刈割期对土默川平原苜蓿生产性能及经济效益的影响

试验旨在探究土默川平原苜蓿的最佳刈割时期,为苜蓿规模化生产应用提供参考。试验设置现蕾期、初花期和盛花期3个处理,每个处理3次重复。测定了土默川平原紫花苜蓿(WL319HQ)不同刈割时期的产量、营养品质和经济效益指标。结果表明:苜蓿在现蕾期刈割,全年可收获干草13011.60 kg/hm2,其粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)含量分别为20.69%DM、36.91%DM、26.64%DM,相对饲喂价值(RFV)为172.11,收益为16131.34~20034.83元/hm2。在初花期刈割,全年可收获干草12829.81 kg/hm2,其CP、NDF、ADF含量分别为18.55%DM、41.03%DM、30.70%DM,RFV为147.78,收益为11791.53~15640.47元/hm2。在盛花期刈割,全年可收获干草14444.64 kg/hm2,其CP、NDF、ADF含量分别为16.80%DM、45.82%DM、35.57%DM、RFV为124.40,收益低于9889.27元/hm2。研究表明,土默川平原苜蓿在现蕾期刈割的营养价值和经济效益更高。

基于临界氮浓度稀释曲线的内蒙古土默川平原滴灌玉米氮营养诊断

【目的】明确氮肥运筹对内蒙古土默川平原滴灌玉米产量和氮素利用效率的影响,探讨以氮营养指数为监测指标诊断土默川平原滴灌水肥一体化玉米氮营养状况的可行性。【方法】检测2022—2023年内蒙古包头市土默特右旗、呼和浩特市土默特左旗两试验地中3个施氮量(0、270、360 kg/hm^(2))和全生育期3次、5次施氮下玉米氮营养含量,采用方差分析和统计建模的方法,研究玉米的产量和氮素利用效率,分析各时期玉米冠层氮浓度和地上部生物量的变化规律并构建玉米临界氮浓度稀释曲线模型。【结果】增加施氮量和施氮次数能显著提高玉米穗数、穗粒数和千粒重进而提高产量,增加施氮次数能显著提高玉米氮素利用效率(P<0.05);施氮量从270 kg/hm^(2)增加至360 kg/hm^(2),年平均产量提高5.79%;施氮次数从3次增加至5次,年平均产量和年平均氮素利用效率分别提高3.15%、22.25%。土默川平原滴灌玉米临界氮浓度稀释曲线模型为Nc=3.36W^(-0.22),R^(2)=0.94,P<0.05,验证精度RMSE、NRMSE和MAE分别为0.40%、11.50%和0.20%,模型稳定性较好。通过模型计算,施氮量270 kg/hm^(2)时,对应适宜施氮次数为5次,分别在4叶展期、8叶展期、大喇叭口期、吐丝期和乳熟期以15∶25∶35∶15∶10的比例追施氮肥,玉米产量最优,为14.09 t/hm^(2);玉米拔节期、9叶展期、大喇叭口期、吐丝期和乳熟期需氮量范围分别为-3.42~15.29、-16.80~22.90、-26.86~62.32、-54.65~85.14和-48.18~111.80 kg/hm^(2)。【结论】适当增加施氮量和施氮次数能显著提高内蒙古土默川平原滴灌玉米产量和氮素利用效率,玉米临界氮浓度稀释曲线模型可以有效识别内蒙古土默川平原玉米拔节期到乳熟期植株氮营养状况,通过该模型还可以计算、推荐合适的施肥量,能够实现玉米生长的按需作业。

