二氧化硫在烤烟密集烤房群周围的空间分布

为实现 “节能减排、省工降耗”,同时为建设环境友好型现代烟草农业提供理论依据,以烤烟密集烤房群为监测对象,利用ecom-J2KN烟气分析仪和大气采样器对烤烟烘烤过程中密集烤房烟囱气体成分和烤房群周围空间环境SO₂浓度变化进行研究.结果表明: 烤烟烘烤过程烟囱烟气中CO₂和SO₂均在38 ℃稳温时最大,氮氧化物在42 ℃稳温时最大;SO₂排放浓度范围为1327.60～2218.40 mg·m^-3;通过添加4.0%的固硫剂,平均SO₂排放可减少49.7%.对烤房群下风向SO₂扩散的测算表明,SO₂地面浓度最大值出现在变黄期;水平方向43～80 m范围内,SO₂质量浓度超出0.5 mg·m^-3,其中50 m处的空气中SO₂浓度值最高,为0.57 mg·m^-3;在距离烤房群50 m的垂直方向上,距离地面0.9～1.8 m高处的SO₂质量浓度均超出0.5 mg·m^-3,其中1.6 m高处的SO₂浓度达到最高,为0.65 mg·m^-3;通过添加固硫剂,可使SO₂质量浓度平均降低0.43 mg·m^-3.密集烤房群下风向水平距离120 m范围内属于大气环境防护距离.     

烤烟糖含量的空间变异特征

以中国烤烟(Nicotiana tabacum)主产省份2005年B2F(上部二级桔黄色烤烟)、C3F(中部三级桔黄色烤烟)和X2F(下部二级桔黄色烤烟)3个等级烤烟为研究对象,利用地统计学与GIS技术结合的方法研究了中国烤烟主产省份烤烟水溶性总糖、还原糖含量和糖碱比的空间分布特征。结果表明:各等级烤烟水溶性总糖、还原糖含量和糖碱比空间相关性表现为近似相关,东西方向上,均呈现由西向东先降低后升高的趋势,南北方向上,水溶性总糖含量、还原糖含量趋势不明显,糖碱比各等级趋势各异。     

成都郊区土壤芽孢杆菌的空间分布及其多样性

利用格网和重点混合抽样技术结合GPS采集了成都市郊区27个样点的表层土样,用常规方法对其芽孢杆菌进行分离、计数和鉴定,在ArcGIS 9.0平台上运用地统计学方法研究了该地区土壤芽孢杆菌的空间分布特征.结果表明,成都郊区土壤芽孢杆菌较丰富,数量在4.30×103～8.53×105 cfu·g-1干土.空间分布总体上呈条带状分布和局部团块状,从西南向东北方向呈递增趋势.以大于平均数为评估值的概率分布图呈条带状和局部团块状.从南向北,从西向东概率逐渐递增.从27个土样中共分离到21个种,环状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌为区域优势种群.成都郊区芽孢杆菌的物种丰富度(S)、物种多样性指数(H')和均匀度指数(R)均较高,分别为7.259±1.375、1.368±0.237和0.698±0.115,而生态优势度指数(D)较低(0.319±0.094).综上表明,成都郊区土壤芽孢杆菌比较丰富,种群间相对平衡,以一种或少数几种芽孢杆菌控制区域环境的情况不明显.     

