东北地区大豆干旱指标构建及时空特征分析

[目的]东北地区大豆干旱严重,构建基于灾变过程的东北地区大豆干旱等级指标,分析研究区域大豆干旱时空分布特征,对大豆干旱灾害进行实时监测预警、区域防旱减灾具有重要意义。[方法]文章利用1961—2020年东北地区101个气象站点逐日气象资料、45个农业气象站的大豆发育期资料以及大豆历史灾情资料,通过历史灾情资料反演,基于水分盈亏指数并进行累计概率分布转换获得大豆干旱样本序列,采用K-S分布拟合检验拟合样本序列概率分布,通过t分布区间估计法确定指标等级阈值,并进行验证。在此基础上,分析大豆干旱时空变化特征。[结果](1)将大豆水分盈亏指数CD_50,i=0.56作为大豆干旱过程初始判别值,以CD_50,i≥0.56干旱过程持续日数(D)为主导因子,以CD_50,i≥0.56逐日累加值(SDI)为辅助因子,构建了基于日尺度气象资料的东北地区大豆干旱等级指标,实现了干旱的动态化判识,指标验证结果显示与灾情记录等级完全符合的样本占全部样本的82.4%。(2)东北地区大豆每站平均总干旱频次最高的年份为1989年,达到1.51次/站,其次是...     

水份对温室草花培育苗期品质的影响

在温室草花培育苗期生产中,水份管理是取得高品质花苗的关键技术之一;科学地调控基质中的水份,对指导温室水份管理的实践有十分积极的意义。     

中国松嫩平原盐碱土固碳潜力过程及机理研究

[目的]通过2019—2021年对松嫩平原盐碱地土壤呼吸的监测,探究盐碱土是否存在净碳吸收过程,明确盐碱土碳吸收在区域碳循环中的作用和地位。[方法]文章基于纯盐碱地原位土壤呼吸的3年连续监测,探究盐碱地土壤CO₂通量动态变化及其环境响应。[结果]（1）松嫩平原盐碱地除碳释放外存在阶段性碳吸收,不同年份盐碱土发生碳吸收的时间和强度不一致。（2）2019年和2021年土壤碳吸收主要发生在夜间,两次间歇性碳吸收分别发生于生长季初期和末期,其强度与土壤温、湿度显著相关,是由水分参与下的NaCO₃转化为NaHCO₃的化学性吸碳。（3）松嫩平原盐碱土在水淹期间存在连续性碳吸收,水淹状态下的吸碳来源于温度梯度驱动的大气CO₂形成水合二氧化碳的物理性吸碳。[结论]（1）生长季的不同时期,松嫩平原盐碱土有着不同的碳吸收模式和强度。（2）土壤水分是影响盐碱土夜间间歇性吸碳的关键因素,温差是影响水淹吸碳的重要驱动力,随着温差加大,土壤碳吸收加强。（3）2019年和2021年夜间土壤碳吸收的最大值分别为-0.31μmol CO₂m^-2s^-1和-0.75μmolCO₂m^-2s^-1;2020年和2021年淹水期间碳吸收最大强度为-1.51μmol CO₂m^-2s^-1和-1.27μmol CO₂m^-2s^-1。（4）松嫩平原盐碱土的规律性固碳可为生态系统年净碳吸收贡献15%。不考虑土壤碳吸收的空间异质性,其每年的碳吸收潜力预计可达0.37TgCa^-1。     

青龙满族自治县生态敏感性评价及区划

[目的]通过生态敏感性评价,可以确定优先发展区域以及重点保护区域,其结果是制定土地利用规划和生态功能区划的基础。[方法]文章以青龙满族自治县为研究对象,结合实际选取了土壤侵蚀敏感性、沙漠化敏感性和生境敏感性3个评价因子,在单因子敏感性评价的基础上,根据\"木桶原理\"运用GIS工具进行生态敏感性综合评价,并按评价结果进行敏感性等级分区。[结果]青龙满族自治县极敏感性区域主要分布在都山林场、八道河乡、祖山镇、马圈子镇西北部、凉水河乡东部、肖营子镇东北部、七道河乡东部以及草碾乡与官场乡紧邻桃林口水库的区域,占该县总面积的21.37%;高度敏感区域主要分布在祖山镇、木头凳镇、安子岭乡、八道河乡和官厂乡,占该县总面积的48.16%;中度敏感区的分布与高度敏感区基本一致,占该县总面积的17.27%;轻度敏感区域占该县总面积的13.20%,包括除去上述地区的该县其他地区,主要为村镇建设用地。县域极敏感性区和高度敏感区面积占比达69.53%,整体生态敏感性较高。[结论]针对不同的区域,该文分别提出了针对性的保护和开发建议,极度和高度敏感性区域的工作重点是保护而非资源开发,生态中度敏感区最应处理好\"开发与保护\"的关系,而对于轻度敏感区域,仍要坚持\"生态优先\"的原则,保证\"生活三废\"和\"工业三废\"的合理排放。     