土默川平原传统村落公共空间形态与冬季风环境的相关性研究

传统村落的形成受到地域条件的影响,其公共空间形态既是村落对地形地貌的回应,也是技术不成熟时应对风环境的重要手段。土默川平原整体箕状的地貌环境以及严寒地区气候特征使该地村落公共空间形态具有适地性。运用SPSS对平均风速与村落户数规模、户廓密度、围合度和天空开阔度四项公共空间形态参数进行相关性分析与多元线性回归分析,得到基于村落公共空间形态的平均风速比模型,并界定出符合舒适度要求的公共空间参数适宜性尺度区间,以此作为公共空间和冬季风环境相关性研究的切入点。研究结果表明平均风速比与天空开阔度呈正相关,与户数规模、户廓密度和围合度呈负相关,形态参数对平均风速比的影响程度依次为围合度>户数规模>天空开阔度>户廓密度。通过对该村落舒适度占比与形态参数的研究,可知当户数规模大于170户、户廓密度大于0.5、围合度大于0.87时,村落内部满足舒适条件的区域占比有显著增强。通过对传统村落内部所蕴含的形态与风环境之间相关性的挖掘以期为土默川平原传统村落绿色营建提供一定的参考。

土默川平原盐渍化土地不同利用方式的土壤质量评价

为评价盐渍化土地经不同利用方式后对土壤质量的影响,以土默川平原盐渍化土壤为研究对象,针对区域内的5种土地利用方式(盐荒地、改良地、牧草地、农田地、林地),采用主成分分析法从32项土壤物理、化学、生物学指标中选取关键指标,计算土壤质量综合指数以评价土壤质量,为该地区建立可持续的土地利用模式和区域生态恢复提供理论依据。结果表明:不同土地利用方式下的土壤物理、化学、生物性状存在一定差异。总体来看,林地、牧草地、农田地和改良地均能有效降低土壤盐渍化程度,改善土壤物理性状,增加土壤养分和微生物数量;表征土默川平原土壤质量的关键指标包括2~5 mm团聚体的有机碳、全盐量、饱和含水量、细菌、铵态氮和氯离子,其权重分别为0.35、0.23、0.17、0.10、0.08和0.06;4个土壤质量指数的结果表明,农田地、林地和牧草地的土壤质量指数均高于盐荒地、改良地。

土默川平原不同盐渍化程度土壤微生物生态特征研究

为了探究土壤微生物对不同盐渍化程度土壤质量的响应,以土默川平原盐渍化土壤为研究对象,采用平板稀释法和氯仿熏蒸法分析了土默川平原不同盐渍化程度土壤微生物区系、结构组成、微生物生物量碳及微生物熵的季节动态特征。结果表明:土默川平原土壤微生物总量较少,变化范围在2.89×105～38.77×106个g-1干土之间,其中细菌占绝对优势,占微生物总数的93.14%～99.53%。随着盐渍化程度的加重,土壤细菌、真菌和放线菌数量及微生物总数呈显著下降的趋势,其中细菌数量在轻度、中度、重度盐渍化程度下的比值为1∶0.83∶0.60,真菌为1∶0.70∶0.30,放线菌为1∶0.66∶0.56,微生物总数为1∶0.84∶0.61;除真菌外,不同盐渍化程度土壤细菌、放线菌及微生物总数呈极显著的季节性变化。土壤种群数量占微生物总数的比例大小为细菌>放线菌>真菌。不同盐渍化程度土壤微生物量碳和微生物熵表现为:轻度盐渍化>中度盐渍化>重度盐渍化;不同盐渍化程度土壤微生物生物量碳和微生物熵的季节动态呈单峰上凸式曲线变化,在8月份达最高值,其值为0.15 g kg-1、3.44%。因此,土默川平原不同盐渍化程度土壤微生物区系特征差异显著,土壤盐分含量是影响该地区微生物生长的主要因素。

