气候变化对陇东塬区冬小麦生长的影响分析

为了研究气候变化对冬小麦生长的影响,利用陇东塬区1981—2013连续33年冬小麦生育期观测资料及气候因子资料,采用线性回归、多项式函数、气候倾向率等方法,分析气候变化对冬小麦的影响。结果表明,33年来,冬小麦生育期内,平均气温显著增加,气候倾向率为0.75℃/10 a;有效积温上升,气候倾向率为45.79℃/10 a;降水总量下降,气候倾向率为-29.17 mm/10 a;日照时数增加,气候倾向率为25.75 h/10 a。气候变化引起陇东塬区冬小麦播种期和越冬开始期推迟,返青、拔节、抽穗、成熟期提前,冬小麦全生育期显著缩短,倾向率为-6.69 d/10 a;植株生长高度下降;植株密度,三叶期增加,其余发育期减少;分蘖数和大蘖数减少;越冬死亡率下降;不孕小穗率减少,籽粒数、千粒重、亩成穗率增加。1981—2013年陇东塬区冬小麦气候产量呈上升趋势,气候产量与生育期内平均气温呈负相关,与降水量、有效积温和日照时数呈正相关,水资源短缺是陇东塬区冬小麦生长的制约因素,温度是影响冬小麦产量的关键因子。     

华北平原免耕冬小麦生长发育特征研究

2004—2006年在河北栾城中国科学院农业生态试验站开展了不同耕作方式下冬小麦生长发育特征及其影响因素的比较研究。冬小麦基本苗数和分蘖率在不同耕作方式间差异显著, 表现为免耕<旋耕<翻耕。免耕处理冬小麦分蘖成穗率高于翻耕和免耕处理, 但基本苗数低, 2004—2005生长季比翻耕和旋耕处理分别低28.9%和29.7%, 2005—2006生长季分别低11.7%和10.0%; 免耕处理冬小麦株高、叶面积指数、地上部干物质积累和产量均低于翻耕和旋耕处理, 其中叶面积指数在2004—2005和2005—2006生长季的最高值分别为2.9和6.0, 产量比翻耕降低30.1%和27.19%、比旋耕降低15.3%和25.20%。免耕可保持耕层较高的土壤水分含量, 总体上高于翻耕和旋耕处理; 免耕处理在冬小麦苗期和返青期表现出明显的“降温效应”, 耕层土壤日均温度低于翻耕和旋耕, 冬小麦出苗和返青较翻耕和旋耕分别晚1~3 d和4~5 d。     

小麦各叶位叶片对产量形成作用的研究(初报)

1960—1964年在扬州地区,于各生育期剪除小麦南大2419植株不同部位的相邻的两张叶片,共后分期观察共对各部器官形成和产量构成因素的影响。本文主要用1963及1964年两年的资料,从各器官形成时期及剪叶对器官形成的影响,分析各叶位叶片在不同生育时期的作用,得出如下结果:1.南大2419小麦在扬州地区于11月10日播种时,主茎一生中长出11片叶。越冬前生长定型的为1/0—4/0叶,这些叶片簇生在分蘖节上,每个叶腋内一般都能发生分蘖,返青以后这些叶片相继枯亡。冬前剪除1/0,2/0,2/0 3/0或3/0 4/0叶都明显地抑制了分蘖和发根,穗数减少,而且单株结实粒数也有不同程度的下降,单株产量降低17.9—27.6%。越冬期及返青期剪除它们,对植株以后的生长及产量均无显著的影响。因此这些叶片的主要作用是供应植株冬前分蘖发根以有机养分,形成壮苗,奠定穗数;并为越冬和返青生长奠定物质基础。2.返青期长出5/0,6/0及7/0叶,这些叶片亦簇生于分蘖节上,但除5/0叶外,它们的叶腋内一般并不发生分蘖。这些叶片在拔节至孕穗期间相继开始衰老枯亡。返青期剪 除这些叶片抑制分蘖发根,穗数略有减少;对茎基部1、2节间的组织分化(形成维管束,机械组织及薄壁组织)伸长长粗均有明显的不良影响;对穗部的影响是小穗总数明显减少。拔节期剪除这些叶     

