基于Landsat-8的草原旱情动态监测应用

以辉腾锡勒草原为研究区,基于2013年生长季6月、7月、8月、9月的四景Landsat-8遥感影像,反演植被供水指数(VSWI)、条件温度植被干旱指数(VTCI)和温度植被干旱指数(TVDI)3种遥感农业干旱指数,并与研究区3个气象观测站的地面统计数据和K干旱指数进行相关性分析,评价3个遥感干旱指数在研究区监测旱情变化的精度,并选择精度最高的TVDI指数对研究区进行大范围的旱情动态监测。结合前人研究,依据等间隔法将研究区旱情等级划分为湿润、适宜、轻旱、中旱和重旱5个等级,对研究区的干旱情况进行动态监测。研究表明:(1) 3种遥感农业干旱指数在评价研究区干旱情况中均具有一定的精确度;(2)TVDI指数和K干旱指数评价出的干旱等级相关性十分显著,利用TVDI指数评价研究区的干旱情况精度最高;(3)研究区生长季旱情变化存在两极化现象,湿润区与重旱区面积增减趋势相同,湿润区集中在植被长势好、人为干扰少的西部和南部,重旱区则主要分布在植被平均株高较低、人为干扰多的东部和北部。     

气候变化背景下广西甘蔗秋旱演变特征分析

【目的】研究气候变化背景下广西甘蔗秋季干旱的演变特征,为提高甘蔗生产应对气候变化的能力提供参考依据。【方法】利用1961~2010年广西降水资料和甘蔗资料,借助数理统计方法结合甘蔗需水特点确定甘蔗秋旱的评价指标,并基于地理信息系统分析干旱的空间分布及演变特征。【结果】近50年来,广西甘蔗秋季轻度干旱发生频率较高的地区主要是桂西和桂南蔗区,中度和重度干旱的高发区主要位于桂中和桂东北蔗区。在气候变化背景下,1991~2010年相比1961~1990年,大部蔗区中度以上甘蔗干旱频率增加26%~45%,重度以上干旱频率增加16%~35%;中度以上甘蔗干旱强度增加0.1~5.2 d,重度以上干旱强度增加0.1~4.8 d。【结论】20世纪90年代以后,广西甘蔗秋季中度和重度以上干旱发生的频率和强度总体呈增加和加重趋势,一些年份秋季干旱日数增加,干旱对甘蔗生产的影响程度加重。     

怀化市玉米夏秋季气象干旱的实时监控指标

为提升怀化市玉米干旱的监测和预测能力,通过玉米田间试验订正当地玉米夏秋季土壤干旱实时监控指标,分析2011—2016年当地土壤相对湿度指标和其他5种气象干旱指标,以及2011—2016年主要干旱解除降水情况。结果表明:0~10cm相对土壤湿度75%视为旱情开始发生,低于60%时表明旱情恶化。在常用气象干旱指标中,相对湿润指数实时监控效果最好,其次为降水距平和标准化降水指数,水分亏缺指数和综合指数较差。各级旱情解除需要1~3d较强降雨过程,旱期平均10mm降雨可增加约7.6个相对土壤湿度。     

基于温度植被干旱指数的曲靖市干旱监测研究

本研究利用MODIS归一化植被指数(NDVI)和地表温度(Ts)产品数据，构建Ts-NDVI特征空间，计 算温度植被干旱指数(TVDI)，分析评价云南曲靖市 2010—2012 年的干旱时空分布状况。结果表明， 2010 年曲靖市遭遇了非常严重的干旱灾害，受灾面积高达研究区总面积的 80%以上，基于 TVDI 指数的 旱情动态监测方法适合云南省曲靖干旱监测。本研究建立的温度植被干旱指数模型提高了干旱监测的 实用性，在曲靖市干旱监测上具有很好的适应性，可以广泛应用到该地区干旱监测研究中，为曲靖的农 业防灾减灾能力和可持续发展提供科学保障。     