土默川平原不同盐渍化土壤酶活性特征的研究

为探讨土默川平原不同盐渍化程度土壤酶活性的特征,选取轻度、中度、重度盐渍化土壤为对象,采用滴定法、比色法研究了0～40 cm土壤蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶4种酶活性不同季节的变化特征。结果表明:随盐渍化程度加剧,4种酶活性均呈现逐渐降低的趋势,蔗糖酶活性变化在0.65～36.55 mg·g-1、过氧化氢酶活性变化在2.76～3.35 mL·g-1、脲酶活性变化在0.003～0.018 mg·g-1、碱性磷酸酶活性变化在0.10～0.98 mg·g-1;土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶随土层加深酶活性降低,而过氧化氢酶活性表现为20～40 cm土层高于0～20 cm;不同盐渍化程度土壤酶活性的季节性变化趋势不同,过氧化氢酶和蔗糖酶活性的季节性变化呈先升高后下降的趋势,脲酶和碱性磷酸酶活性的季节性变化呈先升高后下降再升高再下降的趋势,碱性磷酸酶随时间的推移酶活性逐渐上升,且土壤酶活性出现峰值也不同,蔗糖酶和脲酶出现在8月,过氧化氢酶出现在7月,碱性磷酸酶出现在9月;不同盐渍化程度土壤酶活性在一个生长季内变化幅度表现为轻度>中度>重度盐渍化;不同盐渍化土壤碱性磷酸酶与脲酶、蔗糖酶活性呈极显著正相关,与过氧化氢酶活性呈极显著负相关,蔗糖酶与脲酶活性呈极显著正相关。因此,土默川平原不同盐渍化程度土壤酶活性及其季节性变化差异显著,土壤盐分含量影响着该地区土壤酶活性的变化。

盐渍土有效态微量元素含量的空间变异特征研究

为了探讨典型盐渍化土壤分布地区土壤微量元素的空间变异特征,并且给盐渍土微量元素养分诊断与施肥的准确性采样提供参考依据。采用地统计学方法,对土默川平原中部盐渍土有效态微量元素Fe、Mn、Cu、Zn、B和Mo含量的空间变异特征进行了研究。结果表明,研究区土壤有效Fe、Mn、Cu、Zn、B和Mo含量分别为5.18 mg/kg、3.54 mg/kg、0.91 mg/kg、0.33 mg/kg、2.54 mg/kg和0.11 mg/kg,有效态Zn和Mo较缺乏,6种微量元素均属中等变异强度。研究区有效态微量元素Fe、Mn、Cu、Zn和Mo具有中等或偏弱的空间相关性,B具有较强的空间相关性;6种微量元素有效态含量的变程大小顺序为Zn>Mn>Cu=Fe>B>Mo。6种微量元素表现出条带状和斑块状的空间分布。

内蒙古土默川平原不同牧草产量与品质差异研究

以不同皮燕麦(Avena sativa L.)和苜蓿(Medicago sativa L.)品种为试验材料,采用田间随机设计,研究其草产量及品质差异,探讨其对内蒙古土默川平原的适应性。结果表明,皮燕麦的草产量、粗灰分含量均高于苜蓿;而粗蛋白含量则是苜蓿较高。表现较好的皮燕麦品种为蒙燕1号和坝燕4号。蒙燕1号的子粒产量较坝燕4号高(两品种分别为4 264.7、3 293.9 kg/hm2);而坝燕4号草产量较蒙燕1号高,其鲜草和干草产量分别高6 558.0、2 821.1 kg/hm2。苜蓿品种中紫花苜蓿是高产优质品种。

土默川平原主要盐生植物盐分特征及其与土壤盐分关系的研究

在土默川平原3个样地对盐生植物种群分布特征及其土壤盐分的测定表明,耐盐植物空间分布的优势度随土壤盐分含量的增加而增高,且植物体内的离子结构特点与土壤离子结构有关。如果植物体内的K++Na+、Cl-浓度高,植物的耐盐性就较强,如碱蓬、碱地风毛菊、碱蒿等的耐盐碱能力较强。同一种植物的盐分离子含量随土壤盐分离子含量的增加而增大,且植物体内盐分含量变化幅度比土壤盐分含量的变化幅度要大,植物耐盐性越强,植物盐分变幅越大,表明植物能够富集土壤中的相应离子。

