新疆枸杞中功能性营养成分分析研究

采集新疆枸杞种植主产区不同季节、等级和生产模式生产的枸杞样品,并采用标准方法对其中的多糖、黄酮、β-胡萝卜素和甜菜碱4种功能性营养成分进行定量分析。结果表明,新疆主产区种植生产的枸杞,季节、等级和生产模式对枸杞中多糖和甜菜碱的含量影响不大,夏季成熟枸杞中β-胡萝卜素含量较高,企业合作社模式生产的特级果中黄酮含量最高。     

宁夏枸杞生长季气候变化特征及其影响

为明确宁夏枸杞（Lycium barbarum L.）生长季气候变化特征及其对枸杞生长的影响,为决策部门有效利用气候资源提供数据支撑,本文基于1961-2017年宁夏17个气象站点的观测数据,采用数理统计分析、Mann-Kendall突变检测、气候倾向率和相关性检验等方法,分析了宁夏枸杞生育期气候变化特征及其影响。结果表明：气候暖干化是宁夏枸杞生育期气候变化的主要特征。近57 a来,气候变暖使宁夏枸杞生育期平均气温、≥ 10℃积温及日照时数增加,其线性趋势通过了0.001显著性水平检验。平均气温在1990年左右发生突变,1991-2017年平均气温比1961-1990年上升了0.7℃。≥ 10℃积温在20世纪90年代增加速率最大,2003年发生突变,比突变前年平均增加370.6℃。日照时数在2005年前后发生突变,突变后平均年日照时数增加93.9 h。降水量整体呈弱的减少趋势。气候变化对枸杞生长发育的影响利多弊少。气温升高,春季气温回升快,积温增多,整个生育期热量条件充足,使枸杞树萌芽期提前,总生育期延长,单产提高;果熟期、采摘期降水量减少,使枸杞炭疽病、黑果病发生机率减少,有利于品质提高。研究发现,中宁枸杞产量与稳定通过5℃到枸杞萌芽期的积温、≥ 10℃积温均显著正相关。同时,气候变暖增加了冬季农田土壤水分蒸发,病虫害发生有增加趋势。如何充分利用有利的气候资源,减轻或避免气候变化对枸杞生产的不利影响是需要进一步研究的重要内容。     

营养组分结合多元统计分析对不同产地秋果枸杞的鉴别

通过不同产区枸杞多种营养组分含量差异结合多元统计分析确立了枸杞产地鉴别的一种新途径。以3个不同产区(新疆、青海、甘肃)的121份宁杞7号秋果枸杞的干果样品为研究对象,对5种营养组分(总糖、枸杞多糖、总黄酮、甜菜碱和β-胡萝卜素)进行定量分析,并结合方差分析、相关性分析和典型判别分析(CDA)建立枸杞产地鉴别模型。方差分析结果表明, 5种营养组分的含量在3个产区均有显著性差异;相关性分析结果显示,除甜菜碱与β-胡萝卜素和枸杞多糖含量的相关性不明显外,其余营养组分彼此间均呈显著性相关(P0.05);基于此,以枸杞5个营养指标结合CDA建立新疆、青海和甘肃的枸杞产地判别模型,其预测集与交叉验证集的地理识别率分别为86.3%和84.3%。研究表明,营养组分结合多元统计分析对枸杞的产地溯源研究具有一定的理论依据和参考意义。     

精河县土地利用/覆被变化及土地生态安全研究

基于3S技术对土地利用/覆被和土地生态安全的研究,不仅可以为经济发展提供依据,同时也能为生态环境保护提供一定的借鉴。以精河县为研究区,选择2005年、2011年和2014年3期Landsat遥感影像数据,利用RS和GIS技术对精河县的土地利用/覆被进行了定量的提取,结合近10年社会经济数据,构建精河县"驱动力—压力—状态—影响—响应"(Driving force-Pressure-State-Impact-Response,D-P-S-I-R)评价指标体系,对精河县土地利用/覆被与土地生态安全变化进行分析。结果表明:(1)2005—2014年,精河县土地生态安全状况先恶化后改善,总体向好的方面转变,但其分布格局极不平衡;(2)水体、耕地和林草地是精河县土地生态安全指数较高的地类;(3)精河县大部分地区处于临界安全水平,精河县土地生态安全状况亟待改善。     

固原市气象灾害对枸杞生产的影响

根据宁夏固原市基本气候情况,对其气象灾害条件进行全面分析,得出当地枸杞时常会受到连续干旱、连续阴雨、风灾和异常气温条件等极端气象灾害的影响。因此,从以上4个不同类型极端气象灾害,对固原枸杞生长发育的整个生产过程所造成的不同程度影响进行了全面分析,并提出了相应的防御措施,以期提高固原枸杞产量和品质。     

