河北省中南部棉纤维品质与气象因子相关性研究

为明确气象因子对河北省中南部棉纤维品质影响,2007-2008年在南宫、辛集、保定三个生态点设置田间实验,供试品种为鲁棉研27号,研究表明：不同生态点、开花期间棉纤维比强度、2.5%跨长、马克隆值差异呈显著水平(p<0.05);不同开花期棉铃纤维伸长率差异呈显著水平;同比强度相关性呈显著水平的气象因子共5项,分别为日均温、日温差、日最低气温、日最高气温和平均相对湿度;2.5%跨长同日照时数呈显著正相关;同伸长率相关性呈显著水平的气象因子为日照时数和平均相对湿度;马克隆值同平均相对湿度和日温差呈显著负相关,与日最高气温呈正相关。棉纤维各项指标与影响其最大气象因子多项式拟合表明,当棉铃发育期日均温为25-26℃纤维比强度较好,日照时数为6.5-7.0小时,棉纤维伸长率最大,马克隆值适宜的日最高气温27-28℃或30-31℃。同时,建立了气象因子与纤维品质动态回归模型。研究结果将为棉纤维品质生态区划和品质生态模型定量化提供依据     

基于GIS的四川省油桃精细化农业气候区划

从影响油桃生长的光、温、水条件出发,分析油桃对气候条件的需求,影响其生长的限制因素,综合前人研究成果,以年平均气温、冬季日平均气温＜7.2℃天数、4—5月平均气温、6月平均气温、5月下旬到6月中旬雨日、3—6月日照时数以及4—10月降水量为区划指标,用四川省150个气象站气象资料为基本资料,通过数理统计方法分别建立各指标要素的空间分布模型,利用GIS技术和决策树法,对四川省油桃进行精细化农业气候区划,分为适宜区、较适宜区、不适宜区3个区域,以期对四川油桃的产业化布局和发展起到科学的指导作用。     

中国主产棉区气象因子和纤维品质的相关性研究

研究选取保定、徐州、阿克苏等覆盖全国主产棉区的27个样点,在不考虑土壤、播期、栽培措施等因素的前提下,对所选样点2006-2011年的棉纤维品质数据和7-9月气象数据进行不同区域水平下的多元逐步回归分析,初步建立棉纤维品质的气象生态模型,并找出影响棉纤维品质的关键气象因子。结果表明:(1)在全国主产棉区,日平均温度越高,≥12℃有效积温和降水日数越少,棉花纤维越长;日均最低温度越高,纤维比强度越大;日均最低温度和平均湿度越高,降水日数越多,马克隆值越大。(2)在黄河流域棉区,日均温和平均湿度越高,棉花纤维越长;降水日数越多,纤维强度越大。(3)在长江流域棉区,降水越多,纤维越长;≥12℃有效积温和降水量越多,马克隆值越大;日均最低温度越高,≥12℃有效积温越小,品级越好。(4)在西北内陆棉区,日照时数和降水量越大,纤维越长;≥12℃有效积温越大,纤维比强度增加;日照时数越多、降水日数越少,马克隆值越大。气象因子对棉花纤维品质有着重要影响,定量化研究气象因子与棉花纤维品质之间的相关关系是纤维品质形成模型建立的基础。     

四川省林火的时空分布特征及其气候背景分析

利用四川省遥感监测林火资料、四川省气象资料和MODIS卫星云量资料,分析了四川省林火发生的时空变化特征及其气候背景。结果表明,2—4 月是四川林火的高发季节,高发区域主要位于川西高原的甘孜州南部、凉山州和攀枝花市境内。对四川气温和降水的分析表明,2—4 月上述区域是四川省气温最高、降水最少的区域。此外,这些区域前冬持续少雨干燥的气候特点也有利于2—4 月林火的频发。从5 月开始,随着雨季的到来,林火显著减少。卫星观测的云量表明,这些区域的高温少雨与该地区云量最少有关。由于川西高原气温的日较差大,与平均气温相比,最高气温的空间分布对林火分布更加有指标意义。     

