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期刊信息/Journal information
干旱区研究
中国科学院新疆生态与地理研究所 中国土壤学会
干旱区研究

中国科学院新疆生态与地理研究所 中国土壤学会

李彦

双月刊

1001-4675

azr@ms.xjb.ac.cn

0991-7885364

830011

新疆乌鲁木齐市北京南路818号

干旱区研究/Journal Arid Zone ResearchCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊刊载我国干旱区的水、土、生物、气候四种可再生资源的原始创新的学术论文、研究成果、考察报告、学术动态等文章为主要内容。几十年来,对我国干旱区气候、生态与环境的本底情况、利用、保护作出了贡献。可供与干旱区有关的科技人员、大专院校生物系、地理系、资源环境系等的师生阅读,也可供我国干旱区各级党政决策部门参考。已被中国科学引文数据库收录为统计源;被清华大学主持的全国高校系统对全国科技期刊评比中评为核心期刊;并被中国学术期刊(光盘版)收录;在新疆科技期刊评比中多次获奖。
正式出版
收录年代

    水资源管理增强下的塔里木河上中游碳储量动态评估

    郭靖王光焰徐生武张广朋...
    589-599页
    查看更多>>摘要:自2000年实施流域综合治理和2010年推行流域体制改革以来,塔里木河流域水资源管理能力不断增强.然而,水资源管理对流域生态系统固碳能力的提升效果如何,未曾开展评估.以胡杨林集中分布的塔里木河上中游为研究靶区,采用InVEST模型,基于2000年、2010年、2018年土地利用/覆被变化数据,分析了水资源管理增强下流域生态系统碳储量的变化特点.结果表明:(1)2000年、2010年、2018年塔里木河上中游的总碳储量分别为93.70 Tg、93.92 Tg、93.01 Tg,平均碳密度分别为67.63 t·hm-2、67.78 t·hm-2、67.12 t·hm-2,基本保持稳定.林地是塔里木河上中游的主要碳库、草地次之.(2)2000—2010年碳储量增加0.22 Tg,主要由于大量草地类型(69.35 t·hm-2)转化成耕地类型(73 t·hm-2).自2000年塔里木河综合治理实施后,植被恢复使得地表生物量增多,林地、草地碳密度和碳储量增加;2010—2018年碳储量减少0.91 Tg,碳损失途径主要源于大量林地类型(73.77 t·hm-2)转化成耕地类型(73 t·hm-2),造成草地总碳储量降低.(3)碳储量空间分布具有较强的空间异质性,其特点以塔里木河上中游为条带向四周波动递减.碳储量变化显著区域在空间分布上与土地利用变化区域基本一致.研究可为深入了解干旱区碳循环,提升流域生态系统固碳功能,优化水资源管理提供科学依据.

    InVEST模型水资源管理碳储量土地利用/覆被变化塔里木河

    新疆天山西段夏季河流水化学特征及其影响因素研究

    玛尔胡拜·牙生马龙吉力力·阿不都外力张伟燕...
    600-609页
    查看更多>>摘要:在对天山西段两条主要河流(伊犁河、博尔塔拉河)常量离子组成进行分析基础上,结合数理统计学方法、水化学图解等方法探讨了水化学特征及其影响因素;在此基础上,对两条河流的灌溉适宜性进行了评价,以期为天山西段水环境状况评估提供科学依据.结果表明:(1)伊犁河和博尔塔拉河水体均呈弱碱性,pH分别为8.01和8.55;主要离子浓度排序一致,其中:阳离子Ca2+>Na+>Mg2+>K+,阴离子HCO3->SO42->Cl-,Piper分类图显示水化学类型为HCO3-Ca·Mg;(2)博尔塔拉河和伊犁河水体离子组成主要受岩石风化作用的影响;(3)水样中93%的样品落在优良区,表明伊犁河和博尔塔拉河河水灌溉适应性评价为水质适宜灌溉.研究结果对天山西段水环境评价及水资源可持续利用具有较为重要的意义.