新疆喀什市冬小麦生育期气候因子变化特征及其影响分析

为研究喀什冬小麦区气候对小麦生长的影响以及为农作物生产提供气象服务。利用1981—2014 年喀什市冬小麦生育期气温、降水量、日照时数等资料,采用气候学统计方法,研究了喀什市主要气候因子变化特征及其对冬小麦发育期的影响。结果表明,喀什市冬小麦生育期平均气温年际变化呈上升趋势;降水量除了越冬后前2 个月（3—4 月）呈线性减少趋势外,其余时期呈明显的增加趋势;有效积温、日照时数均呈增加趋势;近34 年冬小麦各发育期均表现出不同程度的提前趋势,尤其是起身期、拔节期的提前趋势较明显,但是越冬开始期呈延迟趋势。气温、有效积温、日照时数与冬小麦各发育期呈负相关。总之,气温升高、有效积温、日照时数增加是喀什冬小麦生育期提前的主要原因,喀什地区气候变暖对冬小麦生育期的影响较为显著。     

2009-2011年气候异常对河北冬小麦生育影响分析

为了分析气候变暖背景下,异常低温天气对冬小麦生育的影响,根据2009-2011年河北省小麦主产区气温、积温、降水、日照和发育期等观测资料,应用数理统计方法,系统分析低温天气过程对冬小麦生育的影响。结果表明,2010年度冬小麦受到冬前低温、冬季冷冬和春季持续低温的影响,河北省冬小麦冬前停止生长提前17天,返青、拔节和成熟分别推迟10天、8天和7天。2011年度冬小麦受到冬季低温和春季气温忽高忽低的影响,返青、拔节和成熟分别推迟7天、6天和4天。在气候变暖背景下,冬小麦生育期内出现的阶段性低温天气,使积温偏少,冬小麦生育期明显推迟。     

栽培条件对小麦穗数的影响

通过多年的小区试验、高产攻关与高产示范，对小麦的穗数和产量进行了研究。结果表明：在充足氮素供应的条件下，土壤中的磷素含量，若在24mg／kg以上，施用磷肥对促蘖增穗不起作用或虽有一定效果，但产量差异不显著；若在10mg／kg以上，增施磷肥能显著促进分蘖生长、穗数增加和产量提高。小麦于越冬、返青期追肥浇水，能够巩固冬前分蘖，增加春季分蘖，提高分蘖成穗数。但越冬、返青期浇水不宜过早或过晚，以日平均气温稳定通过0℃的积温，年前达60℃左右为浇越冬水的适宜时间；年后达80℃左右为浇返青水的适时日期。年前施肥较多，年后生长势较强的麦田，返青、起身期应采取控制措施，以免群体过大，造成倒伏，根据麦苗发展趋势于拔节前后进行肥水管理，但一般不应晚于旗叶露尖。     

山西省冬小麦主要发育期特征及其影响因素分析

基于山西省13个农业气象观测站23a以上冬小麦主要发育期观测资料,利用线性拟合、相关分析和积分回归等数理统计方法对其基本特征、变化趋势、影响因素及影响敏感期进行了分析。得出以下主要结论：1)从各主要发育期的多年平均情况看,各站之间以播种期差别最小、返青期差别最大;2)南部和中部冬小麦的播种主要与降水有关,东南部则与气温关系密切;3)越冬开始期以及冬后各发育期随纬度、海拔高度而变,纬度愈高、海拔高度愈高,越冬开始期愈早、冬后各发育期愈晚,而且海拔高度的影响比纬度的影响明显;4)从各发育期的变化趋势上看,拔节期和抽穗期表现为提前趋势,尤其是抽穗期的提前趋势明显,其余发育期变化趋势不明显;拔节期和抽穗期的提前趋势与冬前、冬季和春季的降水量以及日照时数关系不大,主要与冬季和春季平均气温有关;5)不同时期的气温波动对冬小麦拔节期和抽穗期的影响不同,南部冬小麦拔节期和抽穗期的气温敏感期分别为3月上旬-3月中旬和4月上旬,气温每升高1℃可使拔节期和抽穗期分别提前0.6d和0.5d;中部冬小麦拔节期和抽穗期的气温敏感期分别为3月下旬-4月中旬和4月下旬－5月中旬,气温每升高1℃可使年拔节期和抽穗期提前0.5－0.8d和1－2d;东南部冬小麦拔节期和抽穗期的气温敏感期为9月下旬和4月下旬－5月上旬,气温每升高1℃可使年拔节期和抽穗期提前0.5d和1d。     

