不同氮素形态下小麦叶片光合气体交换参数对蒸汽压亏缺的反应

利用溶液培养试验,研究了不同氮素形态下小麦叶片光合气体交换参数对蒸汽压亏缺(VPD)的反应,以揭示不同氮素形态影响水分利用效率(WUE)的生理机制。结果表明:铵态氮处理显著降低了小麦的叶面积和根长,提高了小麦的瞬时和长期水分利用效率。不同氮素形态下,叶片光合气体交换参数对蒸汽压亏缺的反应不同。随VPD增加,硝态氮处理的净光合速率无变化,但铵态氮和硝酸铵处理的净光合速率则明显下降。所有处理的叶片气孔导度均随VPD增加而下降,其中硝态氮和硝酸铵处理的下降幅度明显高于铵态氮处理。硝态氮和硝酸铵处理的细胞间隙CO2浓度也随VPD增加而下降,但铵态氮处理未发生变化。所有氮处理的蒸腾速率均随VPD增加呈现出二次抛物线变化,叶水势并未随VPD增加发生变化,表明气孔对VPD的反应符合前馈机制。3个处理的瞬时WUE均随VPD增加而下降,高VPD下铵态氮引起小麦叶片气孔的关闭是其WUE提高的重要原因之一。     

黄土高原水蚀风蚀交错带柠条幼林地土壤水分动态变化

沿坡面布点,通过中子仪观测人工柠条幼林坡地小区土壤含水量的垂直变化,并对储水量的时空变化进行模拟和预测。结果表明:柠条幼林地上、中、下不同坡位0~400 cm土壤剖面储水量动态变化趋势一致,即雨季迅速增加,冬季变化较小,春季至下一个雨季初迅速下降。柠条幼林坡地土壤剖面储水量表现为从坡顶至坡底呈逐渐增大的趋势。土壤水分消耗量从坡顶至坡底也呈逐渐增大的趋势。柠条地土壤储水量与坡面位置和时间的关系可用一个二元三次多项式来表达。     

中子仪的标定及其在坡地土壤水分测量中的应用

介绍了野外标定中子仪的方法，并比较分析了中子仪测定结果与土钻烘干法所得结果的差异。结果表明：采用分层标定的方法能够取得很好的效果，坡地土壤可以分10cm、20-30cm、40cm三个层次进行标定；由于坡地土壤物理性质的空间变异性和微地貌的差异性，中子仪法测定结果与土钻烘干法测定结果具有一定的差异；在研究降雨入渗及土壤水分再分布规律时，最好选择其它表层测量精度较高的水分测定装置。     

黄土高原小流域水循环GIS设计与实现

探讨了小流域水循环地理信息系统(GIS)的研究和构建：其中包括GIS在水文水资源系统中的应用模式,小流域水循环地理信息系统的系统设计的原则,系统架构设计和系统功能设计。应用组件式技术,采用新一代组件式GIS开发平台ArcObjects与可视化开发语言VB,以黄土高原六道沟小流域为例,设计建立小流域水循环空间数据库和属性数据库,并在此基础上,建立了小流域水循环地理信息系统。系统能够采集、表达和输出小流域水循环过程各类数据,系统还提供实现水文模型与系统的集成接口,为黄土高原小流域水循环过程研究提供数据采集、表达和分析支持。     

西北干旱区土壤水力参数空间变异与模拟

为探明西北干旱区土壤水力参数的空间分布特征,在新疆地区布设107个样点,获取表层(0～5 cm)Ks(土壤饱和导水率)、FC(田间持水量)和PWP(永久萎蔫系数)数据,采用经典统计学和地统计学分析土壤水力参数的空间变异特征,并利用逐步回归和传递函数方程对Ks、FC和PWP进行模拟。结果表明:新疆地区Ks、FC和PWP平均值分别为10.999 mm·h~(-1)、0.162 g·g~(-1)和0.077 g·g~(-1),变异系数为39.88%～96.07%,均表现为中等程度变异。在区域尺度上Ks、FC和PWP具有强空间依赖性,变程为97～291 km。与经自变量数据转换构建的传递函数方程相比,多元逐步回归方程预测土壤水力参数精度更高,且方程使用更便利。基于土地利用、容重、土壤质地、有机碳含量和坡向的多元逐步回归方程,预测Ks、FC和PWP的决定系数R~2分别为0.290、0.494和0.491,均方根误差(RMSE)分别为2.540 mm·h~(-1),0.039 g·g~(-1)和0.023 g·g~(-1)。这些方程的建立,有利于西北干旱区土壤水力参数的快速估算,同时可为该地区的农业灌溉和生态水文模型提供关键参数。     

黄土丘陵区农田水分循环特征及土壤水分生态环境

在评价土壤水分性质的基础上,本文系统地讨论了黄土丘陵区农田水分循环特征及作物土壤水分生态环境,并从理论上解释了该区域土壤有效水利用率较高,土壤低温度仍表现出较高的有效性.同时指出,该区域土壤有效水库容大,对作物供水调节能力强;但因气候干旱,土壤水分亏缺严重,土壤只在生育期内对作物供水起调节作用,这是黄土丘陵区土壤水库效应的区域特征.此外,本文将土壤蒸发分为旱季和雨季两个时段,研究表明土壤蒸发最强的时段,在雨季而不在旱季.     

我国干旱半干旱地区农业持续发展战略探讨

水资源短缺将是制约我国特别是我国干旱半干旱地区农业持续发展的因素。就土地资源而言,幅员广大的干旱半干旱地区将势必成为我国农业２１世纪发展的重要战略基地之一。该文叙述了我国干旱半干旱地区农业持续发展的有利条件、不利因素。简要介绍了国内外干旱半干旱地区农业发展的成功经验。提出了关于我国干旱半干旱地区农业持续发展的战略的建议。     

膜下滴灌土壤盐分特性及影响因素的初步研究

针对新疆盐碱地的改良特征 ,通过室内膜下滴灌土壤盐分运移试验 ,初步研究了土壤脱盐过程 ,滴头流量、灌水量等对脱盐过程的影响。结果表明 :膜下滴灌土壤盐分分布可划为达标脱盐区、未达标脱盐区及积盐区 3个区域 ;土壤含盐量分布具有水平脱盐距离大于垂直脱盐距离的特点 ;滴头流量、土壤初始含水量以及土壤初始含盐量的增加不利于达标脱盐区的形成 ;灌水量的增加有助于土壤脱盐。这些结果对膜下滴灌新技术开发利用盐碱地的生产实践具有指导意义。     

生态环境治理中的林草植被建设

由于树草种选择、经营管理等方面存在的问题,在林草植被建设中出现了造林成活率低、保存率低和生态经济效益低的"三低"的问题.为了解决这些问题,促进市场经济条件下植被建设的健康发展,林草植被建设应该进行合理的规划和布局;使每块林地和草地达到植被建造的群落质量标准;提高不同利用目的森林植被之间的功能换算系数;使林草植被覆盖率达到一定的规模.