    天山伊犁河博尔塔拉河水化学特征灌溉适宜性

    基于SWAT模型的开都河流域水文干旱变化特征及驱动因子分析

    宋玉鑫左其亭马军霞
    610-617页
    查看更多>>摘要:以开都河流域为例,以SWAT(Soil and Water Assessment Tool)分布式水文模型和标准化降水蒸散指数(SPEI)为基础,对干旱变化特征进行识别.利用贝叶斯动态线性方程(BDL)模型研究南方涛动(SOI)等气候驱动因子对区域季节性干旱的影响.结果表明:1965—2016年开都河流域的干旱主要集中于冬、春季;在不同季节,流域干旱的变化趋势也有所不同,但趋势并不明显,仅在秋冬季可以检测出显著下降的趋势;不同季节的SPEI指数变化受降水、潜在蒸散发等气候因素的响应较快,多在0值上下波动,导致其变化周期较短,多集中在2~4a;气候指数对流域干湿变化的影响随着时间的推移而转变,对不同季节的影响也有所不同.

    SWAT模型动态线性模型标准化降水蒸散指数(SPEI)开都河流域

    念青唐古拉山西段冰湖时空变化分析

    陶静赵文吉王旭薛进...
    618-628页
    查看更多>>摘要:基于多源、多期遥感影像与DEM提取的冰湖数据,分析了念青唐古拉山西段1991—2017年冰湖不同维度的分布变化,在此基础上研究了冰湖数量、面积变化与气温、降水变化的关系.结果表明:(1)近年来,研究区的冰湖数量与面积均呈上升趋势,冰湖数量增加161个,面积增加1.185 km2.其中,1991—2006年平稳增长,2006—2017年大幅增长.(2)冰湖面积与数量在中高海拔范围内均呈增长趋势.新增冰湖主要分布在海拔5400~5700 m,冰湖数量占整体数量的72.41%.(3)分布在不同朝向冰湖的增长速率不同.西南向冰湖增长较为迅速,朝北向冰湖增长相对缓慢.(4)气温上升引起的冰川消融是冰湖生长的间接因素,降水是冰湖生长的重要因素.面积小的冰湖对气候的响应更灵敏,变化更显著,面积大的冰湖,变化幅度小,表明冰湖的动态变化与气候变化紧密相关.通过探究念青唐古拉山西段冰湖变化对冰湖溃决灾害的预测具有重要的指示意义.

    念青唐古拉山西段遥感冰湖气候变化

    乌梁素海冰封期水温与溶解氧浓度变化研究

    翟佳伦史小红刘禹赵胜男...
    629-639页
    查看更多>>摘要:采用Morlet小波分析法对2019年乌梁素海冰下水体的温度、溶解氧(DO)浓度进行趋势分析.结果表明:(1)湖泊水体温度存在分层现象,同时,DO浓度也出现不同程度的分层现象.表层DO浓度近一个月时间内保持不变,中层、底层DO浓度随冰封时间的增长开始出现下降,中层下降速率为0.32 mg·L-1·d-1,底层下降速率为0.05 mg·L-1·d-1.(2)表层水温主周期是25 d、16 d,在第一主周期下,周期约为15 d;DO浓度主周期是23 d,平均周期为15 d;中层水温主周期是14 d,DO浓度主周期是19 d、7.5 d,在第一主周期下,水温平均周期约为9 d,DO浓度平均周期为5 d;底层水温主周期是14 d、2.5 d,DO浓度主周期是24 d、10 d.水温变化周期约为8.5 d,DO浓度平均周期7 d左右.(3)小波相干谱结果表明:湖泊水体温度与DO浓度存在复杂关系,表层、底层水温与DO浓度呈反相位关系;在2~4 d周期尺度上,中层水温变化要早于DO浓度变化约2~4 h.

