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民勤荒漠化评价与影响因素研究

民勤荒漠化评价与影响因素研究

作者：柴成武甘肃农业大学

学位级别：硕士

随着荒漠化研究由定性到定量的发展,不断借鉴新的研究方法、手段进行荒漠化定量研究已成为必然趋势。应用因子分析法的指标提取及压缩优势进行土壤质量分析、荒漠化现状评价、研究荒漠化影响因子;应用分形方法研究土壤质地;应用hurst指... 详细信息

随着荒漠化研究由定性到定量的发展,不断借鉴新的研究方法、手段进行荒漠化定量研究已成为必然趋势。应用因子分析法的指标提取及压缩优势进行土壤质量分析、荒漠化现状评价、研究荒漠化影响因子;应用分形方法研究土壤质地;应用hurst指数进行荒漠化发展趋势预测就产生在该背景下。本文通过研究区荒漠绿洲过渡带土壤质量及荒漠化现状评价两个层次的分析,探讨了研究区土壤质量空间和垂直梯度上的变化特点,确定了研究区荒漠化空间的荒漠化类型、程度及“荒漠—绿洲”方向上荒漠化类型、程度的变化规律;通过研究区荒漠化影响因子的分析,定量地说明了荒漠化影响因子的贡献率;以1989—2003年的年人口数据、年末耕地面积数据、农村用电量数据、年末机电井眼数数据对其未来10年的变化趋势分别作了预测;以1963—2003年的年沙尘暴日数资料对未来10年沙尘暴的变化趋势作了预测。研究结果如下:(1)土壤质量变化特点:研究区土壤质量随沙质荒漠化或盐渍荒漠化的进一步发展,表现出不同的质量水平。垂直梯度上,第一土层与第二土层受外界影响较大,在不受外界干扰的情况下,表层肥力高于第二层,如果与该规律相反,则表明受吹蚀影响较大;从第二层开始,土壤质量越来越高,直到达到最大值,然后开始下降,最大值出现的土层深度即最大值拐点与土壤质地所导致的淤底层出现深度有关。同层土壤空间水平上,在研究区空间范围内,横向方向上随绿洲向荒漠过渡,土壤质量依次降低;纵向方向上从民勤西南到东北,土壤质量有增高趋势。土壤质地表现为沙地土壤粒级组成主要集中于1—0.10mm的粗沙和0.10—0.05mm的中中细沙两个部分,而且以集中于1—0.10mm的粗沙占主体;土壤分形维数大都保持在2.8左右,各粒级颗粒均匀度不高,粗沙与中细沙两极分化严重;同一样点不同土层分形维数没有明显区别。(2)荒漠化评价:选择表达土壤物理性质、化学性质、植被状况的土壤容重、有机碳、全氮、电导率、酸碱度(pH值)、植被盖度、植被种类、植被生物量、土壤粒径小于1mm、0.1mm、0.05mm的土壤机械组成以及地下水位用因子分析法进行分析,结果表明:民勤县西南为重度沙质荒漠化区,中部为轻度盐渍化区,东北部为极重度盐渍化区;沿绿洲—荒漠方向荒漠化有“加剧—减轻”趋势。(3)荒漠化影响因素:分为定性分析和定量分析两个层次。定性分析从民勤县外部人为活动和内部人为活动的水资源利用、植被保护与土地利用、土地利用方式变化、人口及畜牧业压力、气候变化等方面进行分析,认为民勤现代荒漠化主要体现为以反复垦殖、弃耕、过度水资源利用为主导的荒漠化,滥牧、滥伐只是过去的行为,气候在近几十年来

关键词：民勤土壤质量荒漠化评价影响因素

干旱荒漠区绿洲边缘典型固沙灌木的降水截留特征

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中国沙漠 2013年第1期33卷 141-145页

作者：徐先英严平郭树江柴成武北京师范大学减灾与应急管理研究院北京100875 甘肃省治沙研究所荒漠化与风沙灾害防治国家重点实验室培育基地甘肃兰州730070 甘肃省治沙研究所民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站甘肃民勤733000

