不同电子鼻传感器对葡萄酒香气的响应差异分析及其应用

为探究甘肃河西走廊产区不同品种、不同区域、不同年份的葡萄酒品质差异,本研究基于电子鼻气体识别技术,利用葡萄酒中的特征香气化合物筛选出对香气物质灵敏的传感器,并进一步对各个香气化合物在传感器上进行类别归属,然后对葡萄酒进行鉴别。结果表明,不同特征香气化合物可归属到传感器W2和W7,这两根传感器可以作为判断不同葡萄酒间气味特征区别的重要媒介。葡萄酒鉴别分析中,主成分(PCA)模型能对不同品种、不同区域、不同年份的葡萄酒进行区分。电子鼻W2传感器的识别属性可作为区分美乐和赤霞珠葡萄酒的重要依据,也可鉴别新鲜葡萄酒,W2和W7传感器的识别属性可区分武威与张掖、武威与嘉峪关葡萄酒。本研究可为阐明甘肃河西走廊产区不同品种、不同区域、不同年份的葡萄酒香气特征提供参考。

河西走廊农田灌溉面积阈值分析

明晰区域农业水资源可承载灌溉面积能力,约束农业用水和控制农田灌溉面积扩张是解决河西走廊地区水资源可持续利用问题的战略选择。利用水量平衡原理和逐步回归模型,以当地水资源量、水资源利用情况、灌溉水有效利用系数等资料为基础,计算出河西走廊在不同发展情景下的水资源可开发利用量和可承载灌溉面积阈值。结果表明:(1)在经济优先发展情景下,河西走廊地区可开发利用水资源总量为48.22×10^(8)m^(3),可承载灌溉面积阈值为58.92×10^(4)~67.16×10^(4)hm^(2)。(2)在生态优先发展情景下,可开发利用水资源总量为34.44×10^(8)m^(3),可承载灌溉面积阈值为37.90×10^(4)~43.20×10^(4)hm^(2)。(3)在经济兼顾生态发展情景下,可开发利用水资源总量为41.33×10^(8)m^(3),可承载灌溉面积阈值为48.41×10^(4)~55.18×104hm^(2)。(4)微灌面积占比与灌溉水有效利用系数呈显著正相关关系。研究结果可为河西走廊地区确定合理灌溉面积、优化水土规划和配水制度提供依据。

河西走廊寒旱区废弃矿山生态治理研究

某煤矿位于河西走廊寒旱区,因历史开采手段粗放,未进行生态治理,致使矿区周围土地资源、地形地貌景观破坏及生态环境恶化等方面的问题突出。采用一种集高储水、防蒸发、保温隔热、促进植被生长等特性于一体的技术进行废弃矿山生态治理,进而降低生态修复成本,缩短生态修复时间,提高生态修复成功率。

水肥耦合对娃娃菜产量和品质的影响

【目的】探究河西走廊冷凉灌区膜下滴灌条件下娃娃菜适宜的水肥耦合模式。【方法】以当地秋茬主栽品种金皇后为供试材料,设置3个灌溉水平和3个施肥水平,共计9个处理,测定不同处理下的娃娃菜叶球纵径和横径、产量及品质指标。通过主成分分析筛选关键指标,基于隶属函数和标准差系数权重法来评价灌水量和施肥量对娃娃菜各项指标的耦合效应。【结果】灌水量、施肥量及水肥交互效应均在不同程度上影响娃娃菜的产量和品质,水肥交互效应的影响高于灌水量和施肥量。水肥耦合模式下,H2F2处理(中水中肥)可显著提高娃娃菜单株净质量、净菜率、产量、可溶性固形物量和Vc量,增加叶球紧实度,降低硝酸盐量。基于主成分分析将生长性状、产量、品质等12个指标转换为3个独立的综合指标,其累积贡献率高达91.87%。H2F2处理下的基于隶属函数与标准差系数权重法取得的水肥耦合效应综合得分最高。【结论】河西走廊冷凉灌区娃娃菜适宜的水肥耦合模式为灌水下限为田间持水率的70%、施肥量N为330 kg/hm^(2),P_(2)O_(5)为195 kg/hm^(2),K_(2)O为450 kg/hm^(2)。

