基于Copula函数的长春市106年来的干旱特征分析

干旱是主要的自然灾害之一,它对环境和经济有着显著的影响。文中根据长春气象站106年的气象数据,基于标准化降水蒸散指数(SPEI)定义了干旱的两个主要特征:干旱历时和干旱程度,并利用Clayton Copula函数构造了干旱历时和干旱程度的联合分布函数,进而计算了干旱历时和干旱程度在不同组合条件下的联合超越概率、联合重现期、同现重现期及条件重现期。结果表明:(1)干旱历时和干旱程度的联合超越概率值随干旱历时和程度的值增大而呈现减小趋势,且递减速度逐渐变小;(2)单变量边缘分布的重现期介于联合重现期和同现重现期之间;(3)干旱历时(干旱程度)的条件重现期与干旱程度(干旱历时)的值成正比。研究结果可以为吉林省干旱风险的评估、水资源规划和管理提供有用的信息。     

贵州省干旱历时和干旱烈度的时空特征分析

全球气候的变化,导致局部地区干旱问题的加剧,我国贵州地区干旱也频繁发生。文中基于贵州省1951-2012年的19个典型站点的气象资料,以SPEI指标识别了贵州气象干旱历时和干旱烈度,确定了贵州气象干旱历时和烈度的Gamma适线频率分布曲线以及时空变化特征。结果表明:干旱历时和干旱烈度的Gamma适线频率曲线和经验频率点能够很好的吻合;干旱历时和烈度在时间上的变化趋势基本一致,而在空间分布上存在较大差异。遵义、毕节、铜仁、黔南州地区干旱频次、干旱历时和年均干旱烈度等均处于较高水平,为贵州省干旱易发地区,研究结果对旱情的识别及干旱区划的研究具有一定的指导意义。     

山西南部季节性干旱特征及综合防御技术

采用标准化降水指数(SPI)为干旱指标,计算了山西省运城市49年(1958—2007年)各月干旱指数,并在此基础上分析了山西南部地区季节性干旱特征。研究表明,干旱强度与干旱频率在不同年代际表现特征不同。与运城地区49年同期均值相比,进入20世纪90年代后,春旱发生频率、干旱强度分别提高了29.0%、5.1%;夏旱发生频率提高41.9%,干旱强度下降了7.4%;秋旱发生频率下降了23.8%,干旱强度提高了7.7%;冬旱发生频率下降了26.6%,干旱强度下降了37.5%。干旱的季节性特征为春旱和夏旱有加重趋势,秋旱和冬旱有减弱趋势。春旱(3—5月)和伏旱(7—8月)作为可预见性干旱,可采用土壤墒情监测、干旱预警、制定系统性抗旱措施等综合防御技术。对于不可预见类型干旱,可采用建立抗旱水源、储备抗旱机械等策略。     

农业干旱风险评估研究综述

对农业干旱风险致险性、脆弱性及损失模型等方面进行了深入系统的回顾与评述,阐述了农业干旱风险研究的前沿领域和学术问题,展望了农业干旱风险未来的发展趋势:农业干旱致险性评估的关键是构建合适的干旱指标,目前干旱评估指标很多,大致可分为水分变异程度指标、干旱发展过程指标和干旱空间差异指标三类,但多数指标对农业干旱成灾过程反映不足,在评估方法上对农业干旱灾害机理认识不深入,成为了农业致险性评估的瓶颈;农业干旱脆弱性通常决定着农业干旱风险的高低,其中,灌溉能力、技术、资金等是影响农业脆弱性高低的重要因子,而定量刻画农业干旱脆弱性对政策、技术、保险等人文因素的响应是当前研究的薄弱环节;农业干旱风险损失评估模型较多,但由于受区域、人为等因素影响,多数模型普适性较差。因此,未来农业干旱风险评估需要深入认识农业干旱影响的机理和过程,突出研究农业干旱脆弱性对人文因素变化的响应,并通过区间合作来进一步改进风险损失模型。     

