未来气候变化情景下海南岛绿橙种植气候适宜性分析

基于海南岛主岛19个气象站点连续40a（1980-2019年）逐日气象数据及地形等要素，建立空间分析模型，综合确定海南岛绿橙种植气候适宜区指标。在气候适宜度模型基础上构建海南岛绿橙种植温度、日照、降水以及综合适宜度模型，采用地理信息系统（GIS）技术综合分析，利用自然点断法对绿橙种植气候适宜性进行精细化区划，并利用RCP4.5未来气候情景模式模拟数据探讨未来30a（2020-2049年）气候变化情景下海南岛绿橙种植适宜区变化趋势。结果表明：现阶段海南岛绿橙种植最适宜区主要分布于中部地区，面积0.87×10⁴km²，气候适宜度为0.9～1.0；适宜区主要分布于东部局部地区及中西部大部地区，面积1.83×10⁴km²，气候适宜度为0.7～0.9；次适宜区主要分布于西部沿海及中西部海拔较高地区，面积0.51×10⁴km²，气候适宜度为0.4～0.7；不适宜区主要分布于中部山区，面积0.17×10⁴km²，气候适宜度为0～0.4。未来气候变化情景下海南岛气温、降水分布呈较大变化，温度适宜区由四周向中部逐渐缩小，降水适宜区由东部逐渐迁移至中部地区。未来绿橙种植气候最适宜区主要分布于琼中、屯昌和保亭县大部分地区、万宁市西部及白沙县中东部等地。     

陕西油菜生态气候适宜性分析与精细化区划

利用陕西省96个气象站1981-2010年油菜生长阶段气象资料和地理信息数据,采用GIS技术对油菜进行气候适宜性区划,以期为气候变暖背景下的陕西油菜生产合理规划布局和可持续发展提供科学依据.通过综合分析陕西各地油菜气候适宜性特点和影响油菜产量的关键气象因子,选取1月日最低平均气温、蕾薹期平均气温、生育期平均气温、生育期≥0℃积温和生育期降水量作为陕西油菜生态气候适宜性区划指标,建立各区划指标的小网格推算模式,应用GIS技术推算出陕西无测站区域100m × 100m网格点上的气候要素值,采用综合评判的方法得到陕西油菜精细化气候适宜性区划图,并进行分区评述.结果表明,最适宜种植区主要分布在陕南汉江及其支流沿岸海拔600m以下川道、平坝地区,以及关中渭河及其支流沿岸海拔700m以下的平原地区;适宜区主要分布在秦岭北麓海拔850m以下的河谷、浅山丘陵区,秦岭南麓、巴山北麓海拔750m以下的浅山丘陵地带,以及渭河北岸最适区以北海拔800m以下的台塬地区.     

基于GIS的湖北省人居环境气候适宜性评价

运用GIS技术,以30m×30m为栅格尺度,基于温湿指数,采用反距离权重法、普通克里金插值法进行空间内插,系统分析温湿指数在湖北省的空间分布规律,定量评价湖北湖北省人居环境气候适宜性。研究表明:1从总体上说:温湿指数的分布由东南部地区向西北部山区递减。7月份全境只有鄂西山区的部分地区适宜居住,面积大约有大约有3 753.46km2,1月份全省处于不适宜区。2湖北省人居环境气候适宜性区域差距明显,高度适宜区分布在鄂西山区,不适宜区分布在武汉附近的一些地区。3湖北省气候适宜程度表现在由平原向山区、由东南向西北递减的趋势,大部分地区属于一般适宜区与临界适宜区,不适宜区与高度适宜区面积较少。4鄂西山区气候适宜性受到海拔高度的影响,出现了立体适宜性,即随海拔的不同适宜性出现差异。     

河南省棉花精细化农业气候区划

利用河南省114个气象站点1971-2000年气候资料和台站地理信息,采用梯度距离平方反比法分别对棉花各发育期的平均气温、降水总量和日照时数等气候资料进行了网格推算。根据棉花生产的气候适宜度函数和不同生育阶段的参数,计算了棉花不同生育期内光、温、水的气候适宜度,采用相对权重法计算了综合适宜度。根据河南省棉花的农业气候区划指标,将全省划分为最适宜区、适宜区和次适宜区3个分区。区划结果显示河南省棉花最适宜种植区在豫北、豫东和豫西南等地,中南部是棉花种植适宜区,豫西丘陵、豫北山区及淮河以南地区是棉花种植的次适宜区。最后对各区域的特点及建议进行了评述。     