在民勤绿洲边缘,降水对维持固沙灌木持续稳定发挥固沙功能具有重要作用。本文选择民勤绿洲边缘3种主要固沙灌木为研究对象,观测了降雨条件下降水穿透量和冠层截留量,分析了降水穿透量和冠层截留量与降雨量之间的关系以及截留率与降水强... 详细信息

在民勤绿洲边缘,降水对维持固沙灌木持续稳定发挥固沙功能具有重要作用。本文选择民勤绿洲边缘3种主要固沙灌木为研究对象,观测了降雨条件下降水穿透量和冠层截留量,分析了降水穿透量和冠层截留量与降雨量之间的关系以及截留率与降水强度之间的关系,比较了不同灌木群落的降水截留特征。结果表明,不同灌木的降水截留存在明显差异,梭梭、柽柳、生长良好白刺、衰退白刺冠层最大截留量和截留容量分别为0.6mm、0.6mm、0.4mm、0.3mm和0.8mm、0.8mm、0.5mm、0.2mm;在两年总降水量255.3mm条件下,梭梭、柽柳和生长良好白刺3种灌木群落冠层截留损失分别为44mm、88mm和32mm,占降水总量的16.6%、33.1%和12.0%;当降雨强度0.8mm.h-1时,梭梭冠层截留量与降水量的比率基本稳定在0.2～0.3之间,柽柳在0.3～0.4之间;当降水强度0.5mm.h-1,生长良好白刺灌丛截留率基本维持在0.1～0.2之间;降雨强度>0.4mm.h-1时,衰退白刺截留率稳定在0.05～0.1之间。

关键词：绿洲边缘固沙灌木降水截留

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强旱生濒危植物霸王的组织培养

干旱区资源与环境 2014年第2期28卷 114-118页

作者：王方琳徐先英尉秋实张莹花柴成武甘肃省荒漠化防治与风沙灾害国家重点试验室甘肃省治沙研究所武威733000

实验以霸王无菌苗的子叶、下胚轴和茎段为外植体,探讨不同激素组合的培养基对霸王外植体愈伤组织诱导、增殖以及幼苗生根的影响,并找出更为合理的培养基配方。结果表明:最佳愈伤组织诱导的培养基配方为MS+0.1mg/L6-BA+1.0mg/LNAA,最适... 详细信息

实验以霸王无菌苗的子叶、下胚轴和茎段为外植体,探讨不同激素组合的培养基对霸王外植体愈伤组织诱导、增殖以及幼苗生根的影响,并找出更为合理的培养基配方。结果表明:最佳愈伤组织诱导的培养基配方为MS+0.1mg/L6-BA+1.0mg/LNAA,最适宜愈伤组织诱导的外植体是子叶,诱导率为100%,茎段诱导率为93.3%,下胚轴的诱导率最低;不定芽诱导的最佳培养基配方为MS+1.0mg/L6-BA+0.1mg/L NAA,诱导率高达98.1%,诱导时间为7周;最适宜霸王幼苗生根的培养基为1/2MS+0.5mg/L IBA+1.0mg/L NAA,生根率高达90.4%,比已报道生根率86.7%提高了3.7%,且不定根在第7d开始出现。

关键词：组织培养霸王濒危植物旱生激素

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民勤县荒漠化影响因素定量分析

中国沙漠 2008年第1期28卷 35-38页

作者：蒋志荣安力柴成武甘肃农村发展研究院甘肃农业大学农学院甘肃兰州730070 甘肃省治沙研究所/甘肃省荒漠化防治重点实验室甘肃武威733000

通过对民勤县荒漠化影响因素的考察,以年末农村人口、耕地面积、粮食产量、造林面积、机电井眼数、小麦单产量、农村用电量、地下水矿化度、上游来水量、沙尘天数、降水量11个指标的逐年变化数据,利用因子分析法对各影响因素的内在结构... 详细信息

通过对民勤县荒漠化影响因素的考察,以年末农村人口、耕地面积、粮食产量、造林面积、机电井眼数、小麦单产量、农村用电量、地下水矿化度、上游来水量、沙尘天数、降水量11个指标的逐年变化数据,利用因子分析法对各影响因素的内在结构及各类因子对荒漠化进程的影响程度进行了分析。结果表明,1989—2003年间,该县荒漠化发展进程中人为因素占82%,自然因素占18%。

