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。

土默川平原盐生植物碱蓬生长的土壤环境研究初探

通过研究盐生植被碱蓬生长的根际土壤与对照土壤理化性状的差异以及含盐特点,结果表明:碱蓬生长环境所需通气孔隙须在14%以上,土壤盐分组成中 Cl^-占阴离子总量的32%以上,土壤盐分组成中 CO_3^(2-)占阴离子的总量不超过5.7%,碱蓬适宜生长在以氯化物盐分为主的土壤环境。

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。

1959～2009年土默川地区气温和降水量变化分析

应用1959~2009年土默川地区气温和降水量观测资料,对该地区的气温和降水量变化状况进行了分析。结果表明,区域内各站降水量年变化趋势不明显,但20世纪60~80年代呈下降趋势,80~90年代呈上升趋势,最近10年又处于下降趋势。该地区年平均气温一直呈明显的上升趋势,特别是近20年处于气温变暖的快速增长期,呼和浩特市区气温的升高幅度大于该地区内其他测站,上升幅度最大的是90年代,比80年代升高0.83℃;春、夏、秋季气温上升幅度相对小,而冬季气温上升幅度最大,90年代冬季变暖最为明显,比80年代升高1.35℃。呼和浩特市区年平均气温的分布表明了城市化进程对局地气温的影响。

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。

土默川地区地表总辐射及地表净辐射变化规律分析

以土默川地区的地表总辐射(Rs)和地表净辐射(Rn)为研究对象,利用1978-2017年逐日日照时数、气温及相对湿度等气象数据,通过6种日照时数模型计算了逐日Rs,同时运用1987-1991年逐日Rs的实测数据对各种模型的计算结果进行校核,从而确定了适合本地区的精度最好的计算模型,并采用FAO1990年推荐的Penman-Monteith公式中的辐射项计算公式估算了逐日Rn,通过线性趋势分析和Mann-Kendall趋势分析方法对40 a来Rn的时间变化特征进行分析,结果表明:①基于日照时数的Bahel模型总体拟合精度最好,在本地区表现出最佳的适用性;②土默川地区Rn在上半年呈上升趋势,在下半年呈下降趋势,四季Rn值表现为夏季>春季>秋季>冬季。③在40 a间,夏季平均Rn有较明显的上升趋势,年、春、秋、冬季平均Rn均呈下降趋势,其中冬季Rn下降最明显,秋季Rn下降最不明显。

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。

土默川灌区玉米田杂草发生规律及除草剂防除效果

为明确土默川灌区玉米田杂草发生、危害状况及化学除草剂减量化的田间药效,以利禾1号为供试品种,采用随机调查的方法,对土默川灌区玉米田杂草种类、发生规律及其群落自然消长动态进行调查。同时,初选5种玉米田常用除草剂,每种除草剂设2个浓度梯度,结合除草剂助剂使用,共设计17个处理,研究不同处理对玉米田杂草防效及产量的影响。结果表明土默川灌区玉米田杂草有19种,隶属于9科,阔叶杂草中藜和马齿苋发生最多,占阔叶杂草总数的86.79%,禾本科杂草中光头稗发生数量最多,占禾本科杂草总数的93.90%,其次为反枝苋、曼陀罗和圆叶锦葵,分别占阔叶杂草的2.92%、2.27%、1.03%;封闭除草剂66%乙·莠·滴辛酯悬乳剂和茎叶除草剂31%烟·莠·滴辛酯可分散油悬浮剂对玉米田杂草的防效均在90%以上,添加助剂对防效有促进作用。防效与除草剂种类相关,合理剂量范围内浓度越高效果越好。

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。