祁连山东段高原鼢鼠(Eospalax baileyi)土丘空间分布格局及其与环境因子的空间关联性

高原鼢鼠推土造丘行为对高寒草地生态系统的生产和生态功能有重要影响,研究高原鼢鼠土丘空间分布格局及其与环境因子的关系,可以揭示高原鼢鼠栖息地利用和选择规律,为合理控制鼠害及保护草地生物多样性提供科学依据。于2014年8月在祁连山东段选取面积为140m×100m的高原鼢鼠栖息地,消除景观尺度取样带来的气候、地形和土壤的异质性,利用地统计学方法,分析高原鼢鼠土丘的空间分布格局、并揭示其与环境因子中土壤容重、土壤水分、植物地上、地下生物量、根系营养物质含量(可溶性糖、粗蛋白、粗脂肪)以及各功能群丰富度(禾本科、莎草科、杂类草)的空间关系。半方差函数及普通克里格插值表明,高原鼢鼠土丘存在中等程度的空间变异且呈现聚集分布,各环境因子均存在不同程度的空间异质性。交方差函数分析表明,高原鼢鼠分布虽与各环境因子在多种尺度下表现出复杂的空间关联性(正的或负的),但mantel检验发现土壤容重、莎草科丰富度与高原鼢鼠土丘分布呈现显著的负空间关联性,杂类草丰富度和根系粗脂肪含量与高原鼢鼠土丘分布存在显著正空间关联性。综上所述,高原鼢鼠主要栖息利用在土壤疏松、莎草科丰富度较低、杂类草较多和根系粗脂肪含量较高的地方。     

基于地统计学和CFI样地的浙江省森林碳空间分布研究

基于浙江省2009年CFI固定样地数据、森林资源规划设计调查林相图,利用地统计学方法对浙江省森林碳空间分布进行了模拟分析。结果表明,CFI固定样地数据用于省域范围的森林碳汇空间特征研究是合适的。数据显示,浙江森林植被平均碳密度为22.07Mg/hm2;与四川、福建、海南等地相比,平均碳密度较低。受人类活动、自然环境等因素影响,浙江省森林碳分布主要表现为:总体上森林碳密度空间变化趋势自西向东逐渐降低,与自然空间(海拔、地势等)趋势一致。基于地统计学和CFI固定样地,对省域范围的森林资源空间分布的研究,可以为省域森林碳汇管理提供依据,为我国特别是亚热带南方集体林区利用国家CFI数据进行大区域同类研究提供借鉴。     

沙棘木蠹蛾蛹的空间分布

沙棘木蠹蛾（Holcocerus hippophaecolus Hua, Chou , Fang et Chen）是近几年在内蒙古、辽宁、山西、宁夏和陕西等地大面积爆发的一种钻蛀性害虫,该虫约4a完成1代,主要以幼虫危害沙棘（Hippophae rhamnoidea）的根部和干部,老熟幼虫在土壤中化蛹.为了解种群的空间结构,从而有效控制其危害,应用生物学统计方法和地质统计学（Geostatistics）方法对沙棘木蠹蛾蛹的空间分布特性进行了分析研究.结果表明：约90%的蛹在6月初到7月末之间羽化,而7月份羽化的数量占总数的一半之多.在调查样地中,雌雄蛹的比例基本为1：1.每株沙棘树周围,蛹的数量为0～4个,有蛹株率仅为24.3%.蛹在距离根基部周围1.3m的范围内均有分布,不同分布区间内蛹的数量变化没有一定的规律性,但90%的蛹分布在距根基部1m的范围内.沙棘木蠹蛾蛹的种群呈现较明显的空间聚集状态,空间依赖范围大小为11.1m,局部空间连续性强度为90.7%,呈现较明显的斑块状分布,在整个区域内有很多聚集点.对不同样方大小的变异曲线图进行比较得知：样方边长分别为5、6、7m时,变程、空间局部连续性强度和基台值的变化幅度均很小,几乎相等,而样方边长为5m时的决定系数较大,此样方为最适样方大小.     