基于GIS的广东香蕉种植气候适宜性区划

以广东省86个气象站点1992-2005年的气象数据为依据、利用数理统计方法对1992-2005年香蕉平均气象产量与同期气候条件进行相关分析,确定香蕉种植的气候适宜性区划指标。根据广东86个站点1970-2009年的气候资料及对应站点的经纬度、海拔高度、坡度和坡向等基础信息数据,应用多元线性回归确定区划指标空间分析模型,推算出1km×1km的气象要素分布图。依托GIS技术空间分析功能,根据综合评分标准进行香蕉种植气候适宜性区划,得出广东省气候上最适宜种植香蕉的土地面积占17%,适宜区占18%,次适宜区占25%,不适宜区占40%。研究结果可为广东香蕉种植的合理布局提供参考。     

低热河谷地区甘蓝型油菜栽培技术浅析

根据甘蓝型油菜的生产特性,结合当地的气候条件,从油菜品种的选种、播种到收割,做到6个统一,即:统一品种、统一播种量、统一播种节令、统一种植规格、统一肥水管理、统一病虫害防治。从而形成当地的一套油菜栽培技术,提高油菜提高单位面积产量,增加产值。     

基于数据挖掘方法的玉米和油菜土地适宜性分析——以贵州省遵义市为例

[目的] 开展多作物土地适宜性分析,为农业生产的作物规划、土地利用规划和管理提供一种准确有效的方法。[方法] 基于数据挖掘方法,综合运用随机森林算法、综合指数评价法、空间约束多元聚类和空间统计等多种方法相结合,定量刻画分析了多作物种植土地综合适宜性。[结果] ①随机森林算法能定量精准实现多空间要素数据驱动下作物种植空间布局,且能识别出对玉米和油菜种植土地适宜区选择具有关键影响的因子;②研究区内玉米和油菜种植适宜区具有显著的空间异质性,玉米适宜区占种植土地总面积的91.23%,但油菜适宜区仅占69.64%;同时适宜于二者种植的主要区域占13.08%,主要分布在凤冈县中部及北部、湄潭县北部和余庆县西北部。[结论] 数据挖掘能够为种植土地利用方式选择提供最优方案的可能性,这一方法用于种植土地适宜性评价具有很好的通用性。     

基于GIS的宁夏酿酒葡萄种植区划

根据宁夏1∶25万地理信息数据和宁夏各气象站1960年-2005年的气候资料，在运用GIS技术对宁夏气候要素网格推算的基础上，利用全国北方主要酿酒葡萄产区取样化验资料，将7～8月份水热系数作为一级区划指标，7～9月大于等于10℃积温作为二级区划指标，同时考虑了土壤类型和灌溉条件的影响，采用多边形叠置方法对宁夏酿酒葡萄种植区域进行气候精细区划，得到作物农业气候区划空间数据集合。对生成的各种资源空间数据 ,进行多种图形整饰和矢量化处理，制作出250 m空间分辨率的宁夏酿酒葡萄气候区划图和种植区划图。区划结果表明：宁夏开发优质酿酒葡萄基地的潜力很大，宁夏酿酒葡萄种植可分为4个区。酿酒葡萄种植特优区分布在包括贺兰山东麓在内的宁夏灌区周边风沙土区域，面积达1890 km²；优质区主要集中在宁夏平原，贺兰山东麓，清水河流域等，面积约为20580 km²，这一区域光热资源丰富、昼夜温差大、水热系数小于1.0，生长季降水量小于220 mm，有好的灌溉条件。适宜区包括中部干旱带的大部分地区和卫宁平原的中卫；宁南阴湿区光热不足，年积温少于2700℃，不宜种植酿酒葡萄。     

