干旱区果园气温分布及变化特征分析

为揭示干旱区不同季节、不同天气类型果园气温的时间变化特征和空间(垂直、水平)分布规律,建立中心点与其他方位的温度关系,进而为今后用某点温度反演整个果园温度奠定基础,利用干旱区果园2011年6月至2013年6月小气候观测资料,分垂直、水平方向分析气温分布及变化特征。结果表明:晴天气温日较差最大,阴天最小;夏季气温变率最小,冬季最大;3.0 m处和1.5 m处气温差异在晴天时最大,阴天最小,且随着时间的变化,不同高度气温高低关系也不同;B点日平均气温均最高,且逐时气温基本高于其它站点,各站气温均呈单峰曲线,但达到峰值的时间不一致;建立果园垂直、水平方向气温关系模型,并进行检验。     

近31年来西安垂直温度变化特征

选取1981～2011年西安地温、气温、高空温度的观测资料,采用气候倾向率估算法、Mann-Kendal突变检验法等方法,分析20世纪90年代的平均温度倾向率垂直变化,计算各层年较差,总结地温320 cm～高空20hPa的年、季节温度变化特征.结果表明,气温的变化直接影响到地温、对流层中下层温度变化,接近地面的浅层地温和对流层下层年、季温度变化趋势与气温一致,随着地温深度和对流层高度的增加影响逐渐变小,平流层下层温度变化与气温相反;近年来,温室效应带来的影响主要表现在对流层中下层,20世纪90年代为近地层温度较为活跃的时期;地温-气温-对流层中下层温度突变时间依次有所提前,对流层顶及平流层下层突变年比较分散;春季、秋季垂直温度的变幅较大,冬季和年垂直温度的变幅较小,夏季垂直温度的变幅最小;地温320 cm～高空250 hPa夏季温度高于冬季,200 ～ 50 hPa等压面夏季温度低于冬季,在50 hPa等压面上没有明显的季节区分.     

苏南地区冬季日光温室内温度和相对湿度的研究

在冬季1月份,运用HOBO U12系列数据记录仪,对日光温室冬季生产进行气温、地温和相对湿度的连续观察记录和分析研究.结果表明,温室内气温的日变化呈单峰型曲线,温室内外温差较大;温室内地温总体维持在一个水平,变化较小;温室内相对湿度大多保持在90%以上.     

三峡气候梯度观测塔气候要素特征分析

根据2010年12月～2012年5月三峡气候梯度塔气温、风速、风向、相对湿度和气压的观测数据,分析其月、季、年变化特征,结果表明,三峡气候梯度塔10～100m各层平均风速逐月变化基本一致,呈“W”型,且各层年平均风速相差不大;各层年平均最大风速与极大风速变化趋势相一致,7月最大,11月最小;各层全年及各个季节ESE为主导风向,全年及各个季节无正南风;各层年平均气温随高度升高而降低,各层气温逐月变化呈单峰值,1月气温最低,7月最高,就季节而言,夏季最高、冬季最低;各层年平均相对湿度8．5～50．0m随高度升高而降低,50～100m则随高度升高而上升;8．5m高度气压曲线逐月变化呈“u”型变化,1月最高、7月最低,冬季最高、夏季最小。     

不同季节厚墙体日光温室气温变化特征分析

采用小气候自动监测设备观测厚墙体日光温室室内气温,结合室外同期气象站气温观测资料,分析秋季、冬季和春季不同季节晴天、多云、阴天天气条件下气温变化特征及连续阴天条件下气温变化特点。结果表明,不同季节不同天气条件下,厚墙体日光温室室内气温日变化基本一致,均为单波峰曲线;各季节温室内极端最高、最低气温均出现在晴天;不同季节,温室内外气温变化趋势基本一致,室内气温普遍明显高于室外;连续阴天,室内气温逐渐降低,室内外温差减小。     

