基于冠层温度的玉米缺水诊断研究

冠层温度是判断植物水分状况的一项重要指标。以玉米良玉11为试验作物,在2014和2015年玉米抽雄期(7—8月)进行了4种不同梯度的土壤水分胁迫处理,研究了作物冠层温度、冠气温度比以及冠气温度差等指标与土壤含水量的关系,分析了冠气温度比与生理指标气孔导度的关系。研究结果显示:当土壤含水量低于0.16 cm3·cm~(-3)时,植株出现了明显的萎蔫现象,这时冠层温度、冠气温度比、冠气温度差也都分别达到了其最大值34℃,1.2℃和5℃;随着土壤含水量增大到0.20 cm3·cm~(-3),冠层温度等指标均达到其最小值,约为30℃,1.0℃和1℃,且变化比较稳定,这时植株生长良好,说明土壤供水充足,植株未受到水分胁迫。冠层温度等指标与气孔导度有显著的线性关系,气孔导度随着冠层温度等指标的增加而线性降低,表明气孔关闭会使得冠层温度显著提升。     

新疆森林土壤的理化特性

一、分布概况森林土壤是新疆境内分布规律性较强的地带性土壤,阿尔泰山位于新疆最北部,属寒温带半荒漠带。西北部的喀拉斯山,气候高寒,雨量充足,生长着茂密的冷杉、落叶松、红松等针叶林,林下发育有棕色针叶林土、灰色森林土。天山横贯中部,东西长约2500公里,南北宽约250—350公里,东西两端,南北坡向的水热状况差异很大,呈现西润东干,北湿南燥,干旱程度有着明显的差异。天山北坡中部气候     

苜蓿冠层温度的聚类分析

利用红外技术对从国内外引进的31个苜蓿品种分枝期－结荚期冠层温度进行测定，并对其中26个苜蓿品种不同生育期冠层温度进行聚类分析，结果表明：不同基层型品种间冠层温度存在明显的差异；26个品种可分为3类10个亚类，其中I1亚类各生育期的标准化冠层温度值均为负值，是引种中最理想的苜蓿品种，其次为Ⅱ2亚类，其分枝期－开花期的标准化冠层温度值多数为负值。     

杏棉间作系统田间配置对生态因子及棉花光合生理参数的影响

在杏棉间作条件下,研究了棉花不同田间配置对复合系统生态因子及棉花光合生理参数的影响.结果表明,各处理棉花冠层温度日均值变幅为24.49℃～35.19℃,并呈现出C＞B＞A的变化规律(A代表行数12行、株距12 cm、间距1.15 m的配置;B代表行数10行、株距10 cm、间距1.45m的配置;C代表行数8行、株距8 cm、间距1.85 m的配置),棉花冠层湿度则呈现出C＞A＞B的变化规律.在棉花见花期之前,20 cm处土壤温度一直以A处理最大,其次为B处理,见花期之后各处理间无差异.在棉花灌头水前,各处理20 cm处的土壤含水量差异明显,呈B＞A＞C的规律,40 cm处则差异不明显;灌头水之后,各处理40cm处土壤含水量差异显著,并呈现B＞C＞A的规律.全生育期各处理Pn呈现C＞B＞A的变化规律,与棉花冠层温度呈正相关,但与SPAD值不呈线性关系.皮棉产量以B处理最高,比A、C处理分别高4.69％、19.96％.在整个生育期,尽管果树遮阴影响,但杏棉复合系统内的温度条件都能满足棉花生长发育的需要,因此,棉花冠层湿度和土壤含水量的高低是影响棉花产量高低的重要因素.     