亚热带红壤丘陵区季节性干旱判别研究

通过两种不同的干旱判别方法研究我国亚热带红壤丘陵区季节性干旱的发生状况及严重程度。首先,以鹰潭红壤区相应的气象数据资料为基础,从土壤水分平衡原理出发,应用桑斯维特修正公式,建立土壤干旱指数模型,据此计算分析土壤可能蒸散量及其土壤干旱指数;其次,利用鹰潭市余江县刘垦三分场花生和橘园地两年生长季的土壤水分数据进行土壤湿度分析,估算土壤相对湿度指数。以便结合土壤干旱标准对鹰潭红壤区季节性干旱进行判别研究,进而选择合适的干旱判别方法。研究结果表明:从气象数据出发,该地区5、6月无旱情发生,7—9月为干旱多发月份;从土壤水分数据出发,试验场的花生和橘园地5—9月均有旱情发生,但7—9月旱情更为严重;两种方法所得结果虽不完全一致,但基本趋势一致;对比两者,选择前者作为干旱判别方法更为合理,有利于为当地防御干旱、科学利用土地、合理灌溉及提高农作物产量提供依据。     

基于MODIS数据的东乌珠穆沁旗旱情监测研究

为研究植被供水指数和温度植被干旱指数在锡林郭勒草原旱情监测中的应用。采用分层采样方法进行土壤含水率野外数据获取,利用温度植被干旱指数(TVDI)和植被供水指数(VSWI)对2014年9月东乌珠穆沁旗土壤含水率进行监测分析,并进行了验证。利用MODIS产品地表温度日数据(MOD11A1)和归一化植被指数数据(MOD13A2),构建TS-NDVI特征空间反演TVDI和植被供水指数。结果表明:TVDI在0~10,0~20,0~30cm土层含水率监测平均误差分别为17.09%、16.17%、18.66%,较VSWI在3个土层含水率监测误差(38.62%、29.82%、23.52%)的监测精度更高。说明对东乌珠穆沁旗这种植被变化较大的草原区域而言,温度植被干旱指数能更好的反演其土壤含水率状况,对牧区的生产及科学的应对干旱具有一定的指导意义。     

黔东南州剑河县秋季干旱指标分析

为寻求适合乡镇干旱等级评价的指标,提高乡镇一般气象站为农业服务的水平,同时为黔东南州剑河县气候预测和干旱现象的研究提供参考,利用2007—2016年剑河新搬迁国家一般气象站逐日降水、蒸发记载数据,2016年9—10月乡镇区域自动站降水资料、暴雨山洪水位站水位资料及革东土壤水分站记载数据,计算降水距平百分率(Pa)、K指数、土壤相对湿度指数,并将计算结果与实况干旱资料进行对比分析。结果表明:Pa指标对乡镇干旱等级的评估时有偏重或偏轻的情况,K指数判定乡镇的旱情评估会偏重,使乡镇干旱评定的等级偏大1~2级,对乡镇干旱的评估不适合;土壤相对湿度指标判定农业气象干旱等级较符合实际,能反映土壤水分站址干旱的入旱日、旱情解除及干旱等级情况;暴雨山洪水位的变化趋势对干旱也有指示作用,特别是干旱的解除情况。     

基于模糊综合评判的华北地区农业干旱评价指标体系及其应用

干旱灾害是我国最为严重的自然灾害之一,建立干旱综合评价指标体系能为干旱进行综合评价提供良好的决策依据。已有的干旱评价指标由于难以达到时空上的普遍适用而不能很好地进行旱情的综合评价。针对以上问题,以黄河中下游流域的濮阳渠村引黄灌区为例,建立了干旱评价综合指标体系,并引入层次分析法（AHP）确定各指标的权重。最后用模糊综合评判法对指标体系进行综合评价,得出农业干旱指标对旱情的评价要优于气象干旱指标的结论。所建立的评价指标体系和方法可为我国华北平原的干旱综合评价提供理论支持和决策参考。     