宁夏枸杞蚜虫发生规律及其气象等级预报

根据人工气候箱内不同温度条件下2次枸杞蚜虫饲养试验,确定枸杞蚜虫发育起始温度,建立蚜虫发育速率与温度的关系方程,以50℃作为枸杞蚜虫发育的起点温度,利用该方程对1991-2012年宁夏枸杞蚜虫繁衍动态和全年可繁殖世代数进行推算。根据2006-2008年田间蚜虫调查的虫口密度与气象因子建立的统计关系,确定枸杞蚜虫发生程度的气象指标和为害等级预报模型,并用2012年中宁田间调查情况进行验证。结果表明,宁夏枸杞蚜虫平均起始发生期为3月27日,终止时间为10月下旬,全年可繁殖21～25代,为害高峰时段为第3～12代,干旱、晴天条件下枸杞蚜虫更易发展,多雨、高湿环境抑制枸杞蚜虫的发展。预报模型回代准确率88.2%,异地检验准确率100%,效果良好,说明模型和气象指标可用于监测、预测枸杞蚜虫的繁殖世代数和为害的气象等级。     

新疆棉铃虫越冬的三个气候阶段

在前人研究的基础上，根据新疆气象、棉铃虫观测资料，分析了新疆棉铃虫越冬的三个气候阶段，及界限温度指标，这对于棉铃虫气候分析、监测预测有着重要的意义。     

冷温荒漠环境下柴达木黑果枸杞原生地土壤元素特征

柴达木盆地中西部极度干旱,气候冷温,盐生植物黑果枸杞占有一定生态位。采集0 ~ 40 cm土样,用超细粉末压片－X射线荧光光谱法,测定部分元素含量,研究了柴达木黑果枸杞原生地土壤元素分布特征。结果表明:原生地土壤中人体必需微量元素Se、Sr含量较高,Co、Ni、V、Zn等含量相对低;Cl、S含量、富集程度（Kc > 3.0）俱高,稀土类元素富集程度普遍偏低,Ag、Pb、Br、W有局部聚集现象（C.V > 50%）,但未有含量超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》土壤污染风险筛选值控制限值的元素。柴达木黑果枸杞原生地土壤能够较高程度富集Cl（Kc > 40.0）、S（Kc > 7.5）、Se（Kc > 4.0）及Sr（Kc > 1.0）等元素是母质与气候双重因素造就的结果。     

宁夏枸杞产业发展现状与对策

为促进宁夏枸杞产业高质量发展,对宁夏枸杞产业发展现状进行了调查,分析了宁夏枸杞产业发展的优势、成效及制约因素,针对生产环节问题突出、企业创新动能不足、品牌提升与保护不足、竞争力弱等发展困境,提出了提升质量安全、推进枸杞深加工及产品研发、持续推进枸杞科技创新、强化宁夏枸杞品牌保护、拓展枸杞市场渠道等促进宁夏枸杞产业发展的对策。     

基于相图法的新疆精河县大农业系统可持续性能值评价

为促进干旱区大农业系统的可持续发展,以新疆精河县为研究区,从能值角度出发,利用相图法分析了1990年、1999年和2007年研究区大农业系统的能值投入情况,评价了系统能值利用的可持续性。结果表明:精河县大农业系统的能值投入中可更新环境资源能值和经济社会反馈能值比例下降,从1990年的67%下降到1999年的61%再到2007年的48%;同时不可更新环境资源能值比例上升,三年比例依次为14%,24%和38%。虽然在所研究时段内系统的能值利用是可持续的,但其可持续性指标由1990年的Ⅱ级可持续性降到1999年和2007年的Ⅲ级可持续性,且2007年的可持续性指标下降到三年中的最低。因此,系统应当从当前的发展状况出发,沿可更新资源的敏感线上行发展,主要采取节约和保护不可更新资源和可更新资源有效替代的方法,直接或间接地降低对不可更新资源的利用比率,提高系统未来的可持续发展能力。     

基于荒漠化差值指数(DDI)的精河流域荒漠化研究

利用精河流域1990和2011年TM-5影像数据,基于荒漠化差值指数(DDI)构建了精河流域反照率(Albedo)-植被指数(NDVI)特征空间下的荒漠化遥感监测模型。结果表明,1990-2011年精河流域土地荒漠化类型转化以恶化为主;年蒸发量和年均温是导致研究区荒漠化面积增加的主要自然因素,该区也存在潜在风蚀荒漠化风险;由气候变化导致的荒漠化发展,近些年来正被政府的积极措施部分抵消,但人口压力大,水资源低效利用等问题仍是未来荒漠化防治过程中需要解决的重点问题。     

粮食产量预测理论、方法与应用Ⅳ.粮食估产理论、模型及其应用

粮食估产的"通道-概率"理论:把属于最近通道的历年来的产量划分为5个气候年型通道,即丰产年、偏丰年、平产年、偏欠年、欠产年;计算产量出现在5个气候年型中的频率作为概率使用,估产年的初始估产值等于预测年各通道内平均产量与概率之积的和;估产值等于初始估产值与气候年型修正参数之积,专家根据当年气候条件和作物长势实时确定修正参数。预报单元为全国、省和县。应用结果表明:国家尺度上不需要修正,省和县级尺度需要气候年型参数修正;预测误差在3%以内;所述估产理论严谨、方法简单,参数少,参数来自原始数据本身和专家经验,易于推广使用。     