陕西定边盐渍土土壤含盐量和pH的空间分布特征

为给陕西省定边县堆子梁镇盐渍土综合整治提供基础资料,对该地区盐渍土土壤含盐量和pH的空间分布特征进行研究。运用地统计学方法对研究区土壤含盐量和pH的空间分布特征进行分析。结果表明,研究区土壤含盐量的平均值为0.54%,高于强度盐渍化土标准（>0.4%）,属于强度盐渍化土;pH的平均值为8.90,属于碱性土壤;同时,pH空间分布格局总体呈高含盐量区域pH低的特点。分析半方差函数可知,土壤含盐量变化符合指数模型,自相关距为2 010 m,块金系数C₀/(C₀+C)为0.50,表现出中等变异程度;pH变化符合线性模型,自相关距为2 377 m,块金系数C₀/(C₀+C)为0.21,具有强烈的空间相关性。根据盐渍土土壤性质的空间分布特征,在研究区盐渍土土壤综合整治中,可采取分区域、分方法、有针对性地进行改良与利用的措施。     

广州稻区稻螟幼虫种的构成及其空间分布研究

水稻螟虫是水稻上的重要害虫。本文应用聚集强度指数和地统计学方法研究了广州地区水稻螟虫幼虫种的构成及其空间分布。结果表明：目前,台湾稻螟Chilotraea auricilia是广州地区水稻螟虫的优势种群。在空间分布上,分蘖期和抽穗期稻螟幼虫在稻田中均呈聚集分布,且它们的半变异曲线均为高斯模型。分蘖期稻螟幼虫块金值与基台值比值（0608）较低,表明其空间异质性是由空间的自相关性引起,而抽穗期稻螟幼虫块金值与基台值比值（1792）较高,表明其空间异质性是由随机因素引起。利用Kriging插值法,由地统计学软件Sufer 80 绘制的密度等值线图可直观地反映稻螟幼虫在分蘖期和抽穗期的空间分布。     

黑河上游天然草地蝗虫空间异质性与分布格局

蝗虫空间分布格局是物种长期适应自然的结果,是蝗虫与环境、蝗虫之间关系的反映,有助于理解蝗虫发生学的环境背景。采用地统计学方法,在黑河上游山区天然草地研究了微生境影响下的蝗虫空间格局与异质性。结果表明:该区域5种优势种蝗虫的半变异函数模型均为非线性模型,表现为聚集分布;不同种类蝗虫样点之间空间依赖的范围为2.29—24.59 m;在蝗虫种群总异质性中随机部分引起的空间异质性占15.77%—88.64%。受食性和栖息地选择的影响,蝗虫种群形成了片状和斑块状的分布格局;尺度依赖性使蝗虫分布格局趋于多元化和繁杂化的特点,不同蝗虫种群之间相互交错嵌插,同种蝗虫高低值呈非均匀扩散,整体上形成了均衡性与互补性的斑块镶嵌结构,这种分布格局反映了蝗虫对生境和气候变化的多元适应性结构。     

恩施烟区无翅桃蚜在烤烟田空间动态的地统计学分析

恩施烟区是湖北省最大烟叶生产基地,桃蚜Myzuspercicae(Sulzer)是恩施烟叶最重要的害虫之一,桃蚜在田间的发生以及传播的病毒病害逐年加重,给烟业生产带来巨大损失。进一步了解桃蚜发生动态和空间分布规律,将提高对桃蚜的预测效果并为其综合防治提供理论依据。烟区和烟田之间的迁移以有翅蚜为主,田块内部的种群动态和发生规律,无翅桃蚜发挥着更加重要的作用。受寄主生理生化特性影响,不同烟叶生育期,桃蚜空间结构的差异需要进一步验证。经典的统计学方法以纯随机变量为基础,而昆虫种群的田间分布存在空间相关性,地学统计学承认空间相关性的存在,为区域化变量的空间分布分析提供新的理论和方法。在烟叶不同生育期进行无翅桃蚜的田间密度调查,运用地统计学的方法分析了其空间特征和发生动态,模拟了无翅桃蚜在烟叶不同生育期的田间分布图,并对无翅桃蚜在不同烟叶生育期田间分布格局的相关性进行了分析。结果表明:无翅桃蚜在烟叶苗期密度最小为(5.59±4.07)头/株,烟叶旺长期虫口密度最大为(14.5±9.6)头/株;种群密度变异系数均较大(0.6147-0.7281),表明其空间分布的不均匀性,并随密度的增大而减小,表明种群密度的增大一定程度上提高了种群结构的稳定性。烟叶苗期的种群分布曲线峰度最大,表现出更高的聚集性。无翅桃蚜在烟叶苗期的135°方向和团棵期的45。方向表现为随机分布。烟叶苗期的0°方向和45°方向可用线性有基台模型拟合,其他均可用球形+指数套合模型拟合,判断球形+指数套合模型是无翅桃蚜田间分布的主要模型,属于聚集型分布的范畴。块金值、基台值和变程均随田间虫口密度的增大而增大,苗期的随机程度(0.1905—0.7186)明显大于其他时期(0.0116—0.1620)。无翅桃蚜空间分布模拟图可以清晰地看出无翅桃蚜苗期迁移,旺长期后逐渐稳定的特性。无翅桃蚜的田间分布在烟叶苗期与团棵期无明显相关性,而团棵期与旺长期以及旺长期与成熟期显著相关,再次证明烟叶苗期到团棵期,无翅桃蚜的田间分布发生较大迁移,而团棵期以后基本定殖。烟叶苗期的无翅桃蚜高度聚集在少数烟株上,及早预防可以减少烟叶苗期虫口基数,有利于桃蚜种群数量的控制。首次将平面坐标系划分为4个方向,更加准确、全面地描述昆虫种群的空间分布特征。     