山西省冬小麦主要发育期特征及对气候变暖的响应

基于山西省13个农业气象观测站23年以上冬小麦主要发育期观测资料,利用线性倾向估计、相关分析和积分回归等数理统计方法对其基本特征、变化趋势、影响因素及影响敏感期进行了分析.得出以下主要结论:(1)从各主要发育期的多年平均情况看,各站之间以播种期差另q最小、返青期差别最大;(2)南部和中部冬小麦的播种主要与降水有关,东南部则与气温关系密切;(3)越冬开始期以及冬后各发育期随纬度、海拔高度而变,纬度、海拔高度愈高,越冬开始期愈早、冬后各发育期愈晚,而且海拔高度的影响比纬度的影响明显;(4)从各发育期的变化趋势上看,拔节期和抽穗期表现为提前趋势,尤其是抽穗期的提前趋势明显.其余发育期变化趋势不明显;拔节期和抽穗期的提前趋势与冬前、冬季和春季的降水量以及日照时数关系不大,主要与冬季和春季平均气温有关;(5)不同时期的气温波动对冬小麦拔节期和抽穗期的影响不同,南部冬小麦拔节期和抽穗期的气温敏感期分别为3月上旬～中旬和4月上旬.气温每升高1℃可使拔节期和抽穗期分别提前0.6d和O.5d;中部冬小麦拔节期和抽穗期的气温敏感期分别为3月下旬～4月中旬和4月下旬～5月中旬,气温每升高l℃可使拔节期和抽穗期分别提前O.5～0.8d和1～2d:东南部冬小麦拔节期和抽穗期的气温敏感期分别为9月下旬和4月下旬～5月上旬,气温每升高1℃可使拔节期和抽穗期分别提前O.5d和ld.     

陇东半干旱地区冬季积温变化特征及对冬小麦的响应

为了解陇东半干旱地区环县冬季积温变化特征及其对冬小麦的影响,通过Mann-Kendell统计检验法、Pearson相关分析法等手段对冬季积温以及冬小麦发育期资料进行分析研究。结果表明：（1）冬季积温在近36年的变化过程中呈现出逐年上升趋势;Mann-Kendall突变检验发现,1990年为冬季积温突变的年份;Morlet小波变换分析得到在30~35年上冬季积温呈现出最为显著的周期变化规律;（2）通过对冬小麦发育期特征分析,发现冬小麦除了在分蘖期表现为推迟的状况,其他播种、出苗、三叶、越冬等发育期均表现为提前的变化特征;对冬小麦发育期与积温进行相关分析,相关系数均为负相关,表明大多数发育期提前1~5天;在冬季积温偏高的年份,冬小麦各发育期普遍提前4~14天;（3）对冬小麦物候间隔期的特征进行分析发现：冬小麦在播种—出苗、播种—分蘖、播种—越冬、播种—返青以及播种—抽穗期,间隔时间呈现出延长的变化特征;在播种—三叶、播种—起身、播种—拔节、播种—开花、播种—成熟期,间隔时间呈现出缩短的变化特征。     

陇东半干旱地区冬季积温变化特征及其对冬小麦的影响

为了解陇东半干旱地区环县冬季积温变化特征及其对冬小麦的影响,通过Mann-Kendell统计检验法、Pearson相关分析法等手段对冬季积温以及冬小麦发育期资料进行分析研究。结果表明:(1)陇东1981—2016年冬季积温的变化过程中呈现出逐年上升趋势;Mann-Kendall突变检验发现,1990年为冬季积温突变的年份;Morlet小波变换分析得到在30~35年上冬季积温呈现出最为显著的周期变化规律;(2)通过对冬小麦发育期特征分析,发现冬小麦除了在分蘖期表现为推迟的状况,其他播种、出苗、三叶、越冬等发育期均表现为提前的变化特征;对冬小麦发育期与积温进行相关分析,相关系数均为负相关,表明大多数发育期提前1~5天;在冬季积温偏高的年份,冬小麦各发育期普遍提前4~14天;(3)对冬小麦物候间隔期的特征进行分析发现,冬小麦在播种—出苗、播种—分蘖、播种—越冬、播种—返青以及播种—抽穗期,间隔时间呈现出延长的变化特征;在播种—三叶、播种—起身、播种—拔节、播种—开花、播种—成熟期,间隔时间呈现出缩短的变化特征。     