喷灌条件下冬小麦灌浆期叶水势日变化及其影响因子研究

研究了冬小麦灌浆期叶水势在喷灌和地面灌溉(对照)条件下的日变化规律, 并探讨了其与农田生态因子(冠层空气温度、冠层空气相对湿度)和生理因子(气孔导度、蒸腾速率、细胞间隙 CO2浓度和光合速率)之间的关系.结果表明:与对照相比,喷灌条件下叶水势日变化曲线的变化趋势没有改变,但两种灌溉方式下叶水势的大小有显著差异,喷灌条件下冬小麦叶水势明显高于地面灌溉,在一天中8∶00～18∶00期间的不同时刻,两种灌溉方式下叶水势的差异大小表现为:在灌浆前期,喷灌和地面灌溉条件下叶水势的差异以在 8∶00时最大;在灌浆中期,差异以12∶00～16∶00期间最大;在灌浆后期,两种灌溉方式下一天中各时刻的差异微小,相对稳定.喷灌条件下冬小麦叶水势日变化的影响因子与地面灌溉条件下相比没有改变:灌浆前期,叶水势日变化均主要受生态因子冠层空气相对湿度、冠层空气温度的影响;灌浆中期,主要受生态因子冠层空气相对湿度、冠层空气温度和生理因子蒸腾速率的影响;灌浆后期,主要受生理因子光合速率的影响.但喷灌条件下各影响因子对叶水势的影响程度较地面灌溉条件下降低,表明喷灌条件下叶水势对影响因子变化的敏感性降低.     

冬小麦冠层温度及其生物学性状对施氮量的反映

在大田试验下研究了0 kg/hm2(N0)、120 kg/hm2(N120)、240 kg/hm2(N240)、360 kg/hm2(N360)四个氮肥处理对冷型小麦陕229、暖型小麦NR9405、不稳定型小麦小偃22三个品种拔节至成熟期间的冠层温度、产量及其构成因素、灌浆结实期蒸腾速率的影响及关系。结果表明:各个生育期N0冠层温度皆高于氮肥处理,随着生育期后延差异有上升趋势,在灌浆结实后期达最大。拔节期各施氮量间差异不显著;孕穗-开花期总体表现为N240处理冠层温度最低,N120和N360差异不显著;灌浆结实前期为:N360N120N240,差异在0.1~0.6℃之间,中、后期总体为N120N240N360,差异在0.1~1.5℃之间。三品种间差异也在灌浆结实后期达最大,但小麦冷暖型不随着施氮肥的增加而发生根本变化。灌浆结实各个时期蒸腾速率与冠层温度呈极显著负相关;拔节至灌浆结实期的冠层温度同理论产量皆呈极显著负相关,在灌浆结实后期相关性达最大;产量构成因素中,穗粒数、成穗数与各个时期的冠层温度均呈显著负相关,分别在拔节期和灌浆结实后期相关性达最大,千粒重与拔节期冠层温度呈极显著正相关,与孕穗期和开花期冠层温度呈显著正相关。灌浆结实中后期的冠层温度在评价小麦产量上具有较高的可靠性,可作为指导田间施氮肥的一个指标应用。     

不同基因型大豆叶片生理特性的研究

为揭示自然界不同基因型大豆冠层温度是否存在分异,应用红外测温仪对5个大豆品种植株的冠层温度进行了长期观测,并同步测定了大豆主茎功能叶片的绿叶百分率、可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量.结果表明,自然界存在冠层温度偏低的低温大豆种质即冷型大豆(如汾豆55、冀NF58)和冠层温度偏高的高温大豆种质即暖型大豆(如东大2号、渭豆20).在整个籽粒灌浆期,冷型大豆绿叶百分率、可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性均比暖型大豆优越,丙二醛(MDA)含量随生育期的推移积累速度也较暖型大豆明显慢.由此认为不同基因型大豆冠层温度存在分异,且温度型与功能叶片衰老特性的优劣有着紧密的联系.     

宁南山区冬小麦冠层高光谱特征及其对干旱的响应

以中引6号冬小麦为观测对象,大田利用Unispec-SC型单通道便携式光谱仪观测不同灌水处理条件小麦冠层光谱特征,并结合相应遥感指数,筛选对干旱响应敏感的指数。结果表明,宁南山区冬小麦灌浆期与乳熟期的冠层光谱特征存在差异;虽然不同干旱胁迫下的冬小麦冠层光谱反射率曲线形式基本类似,但在大多数波段,反射率值的大小明显不同;在应用各种遥感指数监测宁南山区冬小麦干旱时,根据具体情况可优先在RVI和NDVI中选择,其次可以考虑选用EVI。     