不同含水量土壤高光谱二向性反射特征研究

【目的】探讨高光谱遥感土壤含水量对土壤二向性反射分布函数(bidirectional reflectance distribution function,BRDF)的影响,可为改进土壤含水量高光谱遥感反演机理模型,提高反演精度奠定重要基础。【方法】该研究在室内条件下对含水量为5%~45%(按5%递增)的土样进行多角度光谱测定,分析光源天顶角、观测天顶角、观测方位角及含水量不同对土壤二向性反射特征的影响。【结果与结论】由于土壤表面颗粒之间的相互遮蔽,土壤BRDF随光源天顶角的增加而增大,随观测天顶角的减小而降低,且土壤BRDF随观测天顶角的变化与波长有关。后向散射方向的土壤BRDF最高,前向散射方向的土壤BRDF最小。在400~1 400nm波段范围内,当土壤含水量小于田间持水量时,土壤BRDF值随含水量的增加而降低;大于田间持水量时,土壤BRDF值随含水量的增加而增加。但在波长1 400~2 400nm范围内,不同的观测位置下,土壤含水量不同引起土壤BRDF的变化没有明显规律。     

汾河灌区农田土壤墒情变化及用水对策分析

利用山西省汾河灌区1993—2002年有代表性测站的土壤墒情实际观测资料,对该灌区主要作物生育期农田土壤墒情的时空变化规律进行分析;简述汾河灌区在农业供水方面存在的主要问题,通过对汾河灌区水资源供需平衡分析及供水市场的分析预测,提出灌区今后的用水对策。     

高温定时法测定高水分玉米水分结果不确定度的评定

180℃高温定时法测定玉米水分是新检验方法,对其应进行多方面印证。通过分析高水分玉米水分的测量结果、标准不确定度、扩展不确定度。佐证新方法可信。     

基于三明治估计的全国土壤墒情估计方法

土壤墒情监测对于科学灌溉、抗旱资源调配均意义重大,文章针对全国范围墒情监测中由于监测点数据少、分布不均及数据点之间关系松散等导致的空间估计效果较差的问题,对全国范围的土壤墒情空间分布规律与空间估计方法展开研究。采用适用于分层异质性表面进行空间估计的三明治估计方法,以全国县域土壤墒情监测数据为采样数据,以全国降水栅格数据与土壤分类数据作为分区数据,以县行政区作为报告单元,实现土壤墒情监测点数据到面数据的上推。采用交叉验证方法对三明治估计效果进行验证,并与距离反比、克吕金、自然临近点和样条4种常规插值方法进行对比。结果表明:三明治估计的误差均值为1.66%,误差标准差为25.16%,墒情等级估计准确率为60.7%;与其它对比方法相比,三明治估计的结果在误差均值与误差标准差上并没有表现更好,三明治估计的误差均值小于样条插值方法但大于其它方法,误差标准差与距离反比、克吕金及自然临近点方法接近。总体来看,三明治估计能够获得与一般插值方法类似的估计效果,但是由于其更符合土壤墒情空间分布以及采样数据情况,因此其结果更可靠和易于解释,能更好地满足全国土壤墒情监测的应用需要。     

土壤pH值对蓝莓幼苗生长发育的影响

介绍了调节土壤pH值对适宜在北方栽种的两个优良蓝莓品种幼苗的生长发育的影响;结果表明,土壤pH值是影响蓝莓栽培最重要的一个土壤因子,不同品种的蓝莓最适宜的土壤pH值不同,＂美登＂在土壤pH=4.0-4.5生长最好,＂北村＂在土壤pH=4.5-5.0生长最好。     

标准化降水蒸散指数在华北平原的适用性分析

[目的]明确被广泛应用于农业气象研究的标准化降水蒸散指数(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index,SPEI)在华北平原的适用性,能够为区域减灾和可持续发展提供科学依据。[方法]利用1961—2015年华北平原气象观测资料,使用Penman-monteith模型,计算了标准化降水蒸散量指数(SPEI),从数理统计、土壤湿度、农作物受灾面积等方面综合分析了SPEI在华北平原地区的适用性和对干旱的评价能力。[结果](1)华北平原地区SPEI与10~20cm土壤相对湿度呈现显著正相关关系,SPEI值越大,气候越湿润,土壤湿度越大。(2)同一时间尺度下,不同地区SPEI与农作物受灾面积呈显著的正相关,相关系数由弱到强分别是河南省<山东省<河北省,而各地区的水稻种植面积由少到多依次为河北省<山东省<河南省,灌溉对潜在蒸散量计算结果干扰较大,SPEI对水稻种植区域的历史干旱识别不灵敏;(3)文章计算的SPEI能够与历史同时期发生的、厄尔尼诺引发的干旱事件很好地对应起来,华北平原地区整体呈不显著的干旱化趋势,各年代差异较大。[结论]综合考虑了气温、风速和日照时数计算的SPEI,年尺度和季节尺度能够与典型站点典型年份的干旱事件很好地对应起来,与土壤水分监测数据和农作物灾情数据有显著的相关性,能够较好反映干旱严重程度,经过数理统计检验的SPEI适用于华北平原地区干湿变化的研究,但同时也要注意灌溉农业区的特殊水热状况,做出合理的分析调整。