湖南烤烟化学成分与土壤有机质含量的关系

以湖南烟区烤烟样品和对应的土壤样品为材料,研究了烤烟化学成分与土壤有机质含量的关系。结果表明,土壤有机质含量总体水平较高,平均为39.06g.kg-1±11.90g.kg-1;烤烟化学成分均存在着不同程度的变异,烟叶总氮和总钾含量较高,烟碱、总糖、氯和还原糖含量适宜;烤烟烟碱与土壤有机质含量的关系符合线性加平台模型,土壤有机质出现平台的转折点为36.25g.kg-1,与之对应的平台阶段的烟碱含量为3.00%;硝酸盐、亚硝酸盐含量随土壤有机质含量的增加而增加(P<0.01);石油醚提取物含量则有随土壤有机质含量的增加而减少的趋势;土壤有机质含量分组后,多重比较分析表明烟碱、总氮、硝酸盐、亚硝酸盐、石油醚提取物、钾、氯离子、总氮/烟碱、还原糖/烟碱、钾/氯在组间差异均达到5%的显著水平,而总糖和还原糖含量在组间差异不显著。     

Spatial heterogeneity of available zinc, copper, and manganese in Xiangcheng tobacco planting fields, Henan province, China

Geostatistical methods were used in combina-tion with geographical information system (GIS) technol-ogy to analyze the spatial distribution characteristics of available zinc, copper, and manganese in the Xiangcheng tobacco planting fields, Henan province, China. Analysis of the isotropic variogram indicated that the Zn semivar-iogram was well described with the Gaussian model, with the distance of spatial dependence being 900.7 m; while the Mn semivariogram was well described with spherical models, with the distance of spatial dependence being 14 060 m; and, the Cu semivariogram was well described with exponential models, with the distance of spatial dependence being 27 860.7 m. Mn and Zn were strongly spatially dependent, with the C0/sill being 0.014 and 0.147 in this given region; while Cu was moderately spatially dependent, with the C0/sill being 0.3528. With the kriging analysis, the spatial distribution maps of contents of these three trace elements in the Xiangcheng tobacco planting regions was drawn with the Arcview software. It was found that the soils with higher content of Mn were mainly distributed in the high mountains of the southern part of the given regions, while the soils with higher content of Cu were mainly distributed in the south, decreasing from the south to the north. The soil with contents of Zn in the range of 0.76-1.33 mg/kg existed in the high mountains of the west and middle parts of the investigated regions, accounting for 76.11% of the whole area.     

