塔里木河中游胡杨(Populus euphraticu)“肥岛”的养分特征研究

利用传统统计学和地统计学方法,对塔里木河中游胡杨"肥岛"的养分特征进行了研究.结果表明:胡杨周围的土壤养分向冠幅内聚集,具有较强的富积强度,形成了明显的"肥岛"特征.大胡杨冠幅下4种养分(有机质、碱解氮、有效磷、速效钾)分别比冠幅外高64.94%,72.87%,61.70%和185.20%;中胡杨为5.36%,5.39%,47.02%和93.43%;小胡杨为27.96%,10.20%,67.48%和218.59%;但不同发育阶段土壤养分的富积率具有一定的差异,有机质表现为极显著,碱解氮和速效钾表现为显著,而有效磷没有显著差异.单株胡杨土壤养分变异系数属中等强度,半方差函数模型除碱解氮为高斯模型外,其他为球状模型, 块金值/基台值[C0/(C C0)]的比值均在25%附近,表明空间相关性强烈,整体看来土壤养分的变异性主要由结构性因素引起的.胡杨养分的"肥岛"作用范围(7.5～11.1 m)大于冠幅半径(5 m);通过克里格插值图分析,胡杨立地土壤养分表现出不同程度的"肥岛"效应.     

典型干旱荒漠绿洲区耕层土壤养分空间变异

[目的]对干旱荒漠绿洲区耕层土壤养分空间特征进行研究,为绿洲土地资源的合理开发利用,以及土壤施肥方案的科学制定提供理论依据。[方法]基于GIS与地统计学方法对新疆维吾尔自治区精河县耕层土壤养分空间变异特征及影响因素进行分析。[结果](1)研究区内有效磷的空间变异性较强(变异系数Cv为67.45%),速效钾的空间变异性最弱(Cv为40.76%)。(2)有机质、碱解氮和有效磷存在较强的空间自相关性,其空间变异主要由地形、土壤质地和土壤类型等结构性因素所引起;速效钾为中等程度的空间自相关性,其空间变异不仅受结构性因素的影响,还与随机因素(即施肥和种植结构)有关。(3)各土壤养分元素在绿洲内部具有较高含量的片状和斑块状分布,而在绿洲外缘,其含量相对较低,且呈大面积的片状分布。[结论]精河县耕层土壤养分总体呈现出有机肥含量缺乏,磷钾肥相对丰富的特点。     

新疆北疆不同土壤类型有机碳含量变化特征及其影响因素分析

【目的】 研究新疆北疆耕地土壤有机碳含量变化特征及其影响因素分析。【方法】 收集1980年新疆第二次土壤普查和2014年土系调查数据汇总,运用方差分析、相关性分析和回归分析等方法,结合土壤全氮、全磷、pH、气候和农用化肥施肥量等影响因子,对比分析2个时期不同土壤类型有机碳含量变化的总体趋势和垂直变化特征,研究影响这种变化的自然因素和人为驱动因素。【结果】 (1)2014年新疆北疆不同耕地土壤类型有机碳平均含量总体上比1980年上升1.61 g/kg,变化率4.73%,其中上升最为显著的是灰漠土和棕钙土,变化率分别为20.27%和15.75%。沼泽土的有机碳含量损失显著(27.74 g/kg),变化率81.58%。(2)大部分土壤类型有机碳含量呈现随土层深度加深而降低的趋势;不同土壤类型同一土层相比较,2014年黑钙土、栗钙土、草甸土和沼泽土耕地表层(0 ~ 20 cm)土壤有机碳含量比1980年有机碳含量的平均值降低,降幅达24.57%、6.76%、18.15%和121.174%。而2014年棕钙土和灰漠土有机碳含量平均值则比1980年平均值增加,增幅为15.95%和16.12%。(3)1980年和2014年土壤有机碳与全氮呈显著正相关,相关系数分别为R²=0.722 1,R²=0.116 1,与全磷呈正相关,但与pH呈微弱相关。(4)近40年来新疆北疆土壤有机碳含量呈上升趋势,影响有机碳含量变化的主要因素为土壤类型、气候因子、土壤理化性质、化肥施用量及人类活动。【结论】 近40年来新疆北疆耕地土壤有机碳含量总体上升高,不同土壤类型土壤有机碳含量差异较大,土壤有机碳与全氮呈显著相关,受多因素影响。     

基于WebGIS的新疆绿洲农田土壤信息集成与共享系统设计

土壤信息系统的构建与应用有助于加强土壤数据的信息化管理,提高土壤信息的共享性。目前土壤信息系统主要为单一专题系统,在多专题分析或与其他系统进行数据交互的实际应用中存在较多阻碍。针对这一问题,本文收集整理新疆农田土壤信息数据并建库,设计开发出基于WebGIS技术的新疆绿洲农田土壤信息集成与共享系统,系统集成了耕地地力评价、土壤改良利用分区、作物适宜性评价及测土配方施肥等四个专题功能并使之相互衔接,实现了土壤信息的在线查询与高效共享。运行结果表明,该系统降低了数据冗余,提高了数据利用效率,具有较高的稳定性和实用性,对促进新疆农业的信息化、规模化及可持续发展具有重要意义。     