甘肃河西走廊灌区芦笋+娃娃菜间作高产高效栽培技术

芦笋是一种高档而名贵的蔬菜,定植后第3年才进入盛产期;种植前期产量低收益少。利用芦笋定植前期根系较小、行距较宽和娃娃菜株型小、根系浅的特性,在芦笋定植当年进行“芦笋+娃娃菜”间作生产,可提高土地利用率和早期收益。我们基于临泽县当地种植专业合作社的生产实践,从茬口安排、品种选择、育苗、整地覆膜、灌溉系统配备、定植(移栽)及田间管理等方面总结了河西走廊灌区芦笋+娃娃菜间作栽培技术,为河西灌区芦笋-娃娃菜间作栽培提供技术支持。

祁连山区近50a来的气温序列及变化趋势

利用河西祁连山区东段乌鞘岭、中段祁连和西段托勒气象站 2 0世纪 5 0年代以来的气温观测资料分别建立了祁连山区东段、中段和西段三个区域的年及冬季 (11～ 2月 )、春季 (3～ 5月 )和夏秋季 (6～ 10月 )的气温时间序列 ,并对其变化特征和趋势进行了分析研究。结果表明 :祁连山区的平均气温的变化既与全球升温存在着某种程度的一致性 ,又有着鲜明的区域和季节差异 ,具体表现为 :冬季 (11～ 2月 )平均气温序列的上升趋势较年平均气温和其它季节平均气温更为显著 ,并且 2 0世纪 90年代为近 5 0a来最暖的 10a ;总体上祁连山区的平均气温呈不连续地缓慢地波动状上升趋势 ,但升幅不是很大。因此 ,预计祁连山区平均气温的这种变化对出山径流将不会产生大的影响。

河西走廊及兰州地区土壤中典型有机氯农药残留研究

应用Agilent7890-5975CGC-MSD对甘肃省河西走廊及兰州地区17个表层土壤样品中六六六（HCHs）和滴滴涕（DDTs）的残留水平进行分析,并对其来源进行初步解析。研究结果表明：研究区土壤中DDTs残留范围为0.22~53.69ng·g-1,平均值为8.58ng·g-1;HCHs残留范围为0.07~9.16ng·g-1,平均值为1.32ng·g-1;DDTs的残留较HCHs占优势,约占二者总残留量的87%。（DDE＋DDD）/DDT比值介于0.12~0.48之间,平均值为0.27,o,p′-DDT/p,p′-DDT比值在0.11~0.79之间,平均值为0.34,表明研究区土壤中的DDTs主要来源于工业源DDTs残留。α-HCH/γ-HCH介于0.64~15.5间,平均值为3.19,可推断研究区近期内不存在HCHs的使用,土壤中的HCHs残留主要来源于历史上工业HCHs和林丹的共同输入。与国内外其他地区土壤相比,该地区HCHs和DDTs的残留量处于较低水平;依照土壤环境质量标准（GB15618—1995）的要求,研究区各采样点土壤环境处于相对安全的状态。

不同草田轮作模式土壤养分及细菌群落组成特征

为研究不同草田轮作模式下土壤养分及细菌群落的组成特征,以5年紫花苜蓿-1年小麦(A5W1)、5年紫花苜蓿-1年玉米(A5C1)、5年紫花苜蓿-2年小麦(A5W2)和5年紫花苜蓿-2年玉米(A5C2)草田轮作模式为对象,测定了土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾含量,在此基础上,基于16S rRNA基因序列扩增子测序研究了4种轮作模式下耕层土壤细菌群落组成特征。结果表明:轮作第2年各土壤养分含量较第1年显著下降。细菌组成研究结果显示,4种轮作模式下占优势的菌门为变形菌门、放线菌门和厚壁菌门。土壤细菌群落优势属以丙酸杆菌属(Propionibacterium)、芽孢杆菌属(Bacillus)、链球菌属(Streptococcus)以及奈瑟氏球菌属(Neisseria)为主。土壤细菌多样性以A5C2轮作处理最高,A5C1最低;聚类分析显示A5W1和A5C1的组成最接近,其次是A5C2,A5W2的组成与前两者相差较大。土壤养分含量与几种优势属之间呈显著相关性(P<0.05 or P<0.01)。研究结果揭示了河西走廊灌溉区种植紫花苜蓿多年后轮作小麦和玉米改善土壤肥力和防治某些土传植物病害微生物的机理。