利用AMMI模型分析寒地水稻3个品质性状的基因型与环境互作

为了给寒地水稻品种审定和推广应用提供科学依据, 将黑龙江省垦区6个寒地水稻品种(系)种植在6个不同生态点, 利用AMMI模型对其营养食味品质性状(蛋白质含量、游离脂肪酸含量、直链淀粉含量) 进行了稳定性和适应性分析。结果表明, 蛋白质含量、游离脂肪酸含量、直链淀粉含量3项指标在基因型间、环境间及基因型×环境互作间的方差均达到极显著水平, 这3项指标的交互效应主成分值(IPCA)差异也达到显著水平;影响营养食味品质稳定性的主要环境气候因子是穗期(抽穗至成熟期)日平均气温和日均气压, 穗期温度高、光照充足和少雨的环境有利于寒地稻米良好品质的形成;6个参试品种(系) 营养食味品质稳定性为建07-1023>空育131>龙粳20>饶选06-06>北粳9005=垦稻08-924, 6个农场对水稻品质影响为查哈阳农场>梧桐河农场>853农场=军川农场>850农场>290农场。     

影响草地螟一代幼虫发生的关键气象因子及指标研究

通过对草地螟各个虫态时期发生量与气象因子的相关分析,确定了影响草地螟一代幼虫发生的关键期、关键气象因子及其指标。结果表明,草地螟一代幼虫的发生必须具备以下两个条件：一是有足够多的越冬代成虫基数;二是越冬代成虫产卵孵化期间气象条件适宜。在越冬代成虫基数足够多的前提下,影响草地螟一代幼虫发生的关键期是越冬代成虫蛾峰出现后10d,影响的关键气象因子是温度。当蛾峰出现后10d平均气温低于18℃,或者蛾峰出现后10d平均最低气温低于13℃都将明显抑制草地螟成虫产卵,因而不利于草地螟一代幼虫的发生;而蛾峰出现后10d平均气温在22-24℃之间则有利于草地螟成虫产卵,有利于草地螟一代幼虫的发生。研究结果为预测草地螟一代幼虫发生趋势,从而提前做好相应防治准备工作提供参考。     

气候变化对宝鸡地区植被覆盖时空演变的影响

植被覆盖变化及其对气候因子的响应研究是一个长期、复杂的动态过程，本研究基于MODIS NDVI数据和宝鸡气象局11个气象站点的气候因子（气温、降水量）数据，运用趋势和相关分析法等探讨宝鸡地区近13年植被覆盖的时空变化规律及与年均温和年降水量之间的相互关系，为区域农业发展和生态文明建设工作提供了理论支撑。结果表明：（1）宝鸡地区近13a年均NDVI以0.025/10 a的速度上升，较快于三北防护林工程区1982—2006年植被覆盖的增速(0.007/10 a)，且出现2001—2002年、2003—2004年两次高恢复期；（2）多年NDVI高值区集中于太白河和湑水河之间的太白县南部地区。千河沿岸及渭河流域宝鸡段的宝鸡市、宝鸡县、凤翔、岐山南北沿岸的“带状”地区，植被覆盖最低；（3）全区植被覆盖与气温较显著正相关像元占15.016% (P<0.05)，与降水量较显著正相关像元占16.872% (P<0.05)，相关性均较好。     

湖北宣恩烟区气候因素和烤烟质量特点分析

笔者分析了湖北宣恩烟叶产区适宜种植烤烟的基本条件、气候因素和所产烟叶的质量特点，并与国外优质烟叶产区津巴布韦烤烟进行了比较，结果表明：该烟区具有无霜期长、大于10℃积温高、日均气温大于20℃的时间长等突出特点，达到了烤烟最适宜类型生长发育所要求的气候条件；宣恩烤烟颜色橘黄或柠檬黄，成熟度好，与津巴布韦烟叶外观质量相当；宣恩烟叶填充力较高，各化学成分含量较适宜，组成比例协调；感官评吸质量较好     