江苏省帕尔默干旱指数的研究

利用江苏省59个站点1961~2004年的月降水量资料,建立适用于江苏全省的动态旱涝监测指标——帕尔默干旱指数。由于受时间因子的影响,帕尔默干旱指数能反映动态干旱的累积演变过程。结果表明,夏季帕尔默干旱指数与年的指数趋势变化最为一致,且旱涝具有连续性,一般持续时间都在2年以上;夏季帕尔默干旱指数以14~15年的周期振荡为主,根据其异常响应的敏感区将江苏省划分为江淮区、苏南区以及淮北区3个区域。     

湖南省最适干旱指数研究及近50年干旱演变分析

作为干旱的评价标准,干旱指数在旱情监测、预警中发挥着基础性作用,但至今尚没有适用于大尺度范围的干旱指数,因此在特定区域内研究最适干旱指数有重要的科学意义。基于长期观测资料、土壤数据库及历史干旱记载,对比分析标准化降水指数(SPI)、标准化降水及蒸散指数(SPEI)、Palmer干旱指数(PDSI)、自矫正Palmer干旱指数(scPDSI)在湖南省的适用性。结果表明,scPDSI对于干旱事实描述准确率最高,这一指数在较长时间尺度上表现稳定,响应敏感,但在旱度标准的适配性上仍有提升空间。基于该指数分析湖南省1960—2011年干旱演变趋势后发现,湖南省内大部分地区处于干旱缓解趋势,湘西中部、湘南永州地区及湘东北地区处于变干趋势,尤以长沙地区较为严重,应加强旱情监测和预警,应对未来可能出现的严重旱灾。     

基于地块单元的甘蔗种植适宜性评价

【目的】对广西崇左市江州区甘蔗种植适宜性进行评价,为甘蔗产业布局的调整提供科学依据。【方法】基于广西崇左市江州区2016年甘蔗作物地块矢量数据,选取土壤、地形、气象和经济4个因子共16个评价指标,利用层次分析法及加权指数和模型评价江州区甘蔗种植适宜性,根据评价结果采用GIS技术将甘蔗种植划分为最适宜、适宜、次适宜和不适宜区域。【结果】将甘蔗种植最适宜和适宜面积与部分"双高"基地(高产高糖糖料蔗基地)面积进行比较,结果显示二者差异较小,评价结果与实际情况基本吻合。崇左市江州区濑湍镇甘蔗种植最适宜区面积为3799.80 ha,占最适宜区总面积的36.90%;崇左市新和镇甘蔗种植不适宜区面积共177.85 ha,占不适宜区总面积的28.84%。【结论】为了科学、合理及有效地利用土地资源,提高甘蔗产量,建议新增"双高"基地,可调整广西崇左市江州区甘蔗布局区域向濑湍镇、罗白乡、太平街道、驮卢镇和左州镇等地发展。     

7个甘蔗新品种比较试验

崇左市引进7个甘蔗新品种与当家品种新台糖22号进行对比试验,并调查出苗率、分蘖率、植株伸长量、蔗糖分、蔗茎产量和蔗糖产量。结果表明:粤糖93/159、台优、桂糖94/119,综合性状优良,表现早熟、高产、高糖,具有较好的推广价值;新台糖26号、园林1号、桂糖94/116、桂引5号综合性状一般,不宜在崇左蔗区推广。     

影响甘蔗对干旱反应差异的环境生物因素探讨

根据甘蔗秋季干旱指标,对2007年来宾市兴宾区降水量进行统计分析,确定了2007年秋旱程度,并对此干旱程度下甘蔗受害情况进行调查与分析,认为作物种植地段地形、土壤质地、肥力状况、甘蔗品种、甘蔗所处的发育期等环境生物因素是影响甘蔗受害程度差异的主要原因,并提出通过采取农业、生物技术措施减轻旱灾对甘蔗影响的技术建议。     

广西崇左蔗区白蚁为害情况调查初报

【目的】了解广西崇左蔗区甘蔗白蚁的发生为害程度,为甘蔗白蚁防治提供参考。【方法】在崇左市江洲区新和镇、驮卢镇及扶绥县蔗区选择有代表性的蔗地进行甘蔗白蚁为害株率调查;在广西驮卢东亚糖业有限公司糖厂随机调查61车原料蔗,调查原料蔗白蚁为害株率。【结果】崇左市蔗区甘蔗白蚁平均为害株率达26.32%,部分高达41.71%;原料蔗白蚁为害株率在20%以上的占13.11%,在10%以上的占27.86%。【结论】崇左蔗区甘蔗白蚁为害较重、发生较普遍,应加强对甘蔗白蚁的防治。     

