2023年夏收粮油作物生育期气象条件及其影响分析

基于夏收粮油作物主产区内气象站的气象观测资料和农业气象站的农业气象观测资料，计算冬小麦、油菜生长季气候适宜度和灾害指数等，评价生育期内气象条件对夏收粮油作物的影响。结果表明：2022/2023年度冬小麦、油菜生育期内，产区大部分地区光热充足，大部时段农田墒情良好，湿渍害、晚霜冻等农业气象灾害和作物病虫害影响偏轻，成熟收获阶段多晴好天气，夏收总体进展较快。但陕西南部、黄淮南部及江汉东部等地，冬小麦成熟期出现持续连阴雨和强降水天气，导致麦收延缓，小麦品质有所下降，局地出现发芽霉变现象，河南影响最严重。长江中下游及贵州等地伏秋连旱导致油菜播种出苗推迟，后期长势偏差。西南地区南部冬春持续干旱，影响冬小麦和油菜产量形成。总体上，2022/2023年度冬小麦和油菜生长季内气候适宜度略低于上年，气象条件略偏差。     

2021年夏收粮油作物生育期气象条件及其影响分析

2020/2021年度冬小麦、油菜生育期内,产区大部降水充沛、热量充足、光照适宜,干旱、湿渍害等农业气象灾害和作物病虫害影响程度偏轻,冬小麦灌浆成熟期间以晴好天气为主,强降水、干热风影响偏轻,冬麦区气象条件好于上年度。但长江中下游地区和贵州等产区秋播期和春季阴雨寡照及冬季冻害较为突出,影响油菜适时播栽和产量形成,长江中下游地区5月中下旬的强降水天气影响油菜适时收获和晾晒。     

2017年夏收粮油作物全生育期气象条件及其影响分析

2016/2017年冬小麦、油菜生育期内,主产区大部时段光热充足、墒情适宜,气象条件总体好于2015/2016年和常年,利于夏收粮油作物生长发育.江淮江汉连阴雨造成小麦播期偏晚、长势弱,气温偏高导致北方小麦冬前旺长,灌浆后期受强降雨和大风影响,部分小麦出现倒伏.长江流域部分油菜产区阶段性阴雨寡照,不利于油菜健壮生长和抽薹开花,影响产量形成.     

2013年秋季气候对农业生产的影响

2013年秋季（9-11月）全国大部地区气温偏高,热量充足,光照条件较好,土壤墒情适宜;东北地区初霜冻接近常年略偏晚,南方寒露风影响偏轻,气象条件总体利于秋收作物灌浆成熟与收晒。冬麦区和油菜产区大部墒情适宜,秋种工作比较顺利,但河南、陕西、山西、河北、江西等省部分地区受旱,导致播种延至适播末期。北方冬麦区秋季气温偏高,90%以上冬小麦冬前形成壮苗;秋末降温平稳,冬小麦抗寒锻炼充分,越冬基础好。南方油菜和冬小麦水热条件适宜,长势较好。秋季全国农业气象灾害影响总体偏轻;部分地区暴雨洪涝、干旱、雪灾、连阴雨、寒露风、霜冻等农业气象灾害较重,农业生产受到一定影响。     

2019年夏收粮油作物生育期气象条件及其影响分析

2018/2019年度冬小麦、油菜生育期内,产区大部时段光热适宜、墒情良好,干旱、霜冻害、干热风发生范围小、影响程度偏轻。但冬季-初春,长江中下游地区、贵州等地阴雨寡照、土壤持续过湿,导致部分冬小麦、油菜遭受湿渍害,长势偏差。2019年5月中旬-6月上旬南方部分夏收粮油作物产区多雨寡照及大风、强对流天气不利于小麦灌浆乳熟及油菜成熟收晒。     

2023年秋收作物生长季农业气象条件评价

基于全国2433个气象台站2023年实时和历史同期（1991-2020年）观测资料、农业气象观测站和试验站作物发育期观测资料,利用农业气象评价指标、作物气候适宜度模型、农业气象灾害指数等方法,综合评估2023年主要秋收作物生长季内农业气象条件、生长适宜度、农业气象灾害等对作物生长和产量的影响。结果表明：2023年秋收作物生长季大部农区光温适宜、降水充沛,农业干旱、低温冷害、南方高温热害、寒露风等灾害影响偏轻,总体上利于秋收作物产量形成。但京津冀和东北等地强降水导致部分农田发生较重渍涝灾害,华北、黄淮和新疆等地夏季高温极端性强,北方地区春季阶段性低温,湖北湖南部分晚稻遭受寒露风灾害,西南地区南部春旱持续时间长,北方部分农区夏季阶段性干旱,部分农作物生长受到一定不利影响。     