基于模糊聚类循环迭代模型的陕西省农业干旱风险评估与区划

为了加强陕西省农业干旱风险评估和应急管理能力,以10个地级市为研究对象,选择表征农业干旱风险的危害性、暴露性、脆弱性和抗旱能力等方面的17个代表性指标,建立了具有区域适用性的农业干旱风险评价指标体系;基于模糊聚类循环迭代方法构建了农业干旱风险评估模型,并结合GIS技术,对陕西省农业干旱风险进行评估和区划研究。结果表明:全省农业干旱风险具有明显的区域差异性和规律性,极严重-严重干旱风险区主要分布在榆林、渭南、商洛地区;中度干旱风险区主要分布在延安、宝鸡和咸阳地区;一般-轻度干旱风险区主要分布在铜川、安康、西安和汉中地区,农业干旱风险总体呈北部地区大于南部地区,关中东部地区高于西部地区的特点。依据研究结果,为管理部门决策制定提出了不同风险区抗旱减灾措施建议。     

中国西北地区伏期干旱指数及干旱分析

利用西北4省(区)137个气象站1971-2000年伏期(7～8月)总降水、蒸发资料,定义了干旱指数.分析了西北地区降水和蒸发的空间分布特征,以及定义的干旱指数确定的干旱分布状况,选取6个代表站典型湿润年份和特别干旱年份的干旱指数与Palmer指数的干湿等级进行比较.结果表明:伏期总降水量由西北向东南逐渐增加,最多是最少的66倍,蒸发量最大仅是最小的2～3倍,整个西北地区降水的变率比蒸发的变率大,定义的干旱指数反映了新疆南部、青海大部、甘肃河西走廊中部和甘南伏期干旱严重,干旱频率超过了80%,中旱出现最多,30年中各地适宜和湿润的年份不足1/3.6个代表站典型湿润和干旱年份的干旱指数与降水距平对应较好,湿润年份降水明显偏多,干旱年份降水明显偏少,与Palmer指数的干湿等级对干旱的状况描述接近.其中,干旱指数在对以庆阳为代表的西北地区东部的干旱状况反映更好.     

相对冷暖背景下两次干旱事件的比较——以陕西为例

利用陕西省气象观测站气温和降水资料、干旱灾害记述资料,根据年旱涝等级、降水距平百分率以及CI干旱指数的分布与变化,分析比较了冷期1965—1966年干旱和暖期1994—1995年干旱的范围、程度以及干旱过程演变的异同。结果表明,冷暖背景下均会出现连续的干旱,当暖期与降水减少相遇时,出现的干旱更为严重;处于干旱半干旱区的陕北,干旱过程往往持续时间较长,处于半湿润区和湿润区的关中、陕南,干旱时段内往往会出现多个干旱过程。陕北1994—1995年的干旱天数少于1965—1966年,而关中、陕南1994—1995年的干旱天数多于1965—1966年,同一干旱事件在各地会呈现出不同的特点。     

黄土高原土壤干旱异常阶段特征

为揭示黄土高原严重土壤干旱的时空特征,主要使用EOF,REOF、CEOF和小波分析等方法,研究了该区域近40a(1961～2000年)的土壤干旱变化。结果表明：黄土高原土壤干旱变化以全区一致为主,干旱趋势趋干加重,20世纪90年代干旱加剧最为明显;干旱存在2～4a和7～9a左右的年际振荡．以2～4a为主;干旱最容易在7～10月发展到最重,其间干旱信息由高原中部向西、向东、向北传播;7～10月干旱变化存在3个敏感区,划分了3个次区域,各次区域间干旱强度、频次差异较大。     

