体趋势是随沙尘覆盖时间延长逐渐升高,遮阴处理中呈先降低后升高趋势。稳态下光化学淬灭系数(q P_Lss)在S_1处理前期降低,后期升高,且均比对照低;S_2处理中随时间延长逐渐降低,且均比对照低;在Z_1、Z_2处理中随时间延长均逐渐升高,除36 d之外均比对照低。【结论】各参数的总体变化趋势来讲,2种胁迫使杏叶片受伤害方式和程度有明显的差异。     

一种非光敏特早熟小麦品种的越冬特性及产量初探

以强冬性小麦品种京冬8号为对照,通过田间试验分析了非光敏特早熟小麦新品种冬早5号的冬前生长特性、抗寒特性以及产量结构.结果表明：冬早5号的临界致死温度（LT50）为-14.9℃,比对照高出1.8℃,属于弱冬性小麦品种;冬早5号比对照早熟4d,增产43.4 %,如采取有利抗寒措施该品种可以在北京及以南地区安全越冬.     

人工沙尘覆盖对库尔勒香梨叶片抗氧化酶活性的影响

以库尔勒香梨叶片为研究对象,采用人工沙尘覆盖的方法,设计沙尘覆盖厚度2,9 mg/cm2和沙尘覆盖时间7,14,28,42 d 二因素正交试验,以无沙尘叶片为对照,分析了沙尘对叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性的影响。结果表明,沙尘覆盖条件下库尔勒香梨叶片 SOD、CAT 活性总体呈上升,而 POD 活性呈下降趋势;随着沙尘覆盖时间的延长,相同沙尘覆盖厚度下 SOD 活性呈上升趋势,POD 活性则呈下降趋势,而 CAT 活性呈现先降后升趋势;沙尘覆盖越厚,SOD 活性上升幅度越大,POD 活性下降幅度越大,而CAT 活性与沙尘覆盖厚度关系不显著,说明沙尘胁迫对库尔勒香梨叶片抗氧化酶 SOD、POD、CAT 活性产生的影响各不相同。     

渗灌节水技术及其经济效益浅析

对渗灌的优缺点以及国内外研究应用现状进展进行了概述,提出了解决渗灌技术问题(防堵措施)的方法。以喷灌作为比较,分析了渗灌技术经济效益,并对渗灌在干旱半干旱地区的应用前景进行了分析。结果表明：我国目前渗灌技术及其应用水平状况尚处于初级阶段且与发达国家差距很大;渗灌比其他灌溉方式有最省灌溉水,有利于作物生长与增产,水分利用效率高,能耗低等优点;渗灌最大的缺陷是管道容易堵塞,虽然有防堵管道,但造价高,目前只能用于蔬菜和果树等经济作物;与移动式喷灌比较,渗灌虽然一次性投入较大,但在同等折旧年限下,渗灌的净效益更高,比喷灌多10．9％,是更经济合理的灌溉方式;渗灌在保护地栽培、荒漠化治理、盐碱地改良、城镇绿化等领域有广阔的应用前景。     

新疆南疆三种果树叶表面微形态结构与滞尘能力比较

以新疆轮台县3种果树(苹果、核桃、杏)叶片为试材,对其滞尘量和叶片表面微形态结构进行观测,探究了3种果树叶片平均滞尘量在不同时间段和不同高度的变化及叶表面结构与其滞尘量的关系。结果表明:不同果树的滞尘量不同,其中苹果叶片的滞尘量最大,可达到5.295mg·cm~(-2),杏叶片的滞尘量最低,仅为2.697mg·cm~(-2)。叶片滞尘量随时间延长而增加(P0.01);不同高度的滞尘量差异极显著(P0.01),叶片平均滞尘量依次为1m[(1.716±0.800)mg·cm~(-2)]2m[(1.217±0.355)mg·cm~(-2)]3m[(0.950±0.362)mg·cm~(-2)]。叶片表面观察结果表明,果树叶片表面在微形态结构上存在明显差异,滞尘能力较强的苹果叶表面结构粗糙,具有绒毛;滞尘能力较弱的杏叶表面结构光滑,无毛。叶表面结构不同,滞尘能力也出现明显差异,说明滞尘能力与叶表特征密切相关。     

阿勒泰地区参考作物蒸散量时空变化特征

基于阿勒泰地区7个气象站1961—2012年逐日气象资料,采用Penman-Monteith模型计算了逐日参考作物蒸散量,运用Mann-Kendall非参数检验法、小波分析法,并结合ArcGIS软件对作物参考蒸散量的时空变化特征进行了研究。结果表明:阿勒泰年和春季作物参考蒸散量呈增加趋势,而夏季、秋季和冬季作物参考蒸散量呈减少趋势。年和夏季的作物参考蒸散量分别在1994年、1992年发生突变,而春季、秋季和冬季的作物参考蒸散量则没有发生突变。年和四季的作物参考蒸散量都存在27 a的周期。空间分布上,年、春季、夏季和秋季的平均作物参考蒸散量呈自阿勒泰市南部和福海县西北部向东部、南部和西部逐渐递减的变化趋势。而冬季作物潜在蒸散量大致呈现自西向东逐渐递减。变化趋势上,春季潜在蒸散量在空间上都呈增加趋势,而年、夏季、秋季和冬季的潜在蒸散量在阿勒泰的东部呈增加趋势,在西部则呈减少趋势。