温室大棚内不同灌溉量条件下水分迁移特征研究

不同的灌溉量对于温室大棚作物生长具有重要作用。通过地下漫灌的室内实验,研究了不同灌溉量对温室大棚内耕作土壤水分迁移的特征影响。实验采用土壤类型为普通褐土,设置了20L、40L、60L 3种不同的灌溉量对实验样地进行漫灌。结果表明：水分在土壤中同时存在水平方向上和垂直方向上的迁移,而且垂直方向上迁移速度明显大于水平方向;随着灌溉量的增大,灌溉样地各深度土层的土壤含水率和变化幅度也随之增大;浅层经过耕作的土壤水分变动幅度相较深层未耕作的土壤来说变动幅度会更大。科学调控大棚灌溉量对设施农业的可持续发展具有指导意义。     

晋陕峡谷河流阶地枣林土壤水分有效性及干燥化分析

选取晋陕峡谷河流阶地枣林土壤作为研究对象,采用土壤水分有效性指标A_w、土壤干燥化强度指数（SDI）等,定量研究河流阶地0~500 cm土层土壤水分有效性及干燥化的空间差异。结果表明：不同阶地土壤水分有效性A_w具有显著性差异（P<0.05）,一级阶地（0.36）显著高于二级（0.08）和三级（0.14）阶地。不同深度土壤水分有效性差异为：0~200 cm土层土壤,除60~100 cm土层外,各层一级阶地显著高于二级、三级阶地（P<0.05）;110~300 cm、310~500 cm土层土壤水分有效性分别表现为一级阶地最低（最大值-0.06）和最高（最大值1.04）的水分状况(P<0.05)。对土壤水分有效性分级,一级阶地多处于无效水和富余水状态,二、三级阶地多处于难效水状态。200~500 cm土层土壤平均干燥化强度为：三级阶地（69.87%）>二级阶地（69.23%）>一级阶地（-24.78%）。综合考虑土壤水分相关指标及植被生长规律,河流三级阶地更适合枣树生长,而一级、二级阶地需加强灌溉管理,并增加适当的农艺措施才能满足枣树的正常生长发育条件。     

不同光照强度对温室大棚温湿环境的影响

本研究利用2020年10月—2021年2月晋中榆次地区日光温室小气候观测数据资料,分析当地日光温室小气候要素日变化和月变化特征,并在此基础上探究不同光照强度对温室内温湿环境变化的影响。结果表明:温室内、外光照强度相关系数为0.971,温室透光率为73%~76%,光照强度差值随光强增加而增大;不同光照梯度气温和相对湿度日变化存在明显差异,不同梯度日较差X₄∈[35 000 lx,45 000 lx]>X₃∈[25 000 lx,35 000 lx]>X₂∈[15 000 lx,25 000 lx]>X₁∈[5 000 lx,15 000 lx];光照强度对温室内的气温和相对湿度具体定量关系表现为光照强度每增加1 000 lx,温室内平均气温升高0.2 ℃,相对湿度下降5%;日光温室保温、保湿效果显著,温室内平均气温为15~23 ℃,平均相对湿度在75%以上,当冬季外界平均气温低于0 ℃时,温室内保温、保湿效果最为显著,温室内气温比外界高20 ℃以上;温室内气温和相对湿度随外界环境变化而变化,日变化较室外存在滞后性,大约滞后1 h。本研究为北方秋冬季日光温室农业生产管理提供参考依据。     

无人机遥感系统在低温雨雪冰冻灾害监测中的应用

无人机航空遥感系统具有实时性强、机动灵活、影像分辨率高和成本低的特点,且能够在高危地区作业,非常适用于各种自然灾害的应急救援。具体介绍了低空无人机遥感系统在2008年南方特大低温雨雪冰冻灾害中的应用情况,如灾情勘查与实时监测、现场救灾指挥和调度、受灾面积估算、灾情评估、灾后数字地图更新与灾后重建等,具有重要的应急救援作用。同时,在此次灾害救援中,无人机遥感暴露了一些不足,对其提出了改进方案。长远来看,无人机航空遥感系统在自然灾害应急领域具有广阔的应用前景。     

近40a黄土高原酿酒葡萄春霜冻气候风险评估

选取黄土高原酿酒葡萄产区13个气象站点1981-2020年春霜冻期(4月1日-5月31日)逐日最低气温观测资料,运用数理统计和空间分析方法,研究不同年代黄土高原酿酒葡萄春霜冻灾害发生站次比、频率、日数、强度及风险,评估黄土高原酿酒葡萄春霜冻气候风险。结果表明：1981-2020年,黄土高原酿酒葡萄春霜冻期平均日最低气温呈极显著上升趋势(P<0.01),气候倾向率为0.42℃·10a^-1;日最低气温极小值呈极显著下降趋势(P<0.01),气候倾向率为-0.75℃·10a^-1;日最低气温极小值的气候倾向率负值主要分布在产区北部或南部零星地区,左权地区降温(0.76℃·10a^-1)达显著水平(P<0.05)。黄土高原轻度春霜冻发生站次比下降,中度、重度及综合春霜冻上升;轻度、中度春霜冻频率和日数降低,重度春霜冻频率、日数增加,且重度春霜冻强度呈显著增加趋势(P<0.05),春霜冻综合频率、日数降低,强度呈显著增加趋势(P<0.05);各级春霜冻频率、日数、强度自西南向东北增加。黄土高原酿酒葡萄气候...     

京津风沙源生态系统服务时空分布及冷热点分析

[目的] 为明晰京津风沙源区生态系统服务时空格局特征及识别其冷热点,评估京津风沙源区实施生态工程后的生态效益及生态影响。[方法] 基于京津风沙源区2000—2017年的遥感、气象、土壤、土地利用等数据,利用CASA(carnegie-ames-stanford approach)模型、InVEST(integrated valuation of ecosystem services and trade offs)模型、RWEQ(revised wind erosion equation)模型和RUSLE(revised universal soil loss equation)模型分别估算产水量、土壤保持、固碳和防风固沙服务,采用Getis-Ord Gi^*统计指数方法,识别京津风沙源区生态系统服务冷热点区域。[结果] (1)2000—2017年各项生态系统服务功能均呈现上升趋势,4项生态系统服务功能的高值区集中在研究区的东南部,低值区集中在研究区的西北部。(2)2000—2017年4项生态系统服务均在京津风沙源西南部的鄂尔多斯高原沙化土地治理区出现明显的热点面积增加现象;固碳服务热点区域面积显著增加,其中,浑善达克-科尔沁沙地沙化土地治理区和坝上高原及华北北部丘陵山地水源涵养治理区的冷点区域向热点区域转化;产水服务冷热点面积占比没有明显变化,热点区主要集中在研究区南部坝上高原及华北北部丘陵山地水源涵养治理区,冷点区分布较为零散;防风固沙服务冷点区域面积增加;土壤保持服务冷热点区域面积占比很小且变化不大,区域土壤保持供给能力比较平均。(3)多重生态系统服务结果显示,研究区东南部区域能够提供2项及以上的高值生态系统服务功能,属于重点生态系统服务功能供给区,约占整个研究区15.5%。(4)2000—2017年林地4项生态系统服务热点面积占比较高,草地和林地的固碳服务功能热点面积显著增加,林地可提供较高的综合生态系统服务功能。[结论] 京津风沙源治理工程的实施使得区域内总体生态系统服务功能提升。研究结果可为评估京津风沙源治理工程恢复成效提供一定科学数据,最终实现京津地区生态环境的可持续发展。