基于DTOPSIS法的广西崇左市引进甘蔗新品种(系)综合评价及优良品(系)筛选

【目的】对广西崇左市引进甘蔗新品种（系）的农艺性状、经济性状和抗逆性进行综合评价,筛选出优良品种（系）,以期优化崇左蔗区甘蔗品种结构,为崇左蔗区甘蔗新品种示范推广及生产提供理论参考。【方法】对广西崇左市引进的10个甘蔗新品种（系）进行一年新植两年宿根品种比较试验,调查主要农艺性状、经济性状和抗病虫害性状等12个指标,对各性状指标进行方差分析,并利用DTOPSIS法对其进行综合性评价,筛选出适合崇左蔗区推广种植的优良新品种（系）。【结果】10个参试品种（系）中,桂糖08-1375和桂糖08-259的黑穗病率分别达13.65%和9.21%,显著高于新台糖22号（对照品种）（P< 0.05,下同）,其他品种（系）黑穗病率均低于新台糖22号,其中桂糖08-591黑穗病率为0。蔗茎产量最低的是桂糖09-2005,仅为71323.11 kg/ha,其他品种（系）蔗茎产量均高于新台糖22号;蔗糖分最低的是桂糖08-1375,仅为13.36%,其他品种（系）蔗糖分均比新台糖22号高;产糖量最低的是桂糖09-2005,仅为10565.49 kg/ha,其他品种（系）产糖量均比新台糖22号高。8个参与DTOPSIS法综合评价的品种（系）C_i从大到小排序为:桂糖09-563> 桂糖08-591> SP80-3280> 桂糖09-3990> 桂糖08-1045> 桂糖09-2005> 桂南亚08-212> 新台糖22号。【结论】桂糖08-1375和桂糖08-259不适合在崇左蔗区推广种植;桂糖09-2005和桂南亚08-212需继续跟踪调查;桂糖09-563、桂糖08-591、SP80-3280、桂糖09-3990和桂糖08-1045等5个品种（系）适合在崇左蔗区大面积推广种植。     

广西蔗区白蚁发生为害及优势种群调查

【目的】了解广西蔗区白蚁的发生为害程度,明确各蔗区白蚁种类和优势种群,为白蚁综合防治提供科学依据。【方法】在广西崇左市和北海市选择有代表性的蔗地进行白蚁为害程度调查;在广西崇左、南宁、北海、来宾和柳州市选择18个有代表性蔗地,对每个样地采用五点取样法调查白蚁种类并计算其百分比。【结果】广西甘蔗主产区均受白蚁为害,其中以崇左市和北海市蔗区受白蚁为害最严重。调查发现危害甘蔗的白蚁有9种,属于2科8属,优势种群为黑翅土白蚁(52.89%)、小头钩白蚁(19.11%)、黄翅大白蚁(11.11%)和黄胸散白蚁(6.67%)。不同蔗区危害甘蔗的白蚁种类和优势种群不同,崇左市甘蔗白蚁种类有6种,优势种为小头钩白蚁、黑翅土白蚁和土垅大白蚁;北海市甘蔗白蚁种类有6种,优势种为黑翅土白蚁和黄翅大白蚁;南宁市甘蔗白蚁种类有5种,优势种为黑翅土白蚁、黄胸散白蚁和黄翅大白蚁;柳州市甘蔗白蚁种类有3种,优势种为黑翅土白蚁和黄翅大白蚁;来宾市甘蔗白蚁种类有2种,优势种为黑翅土白蚁。【结论】广西蔗区白蚁发生较普遍,已成为蔗区重要害虫;各蔗区白蚁种类和优势种群存在明显差异,应针对各蔗区白蚁优势种群开展白蚁综合防治技术研究,实行分区治理。     