冬小麦冠层-大气氨交换的季节性特征及其影响因素

为探究冠层氨交换对麦田氨挥发的贡献,从农学和生理角度揭示冠层氨挥发的机理,本文以冬小麦‘小偃22’和‘郑麦366’为材料,研究了不同生育期冬小麦冠层NH_3交换动态;枯、黄叶和根茬对冠层NH_3挥发的影响;监测了不同生育期的叶片硝酸盐含量、硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性、质外体铵浓度及可溶性蛋白含量等氮代谢指标,考察了其与冠层氨交换的关系。结果表明:冬小麦孕穗～扬花之前冠层吸收氨,为氨汇,其对农田氨挥发的消减率可达23%～40%;孕穗～扬花之后以冠层释放氨,为氨源,其对农田氨挥发的贡献率达17%～27%。小偃22冠层氨的吸收与挥发分别较郑麦366高28%～47%和19%～68%。氮肥施用下的土壤和冠层氨交换比不施氮处理高2.82～3.19kg·hm~(-2)和0.972～1.463 kg·hm~(-2),高肥力土壤和冠层氨交换比低肥力土壤高15.18～15.55 kg·hm~(-2)和0.947～1.438 kg·hm~(-2)。枯、黄叶对冠层氨挥发的作用受品种、生育期及土壤肥力等的影响。在高肥力和施氮(N180)条件下,收获后的麦茬也是氨释放源。冠层氨挥发与土壤温度、质外体铵浓度和可溶性蛋白呈显著线性正相关,与谷氨酰胺合成酶活性和硝酸盐含量呈显著线性负相关。结论:冬小麦营养生长期冠层与大气的氨交换以吸收为主,进入灌浆期后,以释放为主,氨交换方向受到生育期及氮素代谢过程的影响,同时也受到小麦品种和土壤肥力的影响。     

苜蓿冠层温度与农艺性状的相关分析

对从国内外引进的31个苜蓿品种分枝期—结英期的冠层温度及其农艺性状指标进行了相关分析和偏相关分析。结果表明，苜蓿冠层温度与分枝期和现蕾期的茎叶比、开花期的叶面积和产量间存在显著的偏相关关系，可作为产量高低的间接或直接指标；由于农艺性状指标间互相关的影响，冠层温度与农艺性状指标间的单相关系数可靠性差，且与偏相关系数有明显的差异；排除农艺性状指标间互相关影响后，偏相关系数可靠性大，可作为变量间关系密切程度的量化指标。     

苹果园天敌昆虫群落的空间分布研究

天敌昆虫在苹果树树冠的空间分布有一定的差异。天敌昆虫在苹果树树冠东、南、西、北四个方位以及内、外部等的水平位置上的数量分布无明显的差异；在苹果树树冠上、中、下部的垂直水平上的分布差异大，树冠中、下部明显多于上部。     

近30年新疆降水量及雨日的变化特征分析

利用新疆1971-2006年98个气象站的逐日降水资料,研究了新疆年和四季降水量及雨日的气候变化特征。结果表明：新疆多年平均年降水量及雨日的空间分布均为北疆大于南疆,山区大于平原,二者长期变化的空间分布相似程度较低,有些地区甚至完全相反。南疆大部地区降水量的增加主要是由于雨日增加而造成的;北疆大部地区降水量的增加主要是...     

新疆暖季短时强降水特征

基于新疆105个地面气象观测站2005—2015年5—9月逐时降水观测资料,分析短时强降水的时空分布特征和降水贡献率。结果表明:新疆暖季短时强降水频次分布,具有北疆多于南疆,山脉坡面多于谷地和沙漠的特点,但短时强降水的降水贡献率南疆反而高于北疆。短时强降水高频区位置由春到秋的季节性南北推移与太阳辐射和副热带锋区的南北推移密切相关;北疆和南疆短时强降水频次的月、旬分布均呈单峰形,但两者变化形态却有所不同,前者迅速增强、迅速减弱,后者迅速增强、缓慢减弱。全疆平均短时强降水频次的日内变化有3个峰值,主峰在午后(18:00—19:00),次峰在前半夜(22:00)和清晨(08:00),北疆与之相同,南疆3个峰值时间和强度均与之存在显著差异。     

