Water and Energy Consumption by Agriculture in the Minqin Oasis Region

Water used in agriculture consumes much energy, mainly due to pumping water for irrigation, but the water-energy nexus is always neglected in arid and semi-arid areas. Based on hydrological observation data, irrigation data and socio- economic data over the past 50 yr, this study has derived a detailed estimate of greenhouse gas (GHG) emissions from agricultural water use in the Minqin Oasis. Results show that the decreasing water supply and increasing demand for agriculture has caused severe water deficits over the past 50 yr in this region. The groundwater energy use rate rose by 76% between 1961 and 2009 because of the serious decline in groundwater levels. An increase in pump lift by an average 1 m would cause GHG emission rates to rise by around 2%. Over the past 10 yr, the GHG emissions from groundwater accounted for 65-88% of the total emissions from agricultural water. GHG emissions for diverted water varied from 0.047 to 0.074 Mt CO 2 e as the water input increased. Long distance conveyance and high pump lifts need more electricity input than groundwater abstraction does. Government policies have had a favorable effect on total emissions by reducing water abstraction. But groundwater depletion, exacerbated by a growing population and an expansion in arable land, remains the principal energy-water nexus challenge in the region. In response to the increasing water-energy crisis, energy-saving irrigation technology, matching to cost efficiencies, and better coordination between different infrastructural agencies could be feasible ways of rendering the water and energy sectors more sustainable over the long term.     

民勤连古城国家级自然保护区白刺种类及实生苗培育技术

白刺是干旱荒漠区重要的建群植物,是优良的防风固沙造林先锋树种及饲用植物,是药食两用的野生水果,其生态价值和经济价值较高。主要介绍了甘肃民勤干旱荒漠区白刺植物种类及生物学特性,探讨了其种子采集、催芽、播种、田间管理等实生苗培育技术。     

民勤绿洲枣树、杨树防护林经济效益对比分析

对民勤绿洲枣树林带、杨树林带及其防护下的作物进行经济效益对比分析 ,结果表明 :枣树林带防护下小麦的产量比杨树下的高 7.9% ,玉米的产量比杨树下的高 4 .2 % ;枣树林带胁地范围比杨树林带小 3～ 6m ;枣树林带的年均净收入是 6 584 .2 3元 / (hm2 林网 ) ,投入产出比是 9.2 8,分别是杨树林带的 16 .7倍和 3.78倍。枣树林带相对杨树林带经济效益明显。近林带 30m的范围内作物的产量曲线呈“S”型 ,可分为强烈减产带、平稳过渡带和产量恢复带。适宜在民勤地区大力推广经济型枣树防护林     

民勤绿洲荒漠过渡区辐射特征与热量平衡规律研究

根据巴丹吉林沙漠与腾格里沙漠交汇处的民勤绿洲荒漠过渡区的长期连续实测资料 ,分析了该地区的辐射特征 ,研究了热量平衡各分量的变化特征及热量平衡规律。在绿洲荒漠过渡区 ,其太阳辐射、净辐射和反射辐射具有明显的日进程和季节变化规律 ;太阳辐射月总量最大值 (12 0 2 3 3kW·m- 2 )出现在 8月份 ,最小值(5 2 0 6 5kW·m- 2 )出现在 11月份 ;流动沙丘表面的反射率高于有植被覆盖的红柳和白刺灌丛沙丘表面的反射率 ,在植被生长季节更为明显 ,反射率日最大值分别为流动沙丘 (37 5 % ) >白刺沙丘 (2 9 7% ) >红柳沙丘 (2 7 9% ) ;流动沙丘表面接受的净辐射是植被覆盖区的 5 0 %～ 70 %左右。在绿洲荒漠过渡区生态系统的热量平衡中 ,占比例最大的是潜热通量 ,其次为感热通量和土壤热通量。随着荒漠化程度的加深 ,生态系统反射率增加 ,净辐射减少 ,而且热量平衡中感热通量和土壤热通量所占比例增加 ,而潜热通量比例减小。     