    乌梁素海冰封期水温溶解氧小波变换

    宁夏阅海湿地水质评价及其空间差异性研究

    杨蕾璩向宁马正虎张矞勋...
    640-649页
    查看更多>>摘要:为了进一步查明水深、芦苇分布、进水口、排水口分布等因素对宁夏阅海湿地水质的影响程度,于2019年春季(5月)、夏季(8月)、秋季(11月)分别对阅海湿地水质按《地表水环境质量标准(GB3838-2002)》进行了14个水点采集分析,利用模糊综合评价法对湿地水质的空间分布差异性特征进行了评价.结果表明:(1)阅海湖泊水质指标季节分布特征为,各水质指标大多介于Ⅲ~Ⅳ类水质.其中,5月水质最差,11月相对较好,8月居中.(2)阅海湖泊水质指标空间分布特征为,5月阅海水体在浅水区属于Ⅱ类水质,在芦苇区、入水口、深水区属于Ⅳ类水质;8月在深水区、芦苇区属于Ⅳ类水质,在入水口属于Ⅰ类水质,在其他区域均属于Ⅲ类水质;11月在入水口属于Ⅳ类水质,其余区域属于Ⅲ类水质.(3)阅海湖泊水质指标的时空变化与旅游活动、人工补水、鸟类栖息繁衍等外源输入、自然和人为原因对湖泊底泥的扰动有关.研究结果对阅海湿地等干旱区水资源的管理以及生态环境治理均有一定的参考作用.

    阅海湿地水质模糊综合评价空间差异性宁夏

    AMSR-E土壤水分产品评价及在干旱监测中的应用

    王静方锋黄鹏程岳平...
    650-664页
    查看更多>>摘要:土壤水分在地表能量交换和气候变化中有重要作用.干旱为常见的自然灾害,土壤水分是反映干旱最直观的指标,利用微波遥感监测地表土壤水分具有明显优势,微波土壤水分产品也在干旱监测中具有重要作用,但由于地表下垫面的差异和反演算法的精度,使土壤水分产品的应用受到了限制,因此,本研究对广泛使用的AMSR-E(Advanced Microwave Scanning Radiometer-Earth Observing System)土壤水分产品在中国范围内的精度及在干旱监测中的作用进行评价.结果表明:AMSR-E能较好的反映站点不同深度的土壤水分情况,大多数站点存在极显著相关关系,但20 cm相关性低于10 cm,且高相关系数区域明显缩小;下垫面为白地的农试站观测的土壤水分和AMSR-E土壤水分产品之间的相关性显著高于种植作物下的农田区这2种数据的相关性;对于大多数下垫面类型,站点土壤水分和AMSR-E土壤水分之间存在明显的正相关关系,且达到极显著相关,对10 cm土壤水分观测,相关性最好的是种植高梁下观测的土壤水分,相关性达到了0.579,对20 cm土壤水分观测,相关性最好的是棉花下观测的土壤水分,相关性达到0.528.春季、夏季和秋季的相关性较高,而冬季相关性略低;在种植作物的情况下,东北、华南和西北地区,站点和AMSR-E土壤水分观测相关性较好,仅考虑白地的情况下,西北、西南和华中区域,这2种数据的相关性更高些;AMSR-E较农试站土壤水分取值范围宽,但不同区域AMSR-E土壤水分取值峰值不同,华北区域2种土壤水分观测分布和波动较为一致;AMSR-E基本能反映北方干旱和南方多雨引起的土壤水分差异趋势;大多数站点和大多数作物类型下,10 cm站点土壤水分和AMSR-E土壤水分相关性较好的情况下,20 cm也会有这样的表现.其次,AMSR-E土壤水分产品提取的土壤水分距平百分率与同期的降水距平百分率之间的相关性较好,尤其在西北地区和北方大部分区域更明显,AMSR-E土壤水分产品能较好的反映降水的波动和干旱的发生状况.