云南省烤烟需水量及灌溉需求指数的时空特征

基于云南省124个农业气象站点1977—2010年逐日气象数据,采用FAO推荐的Penman Monteith公式,计算不同时空条件下云南省烤烟生育期的需水量和灌溉需求指数,分析云南省烤烟需水量和灌溉需求指数的时空特征和变化规律.结果表明： 研究期间,云南省烤烟伸根期、旺长期、成熟期和大田生育期需水量分别为76.73～174.73、247.50～386.64、180.28～258.14和528.18～764.08 mm,以旺长期需水量最高;平均灌溉需求指数分别为-0.02、0.38、0.17和0.26,伸根期有效降雨量可以满足烤烟需求.云南省烤烟需水量呈逐年减少趋势,各生育期需水量气候变化趋势分别为-12.42、-21.46、-7.17和-47.15 mm·(10 a)^-1.各生育期及大田生育期灌溉需求指数最小的地区为德宏,最大的为迪庆;大田生育期灌溉需求指数是负值的3个地区为德宏、西双版纳和普洱.参考作物蒸散量、需水量和有效降水量随纬度的升高而减少,而灌溉需水量和灌溉需求指数却随纬度的升高而加强;有效降水量随海拔的升高而减少,灌溉需水量和灌溉需求指数随海拔的升高而增加.     

低纬高原两个亚生态区烤烟种植生态适应性

选择地处低纬高原地区海拔存在显著差异的云南省昭通市昭阳区(海拔1949.5m)和大关县(海拔1065.5m)2个种植烤烟的亚生态区,研究了烤烟品种K326在旺长期至成熟期的碳同位素组成(δ13C)、光合色素及抗性生理特征。结果表明:大关烟叶的δ13C值高于昭阳,成熟期与旺长期相比,昭阳烟叶δ13C值升高了0.19‰,而大关烟叶δ13C值降低了0.16‰;昭阳烟叶叶绿素降低速率和丙二醛的累积速率都比大关快;昭阳烟叶旺长期至成熟期总多酚的累积量大于大关;昭阳烟叶比叶重显著高于大关(P<0.05),且昭阳烟叶的比叶重从旺长期至成熟期的增加幅度更大。试验结果说明,烤烟K326在同化能力和抗性生理等方面对不同生态环境条件的适应性存在差异。     

未来气候变化对云南烤烟种植气候适宜性的影响

云南烤烟种植的气候适宜性分布将受到气候变化的深刻影响.根据云南烤烟种植气候适宜性的3个决定因子(7月平均气温、7—8月日照时数、4—9月降水量),利用1981—2060年的气候模拟数据及1986—2005年的气象台站实测数据,分析了1986—2005年及RCP 4.5和RCP8.5气候情景下2021—2040年、2041—2060年云南烤烟种植气候适宜性分布的变化.结果表明: 未来气候情景下,云南烤烟种植气候适宜分布呈现北抬东扩的趋势,未来云南烤烟可种植区域将呈逐渐增加的趋势,且2041—2060年增幅大于2021—2040年、RCP8.5情景的增幅大于RCP4.5情景,其中,烤烟的最适宜区域、次适宜区域增幅均较大,适宜区域则变化不大.未来云南中北部烟区的昆明、曲靖、大理、楚雄、丽江最适宜区面积与可种植面积增幅较大,文山、红河、普洱、西双版纳等南部烟区最适宜区面积与可种植面积减幅较大.     

黔中喀斯特山区村级尺度土壤养分空间变异性及其与水稻产量的关系

以贵州省安顺市西秀区旧州镇文星村为研究区域,采用地统计学方法,研究了黔中喀斯特山区土壤pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾、有效铜、有效锌、有效铁、有效锰和水稻产量的空间变异规律及其相互关系.结果表明: 土壤pH值、碱解氮、有效磷、速效钾、全磷、有效铜及水稻产量构成因素的C₀/(C₀+C)<25%,表现为强烈的空间相关性,有机质、全氮、全钾、有效锌、有效铁、有效锰及水稻产量的C₀/(C₀+C)为25%~75%,具有中等空间相关性.土壤速效钾含量与水稻产量关系最为密切,偏相关系数达到极显著水平(r=0.4669,P<0.0001),土壤碱解氮、速效钾和有效磷对有效穗数和千粒重的直接通径系数均为正值,其大小顺序与偏相关分析结果一致.克里金插值结果表明,土壤有机质、碱解氮、速效钾、全氮、有效铜、有效锌的含量在研究区均存在从西南向东北逐渐递减的趋势;产量在西北部及东南部较高.     