基于多源遥感数据的温度-土壤湿度-降水干旱指数(TMPDI)的构建与应用

干旱在全球范围内产生了深远的社会和经济影响,可靠的干旱监测对防旱抗旱工作具有重要指导意义。由于在植被覆盖度和农作物种植率较低区域使用植被状态或单因子进行干旱监测时精度较低,故本文采用地表温度(LST)、降水量(P)和土壤湿度(SM)数据,基于三维欧氏几何空间中欧氏距离方法构建了一种新的干旱指数:温度-土壤湿度-降水干旱指数(TMPDI)用于干旱监测。并以甘肃省为研究区,利用SPI、SPEI、遥感数据以及小麦单位面积单产对TMPDI进行验证。结果表明:TMPDI与SPI、SPEI高度相关(R20.64),且在干旱监测中兼顾降水量与气温影响的同时,降低了使用降水量或地表温度进行干旱监测的不确定性,提高了土壤湿度在农业干旱监测中的准确性与有效性,能准确地描述干旱事件的时空演变特征,同时也能较好地反映出干旱强度与干旱面积率的变化对小麦产量造成的影响,说明TMPDI在农业干旱监测中具有较高的有效性和可靠性。     

干旱锻炼对南方红豆杉生长及生理指标的影响

为提高珍贵濒危树种红豆杉对逆境环境的适应性,为干旱、半干旱地区高效栽培种植红豆杉提供理论依据。文中以南方红豆杉为试验材料,采用盆栽控水法模拟干旱环境设置干旱锻炼和未经干旱锻炼两种处理,以正常水分管理的南方红豆杉为对照(CK),测定南方红豆杉的生长指标、光合色素含量、过氧化物酶活性、丙二醛和可溶性糖含量,探讨干旱锻炼对南方红豆杉耐旱能力的影响。结果表明：干旱胁迫明显降低了南方红豆杉新稍生长的长度、直径;经过干旱锻炼的南方红豆杉新稍生长长度与未经干旱锻炼组相比有显著差异(P<0.05),增加了49.88%,新稍直径增加了5.26%。干旱胁迫36d,经过干旱锻炼的南方红豆杉的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和叶绿素总含量均比未经干旱锻炼处理高;经过干旱锻炼的南方红豆杉叶片中丙二醛含量显著降低;其叶片中可溶性糖和过氧化物酶活性与CK相比显著增加,与未经干旱锻炼处理相比显著降低。干旱锻炼通过调节南方红豆杉生物量、叶片光合色素含量及保护酶活性、渗透调节物质的含量来提高南方红豆杉的耐旱性。     

中国的沙暴、尘暴及其防治

沙尘暴在进入 90年代以来有进一步加剧趋势 ,其原因在于此期我国西北地区气候干暖化态势明显 ,人类超负荷开发资源加剧 ,从而导致沙尘暴的频繁发生 ,但总体上仍属于正常的灾害现象。我国沙暴只能发生于干旱半干旱区 ,尘暴则可波及半湿润与湿润区 ,由此而论 ,北京的沙尘暴属于尘暴范畴 ,北京不会形成沙漠区。防治沙尘暴必须采取水、土、植被综合防治措施 ,基本对策是 :1 .搞好流域为单元的水土资源合理利用规划 ,进行水土保持综合防治 ;2 .增加地表植被复盖 ,搞好防护林体系建设 ;3 .减轻土地利用强度 ,恢复提高土地抗蚀能力 ;4.加强管理体系建设 ,依法建设生态环境。建议国家设立水土保持为主要职能的生态环境建设委员会 ,统一协调布署我国的生态环境建设工作。     

郁金香和百合主要病害、病原及鉴定方法

郁金香和百合是最重要的百合科球根花卉。病害是制约郁金香和百合产业健康发展的重要因素。本文介绍了国内为害郁金香和百合的主要病害和病原。国内为害郁金香和百合的主要病原真菌有镰刀菌、灰霉和炭疽菌;主要病原细菌有萎蔫短小杆菌、果胶杆菌属和迪基氏属软腐细菌;主要病毒有郁金香碎色病毒、百合斑驳病毒、百合无症病毒和黄瓜花叶病毒等RNA病毒。主要植物病原线虫有短体线虫、茎线虫和滑刃线虫。线虫取食伤害郁金香和百合的根、鳞茎和芽,促进病原真菌和细菌对植物的复合侵染;毛刺属和拟毛刺属线虫除侵害郁金香和百合,还作为介体向植物传播烟草脆裂病毒。为害郁金香和百合的线虫,南芥菜花叶病毒、草莓潜隐环斑病毒和番茄环斑病毒等RNA病毒是与郁金香和百合相关的主要进境检疫性有害生物。本文也介绍了鉴定这些病原的常规方法和新方法,为建立郁金香和百合主要病原的检测检疫体系提供技术理论支持。     

