贵州省水稻气候生产潜力估算

基于贵州省81个气象站1961—2015年的气象资料,采用逐步订正和线性趋势等方法,分析水稻的光合、光温、气候生产潜力的变化特征和气候资源利用率。研究结果表明:贵州省水稻光合、光温和气候生产潜力均随时间推进而呈现递减趋势,递减速率分别为484.46、206.78、357.38 kg·hm~(-2)·10 a~(-1)。空间分布上,光合生产潜力总体表现为东西部高、中北部低,光温生气潜力表现出由东南部向西北部递减的变化趋势,气候生产潜力与光温生产潜力空间分布基本一致。水稻气候资源利用率多年平均为9.06%,随时间变化呈递增趋势,递增速率为0.017%·a~(-1)。     

气候变化下江西省茶叶气候生产潜力的时空变化特征

基于江西省91个国家气象站1961～2019年的气象数据和茶叶产量资料,分析了江西省茶叶光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力的时空分布特征及其气象影响因子和气候资源利用率.结果表明:江西茶叶的光合生产潜力呈西低东高的分布特征,光温生产潜力和气候生产潜力基本上都呈南高北低的分布特征,三者的多年平均值分别为56.23、36.78和16.98 t/hm2;近59年来光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力分别以-1.11、-0.38、-1.04 t/(hm2·10a)的速率下降;影响江西省茶叶生产的主要气象因子为降水,其次是太阳辐射和气温;江西省茶叶生产的资源利用率逐年提升,但仍然偏低,全省多年平均资源利用率仅为4.78％.     

湖南气候变化对农作物生产潜力的响应

根据1961-2004年湖南省96个气象站的历史资料,分析了近44年温、光、水的年际变化特征,利用作物生产潜力模式,计算了湖南农作物光合潜力、光温潜力与气候生产潜力,探讨了农作物生产潜力的时空变化规律.结果表明,湖南省年平均气温每10年上升0.1℃,年日照时数自20世纪80年代初下降了173.2 h,年降水量存在2个明显的多水期和少雨期.光能潜力和光温潜力呈东高西低的分布态势,气候生产潜力,湘西和衡邵盆地为低值区,湘北和湘南为高值区.光能潜力、光温潜力44年分别下降了7 629.6,4 739.7 kg/hm2,气候生产潜力变化趋势不明显.     

气候变化下江西省茶叶气候生产潜力的时空变化特征

基于江西省91个国家气象站1961～2019年的气象数据和茶叶产量资料,分析了江西省茶叶光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力的时空分布特征及其气象影响因子和气候资源利用率。结果表明:江西茶叶的光合生产潜力呈西低东高的分布特征,光温生产潜力和气候生产潜力基本上都呈南高北低的分布特征,三者的多年平均值分别为56.23、36.78和16.98 t/hm²;近59年来光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力分别以-1.11、-0.38、-1.04 t/(hm2;近59年来光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力分别以-1.11、-0.38、-1.04 t/(hm²·10a)的速率下降;影响江西省茶叶生产的主要气象因子为降水,其次是太阳辐射和气温;江西省茶叶生产的资源利用率逐年提升,但仍然偏低,全省多年平均资源利用率仅为4.78%。     

气候变化背景下江西省双季晚稻气候生产潜力的时空变化特征

【目的】科学评价气候变化对江西省水稻气候生产潜力的影响对保障粮食稳产增产具有重要意义。【方法】本文基于江西省85个气象站54年的气象数据、晚稻生育期资料,采用逐步订正法、线性趋势分析法、Manner-Kendall检验法等分析了江西省双季晚稻光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力的时空分布特征,并结合现实生产力数据分析了气候变化背景下江西省双季晚稻的增产潜力。【结果】1961-2014年双季晚稻光合生产潜力的空间分布呈东部高、西部低,光温生产潜力呈东南部高、西北部低,气候生产潜力呈北部低、南部高特征。近55年双季晚稻的光合生产潜力和光温生产潜力呈下降趋势,下降速率分别为534和465 kg·hm~(-2)(10a)~(-1),气候生产潜力呈上升趋势,上升速率为189.7 kg·hm~(-2)(10a)~(-1)。对江西省晚稻影响较大的气象因子是降水,其次是温度,但降水的影响在逐年减少。【结论】双季晚稻存在着增产潜力,但增产潜力呈下降趋势,增产潜力高值区集中在南部地区、低值区集中在中北部地区。未来可以通过增加农业科技投入,合理安排农业种植结构,提高气候资源的利用率,实现晚稻可持续增产。     

