近52a石河子地区ET_0变化特征

基于石河子地区逐日气象资料,对1954—2012年ET0的时间变化特征及其未来可能变化趋势进行了预测。结果表明,近52a,石河子地区年际和年内各季节ET0都呈增加趋势,其中,春季ET0增势最为明显,冬季增势不明显。年代变化上,年ET0和春季、夏季、秋季ET0在20世纪80年代都达到年代最低值,在21世纪00年代都达到年代最高值,而冬季ET0则相反。空间上,乌拉乌苏地区ET0呈减少趋势,石河子市、莫索湾和炮台ET0都呈增加趋势。年、夏季、秋季、石河子市、乌拉乌苏、莫索湾和炮台ET0都发生了明显突变,春季和冬季ET0无突变发生。年际和年内各季节ET0都存在明显25a左右的变换周期。研究区域年际和年内各季节有可能从不断增加的趋势转变为减少趋势。     

干旱区降水酸碱度变化及其影响因素分析——以石河子市为例

通过对石河子市近一年的降水pH值的分析,提出了大气降水酸碱度本底值的概念。并认为实际所测降水的pH值是在该本底值的基础上,由人类活动而排放NOx、SOx、粉尘等污染物质对其施以影响而形成的综合指标。季节性变化明显。总体上,石河子地区夏季降水pH较大,偏向于弱碱性;冬季降水pH值较小,偏向于弱酸性,春、秋两季次之。     

基于RS与GIS石河子垦区土地动态变化分析

[目的]研究石河子垦区近年来土地动态变化,为该地区生态环境保护提供依据.[方法]以土地资源调查数据为基础,利用遥感和地理信息系统相结合方法,采用各类指数模型方法,研究石河子垦区近5a土地利用类型的数量变化、空间变化特征以及各地类的转移情况.[结果]石河子垦区近5a来各类土地利用类型增减变化较大,耕地变化较快,园林地、建设用地、水域呈增长趋势,草地、未利用地面积减少.[结论]影响石河子垦区土地利用变化的主要驱动因素是近几年降水增多的自然因素和经济快速发展、政府决策等社会因素.     

石河子地区冬小麦生育期需水量变化特征及其气候成因

[目的]探究作物生育期需水量的变化趋势及其与气象因子的关系,为气候变化下农作物灌溉排水决策提供理论基础。[方法]基于联合国粮农组织(FAO)推荐的参考作物蒸散计算方法和相关作物系数,利用石河子地区1954—2012年逐日气温、降水、日照时数、风速、相对湿度等资料,计算石河子地区冬小麦近59a作物需水量和灌溉需水量,并探究其气候趋势变化的影响。[结果](1)过去50a,石河子垦区冬小麦需水量总体呈增加趋势,越冬—返青期增势最为明显(气候倾向率为2.65mm/10a);拔节—抽穗期冬小麦需水量最大,为130.23mm。(2)灌溉需水量总体呈减少趋势,其中拔节—抽穗期灌溉需水量最大(平均值为88.65mm)且减少趋势最为明显(气候倾向率为-3.11mm/10a)。(3)气象因子对冬小麦不同生育期的需水量和灌溉需水量有很强的相关性,其中冬小麦生育后期需水量与气象因子有极强的相关性;气象因子中,降水对于灌溉需水量影响最大。[结论]气候变化下,石河子地区冬小麦作物需水量呈增加趋势,但降雨量的增加趋势下,灌溉需水量总体呈减少趋势。     

不同灌溉方式和作物类型对西北干旱区耕地土壤盐渍化的影响

土壤盐渍化是西北干旱区耕地发展的主要限制因素之一。近10年来,新疆石河子垦区耕地的灌溉方式和作物类型都发生了很大的变化,并对耕地土壤的盐渍化产生了影响。为此,基于不同作物类型、不同灌溉方式下典型耕地地块的实验数据,采用配对T检验、曼-惠特尼U检验等统计分析方法,研究了垦区灌溉方式和作物类型对耕层土壤盐分的影响。结果表明:(1)漫灌相对于滴灌来说,会降低土壤耕层的总含盐量,但是却使得耕层表层盐分积聚;漫灌条件下盐分在水平方向分布比较均匀,而滴灌条件下其分布离散程度较高。(2)作物类型对土壤耕层总含盐量及盐分在耕层土壤中的水平和垂直分布影响均不显著,短期的作物改种(棉地改为玉米地)对土壤耕层盐分含量没有明显影响。     