2022年秋收作物生长季农业气象条件评价

基于全国2467个气象台站实时和历史同期观测资料,利用农业气象评价指标、作物气候适宜度模型、主要农业气象灾害指数评估方法等,综合评估2022年玉米、一季稻、晚稻、大豆和棉花等主要秋收作物关键生育期的农业气象条件、生长适宜度、农业气象灾害等对产量的影响。结果表明,生长季内大部农区光热条件好,水分条件制约玉米、大豆等旱地作物产量提高;玉米、一季稻、大豆、棉花关键生育期内低温、阴雨寡照、暴雨洪涝灾害影响偏轻;长江流域夏季高温综合强度为1961年以来最强,一季稻等作物遭受严重高温热害,玉米、大豆等旱地作物遭受严重夏秋连旱;吉林、辽宁和山东等地夏季出现叠加性强降水过程,部分地区玉米、大豆渍涝灾害较重。     

2015年夏收粮油作物全生育期农业气象条件评价

2014/2015年冬小麦全生育期内,主产区大部光、温、水气象条件匹配较好,干旱、干热风等农业气象灾害发生范围小、影响程度轻。油菜全生育期内,主产区大部光热较充足,土壤墒情适宜,冬季阶段性低温雨雪天气使部分地区油菜受冻,但总体影响偏轻。全生育期内气象条件整体利于冬小麦、油菜生长发育及产量形成。     

2013年夏收粮油作物全生育期农业气象条件评价

2012/2013年冬小麦生育期内,主产区热量充足,降水接近常年,光、温、水匹配较好,利于冬小麦生长发育和产量形成;但西南部分麦区出现冬春连旱,产量形成受到影响.油菜生育期内,主产区大部光热条件较好,大部时段墒情适宜,日照略少,低温阴雨寡照和冰冻等农业气象灾害轻于上年,气象条件基本有利油菜生产.     

2015年秋收作物生长季农业气象条件评价

基于全国气象台站实时和历史同期观测数据,利用作物气候适宜度模型结果,分析了2015年玉米、一季稻、晚稻、大豆、棉花等主要秋收作物生长季内的农业气象条件。结果表明,玉米、一季稻、大豆、棉花主要生长季内,产区大部热量适宜、降水量接近常年,光温水条件匹配较协调,关键生育期内低温、阴雨寡照、暴雨洪涝、高温热害、干旱等灾害影响偏轻,气象条件总体好于常年和2014年。但晚稻主要生长季内阶段性阴雨寡照天气突出,成熟收获阶段连阴雨和强降水影响偏重,气象条件整体偏差。     

2021年秋收作物生长季农业气象条件评价

基于主要农区2346个气象台站观测数据和历史同期观测资料,利用作物气候适宜度和农业气象灾害指数等方法,分析了2021年玉米、一季稻、晚稻、大豆和棉花等主要秋收作物生长季的农业气象条件。结果表明,秋收作物生长季内,农区大部分地区≥10℃积温较常年同期偏多100～250℃·d,热量条件好,大部降水正常,土壤墒情适宜。夏季（6-8月）光温水条件匹配较好,利于玉米、水稻、大豆等作物开花授粉、灌浆结实以及棉花开花、结铃。总体上秋收作物主要生育期内干旱影响偏轻,气象条件对作物生长发育和产量形成有利。但局地暴雨洪涝频发,河南受灾严重,部分农田绝收。西北地区东部、华北大部、黄淮北部作物生育后期多雨寡照,不利作物灌浆成熟及收获。东北地区阶段性低温、西北地区东北部干旱、南方和新疆高温危害等对局地玉米、水稻、棉花等作物造成一定不利影响。     

中国夏玉米和冬小麦近年生育期变化及其与气候的关系

作物物候期受气候条件和人为耕作的共同影响,而水热气候条件又直接影响着人为耕作时间。全球变暖背景下温度增加的趋势在近年来出现了停滞现象,针对这一新的气候变化特征,本研究选取作物物候观测和气象观测的站点数据,利用经典的统计学方法分析2000—2013年中国夏玉米和冬小麦主要物候期的变化趋势和空间分布,及作物生育期与对应水热条件的相关关系。研究发现:夏玉米和冬小麦各主要物候期均呈现一定程度的延后,其中64%的站点显示夏玉米成熟期延后,冬小麦成熟期延后的站点数比例达78%。研究期间,夏玉米和冬小麦的生育期历时对温度和降水变化均比较敏感,88%和64%的站点分别显示出夏玉米和冬小麦的生育期历时与平均温度之间呈负相关关系,而71%和77%的站点显示夏玉米和冬小麦生育期历时与年均降水量呈正相关关系。本研究时段内的气温变化也不同于一般性认为的单调升温,夏玉米生育期对应的平均温度呈增加和降低趋势的站点数基本相同,但显示降水量增加的站点较多,达到总站点数的68%;而冬小麦整个生育期显示冷干化趋势的站点居多,显示温度降低和降水量下降的站点数均占总站点数的60%以上。此外,本研究还用轮作站点探讨说明了可以利用年值气候数据替代生育期气候数据分析夏玉米和冬小麦轮作的物候和生育期特征。本研究通过站点数据证实了作物生长发育过程对气候变化的敏感性,新的气候条件下我国夏玉米和冬小麦的物候也对应产生了新的特征。     