基于实际生育期的东北地区玉米气候生产潜力研究

应用1981-2006年中国东北三省30个农业气象观测站玉米生育期资料和玉米种植区内1961-2006年70个气象台站的气象资料,统计分析了东北三省玉米主要发育期的变化特点,研究了东北地区玉米实际生长期间的气候生产潜力的变化特征,结果表明:东北地区玉米各生育期呈现自西南—东北方向逐步推进的趋势;东北地区玉米光合生产潜力、光温生产潜力均呈现由西向东、由北向南递减的趋势,而气候生产潜力呈现由西南向东北逐渐递减的趋势.46年来东北地区光合生产潜力、气候生产潜力呈逐年减少的趋势,而光温生产潜力辽宁、吉林呈现逐年减少的趋势,黑龙江呈现增加趋势.从年代际来看,东北地区玉米气候生产潜力在20世纪60年代最高,进入90年代后显著减少,2001年后进入气候生产潜力的最小时期.在玉米生产中应根据热量资源增多的特点,适当扩大晚熟型玉米种植面积,延长生长期,采取水分调控等措施提高玉米的综合生产能力.     

江西省中稻动态气候生产潜力研究

根据江西省气象站1961～2007年气象资料,应用FAO推荐的计算气候生产潜力的方法,分析了该时间段中稻气候生产潜力变化趋势。结果显示,江西省光合、光温生产潜力变化呈逐年减少趋势。气候生产潜力变化波动较大。产生上述变化的主要原因是由于近年来空气污染较为严重,导致光照减少,光合生产潜力下降;极端高温天气增多,抑制了中稻的生长;降水的分布不均造成了气候生产潜力的波动较大。针对这些问题,要保证稳产高产,采取的应对措施是大力加强人工影响天气的投入力度,兴修水利设施;加强天气预报的准确性;加强气候变化的研究;以此保证水稻生产应对气候变化的能力提高。     

基于GIS的石羊河流域玉米气候生产潜力分析

【目的】分析石羊河流域种植玉米的光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力,探索影响石羊河流域玉米产量的主要限制因素,为当地的玉米生产提供参考。【方法】利用石羊河流域1980-2005年的气象数据,采用机制法分析该流域玉米的光合、光温和气候生产潜力,并结合ArcviewGIS软件分析其空间分布规律;利用FAO的CROPWAT模型,分析玉米生育期蒸发蒸腾量的变化规律,提出相应的灌溉建议,发掘作物生产潜力,提高流域玉米的产量。【结果】石羊河流域玉米光合、光温生产潜力分别为22 704.79~25 732.44和10 665.73~17 189.27kg/hm2,二者的空间分布规律大致为由北向南逐渐降低;气候生产潜力为360.97~3 947.91 kg/hm2,空间分布规律为由北至南递增;综合分析认为,石羊河流域玉米光合、光温生产潜力处于全国中等水平,而气候生产潜力处于较低水平;CROPWAT模型分析表明,玉米需水关键期为6月下旬至7月下旬,即拔节-抽穗期,此时是玉米产量形成的关键期,应该保障该时期玉米的灌溉用水。【结论】石羊河流域玉米气候生产潜力的主要限制因素是水分条件,要充分发掘石羊河流域玉米的生产潜力,就应在玉米的关键需水期进行适时灌溉。     

西辽河流域玉米气候生产潜力变化分析

研究玉米气候生产潜力可以正确辨识与评价影响玉米产量的光、热、水等自然资源条件,对挖掘玉米的产量潜力具有重要意义。基于西辽河流域1985—2015年气象站点逐日观测资料,利用GAEZ 3.0模型,分析西辽河流域气候变化特征和玉米气候生产潜力,探讨影响玉米气候生产潜力变化的主要因子。结果表明,1985—2015年西辽河流域玉米生育期气候呈现温度升高、降水减少的"暖干化"趋势。1985—2015年西辽河流域光温生产潜力、气候生产潜力分别为12.52~13.40 t/hm2和2.41~7.05 t/hm2,前者表现为轻微变化,后者呈现波动变化的特征。西辽河流域光温生产潜力呈现由北向南逐渐增加的趋势,气候生产潜力空间差异显著,2015年高值区分布在流域东北部的通辽等地。影响西辽河流域玉米气候生产潜力变化的首要因子是水分条件,灌溉水平提升是提高西辽河流域玉米产量的有效途径,升温对流域气候生产潜力变化的影响相对较小。     