秦岭南北区域夏季极端降水与西太平洋副热带高压的关系

利用1960—2016年秦岭南北地区47个站点的逐日降水数据与同期西太平洋副热带高压的面积指数、强度指数、西伸脊点、脊线位置数据,统计分析了秦岭南北地区夏季极端降水指数与副高指数的相关关系。结果表明:①从整体上看,各极端降水指数与面积指数、强度指数总体成正相关;与西伸脊点总体上成负相关,但会出现一些异常年份和负相关年份;而各极端降水指数与脊线位置的关系呈现正负相关交替的现象。年代际分析和M-K检验表明,副高指数、极端降水指数在20世纪80年代发生了增强、增大的突变。②把秦岭南北划分为4个区域后,无论时间上还是空间上,当面积指数、强度指数偏大,脊线位置偏南,西伸脊点偏西,秦岭以北、秦岭以南和汉水流域中部趋于干旱,汉水流域东西部和巴巫谷地极端降水偏多;反之,相反。这样的极端降水格局应是秦岭等山脉对副高在气候上的响应结果。③秦岭南北地区夏季极端降水偏多年与面积指数偏大、强度指数偏强、脊线位置偏南、西伸脊点偏西相联系,反之,相反。副高西伸可能是秦岭南北地区极端降水增大的重要原因之一。     

Spread of endosepsis in calimyrna fig orchards

ABSTRACT Pollination of the edible fig (Ficus carica cv. Calimyrna) is mediated by a small symbiotic wasp, Blastophaga psenes, that inhabits the syconium cavity of the spring crop of fig pollinator trees (caprifigs). These fig wasps also carry propagules, mainly of Fusarium verticillioides (formerly F. moniliforme) and other Fusarium spp., which cause endosepsis, from pollinator figs to the edible Calimyrna figs in California. Spread of endosepsis was studied in one experimental and up to four commercial Calimyrna fig orchards from 1989 through 1995. The incidence of endosepsis in fruit collected from the tree canopy at either <2.0 m (low) or >2.0 m (high) height, from the north and south of the tree canopy, and from the outer (direct sunlight) and inner (shaded) canopy were similar. More wasps were captured in fig trees located 3.5 to 10 m east or west of the source than in trees 48 to 63 m from the source. In addition, significantly more wasps entered the syconia of trees closest (9 to 12.7 m) to the source than the syconia of the second or third trees (18 to 38.2 m) from the source. Endosepsis decreased with distance from the source, decreasing faster to the south than in other directions from the source. In addition, the disease-vectoring wasps decreased with increased distance from the source, which also described the disease spread from the contamination source for most directions, with a sharper decline south of the source. A 3-year study in three commercial Calimyrna orchards showed there is no secondary spread of fig endosepsis in the field. Although endosepsis can complete as many cycles (three to four) as its vector in fig pollinator trees, in Calimyrna figs it is considered a monocyclic disease. Because fig wasp pollinators prefer to stay close to the contamination source when receptive Calimyrna figs are available in close proximity, only disease sources (caprifigs trees) found among Calimyrna trees or at a distance less than 50 m from the borders of Calimyrna orchards affect endosepsis incidence in commercial orchards.     

一次双急流型沙尘暴过程的数值模拟与诊断

利用MM5模式对2001年4月8～9日的双急流型沙尘暴天气过程进行了数值模拟和诊断分析,结果发现:此次沙尘暴过程中有强的西风动量下传,动量下传主要由北支急流完成;在沙尘暴发展旺盛阶段,南、北两支急流低层的南风和北风分量之间产生的辐散促进了高层动量下传,而高层南北两支急流南风分量的加强和贯通引导南方暖湿气流向北输送,抑制了沙尘暴的发展.南北两支急流的共同作用是造成该次沙尘暴的重要原因,北支急流产生了直接的作用,南支急流有间接的影响.250 hPa两支MPV1正的大值位涡区与南、北两支急流有很好的对应关系,在沙尘暴区域前部,对流层高层存在对称不稳定.     

甘肃黄土高原土壤农业水分常数分布特征

通过对黄土高原23个农业气象观测站及3个农业气象试验站作物观测地段的土壤农业水分常数分析,以揭示该地域农业水分特性的分布特征。结果显示:在甘肃黄土高原,土壤容重从北到南、从浅层到深层呈减少趋势;凋萎湿度地域及垂直分布变化不大;田间持水量地域分布特征明显,陇西黄土高原大于陇东黄土高原;干旱的临界土壤含水量基本上为北部小于南部,最大值出现在陇西黄土高原的中部。     

