宁南旱地小杂粮产业开发技术研究

立足宁南旱地小杂粮生产现状,通过分析影响产业化发展的主要限制因子,提出了以持续增进降水生产潜力,提高降水利用率和农田水分效率为重点,大力推广优质高效抗旱新品种及配套栽培技术、优化集成抗旱节水农业技术、培肥土壤、建设高产稳产基本农田、加强产业化开发等关键技术。     

1991-2020年西藏春小麦生育期对气候变化的响应

为了解西藏春小麦物候期变化及其与气候变化的关系,利用1991-2020年西藏日喀则农业气象观测站观测的春小麦生育期和气象资料,采用线性回归、相关系数、Mann-Kendall等方法,分析了西藏春小麦生育期变化特征,并讨论了影响其变化的主导气象因子。结果表明,在1991-2020年期间,西藏春小麦生长季内降水量（Pr）、相对湿度（RH）和日照时数（S）表现为下降趋势,平均最低气温（T_min）升温率明显大于平均最高气温（T_max）升温率,平均气温（T_m）、≥0 ℃积温（∑T₀）和平均风速（Ws）均呈增加趋势。营养生长期、生殖生长期以及全生育期的热量资源（T_m、T_max、T_min、∑T₀）和Ws都表现为增加趋势,S与RH趋于减少;Pr在营养生长期增多,在生殖生长期减少,在全生育期略有增加。春小麦所有生育时期都表现为推迟趋势,平均每10年推迟2.33～13.36 d,以乳熟期推迟最明显;播种-出苗、拔节-孕穗2个生育阶段天数对气候变化响应不明显,开花-乳熟期天数以11.03 d·10 a^-1的速度显著延长,其他生育阶段天数均呈减少趋势;营养生长期、生殖生长期以及全生育期天数均呈减少趋势。除开花期外,其他生育时期都发生了推迟的气候突变,突变时间主要出现在21世纪前10年的中后期;只有三叶-分蘖、分蘖-拔节、开花-乳熟、乳熟-成熟4个生育阶段天数在21世纪初出现了气候突变。影响春小麦营养生长期、全生育期天数的主导因子是T_m,次要因子为∑T₀,而∑T₀却是影响生殖生长期天数的主导因子,T_m为次要因子。近30年西藏春小麦营养生长期、生殖生长期以及全生育期天数减少,主要是因为T_m显著升高造成的。     

青藏高原高寒荒漠地带与寒冷干旱核心区域

青藏高原高寒荒漠地带位于高原主体西北部地势最高的部分。该区域气候极其寒冷干燥,属于高原亚寒带,高山高原地貌多被横向断陷盆地所切割;多年冻土发育,冰缘作用普遍;自然过程年青,高山寒漠土壤浅薄;生物区系成分交错,高寒荒漠景观突出;生态环境脆弱,需加大自然保护建设与管理。高寒荒漠地带腹地为寒冷干旱核心区域,是全球高原高山区域,具有独特地位的地生态格局。     

高原鼠兔刈割对青海湖流域高寒草甸植物种间关联的影响

高原鼠兔喜欢刈割茂密高寒草甸中高大植物而影响植物群落内的种间关系。采用方差比率法、χ²检验和Spearman秩相关分析相结合的方法,分析了高原鼠兔刈割行为对高山嵩草草甸植物群落种间关联的影响。结果表明:高原鼠兔刈割会促进植物群落的种间总体联结从不显著正关联变为显著负关联,降低植物群落稳定性,减少植物群落内正关联和正相关的种对数量,增加负关联、无关联和负相关的种对数量。而综合χ²检验结果、AC值和OI指数,洞口植物群落大部分种对的种间关联均不显著,种间联结程度不强。这表明χ²检验和Spearman秩相关分析能够评价小型草食动物对植物群落种间关联的影响,为全面解析高原鼠兔整体干扰驱动植物群落结构变化提供了基础信息。     

洮藏黑山羊特性研究

本文以洮藏黑山羊为研究对象,通过查阅史料及现场资源调查、试验分析,系统研究了洮藏黑山羊的数量变化、原绒产量、营养成分等特性研究。为洮藏黑山羊的利用和保护,提供了理论依据及生产指导作用。     