潍坊市冬小麦生育期气候因子变化特征及其影响分析

为了研究气候变化对冬小麦生产的影响,利用潍坊市1981—2010年连续30年冬小麦生育期观测资料及其生育期的气温、降水量、日照等资料,采用气候变化倾向率、三次多项式函数、线性回归等方法,分析潍坊市冬小麦生育期的主要气候因子变化特征及其对冬小麦影响,以期对冬小麦种植提供依据。结果表明,潍坊市冬小麦生育期平均气温年际变化呈上升趋势,气候倾向率为0.24℃/10年,降水量年际变化呈减少趋势,气候倾向率为-0.49 mm/10年,日照时数年际变化明显减少,平均每10年减少50.18 h;冬小麦全生育期显著缩短,每年缩短0.426天,苗期、返青期和灌浆成熟期缩短,越冬期、拔节孕穗期延长;冬小麦的气候产量呈下降趋势,气候产量与气温呈负相关关系,而与降水量和日照时数呈正相关关系。     

播期密度及氮肥运筹方式对冬小麦籽粒产量的影响

通过不同播期、播种密度和氮肥运筹方式对不同冬小麦品种籽粒产量及构成因子影响的研究，探讨了通过调控播期、密度及氮肥运筹方式实现不同品种丰产高效的可能性。试验结果表明，播期、播种密度和氮肥运筹方式均显著影响小麦产量及产量构成因子，播期以10/15~10/22最为适宜，播种密度以120万/km2~240万/km2为宜，氮肥运筹方式以N210(3:5:2)最好，其次为N210(5:5)。保证供试小麦品种实现9000kg/hm2产量的高产途径为主茎和分蘖并重，适宜的产量结构为：4:4:4，即亩有效穗数39.4~44.4万，穗粒数35.3~40.0，千粒重40.2~45.8g。     

土壤水分调控对高产冬小麦生理特性及产量影响

采用田间防雨旱棚方法研究了高产小麦分蘖期、孕穗期、灌浆期的三个生育时期在不同水分胁迫下,冬小麦生理特性指标的变化、产量构成因素及最终产量的变化。结果表明：冬小麦各个生育时期对水分胁迫反应有显著差别,主要表现为光合速率、蒸腾速率、叶水势等方面;生育后期比生育前期对水分敏感性强,产量受后期水分影响较大;根据各时期光合速率、蒸腾速率、最终产量等指标得出高产冬小麦合理节水灌溉指标主要为各生育期田间持水量分蘖前期为45%~50%,分蘖后期到孕穗前期为55%~60%,孕穗后期至灌浆期要维持60%~65%左右。这种条件下可以获得较合理的生物产量和经济效益。     

‘舜麦1718’和‘中麦175’在晋中晚熟冬麦区的生育表现

为了研究黄淮冬麦区育成品种‘舜麦1718’和北方冬麦区育成品种‘中麦175’在晋中晚熟冬麦区的生育表现,采用田间试验,采取不同生育时期采样调查的方法,结合当地气候条件,研究2个品种在返青、起身、拔节、孕穗、抽穗等5个生育时期的农艺性状,以及收获后的产量性状及籽粒品质性状。研究结果表明,‘中麦175’和‘舜麦1718’都有在晋中晚熟冬麦区推广应用的潜力。具体来讲,‘中麦175’产量水平较高,‘舜麦1718’产量水平有进一步提升的空间;‘舜麦1718’的抗晚霜冻害能力较强,籽粒品质更好,具有较好的生态适应性,但株型矮小,在生产上应注意重施拔节水肥以促进茎节伸长生长,提高茎蘖成穗率,提高后期籽粒充实度。研究为充分挖掘山西小麦优良种质资源提供理论依据。     

黄土高原冬季日照时数对冬小麦发育期的影响

为了掌握陇东地区冬小麦发育期的变化规律,给予黄土高原物候预测提供参考意见。利用庆阳市1981—2017年冬季日照时数和庆阳市农试站1981—2017年冬小麦发育期的资料,对冬季日照时数的变化规律及其对冬小麦发育期的影响进行研究。结果表明,冬季日照时数最多值出现在1999年,为677.7 h,比常年偏多22%,最少值出现在1989年,为426.7 h,比常年偏少23%。总的来说,冬季日照时数1980s偏少,1990s偏多,2001—2017年以偏少为主。庆阳市冬季日照时数与冬小麦的发育期为一致的反相关,反相关最显著的是返青期,相关系数为-0.54,其次是乳熟期,相关系数为-0.44,再次为抽穗期,相关系数为-0.42,开花和拔节期的相关系数为-0.4~-0.41。庆阳市冬季日照时数最多年与最少年冬小麦各平均发育期差异最显著的是起身期,偏多年比偏少年提前了7天,其次是返青期和乳熟期,提前了6天,再次是拔节期和成熟期,提前了3~4天。     