黑龙港流域玉米不同生育阶段气象因子对产量性状的影响

明确玉米生长发育不同阶段气象因子与产量的关系,有助于确定区域最适播期。通过调整播期来改变玉米生育期内气候条件,对于抵御阶段性不良气象因子的胁迫并最终实现高产目标有重要意义。本研究以郑单958为试验材料,于2009年至2010年在黑龙港地区中国农业大学吴桥试验站进行分期播种试验,分析产量及产量构成因素与不同阶段气象因子的关系。结果显示: (1)由于年际间气象条件的差异,产量及其构成因素并非简单地随播期变化而变化。(2)在试验设定的高密度条件下,产量提升主要受千粒重的制约,穗粒数次之。(3)产量性状与不同生育阶段的多个气象因子显著相关。穗期、抽雄吐丝阶段的光照条件对穗粒数以及产量有影响;苗期、营养生长阶段气温日较差与产量显著正相关;抽雄吐丝前后的温度条件影响穗粒数;生育期总降水量影响穗粒数和千粒重的提升。该地区在调整播种时间、改进栽培措施时,上述关系应是考虑的重点。生产中可适当早播晚收,选用适宜的中晚熟品种,既可避开生育前期及籽粒形成阶段不利气象因子的影响,又可延长籽粒灌浆时间,充分利用该地区生育后期丰富的光热资源。     

基于灰色关联分析的‘荸荠’杨梅成熟度影响因素分析

为了探讨不同气象因子对‘荸荠’杨梅成熟度的影响,为特色杨梅生产和品质分析提供可靠依据,利用灰色关联度分析法,分别以‘荸荠’杨梅单果重（外观指标）、可溶性固形物（风味指标）、可食率（质地指标）为参考数列,以‘荸荠’杨梅果实成熟期内的平均温度、平均最高气温、平均最低气温、降水量、相对湿度、日照时数为参比数列,对‘荸荠’杨梅成熟度与气象因子的关联度作相关分析。结果表明：‘荸荠’杨梅单果重与果实成熟期的相对湿度的关联度最大,影响可溶性固形物、可食率的气象因子主要是热量指标;相对湿度除6月中旬外,其余各旬对单果重的影响均较密切,5月中旬平均气温、4月下旬平均最高气温和6月中旬平均最低气温对可溶性固形物影响最大,5月上旬平均气温、平均最高气温和6月中旬最低气温对可食率影响最大。因此,影响‘荸荠’杨梅成熟度的气象因子及其时段效应均存在差异,在具体生产上应采取相应的措施。     

基于随机森林算法的日光温室内气温预测模型研究

开展日光温室气温预报,为农业生产提供参考,指导农户采取调控措施,为作物生长提供适宜条件,促进品质和产量提升。研究选取温室外气温、日照等气象因子,建立随机森林算法预测模型,就室内最低、最高气温进行拟合预测分析和预测因子重要性评估。结果表明,温室内最低、最高气温拟合值与观察值的拟合度分别达99.69%和99.85%,温室外最低气温是室内最低气温的重要预测因子,室外日照是室内最高气温的重要预测因子。同时建立支持向量机、神经网络、多元回归、逐步回归模型,通过对各个模型中平均绝对误差、均方根误差等3个指标进行比较,得出随机森林模型的预测精度优于其他模型。基于随机森林算法的气温预测模型精确度较高,可推广应用到后期日光温室气温预测中。     

安徽省一季稻生长季热量资源变化特征及其对产量的影响

为进一步了解安徽省一季稻生长季热量资源变化特征及其对产量的影响,利用安徽省一季稻主产区45个气象观测站1961—2010年逐日平均气温、最高气温和最低气温气象数据,分析安徽省一季稻沿淮、江淮、沿江3个主产区生长季平均气温、≥10℃积温、气温日较差、高温热害等气候变化特征,并分析其变化对一季稻产量的影响。结果表明：近50年,安徽省一季稻3个主产区生长季平均温度、≥10℃积温均呈明显增加趋势;沿淮地区气温日较差、高温热害日数呈明显减少趋势,江淮、沿江地区气温日较差、高温热害日数无明显变化规律;平均气温、气温日较差、高温热害对一季稻气象产量均为副作用,≥10℃积温的增加有利于产量的提高。     