1961-2010年桂林气温和地温的变化特征

关于气温变化特征已有大量研究,但是关于地温变化及其与气温的关系研究还较少.以亚热带湿润地区的广西桂林气象站为研究对象,分析了1961-2010年桂林气温和0-80 cm各层地温的年代和季节变化趋势、地气温差变化、气候突变和异常年份以及气温和地温关系.结果表明:气温与各层地温有很好的相关性.各年、季平均气温和各层平均地温大部分呈显著的升高趋势,但气温和地温的增温速率不一致,即升温存在非对称性;年均气温低于各层地温1.3-2.1℃,气温的增温速率和增温幅度分别为0.184℃/10 a和0.8℃,高于除0 cm外其它各层地温的变化;气温、5-40 cm地温在冬季的增温最多,0 em和80cm地温分别在秋季和夏季的增温最多;春、夏季,随着土壤深度的增加,地温呈减小趋势,春季气温小于0-15 em而大于20-80 cm地温,夏季气温小于0-40 cm而大于80 em地温;秋、冬季,随着土壤深度的增加,地温呈增加趋势,秋、冬季气温小于各层地温;气候变暖背景下,年平均、四季气温比除0 em外其它各层地温的响应更快.近50年来,各层地温和气温的温差减小了0.1-0.4℃(0 em地温和气温温差除外),这主要是因为气温的增加幅度要大于地温,且随着土壤深度的增加,地气温差的减小幅度加大.桂林年均地温和四季气温、地温大多无气候突变现象,仅有年均气温和夏季80 em地温分别在1997和1977年出现气候突变.春季气温和5-80 cm各层地温的异常偏低年较一致;秋季气温和40、80 cm地温的异常偏低年相同;夏、冬季气温和地温的异常年份对应性较差;而年均气温和各层地温的异常偏高年较一致.     

盘锦冬季日光温室小气候特征研究

为了进一步提高设施农业气象服务水平,对盘锦地区冬季日光温室小气候变化规律进行了分析。结果表明：不同天气条件下日光温室各月气温日变化趋势相似,均呈“单峰”曲线型。晴天和多云天气日光温室内相对湿度昼高夜低;阴天和雨雪天日光温室内相对湿度变化比较平稳。不同天气条件下冬季日光温室室内总辐射最大值出现月份不同,有无草帘对温室内总辐射值影响较大。     

深圳秋季土壤温度及其垂直结构日变化特征

通过对深圳市三种天气形势下不同深度的地温日变化数据研究发现：晴天和阴天情况下,地面和浅层地温呈正弦曲线日变化,昼高夜低。地面温度振幅最大,深度越深,振幅越小,位相越靠后,周期越长。晴天日变化幅度远大于阴天日变化幅度。阴雨天,地面温度和浅层地温随时间逐步降低。地温垂直结构也存在日变化关系,晴天时,正午时段从地面到40cm土壤,温度随深度降低,40cm以下地温逐渐升高,凌晨从地面至320cm土壤,地温依次升高;阴天和阴雨天时,除正午前后几个时次地面温度高于5cm地温外,其他时间从地面到320cm土壤,温度依次升高。但是三种天况下,160cm以下深层地温的日变化幅度均小于0.2℃。     

近42年山西省晋城市地温与气温时空特征研究

利用1976—2017年晋城市辖区内5个气象站的气温和0～20 cm地温资料,采用累积距平、信躁比、气候倾向率等统计方法,对地温和气温的年、季、月气候空间特征和突变及异常特征进行相关分析。结果表明,年、季平均气温和地温均呈升高趋势,增幅为0.018～0.056℃/年,地温增幅小于气温,气温在冬季增幅最大,地温在春季增幅最大。气温与年平均地温呈显著正相关性,全年各层相关系数均≥0.89,其中0 cm气温与地温相关系数达到0.95,5 cm最小,为0.89,春季最大,冬季最小(10 cm土层除外)。年平均气温和5 cm平均地温在1994年发生了突变,其他各层地温在1998年发生了突变,气温较历年平均值偏低0.8℃,地温偏低0.4～0.5℃,属于冷期;突变后气温较历年平均值偏高0.5℃,地温偏高0.4～0.6℃,属于暖期。四季中,气温的异常年份与秋季地温关联性较高,与其他季节关联性较低。晋城市各层地温的空间分布均表现为东低西高。以上研究表明,地温和气温相关性极强,对当地农业生产有一定的指导意义。     