生物除草剂研发现状及其面临的机遇与挑战

杂草危害是农业生产中最主要的生物灾害之一,人类已建立起以化学防除为主体的杂草防除技术体系。化学除草剂大量使用引起了许多生态问题。生物除草剂技术是解决这一困境的途径之一。迄今已经开发出20余个生物除草剂产品。但是,由于受到生物除草剂产品的局限性和与化学除草剂比较经济效益的影响,生物除草剂的市场规模仍然有限。不过,世界许多国家和地区均制定出有利于生物除草剂技术发展的相关政策。文章回顾了我国近年来在生物除草剂研发方面取得的显著进展,分析了存在的差距及其原因,提出了对策和建议。     

重金属对畜禽的危害及其防控

综述了我国重金属污染的主要来源,重点阐述了几种主要重金属的污染和对畜禽的毒害作用,并且提出了重金属污染的综合防控措施.     

森林健康与森林病虫害科学防控的浅析

森林健康是现代林业的经营理念,本文分析了森林健康与森林病虫害的各种关系,阐述了森林病虫害可持续控制的策略和措施,以促进森林健康的质量,实现森林病虫害的科学防控。     

小麦胚芽鞘与耐深播抗旱研究进展

根据作者多年试验观察,综述澳美欧亚非30多个国家相关研究可知,胚芽鞘长、细、硬、快的小麦品种耐深播、抗旱、立苗好.小麦的“地中茎”由上胚轴组织派生且位于胚芽鞘基之上.小麦无中胚轴、无“根茎”.实证双胚苗的第二胚芽鞘自然开裂,并图释深播地中“拨节”现象值得研究者关注.小麦品种间胚芽鞘遗传长度变幅在1.5～ 18.0 cm,胚芽鞘长度的生理变异及环境变异小于品种间变异.多数接秆基因都缩短鞘长,但鞘长基因加性遗传,有育成矮秆长鞘、出苗力强、苗期抗旱、长势壮的新品种的报道.长胚芽辅品种的胚较大,这涉及到小麦脂肪优质育种的问题.建议:(1)尽快摸清中国的小麦长鞘品种资源,协商制定中国小麦胚芽鞘长与鞘色的描述标准;(2)加大常规育种中F2代的播量并加大播深,以便早代汰除出苗力差的个体;(3)强制描述小麦品种的鞘长,鞘色及批售种子的鞘长.     

螺虫乙酯及其代谢物在梨和土壤中的残留及消解动态

为建立梨和土壤中螺虫乙酯及其代谢物螺虫乙酯-烯醇-糖苷 (S-glu)、螺虫乙酯-酮-羟基 (S-keto)、螺虫乙酯-烯醇 (S-enol) 和螺虫乙酯-单羟基 (S-mono) 的残留分析方法，以及明确螺虫乙酯在梨中的残留规律，采用体积分数为1%的乙酸乙腈为提取剂，以N-丙基乙二胺 (PSA) 和无水硫酸镁为分散净化剂的QuEChERS方法，利用超高效液相色谱-串联质谱 (UPLC-MS/MS) 在选择反应监测模式 (SRM) 下检测，外标法定量。结果显示:螺虫乙酯在0.0005~0.1 mg/L范围内，S-glu在0.005~0.5 mg/L范围内，S-keto、S-enol和S-mono在0.0005~0.5 mg/L范围内各化合物的质量浓度与质谱峰面积间均具有良好的线性关系 (R2 ≥ 0.999)；在0.005~0.7 mg/kg添加水平下，螺虫乙酯及其代谢物在梨果中的平均回收率为84%~109%，相对标准偏差 (RSD) 为1.2%~3.3%；在土壤中平均回收率为86%~102%，RSD为1.1%~3.6%。最低检测浓度 (LOQ)为5 μg/kg。该方法检测速度快、灵敏度高、重现性好，适用于梨和土壤中螺虫乙酯及其代谢物残留的快速检测和确证。按推荐剂量进行田间施药，当梨果成熟采收时，螺虫乙酯及其代谢物在梨中的残留量之和在0.023~0.056 mg/kg之间，低于中国规定的最大残留限量标准 (0.7 mg/kg)；在土壤中的残留量在0~0.015 mg/kg之间。螺虫乙酯及其代谢物在梨果和土壤中的消解动态均符合一级反应动力学方程，半衰期分别为为12.4 d和7.1 d。田间残留试验结果表明，螺虫乙酯用于梨树害虫防治是安全的。     