播期对川中丘陵区油菜倒伏性状的影响

油菜机械化生产中,植株倒伏是影响机械化收获的重要因素。为探讨不同播种期对川中丘陵区油菜倒伏性状的影响,以川油36和蓉油18为供试材料,分别设置9月22日、9月29日、10月6日、10月13日和10月20日5个播期处理,分析不同播期条件下油菜生育期气象因子、倒伏性状指标的变化情况。结果表明,随播种期推迟,油菜生育期内的降水量、积温、日均最高气温、日均最低气温和日照时长均逐渐下降,生育期逐渐缩短,成熟期植株株高、分枝部位、根颈粗、茎秆粗降低,倒伏系数增加。油菜抗倒伏能力在9月22-29日播期处理之间最强。因此,川中丘陵区油菜的适宜播期为9月下旬。     

贵州植烟区气象因素对烤烟评吸质量的影响

收集2001年贵州20个植烟区的气象因素和烤烟的评吸质量,研究气象因素对烤烟评吸质量的影响。在比较植烟区气象因素差异的基础上,通过聚类分析将贵州植烟区划分为3类气候生态区;评价不同气候生态区域内烤烟评吸质量指标得分的差异显著性,确定出获得最佳烤烟评吸质量的气候生态区;通过气象因素与烤烟评吸质量指标得分的相关性分析,表明在贵州植烟区温度（10cm地温和气温）是影响烤烟评吸质量的主要因子,相对湿度则通过对10cm地温的影响而对烤烟评吸质量有间接的负作用。     

近50年惠阳区农业热量资源变化特征分析

本研究依据1967—2016年惠阳区国家基本气象观测站逐日平均气温资料,运用趋势分析、M-K突变检验和小波分析指标分析了惠阳区农业热量资源变化特征。结果表明,近50年来惠阳区农业热量资源增加明显,≥10℃年积温与年平均气温的增加呈显著相关,且皆表现出明显的增加趋势,平均升高102.6℃?d/10 a和0.24℃/10 a;≥10℃的年积温日呈缓慢波动增加趋势,升高速率1.73 d/10 a;热量资源增加趋势的阶段性显著,整体表现为一种突变现象,年平均气温和≥10℃的积温突变年分别为1990年和1988年,1996年为年平均气温显著增加开始年份;≥10℃的年积温日突变呈现升降交替,2017年后还将有1次突变后增加的趋势;震荡主周期为24~32年,在10~32年时间尺度的震荡周期上,发生了3次高低交替,且≥10℃的年积温日和积温较之年平均气温震荡表现更频繁。惠阳近50年平均气温为22.1℃,≥10℃积温平均为8028.8℃?d,满足热带作物生长对热量的需求,并满足三季稻的种植。因此,对于近50年来惠阳区热量资源增加并将继续增加的趋势下,需合理评估、开发和利用热量资源,及时有效规避农业气象风险。     

甜高粱产量及品质相关性状对环境因子反应度分析

于2013年和2014年在天津、安徽、海南、黑龙江、新疆和内蒙古试验,应用RBF网络模型、逐步回归等多元统计方法,从区域的角度阐明甜高粱产量及品质相关性状与环境因子之间的关系,明确影响目标性状的关键环境因子,量化关键环境因子的作用程度,剖析高产优质甜高粱对环境因子的要求并构建产量预测模型。结果表明,环境(E)效应对甜高粱性状的影响很大,大于基因型(G)和G×E互作效应;甜高粱产量及品质相关性状对降水量、昼夜温差、土壤p H值、有机质、全氮和有效钾反应度较大;土壤p H值、有机质和全氮为关键影响因子;鲜重产量和茎秆相对总含糖量预测模型均通过显著性检验,决定系数R2值较高,为可用模型。研究结果为中国甜高粱生态划区、栽培调控提供了理论依据,使高产、优质得以充分的发挥。     

赣南脐橙气候品质认证

根据脐橙品质形成的要求,设计确定赣南脐橙气候品质认证指标。利用2008—2009年赣南脐橙主产区纽贺尔脐橙的品质检测资料与对应气象站的气象资料进行统计相关普查。结果表明：6—11月气温日较差和10—11月总日照时数对赣南脐橙可溶性固形物影响最大,10—11月平均气温和降水量对赣南脐橙总酸含量影响最明显。根据气象因子对脐橙品质的影响,建立可溶性固形物、总酸含量和固酸比的脐橙气候品质关系模型。以脐橙气候品质关系模型为基础,结合果园现场取样检测结果,确定赣南脐橙气候品质等级。气象部门作为消费者和脐橙生产者之外的第三方,开展农产品气候品质认证,可为消费者购买脐橙和提高脐橙附加值和效益提供科学依据。     