未来气候变化对四川省水稻生育期气候资源及生产潜力的影响

【目的】开展气候变化背景下四川省水稻生育期气候资源及生产潜力时空变化趋势的预测,为未来应对气候变化及水稻生产宏观决策提供重要的理论依据。【方法】研究选取区域气候模式PRECIS输出的未来A2和B2气候情景(2071-2100年)及基准气候条件(1961-1990年)气象要素资料,利用联合国粮农组织(FAO)推荐的方法和侯光良的方法,分析了四川水稻生育期内主要气候资源(≥10℃积温、日照时数、降水量、参考作物蒸散量和缺水率)和水稻生产潜力(光合、光温和气候生产潜力)的时空变化特征。【结果】与基准年气候条件相比,在A2和B2 2种气候情景下,2071-2100年四川省水稻生育期内≥10℃积温、日照时数、参考作物蒸散量和水稻缺水率均呈增加趋势,而降水量在大部地区呈减少趋势,未来四川水稻受干旱灾害的风险可能加大;水稻光合、光温和气候生产潜力呈增加趋势。【结论】未来四川气候资源变化对水稻的增产有利。     

河南省夏玉米生长季农业气候资源变化分析

为充分合理利用气候资源,评估气候变化对玉米生长的可能影响,利用河南省118个气象站1961-2008年气象观测资料,对夏玉米生育期内光、温、水气候资源的年际变化趋势及变化幅度的空间分布差异进行了分析。结果表明:河南省光能资源空间分布由北向南逐渐减少,年际间下降趋势显著,平均每10a太阳辐射减少50.2MJ/m2,日照时数减少37.6h。热量条件稍有改善,播种开始日期显著提前,平均每10a提前2d;可生长日数显著增加,平均每10a增加2.85d;适宜生长日数变化趋势不明显,但年际间波动增大;近50a夏玉米生育期大部分地区积温总体表现为减少趋势,但20世纪80年代中期后以增加趋势为主,空间分布上豫西、豫西南减少显著,平均每10a减少20℃.d以上。降水年际间波动较大,呈不明显的增加趋势。总体来看,光照资源减少,热量条件年际间波动性增大,降水时空分配更加不均,增加了多种灾害发生的可能性,加大了玉米生产的气候风险。应通过筛选品种、调整播期、改进生产措施等途径趋利避害,保障玉米高产稳产。     

三峡库区农业气候生产潜力评价

选用三峡库区33个台站1961-2007年气象资料,利用“作物生长动态统计”模型方法,对三峡库区气候生产潜力的状况和改善气候条件所能获得的增产效益进行了评价。结果表明：三峡库区年平均温度具有西北高、东南低的分布特征,年降水量的分布与温度分布相反;而年日照时数的分布特点是,库区东北部日照时数较多,库区西南部日照时数较少。库区光合生产潜力分布基本与日照时数分布比较一致,都是东北高-西南低;受温度和水分条件的影响,三峡库区光温生产潜力和气候生产潜力都是东北高-东南低的分布型。三峡库区平均的水稻、玉米和冬小麦光合生产潜力分别为23 268、18 447和11 194 kg/hm^2;光温生产潜力分别为19 333、16 689和9 068kg/hm^2,而气候生产潜力分别为12 810、11 548和5 423 kg/hm^2。三峡库区生产潜力的分布空间差异都较大,玉米差异最小在29.7%-52.3%,水稻在23.4%-89.6%,冬小麦最大在49.8%-92.9%。通过改善三峡库区热量条件,水稻可以获得大约20%的增产,玉米大约10%,冬小麦在10%-40%;而改善水分条件所能获得的增产率则是冬小麦最大,水稻次之,玉米最小。     

近50年商丘气温的时空变化特征分析

[目的]分析1961～2010年商丘市气温的时空变化特征。[方法]选用商丘8个气象站点1961～2010年的气温资料,采用趋势分析法分析商丘市年平均气温、年平均最高和最低气温、年极端最高和最低气温以及年平均气温日较差的时空演变特征,利用M-K等方法确定气温突变年。[结果]年平均气温、年平均最低气温和年极端最低气温分别以0.122、0.255和0.488℃/10a的速率上升;年平均最高气温变化趋势不明显;年平均气温日较差和年极端最高气温分别以-0.217和-0.292℃/10a的速率下降。从空间分布上看,年平均气温、年平均最低气温和年极端最低气温均为东部增幅大,西部增幅小;年平均气温日较差东部减幅大,西部减幅小;年极端最高气温西部减幅大,东部减幅小;年平均最高气温有增有减。年平均气温、年平均最低气温和年平均气温日较差均在1997年前后发生突变;年平均最高气温没有明显的突变点;年极端最高气温在1973年前后发生突变;年极端最低气温分别在1989和1999年前后发生突变。[结论]该研究对商丘市农业生产结构调整、区域气候规划、合理利用气候资源和应对气候变化起着重要指导意义。     