内蒙古土默川平原地下水化学季节性变化特征

通过水文地质调查并结合采样分析,研究了内蒙古托克托县地区地下水水质随季节变化的特征机理。结果表明:大气降水的偏酸性导致丰水期地下水pH值降低;季节变化对本区地下水TDS影响主要表现为丰水期的稀释淋溶作用和枯水期的蒸发浓缩作用。丰水季节随降水进入地下水中的CO2促使含水介质中的硅铝酸盐发生水解,使部分区域HCO3-浓度明显升高。雨季溶解氧随降水补给地下水,氧化富含硫化物的矿物或有机质,会使地下水中的硫酸盐浓度升高;在枯水季节,随着溶解氧的消耗,部分硫酸盐参与有机物的氧化分解,本身被还原,导致其浓度降低。在地下水位埋深浅、农牧业活动剧烈的区域,地表的污染物容易随降水进入含水层,使地下水的CODMn浓度分布随季节发生明显的改变。

不同土地利用类型下盐渍土土壤盐碱特征的变化

为探讨土默川平原不同土地利用类型对盐渍化土壤盐碱特征的影响,采用野外取样与室内分析测试相结合的方法,以盐渍化土壤经5种不同利用类型下的土壤为研究对象,研究不同利用类型下土壤盐分离子组成、全盐量、pH、碱化度在土壤剖面中的变化规律。结果表明:不同土地利用类型下土壤盐分离子组成、全盐含量均存在明显的空间分布特征,属中强度变异性,其中牧草地和林地剖面土壤全盐量随土层深度增加表现为先增大后降低、盐荒地和改良地随土层深度增加逐渐降低、农用地随土层深度增加而增大;土壤pH与碱化度在土壤剖面中的分布特征基本一致,盐碱地在不同利用类型下土壤的盐碱化程度均有所下降,大小依次为:盐荒地>改良地>牧草地>林地>农用地,该研究可为土默川平原盐渍化土壤的合理开发利用提供理论依据。

土默川平原地区乡土民居居住形式的演进及民居更新建议——以土默特右旗美岱桥村为例

内蒙古土默川平原有着悠久的历史,多民族文化相交融,当地的乡土民居也有着自己的特色。随着社会的发展村民的生活水平逐渐提高,居住的生活环境也在不断地改善。文章以土默特右旗美岱桥村为例,分析民居在演进过程中的特点,并发现所存在的问题,结合村民的意见提出优化建议,希望对当地民居建设与改造提供一些思路。

不同改良措施对土默川平原碱化土壤理化性质的影响

为了找出最佳的盐碱地改良措施,该试验用有机肥、复合肥和新型生物改良剂(TM、EM)对土默川碱化土壤进行改良。施用改良剂EM后,土壤全盐下降的幅度为23.21%~48.43%,p H下降的区间为3.88%~10.63%,碱化度下降3.02~4.06个百分点,土壤养分也均有提高,速效磷、速效钾、有机质、微生物碳量分别比CK增加了43.41%,32.37%,39.75%,55.68%。结果表明,生物改良剂EM的改良效果较好。

内蒙古土默川平原地下水水文地球化学特征及其成因

通过水文地质调查、水样采集,结合地下水流动系统、统计分析、吉布斯图、Piper三线图和相关性分析,对土默川平原地下水水化学特征进行研究。结果表明,该区地下水呈弱碱性,水化学类型以HCO3-Ca型和Cl-Na型为主。潜水水化学成分主要受水-岩相互作用和蒸发浓缩作用影响,承压水水化学成分主要受水-岩相互作用过程控制。79个潜水样品中方解石和白云石饱和指数小于0的分别为1个和5个,56个承压水样品中饱和指数小于0的均为20个。区域地下水的弱碱性环境、高Na+、低Ca2+为高氟水的形成提供了条件,受蒸发浓缩作用影响潜水高氟区主要分布于托克托县城以东地下水的滞留排泄区;受含水层介质的影响承压水高氟区主要分布于湖积台地区域。局部区域地下水的强还原环境,铁、锰氧化物和氢氧化物的还原性溶解以及HCO–3的竞争吸附是形成高砷水的重要原因,受哈素海湖相沉积物的影响潜水高砷区主要分布在哈素海—高泉营一带;受铁氧化物、氢氧化物还原性溶解及地下水径流条件的控制,承压水高砷区主要分布在平原中部大黑河沿岸。