甘肃省泾河流域2010-2019年农村生态环境质量分析及预测

[目的] 研究甘肃省泾河流域农村生态环境质量评价的相关问题，为农村生态环境保护和高质量发展研究提供参考。[方法] 基于压力—状态—响应（PSR）模型，构建了甘肃省泾河流域农村生态环境质量评价指标体系。运用熵值法和综合指数法对生态环境质量水平进行评价，并采用灰色GM （1，1）模型进行预测。[结果] 2010—2019年农村生态环境质量综合指数等级变化趋势为“劣等—差等—中等”，但总体呈现上升趋势，压力指数呈“Ⅴ”型波动变化，状态指数和响应指数逐年增长，说明环境治理的政策实施有效，预计到2021年将达到良好等级。[结论] 今后还需加大农村环保的资金和政策投入，改善各地环保制度措施，增强民众意识等。     

GCM降尺度预测泾河流域未来降水变化

利用统计降尺度模型SDSM确定预报因子,建立预报量与预报因子之间的统计关系,用独立的观测资料验证模型,并将其应用于HadCM3在A2和B2两种排放情景下的输出生成未来气候变化情景,预测了泾河流域未来3个时段（2020s,2050s,2080s）的降水变化,以期为流域未来气候变化情景的构建及当地农业的可持续发展提供参考依据。结果表明,泾河流域未来年降水量呈不显著的减少趋势且存在一定的季节差异。夏季降水减少趋势最明显,减幅随时间的推移逐渐增大;冬季呈现微弱增加趋势;春季与秋季变化趋势类似,均有增有减,减少的时期较增加的时期多。流域降水变化的空间差异大体呈现由东南部向西北部减小的趋势。     

基于GIS的甘肃省纹党种植的气候区划

根据纹党生长所需的气候条件,选取≥0℃积温、最热月平均气温、干燥度、年日照时数4项气候要素作为甘肃省纹党种植的气候区划指标。按照气候分区,分别建立区划指标的空间分析模型,对区划指标按照100m×100m的细网格点进行推算。用GIS软件制作完成细网格的甘肃省纹党种植气候区划,划分出最适宜、适宜和不适宜种植区。区划结果表明,甘肃省陇南山区的文县、武都、宕昌、舟曲的大部分地区,礼县、西和的部分地区,成县、康县的少部分地区,是纹党种植的最适宜或适宜气候区,是发展纹党生产潜力最大的区域。     

农作物结构调整在农业减灾决策中的作用

本文利用辽宁省新民县五种主要粮食作物的单产分析了在不同年型下的作物气候适应性指数，并利用线性规划方法解决了在不同年型下的作物结构调整方案，为农业减灾和高产稳定提供了依据。结果表明：在丰年情况下粮食总产值分别可提高8.85%和8.17%；在平年情况下粮食总产量和总产值分别可提高20.49%和19.86%；在歉年情况下粮食总产量和总产值分别可提高20.15%和19.30%；如果不分年型，粮食总产量和总产值分别可增加8.86%和7.97%。     

湖北省烤烟生产的气候分区

根据湖北各产烟县市1961—2000年的气象资料，应用系统聚类方法，将全省烤烟种植区划分为5类气候区，并对其气候特点及适宜移栽期进行了分析。通过与国内外优质烤烟区气候条件对比分析，探讨确定了省内优质烤烟的生产区域，其中以咸丰、利川和五峰的气候条件最为优越，为全省及县域内烤烟布局调整和相关技术措施的调整和改进提供依据。     

基于机器学习算法的蒸发量模型评估

[目的]探讨合理的气候因子个数,建立蒸发量模型,提出基于特征选择算法筛选最优特征集。[方法]以陕西榆林、泾河和汉中3个气象站16年(2005-01至2021-03)的逐小时观测资料为研究对象,利用特征选择函数和遍历循环方法对模型参数、特征变量个数进行优化。基于最佳参数结合随机森林模型和多元线性回归模型两种机器学习算法建立榆林、汉中和泾河地区蒸发量模型,采用平均绝对误差、均方根误差和平方相关系数三项指标评估模型的预测精度。[结果]特征变量和随机森林模型中的决策树个数分别是8,61时,模型预测效果最佳。采用优化的随机森林模型、多元线性回归模型评估3个地区的平均绝对误差均为0,均方根误差除泾河地区相等外,榆林、汉中地区的均方根误差均小于优化的多元线性回归模型。优化的随机森林模型预测榆林、泾河和汉中地区蒸发量拟合效果分别为0.85,0.90,0.86,优化的多元线性回归模型的拟合效果分别为0.77,0.83,0.79。[结论]整体而言,优化的两种模型都具有良好的预测效果且随机森林模型的预测效果优于多元线性回归模型。