河西地区重力变化与2013年门源M_S5.1地震研究

基于2010年5月—2013年10月的6期在河西地区流动重力测量资料获得的重力场时空变化结果,分析该区近期重力场变化及与2013年门源MS5.1地震的关系。结果表明:河西地区重力场变化空间分布显示在活动断裂附近重力变化较大,沿祁连山北缘断裂、昌马—门源断裂及庄浪河断裂形成与断裂带走向基本一致的重力变化高梯度带,反映了断裂构造活动引起的重力局部异常变化特征。2013年门源MS5.1地震发生在重力变化的高梯度带附近。

祁连山北缘—河西走廊地区大地形变与地震的关系

河西走廊—祁连山北缘地区地处青藏高原北缘,受印度板块与欧亚板块中生代末—新生代早期的碰撞及持续至今的向北推挤作用的远程效应的影响,该地区是现今的地壳活动地区,其中地壳形变是最主要的表现形式。地壳形变监测显示,隆起区垂直位移速率最大可达15mm/a,沉降区最大位移速率为-15mm/a。祁连山和河西走廊的相对隆升变化与该区地震具有密切的关系,河西走廊相对下降、祁连山相对隆升的后期是地震多发时期,河西走廊相对隆升、祁连山相对下降的后期是地震少发时期,这与该区处于挤压体制下的区域构造背景密切相关。GPS水平位移监测显示,河西走廊—祁连山北缘地区全区都一致向东位移,且位移速率非常大,大者大于10mm/a;位移速率具有南部大于北部、东部大于西部的特点,水平位移速率变化与现代活动断裂具有非常密切的关系,并以主要断裂构造为区带的边界;水平位移速率矢量与2002年玉门地震的震源机制解所显示的沿地震破裂面发生的滑动方向非常一致。

河西绿洲区菜田掺沙对土壤理化性状和甘蓝生长的影响

为探究掺沙对河西绿洲区蔬菜种植田的改良效应,以河西走廊中部的高台县南华镇绿色蔬菜产业园菜地灌耕土为研究对象,利用不同体积量细河沙作为添加物质,通过翻动将沙掺入耕层中,甘蓝采收时测定土壤理化性质和甘蓝农艺及经济性状。结果表明,掺沙土壤种植甘蓝后,土壤容重、pH值、电导率(EC)及全磷、速效磷、速效钾、碱解氮含量均与掺沙量呈反比例增长,亩掺沙量为20 m^3的处理分别较不掺沙处理下降了7.77%、2.35%、6.75%、13.74%、11.91%、25.34%和19.82%;而土壤总孔隙度、通气孔隙度、有机质、全氮含量均与掺沙量呈正比例增长,亩掺沙量为20 m^3的处理分别较不掺沙处理增大了7.10%、48.74%、50.52%和29.10%。耕层土壤掺沙后,甘蓝叶球高、球径及紧实度变大,中心柱缩短,产量增加,可塑性指数也明显升高,其中亩掺沙量为20 m^3的处理平均可塑性指数(1.248%)和产量增幅(8.83%)最大。此外,甘蓝叶球生长指标和产量与土壤理化性质的相关性显著。综上,河西走廊绿洲灌区菜田改良土壤以亩掺沙20 m^3为宜,本研究结果为今后该地区耕地改良提供了理论依据。

潮水盆地红沙岗地区低煤阶煤层气勘探前景

潮水盆地位于河西走廊东段北侧,地跨甘肃、内蒙古两省区,蕴藏一定的煤炭和油气资源,红沙岗地区是其中重要的煤炭富集区,煤炭资源量约12×108t。为弄清楚该区的煤层气勘探前景,详细研究了其煤层气地质条件。结果认为:该区煤层以低煤阶长焰煤为主,厚3～35m,分布稳定,顶部煤层直接盖层为油页岩,煤层气保存条件较好,具有一定的煤层气勘探潜力;但部分地区煤层含气量低,关键原因在于煤层缺少后期生物气的补充。进而指出了该区煤层气勘探的方向:古地温异常、煤阶较高、保存条件较好的地区是该区的煤层气富集区;其中红沙岗北部具有缺氧、低矿化度和低温环境,大量微生物细菌可能存活,并代谢甲烷、正烷烃和其他有机物,煤层的含气量能得到补充,具有较大的勘探价值。