重庆市高山区春油菜种植试验初报

以半冬性甘蓝型油菜庆油3号为供试品种,在重庆市城口县、巫溪县、奉节县、石柱县及酉阳县的高海拔山区选择5个试验点开展高山春油菜初步种植试验。试验结果表明:重庆市高山区各试验点均满足春油菜正常生长发育需要的气候条件,在适播期内,供试油菜品种可顺利通过春化,正常开花结实,具有较高的产量潜力。因此,重庆市高山区种植春油菜是可行的。同时为继续深入开展高山区春油菜种植技术研究和发展高山区春油菜产业奠定了基础。     

四川柑橘适宜分布及其对气候变化的响应研究

柑橘是四川省和我国主要水果产品之一。以气候为主的环境变化,对作物空间布局产生了显著影响。为合理优化柑橘生产空间,本研究基于最大熵模型（MaxEnt）构建柑橘适宜分布与环境变量的关系模型,运用受试者工作特征曲线（ROC曲线）检测模型精度,刀切法（Jackknife）筛选主导环境变量;采用ArcGIS技术对比1980年、2010年四川柑橘适宜区分布,揭示近30 a气候变化背景下四川省柑橘适宜区的分布与变化情况。结果显示：四川柑橘适宜性的主导环境变量主要体现为以光、热、水为特征的气候环境变量。近30 a四川省气候暖干化的变化趋势改变了区域生态系统的结构和功能,引起了柑橘种植适宜区的时空变化。1980—2010年柑橘种植适宜性空间格局呈现出2个变化特征,一是高适宜区呈整体向北迁移的趋势,主要分布在成都平原区与川东北地区过渡地区;中适宜区界线向东南方迁移。二是适宜性级别呈现出逐级调整,低、中适宜区的等级调整变化明显。2010年高适宜区面积约为4.22万km²,中适宜区4.19万km²,低适宜区4.4万km²,大部分地区为不适宜区。以高适宜区为参照,通过政策措施,政府部门可增加在川南地区、成都平原地区南部的柑橘生产布局。本研究客观地反映了气候变化下,四川省柑橘种植适宜性变化特征,合理确定了柑橘适宜性面积及分布,为柑橘空间优化提供了科学依据。最大熵模型在对物种分布进行准确模拟和预测时具有较强应用价值,对作物气候适宜性区划具有重要指导意义。但对于不同区域和作物应选取合适的环境变量、空间尺度和物种采样位置,减少系统累计误差,提高作物气候适宜区划定精度。     

不同硼肥对油菜产量和品质的影响及其在油稻轮作中的后效

通过盆栽土培和田间试验,研究两种具有缓释特性的硼肥Etibor-48(Na2B4O7·5H2O,EB)和Colemanite (Ca2B6O11·5H2O,CB)对油菜产量和品质的影响及其在油稻轮作中的后效.盆栽试验结果表明,EB和CB各处理第一季油菜产量显著高于不施硼处理(-B),与硼砂处理(B)比较也有较大提高;安...     

基于HJ-1A/B-CCD影像的湖北省冬小麦和油菜分布信息的提取方法

利用不同时期HJ-1 A/B-CCD影像提取湖北省冬小麦和油菜分布信息.计算冬小麦、油菜不同生长期的NDVI曲线,通过野外调查和测量,获取冬小麦、油菜和其它典型地物的光谱特征.确定CCD影像提取冬小麦和油菜信息的最佳时相及不同地物在CCD影像上的色彩特征.采取最大似然分类法,对CCD影像进行分类,提取冬小麦、油菜分布信息.结果表明,HJ-1 A/B-CCD影像提取精度达95.48％,可以用于提取冬小麦、油菜分布信息;对于湖北省而言,3月中、下旬(冬小麦拔节、油菜开花)是HJ卫星提取冬小麦、油菜信息的最佳时相;在最佳时相内,冬小麦和油菜具有不同的光谱特征和CCD影像色彩特点,且样本分布服从近似正态分布,可以用最大似然方法提取其信息.     