关键词：民勤荒漠化影响因素因子分析

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棉花新品种对比试验

农村科技 2013年第7期 12-14页

作者：柴成武兵团第八师一三三团农业技术推广站石河子832064

近年来,133团不断引进棉花新品种,我团种子站对引进新品种的丰产性、抗病性、早熟性进行田间对比试验,筛选出适合我团种植的棉花新品种,为我团棉花新品种的推广种植、合理布局提供科学依据。

关键词：品种对比试验棉花田间对比试验推广种植新品种丰产性抗病性早熟性

干旱荒漠区典型固沙灌木液流动态变化及其对环境因子的响应

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生态学报 2008年第3期28卷 895-905页

作者：徐先英孙保平丁国栋郭树江柴成武甘肃省治沙研究所甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站甘肃民勤733000 北京林业大学水土保持学院北京100083

利用澳大利亚Dynamax公司生产的热平衡包裹式树干液流仪（Stem Heat Balance,SHB）和自动气象站对干旱荒漠区3种固沙灌木梭梭、多枝柽柳和唐古特白刺的液流变化及其气象因子进行测定,研究了3种固沙灌木茎干液流日、季变化规律以及对气... 详细信息

利用澳大利亚Dynamax公司生产的热平衡包裹式树干液流仪（Stem Heat Balance,SHB）和自动气象站对干旱荒漠区3种固沙灌木梭梭、多枝柽柳和唐古特白刺的液流变化及其气象因子进行测定,研究了3种固沙灌木茎干液流日、季变化规律以及对气象因子的响应。结果表明：（1）在生长季,不同地茎、不同树种液流启动时间存在差异,地茎1.70、3.64cm和5.07cm的梭梭启动时间分别为5：00-7：00、5：00-7：20和6：00-8：00;地茎1.57cm和3.03cm的柽柳启动时间5：20-7：20和5：40-7：40;地茎1.59cm白刺启动时间6：00-8：00。梭梭的日变化表现为双峰型,最高峰出现在11：40-13：20;而柽柳和白刺日变化表现为多峰格型,最大峰值分别出现在12：40-13：00和12：00-13：00;3种灌木液流在中午存在“午休”现象,但“午休”不明显。（2）3种固沙灌木在夜间也保持一定的液流速率,而且地茎越粗夜间液流持续的时间越长,越细持续时间越短,不同地茎灌木在第2天液流启动之前,夜间液流都有一个明显的下降过程,甚至为0。（3）3种典型固沙灌木茎干液流季节变化表现为单峰型,梭梭和柽柳茎干液流8月份最高,7月份次之,6月与9月基本一致,而白刺7月份最高,8月次之;在整个生长季,相近地茎3种灌木单位面积液流量为：白刺（柽柳（梭梭,梭梭耐旱性较高。（4）气象因子对不同树种茎干液流的影响有一定的差异,茎干液流与气象因子的关系比较复杂。相关分析表明,在整个生长季,空气水汽压差或气温对梭梭起主导作用,而太阳辐射对柽柳和白刺起主导作用。

关键词：干旱荒漠区固沙灌木热平衡技术茎流影响因子

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华夏1号生物有机液肥棉田示范对比试验

农村科技 2013年第1期 19-20页

作者：柴成武农八师一三三团农业技术推广站石河子832064

为验证华夏1号微生物有机液肥对棉花生长发育及产量的影响效果．示范其在我团棉花上的应用效果．农业技术推广站2012年进行了华夏1号生物有机液肥示范对比试验。

关键词：生物有机液肥对比试验示范农业技术推广站棉田影响效果生长发育棉花

甘肃省民勤连古城自然保护区沙木蓼种群的结构与动态

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生态学报 2017年第8期37卷 2763-2769页

作者：刘世增李昌龙纪永福胡生新李得禄唐卫东柴成武甘肃省荒漠化与风沙灾害防治国家重点实验室武威733000 甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站民勤733300 甘肃省治沙研究所兰州730070 甘肃民勤连古城国家级自然保护局民勤733300