桂中、桂南蔗区甘蔗条螟卵寄生蜂调查

【目的】明确广西不同生态蔗区甘蔗条螟卵优势寄生蜂种类及寄生情况,为保护本地优势自然天敌及人工释放控制蔗螟提供理论依据。【方法】通过田间采样调查及室内饲养观察,对广西3个代表性蔗区南宁市吴圩镇、崇左市濑湍镇和来宾市武宣县甘蔗条螟卵寄生蜂种类及优势种进行调查。【结果】3个蔗区条螟卵寄生蜂主要有螟黄赤眼蜂和黑卵蜂两种,其中,崇左市濑湍镇蔗区黑卵蜂对条螟卵块和卵粒寄生率分别为52.11%和45.32%,螟黄赤眼蜂分别为19.72%和17.04%;南宁市吴圩镇蔗区黑卵蜂对条螟卵块和卵粒寄生率分别为1.79%和2.40%,螟黄赤眼蜂分别为8.93%和6.29%;来宾市武宣县蔗区黑卵蜂对条螟卵块和卵粒寄生率分别为5.13%和6.36%,螟黄赤眼蜂分别为43.59%和41.75%。【结论】黑卵蜂是崇左市濑湍镇甘蔗条螟卵寄生性优势天敌,螟黄赤眼蜂是来宾市武宣县和南宁市吴圩镇甘蔗条螟卵寄生性优势天敌。     

曲靖市麒麟区生态安全评价研究

 本文以曲靖市麒麟区为研究对象，以生态安全的相关安全评价理论为基础，采用联合国环境规划署（UNEP）和经济合作发展组织（OECD）提出的“压力（Press）—状态（State）—响应（Response）”模型，依据适用性、完备性、超前性和可操作性等原则构建了包括3个层次，共24个指标的生态安全评价指标体系。并应用主成分分析法对曲靖市麒麟区2004~2008年的生态安全现状进行评价，城市生态安全综合指标得分从2004年的2.92下降到2008年的-3.64，其中2004～2006，2007～2008年份内，下降速率相对较慢，分别为55.82%，29.08%。而2006～2007年份内，下降速率相对较快，为318.6%。各年的生态安全综合得分排序为2004>2005>2006>2007>2008。并提出了提高曲靖市麒麟区城市生态安全水平的建议。     

蔗田小头钩白蚁菌圃的空间分布型研究

[目的]明确小头钩白蚁[Ancistrotermes dimorphus （Tsai et Chen）]菌圃在蔗田土层中的空间分布规律,为白蚁蚁巢的找寻和巢群大小的确定提供科学依据.[方法]在广西崇左市驮卢镇和江州镇的甘蔗田中,在小头钩白蚁的发生区域设置7块样地,每块样地采用棋盘式抽样法取样,采用聚集度指标法和回归模型法分别测定小头钩白蚁菌圃在蔗田的空间分布型.[结果]小头钩白蚁的菌圃在甘蔗田中的分布主要属聚集分布,一般分布于地表下5.4～54.2cm的土层中,菌圃在10.0～39.9 cm的土层内分布较集中,约占菌圃总数量的89.16％.[结论]小头钩白蚁的菌圃在蔗田土层中具有明显的垂直分布规律,其空间分布型为聚集分布.     

干旱胁迫对苗期甘蔗叶片水分和叶绿素荧光参数的影响

[目的]研究干旱胁迫对甘蔗叶片水分和叶绿素荧光参数的影响,为甘蔗生产及评价研究提供依据。[方法]选取7个抗旱性不同的甘蔗品种,在苗期进行干旱胁迫,并测定胁迫条件下甘蔗叶片水分含量和叶绿素荧光参数的变化。[结果]甘蔗叶片水势和相对含水量与土壤相对含水量存在一定的内在联系,耐旱强的品种对土壤水分的利用率较高;相关分析和因子分析表明苗期干旱存活率、Fv/Fm、叶片水势和相对含水量可被用作抗旱性评价指标。[结论]水势表现为一个相对独立的影响因子,对甘蔗抗旱性有支配作用,并验证了Fv/Fm作为甘蔗抗旱评价指标的可靠性。