Mulberry nutrient management for silk production in Hubei Province of China

The silk industry is important for south China's rural economy. Leaves of mulberry (Morus spp.) are used for silkworm production. Hubei province is one of the main silk‐producing provinces in China. The objectives of this research were to survey the fertilization practices in the mulberry‐producing regions in the province and to determine the best nutrition‐management practice for mulberry plantations. A survey and a series of field experiments with N, P, K, and micronutrients were conducted from 2001 to 2002. In addition, a silkworm‐growth experiment was also conducted by feeding leaves harvested from various fertilization treatments. The results indicate that poor soil fertility and unbalanced fertilization were the main factors limiting mulberry‐leaf yield and quality in Hubei province. Nitrogen fertilization of mulberry has reached a high level (454 kg ha^–1 y^–1) in Hubei province, but P‐ and K‐fertilization rates have not been matched with N‐fertilization rates as farmers are not aware of the significance of P and K. Balanced fertilization showed positive nutrient interactions with respect to mulberry yield and quality. Potassium application increased yield and quality (protein and sugar concentration) of mulberry leaves. Silkworm growth and cocoon quality were improved when silkworms were fed with the leaves derived from K‐fertilized plants in comparison with those taken from control plots. Application of Mg, S, and B also significantly improved leaf sugar, essential and total amino acid concentrations, but did not increase leaf yield significantly. It is concluded that a fertilizer dose of 375 kg N ha^–1, 66 kg P ha^–1, and 125 kg K ha^–1 is suitable for the cultivation of mulberry in the Hubei province along with Mg, S, and B, wherever necessary, for the improvement of yield and quality of mulberry leaves.     

基于决策树和随机森林模型的湖北油菜产量限制因子分析

利用1961-2014年湖北省主产县油菜产量统计资料及同期气象观测资料,采用决策树和随机森林模型,对影响油菜产量的气候因子进行分析。结果表明：温度、日照时数及干旱、湿渍害对油菜产量均有不同程度的影响,且因生育期不同而存在差异。油菜开花期以前对低温敏感,开花期以后对高温敏感;苗期和蕾薹期对干旱较敏感,开花期和角果期对湿渍害更敏感;日照时数对油菜产量的影响受水分状况的制约,在干旱状况下日照偏多不利于产量形成,偏湿状况下则表现为日照越多越有利于产量形成。在各限制因子中,以湿渍害发生频率对油菜产量的影响最高,其次是干旱和冻害。湿渍害对产量的影响以高湿寡照的次生灾害影响较土壤偏湿的直接影响更大     

基于决策树和随机森林模型的湖北油菜产量限制因子分析*1

利用1961-2014年湖北省主产县油菜产量统计资料及同期气象观测资料,采用决策树和随机森林模型,对影响油菜产量的气候因子进行分析。结果表明：温度、日照时数及干旱、湿渍害对油菜产量均有不同程度的影响,且因生育期不同而存在差异。油菜开花期以前对低温敏感,开花期以后对高温敏感;苗期和蕾薹期对干旱较敏感,开花期和角果期对湿渍害更敏感;日照时数对油菜产量的影响受水分状况的制约,在干旱状况下日照偏多不利于产量形成,偏湿状况下则表现为日照越多越有利于产量形成。在各限制因子中,以湿渍害发生频率对油菜产量的影响最高,其次是干旱和冻害。湿渍害对产量的影响以高湿寡照的次生灾害影响较土壤偏湿的直接影响更大。     

2022年夏收粮油作物生育期气象条件及其影响分析

基于主产区气象观测站和农业气象站实测气象资料和作物发育期资料,计算冬小麦和油菜生长季的气候适宜度和灾害指数等参数,评价该阶段气象条件对夏收粮油作物的利弊影响。结果显示：2021/2022年度冬小麦、油菜生育期内,产区大部光热充足、土壤墒情适宜,冻害、干旱等农业气象灾害影响程度偏轻,气候适宜度高于上年和近5a平均值,气象条件利于夏收粮油作物生长发育和产量形成;成熟收获期间多晴好天气,收获进度快、质量高。但北方冬麦区秋播期多雨渍涝,冬小麦播种期明显推迟,冬前壮苗比例偏少、分蘖不足。江南和贵州等油菜产区冬季持续阴雨寡照,影响油菜发育进程。     