    AMSR-E土壤水分产品土壤水分降水距平指数作物类型

    液膜覆盖对旱地土壤结构特征及入渗性能的影响

    白秀梅张垚张勇杜轶...
    665-671页
    查看更多>>摘要:为了研究长期液膜覆盖对旱地土壤结构及入渗性能的影响,于2015—2018年在山西农业大学林业试验站进行了田间随机区组试验.试验设计有垄沟耕作和平作方式下的液膜和塑膜覆盖,以平作不覆盖为对照.结果表明:(1)液膜覆盖能改善土壤理化性质.和其他处理相比,PY、LY显著增加了土壤有机质含量和毛管孔隙度;与对照(CK)相比较,PY、LY、PS、LS的土壤容重均有显著降低.(2)液膜覆盖能改善土壤结构特性.和其他处理比较,LY显著提高了干筛、湿筛>0.25 mm团聚体含量,PY、LY显著降低了土壤团聚体结构破坏率及显著提高了团聚体水稳性指数.(3)液膜覆盖提高了土壤稳定入渗性能.PY、LY的稳定入渗率和平均入渗率显著高于其他处理.(4)同种覆盖方式下,垄沟耕作较平作更有利于改良土壤结构特征,但二者对稳定入渗率的影响没有显著差异.(5)初始入渗率与土壤理化指标间没有显著相关性.稳定入渗率和平均入渗率与毛管孔隙度、>0.25 mm水稳性团聚体含量、团聚体破坏率与团聚体水稳性指数间有显著或极显著相关性.

    液态地膜垄沟耕作土壤结构入渗旱地

    焉耆盆地绿洲农田不同类型土壤有机碳空间分布特征及储量估算

    史常明柳洋张富荣赵云飞...
    672-681页
    查看更多>>摘要:土壤有机碳(SOC)是生态系统稳定性和农业生产力的基础,充分了解焉耆盆地绿洲不同土壤类型SOC分布特征,对实现农业系统可持续发展具有重要意义.以新疆焉耆盆地绿洲长期定点试验的监测数据为基础,利用生物地球化学模型(DNDC)进行模拟试验,研究在当前的田间管理和气候模式下,焉耆盆地绿洲农田土壤有机碳密度(SOCD)和土壤有机碳储量(SOCS)的空间分布特征,并探究了在不同的土壤类型下SOCD和SOCS的差异性.结果表明:(1)DNDC模型能够很好的模拟该区域下SOC及其动态变化,模型相关系数(r)>92.75%,相对误差(E)介于2.98%~4.12%,<5%,模型的可靠性较高.(2)2018年焉耆盆地绿洲农田0~20 cm SOCD介于12000~28000 kg·hm-2,SOCS为2414 Gg,不同区域之间的差异较为明显.(3)不同的土壤类型之间,SOCD和SOCS差异明显,其中沼泽土的SOCD最大,为25136 kg·hm-2;石质土的SOCD最小,为13335 kg·hm-2.

    土壤有机碳DNDC模型焉耆盆地绿洲土壤类型有机碳储量农田土壤

    杭锦后旗不同盐渍土沙穴种植番茄对土壤水热盐的响应

    何婧屈忠义刘霞刘祖汀...
    682-694页
    查看更多>>摘要:河套灌区杭锦后旗各质地盐渍土壤的水分入渗性能、温度及含盐量不同,使土壤改良效果存在差异.为研究"沙穴"种植番茄对不同土质的土壤水分、温度、盐分的迁移规律,通过在土柱中填装3种典型土质(砂壤土、粉壤土、黏壤土),同时布设沙穴,探索在滴灌条件下种植加工番茄以改良不同土壤质地的可行性.结果表明:沙穴种植对不同土质的水热盐迁移影响不同,沙穴种植能显著改善黏壤土土壤水分入渗性能,提高根系层土壤的湿润区面积及含水率,在深度20~40 cm相对增加了24.15%,但降低了砂壤土和粉壤土的保水性,土壤剖面含水率呈上干下湿的特点;沙穴种植可显著提高作物生长初期黏壤土的温度(P<0.05),平均增温3.64℃,有利于初期幼苗生长发育,但对原状砂壤土和粉壤土的温度变化不显著,生育后期土壤温度随着气温变化均呈下降趋势;沙穴种植对土壤盐分具有淋洗作用,在深度>20 cm处,粉壤土和黏壤土的盐分淋洗效果显著(P<0.05),平均相对脱盐率达23.28%和56.29%.综合分析沙穴种植对不同土质盐渍土土壤水热盐迁移规律,得出在杭锦后旗3种典型盐渍土中,黏壤土是最适宜沙穴改良方式的土质.

    沙穴盐渍土杭锦后旗土壤质地水分运动温度变化盐分淋洗加工番茄