【摘要】：蒸散發(fā)(Evapotranspiration,ET)是綠洲農(nóng)田水文循環(huán)的重要過程,也是綠洲區(qū)水分消耗的主要方式。農(nóng)業(yè)耗水占新疆可利用水資源的90%以上,水資源過度開發(fā)利用,一系列生態(tài)與環(huán)境問題(例如:次生鹽漬化現(xiàn)象等)由全疆可利用水資源的時空分布格局變化而引起。新疆水資源的合理開發(fā)對我國西北干旱區(qū)水土資源優(yōu)化配置和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展有重要影響。新疆綠洲農(nóng)作物種植結構既是指綠洲耕地面積的擴張,也是指綠洲耕地內部不同作物的種植格局。目前,新疆綠洲耕地面積急劇增加,增加了近一倍,且新疆綠洲農(nóng)田區(qū)形成了經(jīng)濟作物逐漸取代糧食作物的種植格局,但是新疆綠洲農(nóng)作物耗水組成及其結構尚不清楚。因此,本文利用約占全疆農(nóng)作物類型70%的三種主要農(nóng)作物(棉花、小麥、玉米)縣級種植面積統(tǒng)計數(shù)據(jù)和基于遙感解譯的新疆土地利用/土地覆被數(shù)據(jù)產(chǎn)品(Land use/Land cover,LULC)提取并插值獲得的逐年綠洲耕地空間分布數(shù)據(jù)集,產(chǎn)生1960~2010年新疆綠洲農(nóng)田區(qū)逐年的三種主要農(nóng)作物種植比例時空分布柵格數(shù)據(jù)集(500m×500m);在此基礎上,采用聯(lián)合國糧農(nóng)組織(Food and agricu-ltural organization,FAO)推薦的Penman-Monteith(P-M)單作物系數(shù)法估算三種主要作物的ET,并基于流域尺度統(tǒng)計分析了全疆綠洲農(nóng)田區(qū)的ET、總蒸散發(fā)(Total Evapotranspiration,TET)及TET組成結構的時空變化特征。新疆綠洲耕地面積和種植結構改變對綠洲農(nóng)作物蒸散發(fā)和總蒸散發(fā)組成結構具有重要影響。因此,基于農(nóng)作物種植結構的新疆綠洲農(nóng)田區(qū)蒸散發(fā)時空變化分析研究可以為我國水土資源的開發(fā)與利用提供科學的數(shù)據(jù)支持。主要結論如下:⑴1960~2010年新疆綠洲農(nóng)田持續(xù)擴張,三種作物占全疆總農(nóng)作物種植面積比例呈增加的變化趨勢,從1960年的70.3%增加到2010年的72.9%。其中,棉花和小麥分別增加和減少,玉米種植比例基本保持不變,說明形成了經(jīng)濟作物(棉花)逐漸代替糧食作物(小麥和玉米)的種植格局。此外,近50年三種作物種植比例之和在南疆地區(qū)各流域的增加速率高于北疆,且逐漸形成了南疆地區(qū)棉花快速增加,北疆地區(qū)小麥快速減少的種植格局。近50年新疆綠洲農(nóng)作物種植結構變化主要受到氣候變化、灌溉技術改進和市場經(jīng)濟需求三個方面的因素影響,即新疆綠洲耕地≥0℃、≥10℃和≥20℃三種界線積溫的增加使棉花的種植面積比例增加;隨著新疆灌溉技術的不斷改進,覆膜灌溉的增溫保墑作用擴大了棉花的種植面積比例;市場對棉花的需求量不斷的增加也是的棉花種植面積比例不斷增加的原因之一。⑵全疆三種作物TET從1960年的240.6×108m3增加到2010年的539.5×108m3。其中,棉花的貢獻率最高,小麥的最低,玉米的其次。同樣,1960~2010年三種主要作物的耗水量在南疆地區(qū)各流域的增加速率高于北疆。2010年的棉花耗水成為全疆綠洲農(nóng)田區(qū)TET最重要的組成部分,而小麥和玉米的耗水呈減少的變化趨勢,也說明新疆綠洲農(nóng)業(yè)耗水從糧食作物轉移到經(jīng)濟作物�？梢�,耕地面積的增加和種植結構的時空變化趨勢對干旱區(qū)各流域綠洲農(nóng)作物ET時空分布格局和TET組成結構變化具有重要影響。
【學位授予單位】：新疆大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S161.4

【參考文獻】

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本文編號：2728661