气候变暖对河西走廊绿洲灌区玉米产量影响及对策研究

利用河西走廊绿洲灌区西(酒泉)、中(张掖)、东部(武威)代表站25年的气温和玉米产量资料,计算出各区域玉米生育期内≥0℃、5℃、10℃、15℃、20℃活动积温,用正交多项式拟合分离出玉米气候产量。采用多项式法、线性倾向、累积距平等统计学方法分析积温和玉米气候产量的变化特征,以及气候变暖对玉米产量的影响。结果表明:随着全球气候变暖,河西走廊灌区不同区域积温变化均呈明显上升趋势;玉米生育期内≥10℃的活动积温与产量关系最为密切,是影响当地玉米产量的关键气象因子,玉米产量随≥10℃积温的增加而提高;灌区气候变暖后玉米气候产量比变暖前明显增加,自西向东分别增加124%、186%和301%。气候变暖、热量资源增加有利于提高喜温作物玉米产量,表明河西走廊绿洲灌区可以进一步扩大玉米种植面积,建立玉米种植基地。

河西走廊绿洲灌区循环模式“农田-食用菌”生产系统氮素流动特征

河西走廊绿洲灌区在农业产业化进程加快的同时,也带来了水资源和生态环境的压力。本文利用养分流动和模型分析的方法,分析河西走廊绿洲灌区典型"农田-食用菌"生产系统(农田-食用菌集约生产模式、农田-食用菌单户生产模式、农田单作)的氮元素流动特征。结果表明:农田作物秸秆通过食用菌体系还田使氮素利用率提高了10%左右,秸秆还田氮输入量(165.6kg.hm-.2a-1)占农田氮素总输入量的37.1%,使化肥氮输入量减少,因此秸秆氮的合理循环利用可作为减少化肥投入的有效途径。但农田氮素仍有盈余,单位面积氮盈余量高达217.0 kg.hm-.2a-1,未能实现循环模式内养分平衡的理想效果,因此优化氮素管理、确定合理的大田作物和食用菌面积、调整农业产业结构是解决该问题的关键。

河西绿洲区大棚甘蓝产量、品质和养分吸收对不同水肥组合的响应

为探明河西绿洲区塑料大棚甘蓝适宜的水肥管理模式,通过田间小区试验,设定3个施肥量(F_1:N、P_2O_5、K_2O含量为320,160,210kg/hm^2;F_2:N、P_2O_5、K_2O含量为260,120,157.5kg/hm^2,F_3:N、P_2O_5、K_2O含量为200,80,105kg/hm^2)和2个灌水频率(H_1:6d/次,H_2:9d/次),共6个处理,分析甘蓝农艺性状、产量、品质和叶球养分吸收及水肥利用效率对不同施肥量和灌水频率的响应规律。结果表明:H_1处理水平下叶球全氮、磷、钾含量随施肥量增加逐渐升高,H_2处理水平下氮、磷含量随施肥量增加先升高后降低,而钾含量却在随施肥量增加逐渐升高,同一灌水条件下肥料偏生产力随施肥量的减少而升高;同一施肥水平下,叶球中的全氮、磷、钾含量及吸收量高灌水频率大于低灌水频率处理,而肥料偏生产力的变化则相反。水肥耦合作用下,甘蓝叶球纵横径、生物产量和干物质量均H_2F_1处理最高,叶球紧实度、干鲜重比、单球重、经济产量和经济系数均H_2F_2最大,而叶球中心柱长和帮叶比H_2F_3处理最小。灌溉频率和施肥量对甘蓝叶球品质影响显著,且两因素的交互作用达到显著水平,其中硝酸盐含量H_1F_1最高、可溶性糖含量H_2F_1最高、Vc含量H_2F_2处理最大。水肥耦合后全氮和全磷含量及两者吸收量均以H_2F_2最大,全钾及吸收量H_2F_1最高。随着施肥量的增加,水分利用效率也逐渐升高,H_2F_1水分利用效率显著高于其他处理。综合分析表明,水肥耦合对河西绿洲区塑料大棚甘蓝叶球的农艺性状、产量、品质和养分吸收及水分利用率的影响显著,且灌溉频率的影响大于施肥量。H_2F_2处理(灌水频率9d/次,施肥量N、P_2O_5、K_2O为260,120,157.5kg/hm^2)是河西绿洲区塑料大棚甘蓝农艺性状、产量、品质、养分吸收以及水肥利用效率方面最佳的水肥组合模式。