草海高原湿地湖泊水质时空变化及水质分区研究

针对草海水质污染状况,开展水质季节变化特征研究,为草海湿地污染治理及保护提供依据。在草海湿地湖泊设置了15个采样点,于2014年8月、11月和2015年1月、4月,分4季进行水样采集。以所测水质参数为基础,运用水质综合评价和GIS空间分析方法,研究草海湿地水环境质量时空变化,并基于营养状态对湖泊水体进行了分区。研究表明:(1)草海TP、TN、CODMn、Chl-a 4种主要水质指标浓度在春季高于其他3个季节,浓度分别达到0.03、0.98、6.30和0.025 mg/L,空间分布呈现由东至西逐渐降低的趋势,草海入水口及码头区域要明显高于湖泊其他区域。(2)草海湖泊营养状态为中营养级别,按4个季度的综合营养状态指数(TLI)平均值分为3个区域,A区为东北角入水口及西海游客码头,长年处于富营养状态,为富营养状态区,53.9≤TLI≤63.0,水质处于Ⅳ与Ⅴ类等级;B区为临近县城及入水口区域,季节性富营养状态,为中营养状态区,41.2≤TLI≤46.6;C区为草海湖泊中心延续到阳关山的下游出水口区域,为贫中营养状态区,35.8≤TLI≤39.7;B区和C区水质全年为Ⅲ类等级。(3)各区域主要污染物指标以Chl-a、TN为主,A区形成的主因是城市污水注入,B区形成的主因是农业面源污染。控制城市污水和农药、化肥施用量是治理草海湖泊水环境的重要途径。     

西藏甘蓝型春油菜品系及密度配置分析

【目的】研究种植密度对不同熟期西藏甘蓝型春油菜的生育期性状、生长动态和成熟期产量及农艺性状的影响,明确西藏高原农区甘蓝型春油菜的品系配置与高效增产效应。【方法】2019-2020年,选用早熟NY16、中熟NY28和晚熟NY52 3个不同熟期的甘蓝型春油菜品系,设置1.5×10⁵（D1）、3.0×10⁵（D2）、4.5×10⁵（D3）、6.0×10⁵（D4）和7.5×10⁵株/hm²（D5）5种不同种植密度,共计15个处理,每处理重复3次。测定3个油菜品系在不同密度处理下的生育期性状、动态生长指标和成熟期产量及农艺性状,比较不同密度和品系的温度与光能利用效率,通过籽粒产量和光温利用效率确定合理的品系和密度配置。【结果】①随着种植密度增加,参试油菜品系营养生长阶段缩短,所需积温降低,从而导致整个生育期历时和所需积温减少;与早熟品系相比,中、晚熟品系的苗期和花期较长。②随着种植密度增加,参试品系的单株有效角果数和单株粒质量均有所降低,合理密植可弥补单株生产力降低造成的产量损失;早熟品系在不同密度下的平均籽粒产量为1 634.96～2 456.23 kg/hm²,并在7.5×10⁵株/hm²（D5）种植密度达最大值;中、晚熟品系平均产量为1 734.61～2 809.74和1 942.03～3 108.22 kg/hm²,并在4.5×10⁵株/hm²（D3）种植密度达最大值;③密度增加可加快甘蓝型春油菜生育前期茎秆的伸长,抽薹后,随着密度的增加株高和茎粗均降低,7.5×10⁵株/hm²（D5）种植密度下油菜茎秆明显纤细。与早、中熟品系相比,晚熟品系对密度响应更明显。④合理密植可优化油菜的光温利用效率,其中早熟品系的光能和温度利用效率在7.5×10⁵株/hm²（D5）种植密度下达最大值,分别为0.148 g/MJ,1.537 kg/(hm²·℃);中、晚熟品系光能和温度利用效率均在4.5×10⁵株/hm²（D3）密度下达最大值,分别为0.156 g/MJ,1.578 kg/(hm²·℃)和0.163 g/MJ,1.638 kg/(hm²·℃)。【结论】春油菜早熟品系密度为7.5×10⁵株/hm²,中、晚熟品系密度为4.5×10⁵株/hm²时,其产量及光温利用效率达最大值。相同种植密度下,中、晚熟品系的光温利用占优势,在一定无霜期范围内,应充分协调生态条件与密度的关系,建议西藏地区应注重甘蓝型春油菜中、晚熟品系的选育与利用。     