烟草对烟粉虱的抗性与烟草化学成分的相关性

为探明烟草对烟粉虱Bemisia tabaci(Gennadius)的抗性机制,分别测定了不同烟草品种的叶绿素相对含量、鲜烟叶及烤后烟叶的化学成分含量,并分析了烟草抗虫性与烟草化学成分的关系.结果表明,中部叶片叶绿素含量与烟粉虱数量呈负相关,相关系数达到了显著水平;鲜烟叶化学成分钾氯比、糖碱比、氮碱比、还原糖、烟碱、蛋...     

Spatial variability of soil fertility factors in the Xiangcheng tobacco planting region, China

It is essential to understand the spatial variability of soil properties in tobacco planting regions, so that the right decision can be made as to how many fertilizer rates are likely to be appropriated for the highquality tobacco production. A total of 159 soil samples were taken from the surface soil (0-20 cm) in the Xiangcheng tobacco planting fields, Henan Province, in April 2002 to examine the concentration of soil organic matter, pH, available N, available P, and available K. The spatial variability was evaluated using geostatistics and geographic information system (GIS) analyses. The results show that among those five soil fertility factors, the variation coefficient of soil pH was the smallest, while that of available P was the greatest, which resulted from different cultivation methods and uneven fertilization. Analysis of the isotropic variogram indicated that the soil pH, organic matter, and available P semivariogram were well described with spherical models, with the distance of spatial dependence being 21020, 19150, and 8460 m, respectively, whereas the available N and available K semivariogram were well described with an exponential model, with the distance of spatial dependence being ranged from 7484 to 25320 m. Soil pH value was strongly spatially dependent with C0/sill being 0.1935, while the other four soil fertility factors were moderately spatially dependent with C0/sill ranging between 0.3528 to 0.5260. Through the Kriging analysis, the spatial distribution maps of soil properties were drawn using the arcview software. This study provides a scientific basis for field management, which targets soil quality improvement in the Xiangcheng tobacco planting region.     

Spatial variability of soil fertility factors in the Xiangcheng tobacco planting region, China

It is essential to understand the spatial variability of soil properties in tobacco planting regions, so that the right decision can be made as to how many fertilizer rates are likely to be appropriated for the high-quality tobacco production. A total of 159 soil samples were taken from the surface soil (0-20cm) in the Xiangcheng tobacco planting fields, Henan Province, in April 2002 to examine the concentration of soil organic matter, pH, available N, available P, and available K. The spatial variability was evaluated using geostatistics and geographic information system (GIS) analyses. The results show that among those five soil fertility factors, the variation coefficient of soil pH was the smallest, while that of available P was the greatest, which resulted from different cultivation methods and uneven fertilization. Analysis of the isotropic variogram indicated that the soil pH, organic matter, and available P semivariogram were well described with spherical models, with the distance of spatial dependence being 21020, 19150, and 8460m, respectively, whereas the available N and available K semivariogram were well described with an exponential model, with the distance of spatial dependence being ranged from 7484 to 25320 m. Soil pH value was strongly spatially dependent with C0/sill being 0.1935, while the other four soil fertility factors were moderately spatially dependent with C0/sill ranging between 0.3528 to 0.5260. Through the Kriging analysis, the spatial distribution maps of soil properties were drawn using the arcview software. This study provides a scientific basis for field management, which targets soil quality improvement in the Xiangcheng tobacco planting region.