2个数值模式在昆明地区气温预报中的准确率比较

从不同气候带地区和不同季节2个方面,对2012年3月—2013年2月24 h预报时效的ECMWF和T639模式2 m气温预报产品进行了日最高、最低气温的预报准确率、平均绝对误差研究。结果表明,2个数值模式2 m日最高、最低气温2℃误差的预报准确率明显比1℃误差的预报准确率高。2 m日最高气温预报准确率,不同气候带地区均是ECMWF模式高于T639模式;ECMWF模式不同季节预报准确率从高到低依次为秋季、冬季、夏季、春季,T639模式不同季节预报准确率从高到低依次为秋季、夏季、冬季、春季。2 m日最低气温预报准确率,北亚热带和中亚热带地区均是T639模式高于ECMWF模式,南亚热带地区ECMWF模式高于T639模式;2个数值模式不同季节预报准确率趋势相同,从高到低依次为夏季、秋季、春季、冬季。     

苹果园不同地面覆盖的生理生态效应

对山地苹果园进行地面覆盖处理的结果表明,5月份,地面覆盖地膜和种植三叶草均能提高土壤含水量。40cm土层中,两种覆盖的土壤含水量分别较对照提高17.6%和18.8%,种植三叶草能显著提高深层土壤含水量,地膜覆盖提高了冠层光合有效辐射和气温,8:00～18:00时,光合有效辐射分别较种植三叶草和对照高37.4%和45.8%,种植三叶草提高了苹果冠层相对湿度,分别较覆膜和对照提高10%和14%。试验表明,8:00～18:00时,地面覆膜条件下,苹果净光合速率和蒸腾速率的日变化呈双峰型,最高值分别出现在10:00时和14:00时;三叶草时,净光合速率和蒸腾速率日变化呈单峰型,最大值出现在10:00时。     

苹果园土壤养分变异及采样部位探讨

果园土壤养分因变异大给土壤营养诊断带来一定的困难。为了明确果园土壤不同部位养分变异及其与叶片营养的关系,比较了距树干3种距离和3种土层深度的土壤养分变异,以及与叶片养分的相关性,从而揭示了果园土壤肥力的变异性,提出了适宜采样位置。结果表明,土壤全氮、硝态氮、铵态氮、全磷、有效锌和有效铁在距树干100cm处的变异比50cm处大。土壤全钾的变异系数均较小。距树干75cm处,20~40cm土层样品的养分含量与苹果树叶片的养分含量关系较密切,且养分的变异系数相对较小,建议此区域为果园土壤的最佳采样区域。     

果园残枝粉碎覆盖对土壤理化性状及果实品质的影响

为解决北京地区果园生产清耕管理方式劳动强度大,生产资料投入高,土壤保水保肥能力低的问题,于2013—2015年在北京市延庆区矮化密植苹果园采用田间小区试验方法,进行了3种处理(清耕、种植油菜、残枝粉碎覆盖)对土壤团粒结构、含水率、温度、CO_2释放速率、土壤有机质、果实品质影响的试验研究。结果表明:在果树主要生长期,残枝覆盖在0~30cm土层,直径1mm大团聚体含量比清耕多46.7%。残枝覆盖与清耕相比,土壤含水率在10~30cm土层高18.4%;土壤CO_2释放速率无明显差异;可溶性固形物增加6.7%,单果质量提高7.5%。因此,果园残枝覆盖可以改善土壤理化性状,提高果实品质。     