基于MODIS遥感资料估算高原地表潜热通量

利用2014年夏季青藏高原9个观测站的实测资料,首先分析了夏季高原地区的湍流输送特征,并对MODIS(Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer)地表潜热产品在高原地区的适用性进行检验,进一步在潜热模型中引入MODIS昼夜地表温度来估算研究区的地表潜热,并将估算值与实测值进行对比。结果表明:下垫面以裸土/稀疏植被为主的阿里站能量输送以感热为主,其他观测站的湍流输送则以潜热输送为主;MODIS潜热产品在高原各地区的适用性存在差异,产品在高原东部偏东地区适用性较好,其他地区适用性较差,且高原西部的潜热有效数据大量缺失;而新提出的方法不仅可以弥补高原西部地表潜热的缺失,还可以提高地表潜热的估算精度,估算值与实测值之间相关系数达到0.77,均方根误差仅为29.8 W/m2,相对误差为35.59%;模型给出的高原地区地表潜热区域分布特征与高原的地表覆盖类型吻合较好,说明模型给出的高原地表潜热分布是合理的。     

高原湿地纳帕海土壤持水力对不同放牧的响应

选择滇西北高原纳帕海湿地作为研究对象,对生物践踏型(牛、羊践踏)与生物扰动型(藏香猪翻拱)放牧作用下的湿地土壤持水力特征进行对比研究。结果表明:(1)不同放牧方式显著影响湿地土壤理化性质以及土壤持水力。牛羊践踏型放牧下的土壤有机质、总孔隙度、自然含水量以及最大持水量、有机质均显著(P0.05)高于扰动型放牧,而践踏型放牧下的土壤容重显著(P0.05)低于扰动型放牧;(2)不同研究区域,土壤持水力对放牧的响应不同。布伦放牧区土壤最大持水力在2种放牧方式下的差异不显著(P0.05),而哈木古和伊拉放牧区的土壤最大持水力在2种放牧方式下均有显著差异(P0.05);(3)不同季节,土壤持水力指标对放牧的响应程度亦不相同。在旱季,土壤持水力在2种放牧方式下的差异性较雨季更为显著(P0.01)。研究表明,湿地土壤水源涵养功能与放牧方式、放牧季节和放牧区域有关。基于湿地水源涵养功能的保护,应取缔土壤扰动型放牧,有效调控践踏型放牧的强度并减少旱季放牧。     

The effect of land cover/vegetation on soil water dynamic in the hilly area of the loess plateau,China

Severe soil and water loss has lead to widespread land degradation in China's loess plateau. During the past decades, a great deal of effort was made on vegetation restoration to reduce soil and water loss in the loess plateau. However, due to water shortage the efficiency of vegetation restoration was not as satisfactory as expected. As part of a vegetation restoration project, we conducted research aiming to understand the relationship between vegetation pattern and soil water dynamics. The goal was to find vegetation types appropriate for the loess plateau with scarce water resources. In 1986, fifteen plots of land were planted with five vegetation types: pine woodland, shrubland, sloping cropland, alfalfa and semi-natural grassland. Soil water content, runoff, soil erosion were measured for each plot. Environmental variables, such as rainfall, evaporation and temperature, were recorded simultaneously by an automated meteorological station. The relationship between land cover pattern and soil water dynamic was evaluated by using statistical models. We found that: (1) soil water loss occurred during the growing season, and it reached the maximum in the second half of July; (2) soil water was not fully replenished from rainfall during the rainy season; (3) pine woodland induced the largest water loss to surface runoff, followed by sloping cropland, alfalfa, semi-natural grassland and shrubland; the poor capability of pine woodland for water conservation may be attributed to soil compaction and poor ground coverage under the tree; (4) in most cases, soil water of the five vegetation types was low except for shrubland and semi-natural grassland where it was moderate-high during a few periods. These conditions inhibit sustainable vegetation growth in the semi-arid loess hilly area of the loess plateau, China.