根据甘肃省民勤连古城自然保护区沙木蓼种群的生境和植被差异,分别选择低山剥蚀残丘覆沙地(生境Ⅰ)和山前倾斜洪积扇沙地,有小型风积沙丘(生境Ⅱ)和无风积沙丘(生境Ⅲ)3种生境类型样地,对其种群的发育状况、年龄结构、静态生命曲线与分... 详细信息

根据甘肃省民勤连古城自然保护区沙木蓼种群的生境和植被差异,分别选择低山剥蚀残丘覆沙地(生境Ⅰ)和山前倾斜洪积扇沙地,有小型风积沙丘(生境Ⅱ)和无风积沙丘(生境Ⅲ)3种生境类型样地,对其种群的发育状况、年龄结构、静态生命曲线与分布格局进行了研究,揭示沙木蓼种群动态规律并评价其在构建荒漠植被方面的价值,为科学合理地管护和持续利用沙木蓼种质资源提供科学依据。研究结果表明,1)沙木蓼苗龄级、幼龄级、成熟龄级和老龄级种群密度大小顺序为生境Ⅲ>生境Ⅰ>生境Ⅱ,而3种生境中同龄级种群在株高、冠幅、新梢生长量方面差异不显著;2)苗龄级种群在3种生境下都占据了较大的优势地位,对沙木蓼种群的更新具有积极作用。生境Ⅰ和Ⅲ的幼龄级和成熟龄级的年龄结构为连续增长型,老龄级为独立的增长型,种群具有较大的发展空间。而生境Ⅱ的幼龄级和成熟龄级种群的年龄结构为连续的稳定型,老龄级种群为稳定型,种群结构比较稳定。3)种群lx,dx和qx曲线在苗龄级、幼龄级和成熟龄级阶段具有相同的变化趋势,其中苗龄级种群向幼龄级种群转变过程中均呈下降趋势,幼龄级和成熟级种群发育过程中基本保持平稳,但在老龄级种群阶段3种曲线变化趋势的差异性较大,其中生境Ⅰ和Ⅲ种群产生重叠,沙木蓼种群的死亡高峰主要发生在苗龄级和老龄级阶段,具有前期增长,中期稳定,后期衰退的一般规律。4)沙木蓼苗龄级、幼龄级和成熟级种群的分布格局均为聚集分布,而老龄级种群为随机分布。以上分析表明,3种生境下沙木蓼种群更新能力旺盛,种群结构趋于合理,生境差异(风沙流活动)只对土壤种子库、种子萌发和幼苗保存具有显著影响,对其它龄级种群发育没有显著影响,在荒漠植被演变中表现出较强的适应能力和优越性,因此沙木蓼在荒漠植被恢复和重建中具有重要的利用价值。

关键词：沙木蓼年龄结构静态生命曲线种群动态

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民勤绿洲苦咸水空间分布及成因分析

干旱区研究 2014年第2期31卷 193-200页

作者：王旭虎徐先英柴成武张圆圆甘肃农业大学林学院甘肃兰州730070 甘肃省治沙研究所荒漠化与风沙灾害防治国家重点实验室培育基地甘肃兰州730070

苦咸水是半干旱、干旱区的重要水资源之一。2011年9—10月，采集民勤县红崖山水库以北灌区71个地下水水样，利用传统统计学方法和地理信息软件，对石羊河下游民勤绿洲苦咸水空间分布进行了研究。结果显示：民勤绿洲苦成水（〉1g·L-1）... 详细信息

苦咸水是半干旱、干旱区的重要水资源之一。2011年9—10月，采集民勤县红崖山水库以北灌区71个地下水水样，利用传统统计学方法和地理信息软件，对石羊河下游民勤绿洲苦咸水空间分布进行了研究。结果显示：民勤绿洲苦成水（〉1g·L-1）面积共781．59km2，其中微成水（1～3g·L-1）面积占27．6％，分布在泉山区和湖区南部部分地区，咸水（3～10g·L-1）和盐水区（10～50g·L-1）面积分别占55％和17．4％，集中分布在湖区内；苦咸水水化学类型随着矿化度的升高，由泉山区的微咸水逐渐向湖区的盐水变化；气候、地质和人类活动是形成苦咸水的主要原因。

关键词：苦咸水空间分布成因分析发展趋势民勤绿洲