民勤沙区降水及干旱特征分析

民勤干旱沙区降水稀少，３４年年平均降水量为１１３．２ｍｍ，且季节分布不均，年际变化大，平均降水变率为２４．５％，降水年变化规律呈正态分布。降水性质多以日降水量≤１０．０ｍｍ的小雨为主。持续干旱日数长，发生频率高，属典型干旱荒漠气候。     

民勤白刺灌丛沙堆演替过程中土壤粒径分形特征

通过野外采样与室内分析相结合,研究白刺灌丛沙堆在演替过程中土壤粒度与分形维数特征,分形维数与土壤粒级及土壤理化性质的关系。结果表明:1）民勤不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤均以细砂（46.71%～64.06%）为主;土壤分形维数变化为1.665～2.242,在白刺灌丛沙堆演替过程中分形维数呈现先升高后降低的趋势,衰退阶段达到最大值。2）分形维数与黏粒、粉粒、极细砂呈极显著正相关（P＜0.01）,与中砂呈极显著负相关（P＜0.01）,说明黏粉粒、极细砂含量越多,土壤分形维数越高。3）分形维数与有机质、全氮含量呈极显著正相关（P＜0.01）,与速效磷含量呈显著正相关（P＜0.05）,土壤分形维数可以用来评价土壤的养分状况。研究结果可为荒漠灌丛发挥防风固沙和土壤保育功能的定量化评价提供科学依据。     

民勤县牛产业化发展的对策思考

作者阐述了养牛业在民勤县实施＂设施农牧业＋特色林木业＂生产模式下产业发展的有利条件,同时对发展中存在的技术和管理问题进行了思考研究,提出了今后发展应加强制度建设、技术培训等方面的建议,以期尽快成为支柱产业。     

民勤梭梭林自然更新苗的空间分布特征

民勤是我国重点防沙治沙的地区,为了治理沙害从新疆引入梭梭种营造了大面积的人工梭梭林,由于环境的变迁,人工梭梭林退化严重.通过野外调查人工和天然梭梭林更新苗的分布现状,结果表明:人工梭梭林开始出现自然更新,其更新苗的聚集性特征明显,幼苗的生长与存活受到了抑制,保苗率极低;比较天然梭梭林更新幼苗的空间分布特征,人工梭梭林幼...     

民勤荒漠草地退化原因及治理对策

介绍了民勤荒漠草地资源和草地退化现状,分析了导致荒漠草地植物组成变劣,草地生产力下降,草地生境日趋荒漠化等退化原因是由自然因素和人为因素综合引起的,有针对性地提出了民勤荒漠草地应采取加强行政措施和强化技术措施相结合的治理对策.     

荒漠-绿洲过渡区灌丛沙包的蒸散特征及模拟

 利用长期的观测与试验数据,采用波文比-能量平衡法对甘肃民勤荒漠—绿洲过渡区柽柳、白刺灌丛沙包和裸露流动沙丘的蒸散特征与变化规律进行分析,探讨蒸散量与气象因子的关系,在此基础上,应用土壤-植被-大气连续体（SPAC）的耦合数值模式,对不同植被灌丛的蒸散过程进行模拟。结果表明:在蒸散日进程中,有植被覆盖的柽柳沙包和白刺沙包的蒸散率峰值出现时间比流动沙丘早12h,且日最大蒸散速率大小顺序为,柽柳沙包（0.24mm/h）>白刺沙包（0.20mm/h）>流动沙丘（0.18mm/h）;柽柳沙包和白刺沙包在7—9月的蒸散量最高,分别占各自生长期耗水量的69.3%和65.4%;影响荒漠—绿洲过渡区灌丛植被蒸散的主要气象因子为日照百分率、气温、空气饱和差以及风速等,它们与日蒸散量的斜率关联度分别为0.717、0.643、0.649和0.705;SPAC耦合数值模式能够模拟不同植被覆盖度下灌丛植被蒸散的变化趋势,模拟值与实测值基本一致,具有很好的稳定性和可靠性。