节水灌溉技术下农业种植结构优化模型研究

以往种植结构优化研究通常以经济效益最大为主要适用条件,对生态效益的侧重度较低,不适用于生态环境脆弱的西北地区。基于节水灌溉技术下构建农业种植结构优化模型,以新疆石河子灌区为研究区,以不同灌溉技术比例下经济效益最高为目标,在农业种植总面积、农业种植用水量等常规约束条件中增加了综合生态环境状况指数的计算,并以此评价优化结果的生态效益,建立线性规划模型。结果表明,与现状年相比较,随着膜下滴灌技术应用比例的下降,灌区主要农作物种植总面积有所减少,最低减至2.83×10⁴ hm²;当膜下滴灌技术应用面积占总播种面积的比例为0.84和0.82时,经济效益分别增长了0.05%和降低了0.5%,保证了经济的相对稳定,此时综合生态环境状况指数也较高,分别为22.58和22.94,有利于绿洲灌区生态环境保护与改善;此2种膜下滴灌技术应用比例0.84和0.82条件下,灌区主要作物种植结构优化分别为：膜下滴灌面积小麦1 100.0 hm²、玉米2 373.3 hm²、棉花17 286.7 hm²和桃子728.0 hm²,其他灌溉技术小麦206.7 hm²、玉米453.3 hm²、棉花3 293.3 hm²和桃子140.0 hm²;膜下滴灌面积小麦1 073.3 hm²、玉米2 320.0 hm²、棉花16 713.3 hm²和桃子710.7 hm²,其他灌溉技术小麦233.3 hm²、玉米506.7 hm²、棉花3 666.7 hm²和桃子153.3 hm²。     

石河子地区近46年来积温变化趋势特征研究

选取石河子地区3个气象台站的1961-2006年的气象资料,经过处理分析了石河子地区积温的变化趋势。选取了≥10℃活动积温∑T10及≥10℃持续日数D10来表示石河子地区积温变化,并进行分析。结果表明:近46年来石河子地区的积温变化是明显的,日平均气温≥10℃界限温度初日普遍提前,积温显著增多,生长季明显延长。通过灰色预测,预测结果显示今后10年石河子地区≥10℃积温逐渐升高,到2015年可能达到3994.6℃。还得出了积温与持续期的一元线性回归方程。分析得出积温变化对石河子地区的农业生态环境的利弊关系。     

新疆石河子地区气候变化特征分析

利用1953—2007年的气温、降水资料分析了新疆石河子地区冷暖干湿气候特征的演变规律和突变情况。结果表明:近55 a来石河子地区的气温在20世纪80年代中后期持续升高,90年代以后明显变暖,其中春、冬季升温幅度较大;70年代降水最少,80年代后各季降水持续增加,21世纪后降水增加趋势更加明显。受降水的影响,干燥度经历了一个"偏湿—偏干—偏湿"的变化过程。在西北变暖湿背景下,石河子地区的气温和降水突变都比较明显。各季气温突变比较一致,主要集中在20世纪80年代和90年代;各季降水突变时段不尽相同,在60年代、70年代和80年代都有突变发生;干燥度在60年代和70年代经历了一次变干突变和一次变湿突变。     

石总场棉铃虫成虫发生与温度的关系

[目的]掌握石河子总场棉铃虫发生与温度之间关系,[方法]对2007～2010年棉铃虫成虫发生进行数据分析,结合气温构建发生期预测模型。[结果]棉铃虫越冬代随着温度的升高种群数量增加,其种群动态与温度呈正相关。棉铃虫一代与二代随着温度的升高种群数量降低,其种群动态与温度呈负相关。[结论]为北疆棉铃虫的预测预报及其防治提供一定的理论依据。     

新疆石河子地区近40 a来气候变化特征分析

利用1961-2001年石河子地区的气象资料,分析了40 a来气温、降水、日照的变化特征,结果表明:石河子地区的年、冬季、夏季气温总体呈上升趋势,20世纪60-70年代,年、冬季、夏季气温呈降低或不变的趋势,80-90年代气温呈增加趋势,80年代冬季升温比夏季升温明显,而90年代夏季升温比冬季明显;降水总体呈上升趋势, 降水增长率为10.6 mm·(10 a)-1, 90年代平均降水比30 a均值偏多20.8%;年平均日照时数总体呈下降趋势,但下降趋势不明显,日照时数的减少率为-9.2 h·(10 a)-1.充分表明,石河子地区气候正在趋于暖湿化,日照时数总体变化较为稳定,这对本区发展农牧业具有积极的作用.