漳州市近48年气候变化特征分析

利用漳州市10个地面气象站1961～2008年共48年的气温和降水量资料,运用线性倾向估计和变差系数分析方法,对历年平均气温和降水量的主要气候特征及其变化特征进行了分析。结果表明,在全球气候变暖的背景下,漳州市的年平均气温也在逐年升高,气候倾向率为0.19℃/10a,线性变化趋势显著,明显高于全球变暖趋势,接近于全国平均水平,尤其是20世纪90年代以来变暖趋势更为明显;气温的变化趋势还存在年代际、季节和区域差异,20世纪90年代最大、秋冬季大于春夏季、东南部沿海地区高于西北部内陆地区;年平均降水量也呈逐年增多的变化趋势,其气候倾向率为60.5mm/10a,线性变化趋势显著,也存在年代际、季节和区域差异;降水量的变化趋势与气温的变化趋势并不同步。     

浙江省农业气候资源时空变化特征研究

基于浙江省20个气象站点1961-2010年的逐日气象数据,分析了浙江省农业气候资源的时空分布特征和变化规律。结果表明: 气候变暖背景下,浙江省气温显著升高,≥10℃积温增加,气温稳定≥20℃终日延迟,作物气候生长期增长。热量资源要素在空间上具有一定的纬向分布特征。1961-2010年浙江省日照时数年际间呈显著下降趋势,其中以金衢盆地与台州玉环地区减少最为明显;年均降水量增加,降水天数减少,雨日平均降水强度年际间呈明显上升趋势,以舟山及嘉兴-宁波-台州沿海增速最大。沿海岛屿及金衢地区的参考作物蒸散量较高,丽水地区最少。1961-2010年全省平均湿润指数为164,整体上表现出增加趋势。本研究结果可为浙江省农业种植区划、生产布局调整及制定气候变化对策提供参考。     

近47年环青海湖地区气候变化特征分析

[目的]研究近47年环青海湖地区气候变化特征。[方法]利用1961~2007年环湖地区5个气象观测站的气温、降水和日照等气候要素资料,分析各气象要素的年、季、年代变化。[结果]近47年来,环湖地区气温上升趋势明显,其中年平均气温以≥0.30℃/10 a的倾向率上升,年平均最低气温比年平均最高气温上升显著;年平均降水量呈减少趋势,其气候倾向率为-3.67 mm/10 a,春、秋季降水量的减少趋势明显,而夏、冬季呈增加趋势,但不明显;年日照时数也呈减少趋势,其气候倾向率为-1.79 h/10 a,夏季日照时数的减少趋势最明显,冬季次之,春、秋季节增加不明显。[结论]该研究为环湖地区气象灾害的有效防御提供了理论参考。     

高寒地区大豆产量动态预报研究

研究旨在实现逐旬省级和市级的大豆产量预报。利用黑龙江省大豆产量资料分析其时空分布特征;结合各时段气象数据构建温度、降水、日照及综合气候适宜度模型,分析与相对气象产量相关性;构建基于气候适宜度指数的逐旬产量动态预报模型,对黑龙江省大豆产量进行动态预报。结果表明：（1）大豆年均单产空间上从南至北逐级递减,时间上呈年代际变化,各市县年均总产量差距显著,嫩江市大豆产量最高;（2）1995—2015年黑龙江省和嫩江市气候适宜度指数与其对应的大豆相对气象产量显著相关,构建的气候适宜度模型可以客观反映大豆各生长时段内气象条件情况;（3）1995—2015年模型回代检验平均准确率在80%以上,各时段趋势准确年份在12年以上,2017—2019年模型外推预报准确性均超过了85%。建立的产量预报模型可为黑龙江省大豆产量预报提供参考依据。     

龙口市近48年气候变化特征分析及应对措施

利用龙口市近48年的气象观测资料,采用一元线性回归、气候倾向率等统计方法,对其气候演变规律进行了初步分析,结果表明:龙口市年平均气温呈上升趋势,尤其以1980年以来增温倾向性明显,倾向率为0.78℃/10年;同时,冬季的增温倾向性显著,倾向率为0.88℃/10年;48年间,龙口市年降水量呈略微下降趋势,其中冬季降水减少明显。此外,还介绍了一些气候资源利用措施。     

1961—2010年云南省气候变化特征分析

为了研究云南气候变化特点,利用1961—2010 年云南25 个站点的平均气温、最低气温和最高气温、降水量资料,分析研究云南近50 年来的气候变化。结果表明：（1）云南升温趋势明显,升温率达0.24℃/10 a;（2）一年四季中,冬季升温的趋势最明显,春季、夏季和秋季的升温幅度大致相等;（3）年降水量呈略减少趋势,长期变化趋势不显著。年降水量呈周期性的波动变化,且年际变化较大;（4）年平均降水日数变化总体呈下降趋势,其中下降最显著的是小雨日数,中雨日数略为下降,而大雨和暴雨日数却略为增加;（5）年降水强度总体呈上升趋势。