盐碱地滴灌对新疆杨生长及土壤盐分分布影响

通过田间试验研究高垄覆膜滴灌模式下不同土壤基质势对盐碱地新疆杨生长以及土壤盐分分布的影响。试验设5个水平的土壤基质势处理：-5kPa（S1）,-10kPa（S2）,-15kPa（S3）,-20kPa（S4）,-25kPa（S5）,每个处理重复3次,按随机区组布置。试验结果表明,2009年生育末期,根系周围土体中的盐分比...     

黄河三角洲地区地表水化学特征及其主要影响因素

黄河三角洲处于海陆交错带,开展地表水化学特征及其影响因素研究,对于认识水化学演化和水体保护具有重要意义。2015年对主要地表水进行样品采集、现场测试和室内分析。结论如下:水体均为碱性,地表水化学空间变异明显,黄河水到近海水体表现为从淡水-微咸水-咸水-卤水的过渡;对照地表水环境质量标准,超标参数为总磷、硝态氮、氯离子和硫酸盐。综合多元统计、Gibbs图及离子关系分析,得出水化学成分主要受自然因素影响,其次为人类活动因素。前者包括水岩相互作用(碳酸盐、方解石和盐岩的溶解)、蒸发结晶和海水入侵混合作用;后者包括生活污水、采油、炼化废水因素以及氨氮硝化作用,导致有机物及氮磷含量升高,需对后者的污染引起足够的重视。     

GMS在地下水污染迁移模拟中的应用

GMS(Groundwater Modeling System)作为目前国际上流行的三维地下水数值模拟的集成软件系统,具有模块多、功能全、使用范围广、建模过程直观、操作简便等特点。该研究详细介绍了GMS在地下水污染迁移模拟中的应用流程:首先,使用MODFLOW模块建立地下水流场模型;其次,使用MT3DMS模块建立溶质(污染物)运移模型;最后,使用MODPATH模块建立地下水流迹线示踪模型。使用GMS对污染物在地下水中的迁移进行模拟预测,对地下水环境的保护具有重要积极意义,也可为制定污染物防控方案提供科学支持和理论依据。     

松嫩平原盐碱草地主要植物群落土壤酶活性研究

采用现场采样及室内测试方法,研究了松嫩平原盐碱草地主要植物群落羊草(Leymus chinensis)、芦苇(Phragmites australis)、虎尾草(Chloris virgata)、碱茅(Puccinellia tenuiflora)、碱蓬(Suaeda glauca)以及盐碱荒地上土壤磷酸酶、脲酶和蔗糖酶的酶活性值以及垂直分布规律,并对3种酶活性与各理化因子之间进行了相关分析。结果表明:羊草群落的磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性值均为最高,芦苇、虎尾草群落土壤的酶活性值也较高,碱茅群落的土壤酶活性较低,而碱蓬群落土壤酶活性值最低,接近于盐碱荒地上土壤酶活性值。各植物群落的土壤酶活性垂直分布多表现为随着土壤深度的加深而呈现依次递减的规律,且表层(0～10 cm)土壤酶活性在所有根层总酶活性中所占的比例最大,占根层(0～40 cm)土壤酶活性的50%以上。土壤酶与土壤理化因子相关分析表明,土壤的土壤酶活性大多与EC、pH值显著负相关,对土壤酶活性影响较大;土壤酶活性与土壤养分正相关,脲酶与其相关性较大,蔗糖酶与养分的相关关系不是很明显。     

内陆干旱区不同灌溉制度对盐碱地滴灌土壤盐分离子分布的影响

通过田间试验研究覆膜滴灌条件下不同灌溉制度对土壤盐分分布的影响。试验通过控制滴头正下方20 cm处的土壤基质势下限进行灌溉,共设5个水平的土壤基质势处理:-5 kPa(S1)、-10 kPa(S2)、-15 kPa(S3)、-20 kPa(S4)和-25kPa(S5),每个处理重复3次,按随机区组布置。结果表明:不同土壤基质势控制对盐渍土中盐分分布有显著影响,不同土壤盐分离子的分布各不相同。其中Na+与Cl-容易被淋洗,两个生长季后,各处理土壤中Na+与Cl-含量有显著降低,并且土壤基质势控制越高淋洗效果越好。SO42-与HCO3-的淋洗效果主要受离子浓度影响,第一年淋洗效果较第二年明显。Mg2+与Ca2+不易随水移动,各处理无明显差异。经过两个生长季的灌溉淋洗,各处理土壤SAR值与全盐含量均有显著降低,根区内SAR值与全盐含量的降低幅度均在50%以上。研究结果对内陆干旱区盐碱地水盐调控和灌溉制度的制定具有理论意义和应用价值。     