渭北黄土高原旱地果园生草对土壤物理性质的影响

 【目的】研究旱地果园生草土壤物理性状的变化特征。【方法】在黄土高原旱地苹果园生草区及清耕区设立标准地,在60 cm土层内分层取样,测定土壤容重、孔隙度、水稳性团聚体的含量等土壤物理性状,分析果园生草土壤物理性质的变化特征。【结果】生草降低土壤容重,增加孔隙度,提高水稳性团聚体含量,其影响主要集中在0～40 cm土层;生草种类不同,对果园土壤物理性状影响存在差异,种植白三叶效果更佳;随着生草年限的增加,果园土壤物理性状愈趋改善,土壤的入渗性能和持水能力得到较大幅度的提高。【结论】长期生草有利于果园土壤物理性状的持续改善。     

园龄·施肥方式·种植模式对苹果园土壤紧实度的影响--以渭北苹果园为例

[目的]探讨不同园龄、施肥方式、种植模式对渭北苹果园土壤紧实度的影响,揭示渭北苹果园土壤紧实化问题。[方法]在渭北地区的洛川、白水两地分别选取园龄≤10、11~15、16~20、21~25、25 a的苹果园各3个,长期单施化肥和化肥与农家肥配施的苹果园各3个,从未种过苹果树的农田各3块,分别测定0~45 cm土层土壤紧实度,对比分析土壤紧实度差异。[结果]渭北苹果园的土壤紧实度总体上随园龄增加呈现先下降后增加的趋势。在0~30 cm土层,随土层深度的增加,各园龄土壤紧实度急剧增大;30~45 cm土层,各园龄土壤紧实度变化不大。苹果园和农田的土壤紧实度差异不明显;长期单施化学肥料的苹果园土壤紧实度明显高于化学肥料与农家肥配施的苹果园。[结论]渭北苹果园土壤的紧实化趋势严重,化学肥料与农家肥配施能明显减少渭北苹果园0~45 cm土层土壤紧实度,有利于果树根系的生长和延伸。     

不同地面覆盖材料对绿洲苹果园土壤环境的影响

【目的】研究不同地面覆盖材料对新疆绿洲苹果园土壤环境的影响,为地面覆盖材料的科学应用提供参考。【方法】采用单因素试验设计,设置普通无纺布、聚丙烯无纺布、聚乙烯编织布、黑色防水布、白膜、黑膜6个覆盖处理,对比土壤环境的差异。【结果】地面覆盖可使杂草覆盖度降至10%以下,但普通无纺布的杂草较多。对照土壤表层温度峰值出现在18时,深层温度峰值出现在24时,铺设覆盖材料后,峰值时间并未发生显著变化。黑膜土壤表层温度日较差为17.36℃,深层温度日较差为5.66℃,均大于对照。地布降低了土壤温度及日较差,地膜增加了土壤温度及日较差,地膜土壤温度峰值比对照高2.1~5.3℃。土壤湿度在下午17时最大,各覆盖处理的土壤日均湿度与对照差异不显著,土壤碱性和盐分含量也与对照差异不显著。对照土壤温度与湿度显著正相关,土壤湿度与酸碱度显著正相关,但与盐分含量显著负相关。与对照相比,地布覆盖降低了指标间的相关性,而地膜覆盖则增强了指标间的相关性。【结论】地面覆盖对土壤温度和湿度的峰值有显著影响,但对均值影响不显著。地面覆盖对土壤表层酸碱度和盐分含量有显著影响,但对深层土壤影响不显著。地膜对土壤环境的影响力最强,具有较明显的增温保湿作用。     

种植不同牧草对渭北苹果园土壤肥力的影响

对渭北苹果生草园和清耕园土壤理化分析结果表明,生草平均降低0～40 cm土壤容重6.5,增加田间持水量7.19,显著地增加o～20 cm土壤有机质,禾本科牧草每年增加0.1,豆科牧草增加0.15.同时,生草降低了0～40 cm土层全N、全P、全K含量,牧草、苹果在该土层存在养分竞争,应在生产中加强对牧草的施肥管理,但生草能提高该土层水解N、速效P、速效K的含量,有利于苹果对营养元素的吸收,且禾本科牧草活化有机P的能力强于豆科,而豆科牧草提高水解N强于禾本科.在渭北苹果园生草中开展不同种类牧草混作和轮作有利     