陇东塬区玉米灌浆期气象因子变化对产量构成因素的影响

为了了解气象因子的变化对陇东塬区玉米灌浆期生长的影响,合理利用气候资源。利用西峰农业气象试验站观测资料,采用数理统计方法分析了该区玉米在灌浆前期（开花至乳熟）、灌浆后期（乳熟至成熟）及整个灌浆期（开花至成熟）光、热、水对产量构成因素的影响。结果表明：不同灌浆期的平均气温、平均最高气温、温度日较差、光照时数对产量构成因素呈现较高的负效应,平均最低气温、≥10℃积温对产量构成因素呈正效应;降水量在整个灌浆期对百粒重呈现较强的正相关,在灌浆前期和后期对株籽粒重和百粒重呈现较弱正相关,作物耗水量在灌浆后期对产量构成因素呈现较强正效应。同时分析得出玉米灌浆期平均气温、平均最高气温、温度日较差和光照时数呈现逐年降低趋势,平均最低气温、≥10℃积温和降水量呈现逐年增加趋势。总而言之,在陇东塬区热量和光照基本能满足玉米不同灌浆期的需求,水分是限制产量的关键因素,气候变化有利于陇东塬区玉米灌浆,对提高产量有利。     

两系杂交稻两优培九粒重因子的环境模型解析及生态特征分析

为探究两系杂交稻两优培九粒重对气候的反应和生态适应性,用2006年和2007年在南方稻区8个生态点29点次的田间种植试验资料,将粒重解析为谷粒长、宽、厚和比重4个因子,组建了谷粒面积(S)、厚度(H)和比重(ρ)的环境预测模型。相关分析表明,谷粒面积S的影响期在颖花分化期(III~IV期)至花粉母细胞减数分裂期(VI~VII期),温度是其主要影响因子,有利于谷粒长度和宽度发育的日平均气温( )为27~29℃,最高气温(T_max) 34℃,最低气温(T_min) 24℃。谷粒厚度H与抽穗后1~30 d的Tmax呈二次曲线关系,与 呈负相关。谷粒比重ρ与日照时数(SH)呈正相关,影响时期在抽穗后1~10 d;与Tmax呈负相关,影响时期在抽穗后1~30 d。有利于增加ρ的气象指标是SH达到8 h,T_max低于30℃。用1951—2002年的气候资料模拟计算了95个地区的两优培九千粒重,按7个水稻生态区归纳,平均值变化在25.93~28.01 g之间。千粒重的区域分布明显随纬度而递增,由于地形影响,在湘、赣、粤北地区还表现出一定的经向影响。晚季稻的千粒重则比早季稻高1.39 g。幼穗分化期的温度和灌浆结实期的温度、日照时数是造成两优培九粒重区域和季节特征的主要生态原因。     

不同生育阶段气象因子对玉米产量及构成要素的影响分析

为揭示气象因子对玉米产量构成要素的影响机理,以‘吉单27’为试验材料,于2012、2013年在佳木斯市农业气象试验站进行分期播种试验,通过调整播期改变玉米生育期内的气象条件,分析产量及产量构成要素与气象因子的关系,为抵御阶段性不良气象因子的胁迫并实现玉米高产提供理论依据。结果表明：产量构成要素与不同生育阶段的多个气象因子显著相关。拔节至大喇叭口期日均降水量为玉米产量的限制因子,通过影响秃尖比、穗粒数和株粒数重影响产量;吐丝至乳熟期温度为限制因子,该生育期随着日平均气温、日均最高温度、日均最低温度的升高,秃尖比减小,穗粒数、株粒数重均增加;大喇叭口至抽雄期,日照时数与秃尖比呈显著负相关,此期随着日照时数的增加秃尖比减小;乳熟到成熟期,日均相对湿度影响穗粒数、株粒数重的提升。‘吉单27’在佳木斯的最佳播种时间为5月上中旬,6月下旬至7月上旬的日均降水量,7月下旬至8月上旬的日平均气温、日均最高温度、日均最低温度成为玉米产量提升的限制因子,在试验设定的密度条件及栽培管理水平下,产量提升主要受穗粒数的制约。