新疆罗布泊嗜碱细菌的分离及其生理学特性的初步研究

从新疆罗布泊“大耳朵”地区的湖盆沉积物中分离得到151个细菌菌株。研究比较了不同培养基的分离效果,测定了嗜碱细菌生长的pH值范围,对不同碱性物质KOH、K2CO3、NaOH、Na2CO3的选择性和对NaCl、KCl的耐受性。结果表明,添加了罗布泊盐壳浸提物的培养基更有利于嗜碱细菌的富集培养和分离。分离菌株中专性嗜碱菌、兼性嗜碱菌和耐碱菌的比例分别为29.8%,39.7%和30.5%。54.3%的嗜碱菌菌株对4种碱性物质具有广泛的适应性,13.2%菌株对Na^＋有一定的依赖性,对含K^＋碱性物质敏感,只有1.9%的菌株对CO32-碱性物质敏感。77.1%嗜碱细菌可以耐受7%-15%的NaCl和10%-20%的KCl,具有较强的耐盐特性,其中是否存在嗜盐碱双极端因子的古菌,尚有待进一步研究确定。     

山地荒漠草地封育对土壤质量的影响

[目的]评价封育草地土壤的质量.[方法]以北疆山地荒漠草地放牧和围封7年草地土壤为研究对象,分析土壤总有机碳、活性有机碳及碳库管理指数的变化.[结果]随着土层深度的增加土壤有机碳、土壤易氧化碳、土壤微生物量碳含量均呈降低趋势.与放牧相比,围封7年土壤易氧化碳与土壤有机碳含量升高,但差异不显著;土壤微生物量碳含量在5～ 50 cm各土层显著升高(P＜0.05).0～20 cm、35～ 50 cm土层碳库管理指数＞ 100.表明草地封育使土壤有机碳活度增大,同时增加了土壤碳的截存,土壤质量有所提升.[结论]围封后,土壤易氧化碳与土壤有机碳含量升高;土壤微生物碳含量显著升高;土壤表层与下层碳库管理指数高于放牧;荒漠漠地长期封育改善了土壤有机质状况和土壤碳库质理,增强了土壤碳汇功能.     

基于Landsat8和高分一号影像的沙湾县作物种类识别研究

本研究探讨了如何利用中分辨率遥感影像实现县域作物快速识别的方法。以沙湾县为研究区,基于Landsat8和高分一号遥感影像,利用实地调查的2016年沙湾县作物种植信息,建立解译标志,加入耕地掩膜,选取不同的监督分类方法,对沙湾县作物识别的最佳识别时相、最佳识别方法以及最佳数据源进行研究。结果表明:Landsat8影像与高分一号影像分别在7月与9月可分离度与总体精度最高;通过六种分类方法对比,均为支持向量机分类法分类精度最高,Landsat8影像总体精度91. 22%,Kappa系数0. 916,高分一号影像总体精度88. 23%,Kappa系数0. 876,Landsat8影像分类整体精度略高于高分一号影像;对于两种数据源,棉花、玉米、小麦和其它作物分类总体精度均达到88. 23%以上,证明使用中分辨率遥感影像对县域作物进行识别是可行的。     

新疆石城子遗址古代人类活动对土壤化学性质的影响

通过对新疆石城子遗址内古土壤和外部农田土壤剖面外观特征以及土壤碳氮磷等养分的对比分析,结果表明:古土壤剖面上含有古人类遗留的侵入体,而农田剖面上则无明显的侵入体。而且该地区人类活动对古土壤化学成分产生了明显的影响,其中土壤盐分、有机碳(SOC)、全磷(TP)和有机磷(OP)在各个历史时期均发生了明显的变化,人类活动还使土壤中元素含量的比值发生了明显变化,由有机磷占全磷比例(W_(OP)/W_(TP))和其他元素含量变化特征说明研究地点在近现代时期为耕作区,而在其他各个历史时期均为居民区。     

新疆盐渍土壤和盐生植被高光谱遥感数据库

在新疆部分具有代表性的盐渍土区，使用GER2600野外光谱仪，测定了一些盐渍土壤、盐生植被的反射光谱，建立了高光谱数据库，数据库用Java语言编写，可在Internet上实现浏览、放大、计算和对比等功能。     

不同利用方式对新源县春秋草地土壤理化性质的影响

通过调查确定了新源县则克台镇春秋草地的4种利用方式：打草、自由放牧、分段放牧、划区轮牧,对比分析了不同利用方式下的土壤理化性质。结果表明,自由放牧方式土壤砂粒含量最高,平均达到21.23%,粉粒含量最低,且在10～20 cm土层显著高于划区轮牧方式（P<0.05）。4种利用方式下,土壤容重为1.08～1.26 g·cm-3,土壤没有表现出压实效应。放牧利用方式下土壤有机质、碱解氮、有效磷含量高于打草地,其中,划区轮牧和自由放牧草地土壤有机质含量高于分段放牧方式,自由放牧方式仅使土壤表层碱解氮显著升高,其土壤速效钾和有效磷的含量均低于分段放牧和划区轮牧。因此,划区轮牧和分段放牧是研究区较为合理的利用方式,可防止土壤养分降低。但是,与划区轮牧相比,分段放牧使土壤表层砂粒含量增高,容重增大,有机质含量降低,所以,采用分段放牧时,应适当降低利用强度。