基于HJ-1数据的冬小麦种植面积、长势与收割进度遥感监测

及时、准确地获取冬小麦种植面积、长势、收割进度等信息对冬小麦产量预报和农田精细管理具有重要意义。本研究采用HJ-1A/B CCD1/CCD2影像,结合S-G滤波算法、波段最大化的光谱角目标探测器、阈值分割等方法进行新乡市冬小麦种植面积、小麦长势和收割进度等遥感监测。结果表明：（1）利用HJ卫星NDVI时间序列数据结合波段最大化的光谱角度目标探测器方法,可以进行冬小麦种植面积提取,各县市冬小麦种植面积提取相对误差在10%以内;（2）单景影像NDVI值阈值分割可以反映冬小麦长势在时空差异;（3）冬小麦达到抽穗期的时间不一致,NDVI值在4月15日和21日附近达到最大值;（4）利用成熟期和收割期不同时间的NDVI影像,可监测各县市冬小麦收割进度的时空差异。各县市冬小麦在6月4日前开始收割与6月15日左右完成收割工作。HJ卫星时间序列遥感数据可以进行冬小麦种植面积、长势、收割进度等遥感监测。     

水分、磷肥耦合对小麦各生育期土壤中氮磷养分的影响

通过田间试验,研究了施磷量、施磷深度和不同水分条件对冬小麦不同生育期土壤中氮、磷养分含量的影响。结果表明,在3种处理条件下,土壤中NO3-_N随小麦各生育期对氮素需求量而变化,在返青期和灌浆期,其在土壤中的含量均出现最低谷;土壤中的NH4 _N的含量在孕穗期出现高峰,其他生育期含量变化无明显影响;同样,土壤中有效磷含量在返青期和灌浆期出现低谷,而拔节或孕穗期达到高峰。根据土壤中氮磷养分的动态变化,推荐整个生育期灌水2次,施磷量及施磷深度分别为225 kg/hm2和30 cm。     

气候变化对青岛主要作物生育期的影响

为了研究气候变化对青岛主要作物生长发育的影响,利用青岛市胶州农业气象观测站1982—2014年冬小麦、1986—2014年夏玉米的生育期观测资料和同期的气象资料,分析了这2种作物生育期的变化趋势及对气候变化的响应。结果表明:青岛市冬小麦从播种到返青各生育期均延迟,其中以分蘖期延迟最明显;起身至孕穗各生育期提前;生育期内平均气温的上升是导致冬小麦全生育期缩短的主要原因。夏玉米播种到七叶各生育期均提前,拔节到成熟各生育期均延迟,成熟期延迟的程度最大;6月降水减少是导致夏玉米成熟期延迟、全生育期延长的主要原因。未来10年,气候变化会导致冬小麦成熟期提前,全生育期缩短;夏玉米成熟期推迟,全生育期延长。     

冬小麦济麦22和春小麦津强8号的产量形成差异分析

为探明冬小麦和春小麦产量形成差异,2016年10月-2017年6月以冬小麦品种济麦22和春小麦品种津强8号为材料,在大田条件下研究了冬小麦和春小麦生育期、叶面积指数、干物质积累及产量构成。结果表明,春小麦出苗比冬小麦延长8d,营养生长期缩短77~78d,灌浆期延长1~2d,全生育期缩短143~144d。拔节期和开花期,春小麦和冬小麦的叶面积指数无显著差异,但灌浆期春小麦叶面积指数比冬小麦叶面积指数增加6.34%~7.67%,不同生育时期春小麦和冬小麦干物质积累量无差异。春小麦收获穗数和千粒重比冬小麦分别增加2.35%~5.29%和4.28%~5.13%,但穗粒数比冬小麦少1.4~2.3,春小麦与冬小麦理论产量和实际产量均无显著差异。综上所述,春小麦可通过增加播量,增加穗数,保持稳定的叶面积指数和干物质积累量,实现小麦稳产,可为区域变革麦-玉种植制度,实现麦-玉周年双机收子粒提供理论支撑。