2004-2015年长江中下游地区冬油菜生产碳足迹的时空变化

长江流域是我国油菜生产的主产区,系统分析油菜生产碳足迹对促进该地区农业低碳化生产与缓解气候变化的影响具有重要的意义。本文基于油菜播种面积、产量及生产投入等统计资料数据,运用农业碳足迹理论和生命周期评价法定量分析2004-2015年长江中下游地区油菜生产碳足迹时空变化动态及其构成。研究结果表明,油菜生产的碳足迹呈先下降后上升的趋势,最低点出现在2013年,为2 177.6 kg·hm^-2;肥料和人工是长江流域油菜生产主要的温室气体排放源,分别占总碳足迹的50.9%~53.1%和5.8%~8.4%。不同省份间油菜生产碳足迹具有明显的差异,江苏省和浙江省的单位面积碳足迹（CF_a）和单位产量碳足迹（CF_y）均较高,而湖南和江西两省的CF_a和CF_y均较低。长江中下游地区油菜高产省CF_a、CF_y显著高于低产省,其中,氮肥、磷肥和复合肥产生的碳足迹值均显著高于低产省份,分别提高81.7%、81.2%和112.8%（P<0.05）。研究表明发展油菜生产节肥技术,加强机械一体化技术以减少人工成本是未来长江流域油菜应对气候变化发展低碳农业的重要举措。结果部分尽量详细些     

四川盆区金银花气候生态适应性及区划研究

通过调研和收集金银花生态方面的相关资料,以金银花道地产区之一的山东费县、平邑等地气候条件为参照,采用比较分析方法,详细地研究了金银花的气候生态规律和环境因子对金银花产量、品质形成的影响,归纳提炼出对金银花生长发育和产量、品质有重要影响的气候指标因子,建立气候指标因子的空间分析模型Y=f(、L、h),应用1∶250000地理信息资料和GIS分析技术将四川盆区金银花生产划分为四类区域,为四川金银花产业基地建设提供科学依据。结果表明,四川盆区东北部的南江、通江等地为最适宜区,而沐川绝大多数区域仅为次适宜区和不适宜区。     

县域冬小麦生育期气候要素与产量的灰色关联度分析—以河南省为例

基于河南省及周边39个气象站1996-2015年逐日气象观测资料和冬小麦产量数据,采用灰色关联分析方法,分析生育期各气候要素与河南省县域冬小麦产量关联度的时空变化特征。结果表明:总体来看,各气候要素与河南省冬小麦产量的关联度中,气温的关联度最大,日照时数次之,降水量最小;关联度空间分布上呈现北部地区高于南部地区的格局,南北过渡性明显,尤其是南部信阳市的关联度较其它地区明显偏低。分时段来看,各气候要素与冬小麦产量关联度在1996-2010年有所下降,在2011-2015年突变上升,有明显的年际变化特征,尤其是位于西南部和南部地区的县域单元变化显著,而北部、东部和中部地区的县域单元变化较小。各气候要素与冬小麦产量关联度总体呈上升趋势,气候变化对冬小麦产量的影响逐渐显著,应积极采取策略应对气候变化的影响。     

栽培模式对直播油菜生长、产量和养分吸收利用的影响

发展直播油菜对增加我国油菜种植面积和总产有重要意义,但栽培措施尤其是施肥技术的滞后极大地影响了油菜的产量及施肥效果。2009/2010年度在湖北省油菜主产区设置田间试验,研究栽培模式对直播油菜生长、产量、经济效益和养分吸收利用的影响,探讨适合当前生产的高产高效栽培技术。结果表明,各优化模式比农民习惯栽培模式均有增产增收效果,其中在30104 plant/hm2种植密度、秸秆还田和加强病虫草害防治的基础上进行优化施肥（氮、磷、钾肥用量分别为N 195 kg/hm2、 P2O5 90 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2,硼砂用量15 kg/hm2,氮肥和钾肥分次施用）的模式Ⅲ表现最好,比农民习惯施肥增产35.9 %、增收1632 Yuan/hm2,地上部干物质量和养分累积也均较高,氮、钾肥偏生产力分别为N 13.7 kg/kg和K2O 29.8 kg/kg,实现高产高效目标。说明当前直播油菜的栽培模式应结合其生长发育进程和养分吸收规律,适当密植以增库促源,加强植保防治病虫草害,更重要的是积极推行平衡施肥和有机、无机配施,并合理安排施肥时期及比例。