主要生育期气候变化对河南省冬小麦生长及产量的影响

为分析不同生育期气候变化对冬小麦生长及产量的影响,本研究选择河南省30个农业气象观测站1961—2014年气象资料、1981—2014年冬小麦发育期及产量资料,采用数理统计与DSSAT-CERES Wheat模型模拟相结合的方法,分析了冬小麦播种—返青、返青—抽穗、抽穗—成熟3个时期的气候变化特征及其对生育期和产量的影响。结果表明:研究区气候变化的显著特征是播种—返青期日照时数按40.09 h·(10a)~(-1)的速率显著减少(P0.05),返青—抽穗期平均日最高气温和平均日最低气温同时大幅升高。冬小麦幼穗分化随着抽穗前日最低气温的升高按2.9 d·(10a)~(-1)的速率而提前结束,返青前气候变化对后续生育进程有持续影响,气象因子与播种—抽穗期、播种—成熟期持续日数以负相关关系为主。两种分析方法均表明:当前河南麦区播种—返青期气候变化对产量的影响不大,在一定范围内甚至有增产作用,气象因子贡献率平均为0.758;返青—抽穗期气候变化使穗密度和穗粒数平均减少2.74%和3.94%,大于抽穗—成熟期。不同生育期气候变化情景下,冬小麦高产和稳产均受影响,代表站点播种—返青、返青—抽穗、抽穗—成熟期分别平均减产1.6%、6.3%和4.8%,其中播种—返青、抽穗—成熟期影响产量的关键气象因子是日最高气温,而返青—抽穗期是日最低气温。     

2022年春季气象条件对农业生产的影响

2022年春季（3-5月）,全国平均气温为12.1℃,为1961年以来最高值。其中3月上旬、中旬和4月上旬气温异常偏高,5月中旬气温明显偏低,为典型倒春寒年。全国平均降水量为154.0mm,较常年同期偏多,其中四川降水量为1961年以来历史同期最多。全国平均日照时数为649.2h,接近常年同期。北方冬麦区光热条件适宜,墒情较好,播种期推迟的冬小麦苗情持续转化升级,气象条件总体利于小麦生长发育和产量形成;春播区大部水热条件适宜,阶段性低温影响偏轻,利于作物播种出苗,春播进度总体快于上年,幼苗长势良好。南方冬麦区大部成熟收获期多晴好天气,麦收进展顺利。辽宁西部等地出现明显旱情。春季后期江汉东部、江淮南部、华南西部和西南地区等地出现强降水。西南地区南部多阴雨寡照天气。春末华北东部、黄淮等地部分麦区出现干热风天气,对部分地区春播和冬小麦后期灌浆有一定不利影响。     

气候变化对北方冬麦区冬小麦生育期的影响

利用北方冬麦区18个农业气象观测站1983-2005年气象资料和冬小麦生育期观测资料,采用统计分析方法,分析了该区域气象因素和冬小麦生育期变化特征,以及气候变化对生育期的影响。结果表明：1983-2005年,北方冬麦区降水量、日照时数和日较差的变化趋势不明显;而气温呈明显增加,以冬春季增加最为明显,最低气温的增幅较大;从总体上看,冬小麦播种期和返青期的变化趋势不明显,抽穗期和成熟期分别以0.46d/a和0.27d/a的趋势显著提前;在空间分布上,播种期和返青期的变化趋势差异不显著,而抽穗期和成熟期差异显著,特别是抽穗期表现出随纬度增加提前趋势变小的特点。相关分析表明：冬小麦关键生育期均表现为与日照时数和日较差呈显著正相关;与气温均呈显著负相关;除成熟期与5月降水总量相关性不显著外,其余均表现出显著负相关;从整体上看,最低气温升高是北方冬麦区冬小麦生育期提前的主要原因。北方冬麦区以气候变暖为主要特征的气候变化特征较为明显,其对冬小麦生育期的影响较为显著,研究结果可为北方冬麦区的农作物生产积极应对气候变化提供参考依据。     

