中子仪测量农田土壤水分精度的比较研究

采用国产IAG-Ⅱ型和美国产503DR型2种中子仪进行农田土壤水分精度测量对比试验研究结果表明,与土钻法比较,IAG-Ⅱ型中子仪的平均精度略高于503DR型中子仪;14℃和25℃温度下IAG-Ⅱ型中子仪稳定性优于503DR型中子仪,而52℃温度下则反之,且503DR型中子仪性能受温度的影响小于IAG-Ⅱ型中子仪,表明2种仪器均可用于科研和业务。对503DR型中子仪1991年和2002年建立的标定方程进行统计检验分析比较表明,2条标定方程的剩余标准离差(s)无显著差异,截距(a)和斜率(b)差异显著,表明这2条标定方程不能合并。     

2008年秋季气候对农业生产的影响

2008年秋季（9-11月）全国平均降水量为2001年以来同期最多，平均气温比常年同期偏高，日照时数比常年同期偏少，但高于去年同期。入秋以后，农区大部光温条件较好，利于农作物充分成熟和收获晾晒；秋播期内农田墒情普遍较好，对秋播作物适时播种和出苗较为有利；冬麦区大部小麦长势普遍较好，冬前基本形成壮苗。部分地区出现阶段性阴雨寡照天气，使农作物收获、播种出苗及苗期生长受到一定影响；此外，秋台风登陆给沿海地区农业生产造成一定损失。     

草地贪夜蛾迁飞气象预报方法探索及应用

为了准确预报害虫的迁飞轨迹，将天气预报技术应用于迁飞性害虫的预测预报，基于天气预报平台，利用欧洲中心中短期气象数值预报产品以及大气环流形势及低层风动力对草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）的迁飞路径、迁入时间（包括首见日及高峰日）、落区等进行预报，并基于2021年草地贪夜蛾迁飞的2次典型预报案，分析2021年草地贪夜蛾春季北迁至湖北（首见日）以及秋季南迁回湖北（高峰日）的典型天气过程以及迁飞层气象要素场，运用HYSPLIT轨迹模型模拟迁飞后向轨迹，再利用草地贪夜蛾田间监测数据、测报灯监测数据以及迁飞轨迹对预报结论进行验证。结果显示，2次典型预报案例的预报结论与草地贪夜蛾田间监测数据及测报灯监测数据以及轨迹模拟的情景吻合度较好，草地贪夜蛾迁入时间、落区及路径预报基本正确。研究表明，将天气预报技术应用于迁飞性害虫的预报具有实际可行性。     

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。     

华北地区杨树烂皮病发生发展气象适宜度预报模型

利用河北省18个代表站点2002-2008年杨树烂皮病病情资料和相应气象资料,通过相关、回归分析等方法,分析河北省杨树烂皮病发生发展与气象条件的关系。结果表明：降水量、降水日数、相对湿度、温湿系数与杨树烂皮病发生率呈正相关,降水增加、雨日增多、相对湿度和温湿系数增大有利于杨树烂皮病发生发展;日照时数、夏季高温日数、极端最低气温与杨树烂皮病发生率呈负相关,天气晴朗、日照充足、极端气温升高不利于杨树烂皮病发生发展;影响河北省杨树烂皮病发生发展的关键气象因子分别是3月和4月温湿系数、3月下旬和4月下旬日照时数、4月上下旬气温、3月上旬和4月上旬以及上年12月上旬极端最低气温,利用归一化处理后的关键气象因子建立气象适宜度预报模型,通过回代检验,气象适宜度等级与杨树烂皮病实际发生等级相比,模型拟合准确率为91%;对河北省2009年5-6月杨树烂皮病盛发期气象适宜度等级进行预报,准确率为78%,效果较好;3-4月气象条件是影响华北杨树烂皮病发生发展的关键生态环境因子。模型可用于从气象角度对华北地区杨树烂皮病发生发展进行监测和预报。     

底墒对冬小麦植株生长及产量的影响

设计5种不同底墒处理,结合冬小麦苗期控水、抽穗复水的人工干预,通过钻取0~200cm根系样本和生育期内连续观测最大根深,对应分析地上部生物量及产量因素,以了解底墒通过调控根系在土壤中的垂直分布和土壤水分的利用对冬小麦地上植株生长发育和产量形成的影响。底墒充足时诱导根系相对较多地向土壤纵深下扎,形成了上层相对较少、深层相对较多的根系构型,其0~30cm浅层根系生物量占0~200cm整层比例较底墒较差的处理少10.95个百分点,而100~200cm深层偏多5.70个百分点,延深了根系汲取土壤水分的深度,而且底墒在冬小麦全生育期中持续发挥着水分调节作用。底墒充足时收获指数、水分利用效率(WUE)都最高,其收获指数为0.4920,WUE为1.5479g/(m2·mm),分别比底墒较差的处理偏高0.0823和0.3030g/(m2·mm)。     

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。     

区域粮食产量因灾损失评估之东北三省灾情-产量模型再检验

为阐明新时期东北三省粮食生产在中国粮食安全战略中的重要性，定量评估气候变化背景下气象灾害对区域粮食产量造成的损失，利用1981−2020年粮食种植面积、产量和农业灾情统计数据，对比分析东北三省和全国粮食产量与灾情的变化特征；采用已构建的灾情−产量评估模型，输入近10a灾情数据，估算东北三省粮食产量因灾损失及最终产量，并对已建灾情−产量评估模型的敏感性和稳定性进行检验。结果表明：（1）1981−2020年，东北三省粮食种植面积、总产量大幅增加，占全国比例稳步提高，2020年种植面积、2012年以来总产量占比均达到全国的1/5。（2）在全国灾情呈先增强后减轻的显著变化趋势下，东北三省灾情并无明显增减趋势，40a内全国和东北三省粮食单产分别以65.96kg·hm−2·a−1和252.5kg·hm−2·a−1增加，近10a东北三省粮食单产极显著增加，增幅为52.6kg·hm−2·a−1。（3）2011−2020年全国平均受灾面积、成灾面积分别为23704.5×103和11204.7×103hm2，东北三省分别为3899.1×103和1900.0×103hm2；10a内全国和东北三省的灾情均显著低于前3个年代，是40a中灾情相对最轻的10a。（4）灾情−产量评估模型的模拟精确度高，黑龙江、吉林、辽宁粮食产量模拟值与实测值的线性回归决定系数（R2）分别为0.98、0.90和0.88；斜率分别为1.05、1.02和0.98（P＜0.01）；40a平均因灾损失率分别为10.4%、17.9%和18.0%，50%的年份因灾损失率高于8.0%、17.0%和16.0%。（5）受灾情总体偏轻的影响，该模型对吉林和辽宁近10a的粮食产量略有高估。基于1981−2010年数据构建的区域粮食因灾损失评估模型，经检验能很好地评估气象灾害对粮食产量造成的损失，具有预测粮食产量的性能，具备业务化应用的可行性。气象灾害对东北三省粮食产量的影响大于对全国灾情影响的平均水平，鉴于东北粮食产量在全国粮食产量的占比较高，新时期防范东北地区农业气象灾害风险对保障国家粮食安全至关重要。