土默川平原南部3种盐生植物种群空间格局特征研究

对在土默川平原南部7个样地上生长的优势度较高的羊草、碱蓬、盐爪爪3个盐生植物种群进行了南北方向上的空间分布特征分析,结果表明:羊草均为聚集分布,碱蓬在永圣域乡满水井村、乃只盖乡新营子村、伍什家乡主力汗村为均匀分布,盐爪爪在伍什家乡主力汗村为随机分布,其他地区为聚集分布格局;羊草在伍什家乡主力汗村、碱蓬在永圣域乡满水井村、沙尔营乡甲尔旦村和乃只盖乡新营子村,样地格局规模方面曲线未形成有效峰,未出现聚块,其余样地有明显聚块;碱蓬格局强度高于羊草和盐爪爪。

土默川平原黄灌区地下水水化学及氢氧同位素特征分析

2016年冬灌期和2017年春灌期采集了干旱半干旱地区内蒙古土默川平原黄灌区灌渠水、地下水以及雨水,通过测定不同时期水体的水化学成分及氢氧同位素值,分析了水化学类型和同位素的分布特征,探讨了不同时期灌渠水对地下水的影响,判明了地下水的补给来源。研究结果表明:研究区大部分区域地下水补给源为灌渠水,而河森茂村、后荒地村一带主要受降水和侧向补给影响;研究区灌渠水和地下水氢氧同位素组成差异明显,从灌渠水到地下水氢氧同位素呈贫化趋势,但冬灌期、春灌期灌渠水对地下水的影响基本一样;地下水冬灌期、春灌期水化学类型及其分布规律基本一致,主要有HCO_(3)·Cl·SO_(4)-Na·Ca·Mg、SO_(4)·Cl-Na、HCO_(3)·Cl-Na·Mg和Cl-Na型水。

土默川平原灌区春玉米机械粒收品种的评价与筛选

【目的】综合评价宜机械粒收春玉米新品种的产量潜力及机械粒收质量,为土默川平原灌区宜机械粒收春玉米新品种推广提供理论依据。【方法】选择11个春玉米新品种,采用大区种植,种植密度为10.5万株/hm^(2),从生育期、植株性状、穗部性状、粒收时籽粒含水量、籽粒产量、机械粒收质量等方面进行评价,采用双向平均值作图法筛选春玉米新品种。【结果】春玉米的植株性状、穗部性状、粒收时籽粒含水量、籽粒产量和机械粒收质量指标在品种间存在显著差异(P<0.05)。春玉米新品种生育期平均值为130 d左右,均属于中晚熟品种,生理成熟后可进行站秆脱水;11个春玉米新品种粒收时籽粒含水量的平均值为23.1%;春玉米新品种的平均产量为14.28 t/hm^(2),联创825产量最高,达到16.75 t/hm^(2);春玉米新品种机械粒收时,籽粒破损率均小于5%、杂质率均低于3%、产量损失率均低于5%;采用双向平均值作图法筛选出新玉108、联创825和强盛388,具有生育期短、株高穗位偏低、果穗结实性好、脱水快、机械粒收质量高、籽粒产量潜力大等特点。【结论】新玉108、联创825和强盛388在密植全程机械化栽培下,实现了高产和高质量机械粒收,是较好的耐密、高产、宜机械粒收玉米新品种,适宜在土默川平原灌区作为玉米机械粒收品种推广。