茚嗪氟草胺及其代谢物在柑橘和土壤中的残留及消解动态

为明确茚嗪氟草胺及其代谢物indaziflam-diaminotriazine(IND-D),indaziflam-carboxylic acid(IND-C),indaziflam-triazine-indanone(IND-T),indaziflam-hydroxyethyl(IND-H),indaziflam-olefin(IND-O)在柑橘和土壤中的残留消解动态及最终残留,样品采用乙腈提取,二氯甲烷净化,液相色谱串联质谱法(LC-MS/MS)检测。茚嗪氟草胺,IND-C,IND-T,IND-H和IND-O在柑橘(果皮、果肉、全果)和土壤中的最低检测浓度(LOQ)为0.01 mg/kg,IND-D的LOQ为0.02 mg/kg。残留消解动态试验结果表明,茚嗪氟草胺在柑橘园土壤中的半衰期为15.07~16.12 d,在柑橘中的残留量低于LOQ,其代谢物在柑橘和土壤中的残留量皆低于LOQ。最终残留试验结果表明,500 g/L茚嗪氟草胺悬浮剂分别按有效成分用量100 g/hm 2和150 g/hm 2于杂草出苗前定向封闭施药1次,柑橘收获期(药后86 d)茚嗪氟草胺及其代谢物在柑橘和土壤中的残留量皆低于LOQ。     

国内外荒漠化动态监测与评价研究进展与存在问题

从荒漠化这一概念背景入题,全面分析介绍了荒漠化动态监测及评价体系的构成,并通过对比,阐述了国内外荒漠化研究的背景、指征、动态监测、评价及其评价信息系统等方面的研究成果,指出了目前国内外荒漠化监测与评价存在的问题,进而提出了建立新的监测与评价体系的基本思路和目标.     

Sorption-desorption of flucarbazone and propoxycarbazone and their benzenesulfonamide and triazolinone metabolites in two soils

Sorption-desorption interactions of pesticides with soil determine the availability of pesticides in soil for transport, plant uptake and microbial degradation. These interactions are affected by the physical and chemical properties of the pesticide and soil and, for some pesticides, their residence time in the soil. While sorption-desorption of many herbicides has been characterised, very little work in this area has been done on herbicide metabolites. The objective of this study was to characterise sorption-desorption of two sulfonylaminocarbonyltriazolinone herbicides, flucarbazone and propoxycarbazone, and their benzenesulfonamide and triazolinone metabolites in two soils with different physical and chemical properties. K(f) values for all four chemicals were greater in clay loam soil, which had higher organic carbon and clay contents than loamy sand. K(f-oc) ranged from 29 to 119 for the herbicides and from 42 to 84 for the metabolites. Desorption was hysteretic in every case. Lower desorption in the more sorptive system might indicate that hysteresis can be attributed to irreversible binding of the molecules to soil surfaces. These data show the importance of characterisation of both sorption and desorption of herbicide residues in soil, particularly in the case of prediction of herbicide residue transport. In this case, potential transport of sulfonylaminocarbonyltriazolinone herbicide metabolites would be overpredicted if parent chemical soil sorption values were used to predict transport.