干旱区城市化过程中的生态风险评价模型及应用——以河西地区城市化过程为例

城市化是河西走廊可持续发展的必由之路,然而现实中城市化过程与生态环境之间存在着各种各样的矛盾与胁迫,同时也伴随着生态风险的产生,评价城市化过程中诱发的生态风险,并找出各种生态风险变化的规律性,对河西走廊城市未来的健康发展具有重要的现实意义。通过研究城市生态风险的内涵与动因,建立了生态风险评价的数学模型,并利用该模型从不同角度计算出河西走廊7个城市的生态环境风险强度,在此基础上分析了河西城市化过程中生态风险变化的规律性,即河西走廊7个城市的经济城市化诱发的生态风险大于人口城市化和社会城市化诱发的生态风险;农业用水诱发的生态风险大于工业和第三产业用水;流域下游的生态风险大于上、中游地区;从空间上,各城市的综合生态风险呈现出玉门>敦煌>武威>金昌>酒泉>嘉峪关>张掖的位次顺序。

基于DEA交叉模型的西北干旱地区城市效率评价--以甘肃河西地区为例

通过构建城市效率评价指标体系,采用DEA交叉评价模型对处于西北干旱区的甘肃河西地区5个地级市的城市效率进行评价研究,以克服传统DEA无法区分有效单元之间的优劣.结果表明:河西地区城市效率总体水平不高,工矿型城市效率高于非工矿型城市,人口规模与城市效率的相关性尚不显著,从规模效率的角度看河西地区的城市目前还具有很大的发展潜力.在此基础上提出了提高河西地区城市效率及城市未来发展的对策.

河西绿洲灌区耕层土壤养分状况评价

对河西绿洲灌区土壤养分进行的研究表明,该区土壤偏碱性,有机质含量较低,碱解氮含量偏低,有效磷含量中等偏上,速效钾已表现出亏缺趋势;中量元素钙、镁含量均很高,有效硫含量处于较高水平;微量营养元素硼、铜、铁含量丰富,锰含量处于中等偏低水平,锌含量处于中等偏高水平。建议该区域应增施有机肥或秸秆还田,氮肥以追施为主,适当补充磷钾肥,土施或喷施一定量的微量元素锰和锌。

祁连山-河西走廊地区的现今水平形变

根据祁连山 河西走廊地区的两次GPS测量的结果 ,研究了该地区在整个欧亚板块运动的背景下的内部水平变形。按照刘百篪对该地区的主要构造的最新研究结果 ,GPS观测资料覆盖区可划分为 5个次级块体 (祁连山、阿拉善、塔里木、西宁 兰州、共和次级块体 )。除其中共和块体因仅有一个观测点而无法进行研究之外 ,对其余4个块体用刚体运动加均匀应变模型研究了这些构造块体的相对运动和变形。结果表明 ,这些块体内的应变参数显著性不高 ,即该地区的现今水平变形以区内一些次级块体的整体相对运动为主 ,应变积累只占次要地位。这些次级块体间的边界断裂大多数仍呈现为某种继承性运动 ,只是在本区西北部的祁连山次级块体与塔里木块体交界部位现今运动表现出与继承性运动不同的性质。由于与该边界有关的两侧块体上的观测点仍嫌不足 ,这一结论的可靠性尚待进一步验证。

灌水对河西走廊绿洲灌区不同小麦品种生长发育和产量的影响

河西走廊地区水资源短缺、不合理灌溉造成水资源的严重浪费,加之实际生产中小麦品种混杂、抗旱性不同,不利于发挥农田灌溉的最大效果。因此,为探究灌水对河西走廊不同小麦品种生长和产量的影响,筛选出适于该地区的小麦品种及相应的灌水量。于2018-2019年在甘肃农业科学院武威市黄羊镇试验站进行了不同品种小麦灌水试验,设置不灌水W0、灌一水W1(拔节期)、灌两水W2(拔节期和灌浆期)3个处理,选取该地区表现较好的5个不同抗旱性小麦品种(甘春24号、武春8号、陇春41号、陇春33号、宁春33号)为试验材料,测定旗叶叶绿素(SPAD)含量、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、干物质积累动态、收获期产量及产量构成因素等具体表现。结果表明,灌水可以提高小麦旗叶SPAD值、CAT活性,降低MDA含量,调节小麦干物质积累与分配。灌水还可以增加小麦千粒重和单位面积粒数,进而提高籽粒产量和收获指数,但拔节期灌水(W1)和拔节灌浆期灌水(W2)处理之间产量差异不显著。陇春41号(LC41)在不同灌水条件下各指标均显著高于其他供试品种。因此得出,选用陇春41号(LC41)配合W1的灌水量,为适于该区的小麦种植模式,可获得较高的产量效益。