气候变化对河南省主要农作物生育期的影响

利用河南省7个农业气象观测站1981-2004年冬小麦、夏玉米的生育期观测资料和同期的气象资料,分析了这两种作物主要生育期的变化趋势及对气候变化的响应。结果表明:河南省冬小麦自返青到成熟的各生育期均表现出提前的趋势,其中以拔节期提前最明显;冬小麦全生育期缩短,存在1.3d/10a的总减少趋势;相关分析显示导致冬小麦生育期提前的主要原因是2-5月平均气温的上升和3月日照时数的增加。夏玉米所有生育期都表现出延迟的趋势,以成熟期延迟程度最大;夏玉米全生育期天数呈现出显著增加的趋势,增加速率为2.1d/10a;6-9月总降水量减少是造成夏玉米生育期延迟的主要原因。     

北方冬小麦越冬前后生物量消长规律

华北冬小麦生育期中通常有一个越冬休眠枯萎过程,现有国外作物模型未考虑冬小麦越冬过程生物量损耗及其影响。为了探索冬小麦越冬过程生物量模拟的修订方法,通过大田调查观测和田间处理试验研究了华北冬小麦越冬枯萎的变化规律和冬前苗情长势对冬后生长速率的影响。越冬期冬小麦枯萎大田调查观测涵盖了河北、河南、山东及天津等华北冬小麦主产区15个县;田间处理试验分别在河北固城试验基地和衡水试验站进行,采用分期播种和控制底肥以形成不同冬前苗情长势。结果表明,北方冬小麦越冬期地上部枯萎程度与越冬期气象条件密切相关,在试验年份,调查区域内冬小麦返青前地上生物量枯萎率随越冬期极端最低气温下降而直线增加,极端最低气温解释了地上生物量枯萎率86%的原因;在越冬期小麦叶片部分或完全枯萎情况下,冬小麦冬前长势仍显著影响着冬后生长速率,小麦返青-抽穗期平均生长速率随冬前地上生物量的变化服从抛物线函数关系。因此,根据越冬期气象条件可以反演出返青期地上生物量初始值,同时,利用冬前小麦苗情长势修订冬后生物量的模拟是必要和可行的。     

气候变化对四川盆地主要粮食作物生产潜力的影响

基于四川盆地1961—2018年63个气象台站的逐日气象资料和1981—2018年46个农业气象观测站的主要粮食作物(水稻、玉米和冬小麦)生育期资料,利用逐级订正的方法计算作物气候生产潜力,分析太阳辐射、气温、降水及气候变化对四川盆地主要粮食作物气候生产潜力的影响,研究旨在为提高区域农业生产力并保障农业可持续发展提供科学依据。结果显示:1961—2018年四川盆地作物多年平均气候生产潜力的分布为水稻由西向东递增,玉米在盆地北部和西南偏高、其他地区偏低,冬小麦南北高、中部低。辐射量减小对3种作物气候生产潜力的影响为负效应;平均气温升高对作物气候生产潜力的影响为正效应;降水量变化是作物气候生产潜力变化出现空间差异的主要原因,降水量增加对作物气候生产潜力的影响为正效应,而降水量减少为负效应。气候变化对水稻气候生产潜力的影响在盆地西南部和北部的部分地区为正效应,其余地区为负效应;气候变化对玉米气候生产潜力的影响在盆地南部和东部的部分地区为正效应,其余地区为负效应;气候变化对冬小麦气候生产潜力的影响在盆地东北部的部分地区为负效应,其余大部地区为正效应。总体来看,气候变化对四川盆地冬小麦气候生产潜力的影响最大,为9.9kg·hm~(-2)·a~(-1),而对玉米和水稻的影响分别为-1.4 kg·hm~(-2)·a~(-1)和0.5 kg·hm~(-2)·a~(-1)。为了适应气候变化,四川盆地应选育光合效率高和抗旱性强的作物品种,并加强农田管理,以提高农业生产水平并保障粮食安全。     

气候变暖背景下华北平原冬小麦生育期温度条件变化趋势分析

利用华北平原42个农业气象观测站1981-2010年逐日平均气温和冬小麦发育期观测资料,结合增温试验数据,统计分析冬小麦生长季各月平均气温的变化特征、冬小麦关键发育日期和各主要生育阶段平均气温的变化趋势,以探究气候变暖对华北平原冬小麦生育过程温度条件的影响。结果表明:研究期内华北平原冬小麦生长季的10月、12月和2-6月增温趋势显著,2月平均气温上升线性倾向率最大。气候变暖使冬小麦越冬阶段和返青-拔节阶段的平均温度显著升高,从而导致冬小麦拔节-成熟日期显著提前,但冬小麦冬前生长阶段和拔节-成熟阶段的平均温度则未呈现上升趋势。冬小麦冬前生长阶段的温度环境因播种期适应性推迟而保持基本稳定,拔节-成熟阶段平均温度变化不明显则归因于发育期前移和当地气温的季节性变化特点。气候进一步变暖将使冬小麦冬后发育期提前更多,而拔节-成熟阶段的平均温度则不会明显升高。