微咸水滴灌对黄瓜产量及灌溉水利用效率的影响

试验主要研究了华北半湿润地区微咸水滴灌条件下,滴头正下方0.2 m深度土壤基质势分别控制在－10～－50 kPa时,不同盐分浓度微咸水(2.2～4.9 dS/m)对黄瓜产量、灌水量及灌溉水利用效率(IWUE)的影响。研究发现当灌溉水电导率(EC)大于1.1 dS/m时,黄瓜的产量随着EC的增大而降低。当滴头下0.2 m深度土壤基质势控制在－25～－35 kPa时,黄瓜表现出来的耐盐性最强,EC每升高1 dS/m产量大约降低3%。总的趋势是土壤基质势控制越高(－10 kPa)处理的灌溉量越多,IWUE越低,而土壤基质势控制越低(－50 kPa)处理的灌溉量越少,IWUE越高。通过研究,在年降雨量大约为600 mm的半湿润地区,当没有足够的淡水用于作物灌溉时,可以在采用一系列灌溉与栽培管理措施条件下,利用2.2～4.9 dS/m的微咸水来灌溉黄瓜等对盐分中等敏感的作物。     

模糊c均值聚类方法在黑河下游土壤属性制图中的初步应用研究

运用模糊c均值聚类方法初步研究了我国典型干旱区黑河下游的土壤属性空间分布规律。通过分析该地区的地形参数(坡度,沿剖面曲率和沿等高线曲率),植被指数(NDVI)及地质数据,设计了16个野外典型样本采集点及9个独立样本用于结果验证。应用室内试验,测定土样的3个属性特征(饱和导水率、土壤容重及土壤含水量)。以模糊隶属度作为权重,运用加权平均法计算得到三组土壤属性的空间分布,结果与9个独立采样点进行对比,无显著性差别。表明该方法在极端干旱区黑河下游地形较平缓地区适用性较强,结果能够满足应用需求,为该区域的地表过程研究提供宝贵的数据支持。     

山西灵空山油松径向生长对气候变化的响应

为探讨暖温带半湿润区不同生长阶段油松径向生长对气候变化的响应,以山西灵空山国家级自然保护区的油松人工林为研究对象,建立该地区1951–2018年树轮标准化年表,采用相关分析法对树轮生长动态及其与气候因子的关系进行分析。结果表明:灵空山地区油松树木年表包含了丰富且敏感的气候信息,适合进行树木年轮学分析,不同生长阶段油松的径向生长对气候响应程度不同,敏感性表现为过熟期(0.354)>幼龄期(0.338)>中龄期(0.324)>近熟期(0.308)>成熟期(0.297)。信噪比、所有序列平均相关系数、平均指数等参数中,过熟期均大于其它龄期,分别达到了23.803、0.515、0.994,说明过熟期更适合用于进行年轮气候学研究。响应函数分析表明,油松幼龄期和中龄期年表对各月气候因子均较敏感,而近熟期、成熟期以及过熟期年表对降水更加敏感并表现出显著的相关关系,且径向生长与降水的相关系数均大于幼龄期和中龄期。灵空山油松年轮宽度与气候因子的响应模式受生长阶段的影响,温度和降水是影响油松幼龄期和中龄期径向生长的主要因子,降水则是近熟期、成熟期以及过熟期木质部生长的主要制约因子。     

覆膜滴灌对地下水浅埋区重度盐碱地土壤酶活性的影响

为了解地下水浅埋区重度盐碱地覆膜滴灌对土壤酶活性的影响,测定了重度盐碱地在滴灌利用过程中距离滴头不同水平位置（0～30 cm）和垂直深度（0～40 cm）的土壤碱性磷酸酶、脲酶和蔗糖酶活性,并对土壤酶活性的变化、空间分布特征及与土壤环境因子之间的相关关系进行分析。结果表明,覆膜滴灌促进了土壤酶活性的提高;水平与垂直方向滴头附近3种酶均易受覆膜滴灌作用影响,灌溉期间酶活性的增长与停灌期间酶活性降低均高于其他位置;土壤酶活性自滴头向四周径向减小,等值线呈椭圆形分布;相关分析表明盐碱土壤在覆膜滴灌种植2 a后,土壤酶活性与环境因子、土壤酶活性之间的相关性均得到提高。因此,将覆膜滴灌技术应用于盐碱地开发利用可以提高土壤酶活性,改善土壤环境,为作物根系提供良好的生长条件。