半干旱黄土区山地枣林春季土壤水分动态变化研究

为明确半干旱黄土区山地枣林土壤水分特征,本文对陕西延川县齐家山红枣试验基地春季土壤水分特征进行了分析。结果表明:1)不同坡向枣树林地土壤水分存在差异,阴坡土壤水分最高,其次为半阳坡,而阳坡最低,且不同坡向不同土层间存在显著差异;不同坡向土壤水分垂直变化趋势相似。2)坡位对枣树林地0～60 cm土层的水分影响较大,且随着土层的增加,坡位对土壤水分的影响逐渐减小直到差异不显著。3)山地枣林0～60 cm土层内,不同整地方式对土壤水分影响较大,且差异显著;但显著性随土层深度增加而降低。4)不同植被类型间土壤水分存在差异。0～40 cm土层,枣树林地土壤水分含量最高,且与苹果园、草地土壤水分差异显著;40～100 cm土层,苹果园土壤含水量最大,且与枣园、草地显著差异。5)研究区3种植被类型0～100 cm土层土壤蓄水量表现为红枣(153.03 mm)苹果园(149.26 mm)草地(98.76 mm),说明林地土壤水分涵蓄能力强,而撂荒草地土壤蓄水能力较弱。因此,研究表明半干旱黄土区进行水平阶整地和合理的经济林营造有助于土壤水分的利用且不会造成土壤水分亏缺,相反进行撂荒则反而会使土壤水分含量降低。     

晋西黄土区苹果树液流特征及其与环境因子的关系

为研究晋西黄土残塬沟壑区苹果园的水分利用特征，对黄土残塬沟壑区苹果园主要生长季（4-9月）苹果的树干液流速率进行测定，并与环境要素进行对比分析。结果表明:（1）苹果树干液流速率值的季节动态表现为6月 > 5月 > 9月 > 7月 > 8月 >4月，4-9月典型晴天的液流日变化均表现为单峰曲线，液流速率的峰值依次为1496、1736、1607、1537、1474、1674 cm3·cm-2·h-1。（2）液流速率在白天和夜间表现出较大的差别，有较明显的昼夜节律性。（3）苹果树干液流与太阳辐射（PY）、净辐射（Rn）、大气水分亏缺（VPD）均存在正相关关系，与大气相对湿度（RH）存在负相关关系，液流速率与气象因子PY、Rn、VPD、RH的相关系数分别为0789、0783、0619和-0482。研究结果对于加强果园的经营管理水平，提高苹果果品与产量具有重要意义。     

设施栽培油桃物候期内温室内外温度变化规律研究

基于2015年1-5月观测的设施栽培油桃(Prunus persica var.nectarina Maxim)物候期和日光温室内外气温、地温等数据,系统研究了油桃在整个物候期内温室内外气温、地温的变化规律。结果表明,温室栽培油桃的物候期较露地栽培油桃提前50 d左右。油桃萌芽、开花期,温室内的平均气温可达到11.8~13.7℃,最低气温在5℃左右,此气温水平较好满足了油桃萌芽、开花的需要。果实膨大期及成熟期内,温室内平均气温为14.9~24.1℃,但最高气温有时达30℃以上,应注意及时通风降温,延长温室的通风降温时间。温室内外气温在不同天气条件下日变化均呈"单峰"型,晴天温室内外日温差比阴天大,温室内的气温始终高于室外的气温。1月下旬至3月中旬,日光温室内5 cm土层的平均地温为13.5~17.2℃,地温不能满足油桃根系生长发育的需求。不同天气条件下日光温室内外地温的日变化趋势与气温变化基本一致,温室外地温日变化与温室外气温日变化具有相关性;温室内地温日变化较平稳,最高地温较最高气温出现的时间存在滞后现象。