施用有机肥对土默川平原盐碱土土壤盐分及养分特征的影响

为探究不同有机肥施用量对土默川平原盐碱土土壤盐分及养分特征的影响,以内蒙古自治区农牧业科学院托克托科研基地盐碱土为研究对象,研究不同有机肥施用量对盐碱土土壤盐分、pH值、脱盐率、有机质、全氮、碱解氮、速效磷等指标的影响及其之间的相关性。结果表明:有机肥施用量分别为36 t/hm^2和54 t/hm^2时土壤盐分和pH值降低的最为显著,土壤脱盐率分别为12.63%,11.77%;随有机肥施用量不断增加土壤有机质含量不断增大,土壤全氮、碱解氮、速效磷含量先增加后减少,其中有机肥施用量72 t/hm^2对0~20 cm土层土壤有机质含量提高的最显著,较对照提高了35.40%~38.73%;有机肥施用量54 t/hm^2对0~20 cm土层土壤全氮、碱解氮、速效磷差异显著,分别较对照提高了20.62%~97.98%,16.81%~20.27%,57.50%~69.93%;施用有机肥通过影响土壤有机质、全氮等化学指标来影响土壤盐分和pH值,其中土壤pH值与有机质、全氮、碱解氮、速效磷呈显著或极显著负相关,土壤全盐与全氮、碱解氮、速效磷呈极显著负相关。

土默川平原土壤盐渍化与盐生植物分布及盐分离子特征的研究

以土默川平原哈素海周边为研究区域,以盐渍化土壤与盐生植物为研究对象,采用野外调查与室内分析相结合的方法。对该区域土壤盐渍化与盐生植物分布及盐分离子特征进行了研究,得出以下结论:碱蒿可在ESP 11.75%、pH 9.45、土壤全盐量3.94g/kg处形成占较大优势的盐生植物。苔草可在ESP 16.79%、pH9.75、中度-重度盐渍化土壤、全盐量3.32g/kg～4.88g/kg形成占较大优势的分布。羊草可在ESP 12.63%、pH 9.70的土壤上形成优势分布。碱蓬可在ESP 10.75%、pH 9.83土壤上形成优势分布。獐茅是一种可在强碱化土壤生长的植物,能在苏打氯化物-硫酸盐盐土,含盐量8.39g/kg、ESP 24.34%、pH 9.80土壤上成为唯一优势植物。土壤和盐生植物中盐分离子比例特征是:钙为植物>土壤,硫酸根、镁为植物<土壤;苔草的盐分离子为拒"镁、硫酸根"特征;羊草的盐分离子为"喜碳酸氢根,拒氯"特征;碱蒿的盐分离子为"拒镁"特征;碱蓬的盐分离子是"喜氯"特征;獐茅的盐分离子是"喜氯、拒碳酸氢根"特征。

清代民族地区平原开发与边疆经略——以内蒙古土默川、后套平原开发为线索

对北方民族地区平原的开发是清代边疆经略的重要内容。从内蒙古土默川平原、后套平原的开发来看,由于前者是在清早期对准噶尔用兵的背景下开发的,后者则是在西北用兵结束后的清中后期开发的,因此两者在开发模式上迥然不同。首先表现为组织形式、程序与耕作方式的不同。土默川平原以公垦为主,是在官府的组织下开发的;后套平原以民间私垦为主,是由地商组织农民开垦的。土默川平原主要是旱地开垦和旱作农业,后套平原则是以开渠引水、灌溉的水田农作为主。其次是生产关系的不同。土默川平原的农民分别与官府、贵族、蒙古士兵等直接结成租种关系,后套平原则是地商先从蒙古贵族、召庙喇嘛手中包租土地,然后再租佃给农民。两大平原的开发,对于清朝西北用兵、保持驿路畅通、稳定内蒙古中部及北部边疆等发挥了重要作用。