葡萄主产区干旱时空分布特征

以我国607个气象站1958—2019年逐日气象数据、葡萄生育期数据为基础,以作物水分亏缺指数(CWDI)作为干旱指标,明确研究区域内葡萄干旱空间分布特征及其时间变化趋势。结果表明：60年来,我国葡萄主产区不同生育阶段各干旱等级发生范围在新梢生长～开花坐果期和开花坐果～浆果成熟期,重旱和特旱呈下降趋势,轻旱和中旱呈上升趋势,但在浆果成熟～落叶期阶段,重旱呈上升趋势,特旱发生范围最大,发生频率达到65%～94%;葡萄主产区在不同生育阶段各干旱等级发生频率、平均强度以及干旱等级的空间分布基本符合北高南低的特征,高值区基本集中在西北产区和东北中北部产区,低值区主要集中在南方产区,而在浆果成熟～落叶期阶段发生频率则呈北低南高的空间分布特征,各等级干旱风险整体偏高,其中特旱地区发生频率介于61%～100%,轻旱、中旱以及重旱发生频率低的区域主要分布在西北产区及东北中北部产区,其发生频率小于30%。     

Spatial and temporal increase of eastern filbert blight in European hazelnut orchards in the pacific northwest

ABSTRACT Since its first detection in southwest Washington state 30 years ago, eastern filbert blight, caused by Anisogramma anomala, has spread slowly southward ( approximately 2 km/year) into the Willamette Valley of Oregon, an important hazelnut production region. Experiments were conducted to measure gradients of disease spread, rates of disease increase as affected by distance from an inoculum source and variation in host plant resistance, and dispersal of ascospores of A. anomala from diseased orchards. In each of 3 years, 1-year-old hazelnut trees placed from 0 to 150 m north of diseased orchards were infected uniformly and slopes of disease gradients were not significantly different from zero. In 1 year when trees also were placed south of an orchard, the disease gradient was significant (P < 0.05), with disease incidence high at the edge of the orchard and few trees infected at 10 m south of the orchard. Disease gradients were shallower and the magnitude of the area under the disease progress curve (AUDPC) greater in 0.1-ha mini-orchards of highly susceptible cv. Ennis than in mini-orchards of moderately susceptible cvs. Barcelona or Casina. Lower AUDPC values were observed in mini-orchards of Barcelona interplanted with a moderately resistant pollenizer Hall's Giant compared with the highly susceptible pollenizer Daviana. Fungicides applied biweekly starting at bud break reduced AUDPC values in Ennis mini-orchards to values observed in Barcelona and Casina mini-orchards. Data from aspirated spore samplers placed on towers adjacent to severely diseased hazelnut orchards indicated that spores of A. anomala dispersed horizontally and vertically away from the canopy during periods of extended branch wetness and, thus, show potential to be transported long distances in wind currents. Weather patterns in the Pacific Northwest may account for the relatively slow, southward spread of eastern filbert blight within Oregon's Willamette Valley. Of 196 precipitation events greater than 10 h in duration recorded from 1974 to 1995, conditions most favorable for ascospores discharge, periods with wind from the north were rare, representing <6% of total hours.     

西北地区降水特征及变化规律分析

根据我国西北地区降水气候特征研究状况,利用较具代表性的我国西北地区北亚热带、温带驻防的25个空军机场气象台站1970~2000年历年逐时降水资料,从降水量、降水强度、降水时间、降水频率等方面,以气候区划区为区域分析单位,分析了西北地区的降水变化规律和特征。结果表明:西北地区北亚热带、温带年际降水量有从东南和西北两侧向中部明显减少的分布格局。30 a间中温带干旱区东部及其以东地区的降水量呈下降趋势,以西则基本呈上升趋势。降水强度基本表现为上升趋势,强度呈东南大、西北小分布,且以北亚热带湿润区和南温带干旱区南疆区上升速率表现最大。降水时间呈现减少趋势,其分布特点与降水量分布基本上一致,由东南和西北两侧向中间明显减少。近30 a来降水量东降西升,降水小时数、降水频率呈下降趋势,但小时雨强和中雨以上强度降水比重一直呈上升趋势,降水以短时、量大为特征出现的机率在增加,降水的有效利用难度在加剧,这种特征东部比西部要明显得多。青藏高原东侧降水量和降水小时数都处于下降趋势,雨强呈上升趋势,该地区干旱趋势在加剧。但在高原东北侧、北侧这种趋势表现相对要弱一些。