CO2浓度增加对半干旱区马铃薯生长动态及产量、品质的影响

为了解CO₂浓度升高条件下马铃薯生长动态及其产量、品质的变化特征,在典型半干旱区（甘肃定西）利用开顶式气室(OTC)试验平台,以马铃薯‘新大坪’为供试品种,设对照(390 μmol·mol^-1)和590 μmol·mol^-1共2个CO₂浓度梯度,开展CO₂浓度增加模拟试验。结果表明：CO₂浓度增加至590 μmol·mol^-1时,马铃薯发育加快,生育期提前,全生育期天数缩短3 d;CO₂浓度升高对马铃薯株高、叶面积指数、叶绿素含量和叶片水势有明显促进作用。随着生育进程的推移,马铃薯地上部干物质生产对CO₂浓度的响应值呈现先变大再变小的趋势。CO₂浓度增加促进了马铃薯块茎产量的提高,单株结薯数和单株薯块质量也有所增加。与对照相比,590 μmol·mol^-1CO₂处理马铃薯块茎水分、蛋白质、维生素C含量以及铁、锌、铜元素含量分别下降3.43%、11.78%、13.09%、25.58%、31.94%和9.76%,而粗淀粉、粗脂肪、粗纤维和还原糖含量分别增加10.56%、240.00%、14.28%、106.38%。     

青藏高原低云量的年际变化及其稳定性

利用青藏高原80个测站1961-2000年1～12月低云量资料,分析了青藏高原低云量的年际变化规律.结果表明:青藏高原的低云量从东南向西北减少,云量的稳定性夏季高于冬季,南部高于北部.江河上游区域、藏东谷地、川西高原、甘南高原和祁连山区是青藏高原低云量多,且比较稳定的地区;青藏高原西部低云量月变化振幅大,尤以西南部为最,夏季云量最多;高原东南部江河上游区和藏东谷地3～9月低云量多,且起伏变化小,6月和9月出现峰值;高原东南部低云量稳定性较好;低云量的年际变化总体呈下降趋势, 江河上游区和高原东南部的低云量变化缓慢,高原西北部有显著上升趋势;变化趋势在季节上表现为冬、春、夏、秋西北上升西南下降,春、秋季中东部持平,夏、冬略降.     

青藏高原东部雨季降水量分布模型的建立

采用高分辨率的3"数字高程模型资料和青藏高原东部102个常规气象观测站5～9月份的降水资料,根据降水随高度分布将站点分为3类,采用多元逐步回归的方法,建立了青藏高原40年(1961-2000年)雨季逐年降水量和经度、纬度、海拔高度、坡度、坡向、开放度等地理、地形因子之间的关系模型,估算了青藏高原地区降水量的空间分布.结果表明:建立的关于青藏高原降水量与诸因子之间方程的相关性显著,相对误差在20%,平均相对误差在4.4%之内,估算模型的相关系数均通过置信度为0.95 的检验;并且地理地形因子对40年平均和逐年降水量分布特征的影响较为稳定,其归一化的模拟系数基本控制在±1之间,这对定量分析和评价站点稀少、地形复杂的高原降水有重要意义.     

气象、农业干旱指标综述

介绍了以降水量统计特征作为指标和以降水量、气温统计特征作为指标的气象干旱指标,以土壤含水量、作物旱情、作物需水量、供需水比例、作物水分综合统计特征为指标的农业干旱指标.列出气象、农业干旱指标计算公式,介绍计算方法和干旱指标的详细等级标准,并对各指标计算所需统计资料观测、收集的难易程度,各指标的优缺点、适用性及其适用区域范围评述,为干旱的监测、评估、预警和研究提供依据.     

甘肃西峰黄土高原区气温对梨树发育期的影响

利用甘肃西峰农业试验站的气温稳定通过10 ℃初日和梨树发育期资料,分析了气候特征及其对梨树发育期的影响.结果表明:西峰10 ℃初日与梨树发育期呈明显的正相关,最显著的是落叶末期,其次是开花末期.西峰代表站初日早的3个年份,积温高,日照充足,梨树的平均发育期普遍提前,尤其是叶芽开放期、开花末期,提前幅度最大,早年和迟年发育期出现日期差异较大,发育期最大相差21～24天.气温10 ℃初日对冬小麦发育期的影响趋势和梨树一样,只是影响显著程度有所差异,气温10 ℃初日对林果业的影响要比粮食作物显著,气候变化增大了本区林果业生产的风险性,但对粮食作物种植较为有利.     

武威市极大风速气候特征分析及其推算

利用武威市观测站2005~2013年最大风速与极大风速观测数据,拟合武威市最大风速与极大风速之间关系,从而推算1980~2004年极大风速,对武威市1980年以来极大风速气候特征进行分析。结果表明,1980年以来武威市极大风速共出现4个峰值,分别出现在1984、1985、1993和2013年,尤其是1993年,极大风速达30.5 m/s,历史灾情记录显示1993年的"5.5黑风"破环力极强,给武威的农业生产带来了极大的影响,1994~2012年属于极大风速较小阶段,但由于此阶段武威市设施农业发展迅速,仍是给当地生产造成的严重的损失,利用第Ⅰ型极值分布方法推算武威市未来10、30、50、100年内可能出现的最大风速,推算结果分别为28.6、31.3、32.6、34.3m/s,在今后设施农业的规划和发展应加强大风灾害的防范。     

不同灌溉方式对玉米生物量的影响

[目的]为了研究节水灌溉方式对玉米产量及构成的影响。[方法]2012年在武威荒漠生态与农业气象试验站设计了滴灌、喷灌、漫灌大田试验,并调查玉米整个生育期内的作物生长高度、叶面积指数、株子粒重等指标。[结果]滴灌条件下生物量高于喷灌和漫灌,拔节时差异最明显,滴灌比喷灌重48％、比漫灌重109％;滴灌叶面积指数最高,喷灌次之;在成熟期,滴灌、喷灌株高均较漫灌高22em;滴灌和喷灌百粒重分别重于漫灌11．88％、9．95％;滴灌、喷灌株子粒重分别重于漫灌24．8％、21．1％;滴灌理论产量大于喷灌22．59％,大于漫灌35．62％,喷灌大于漫灌10．63％;滴灌实际产量大于喷灌1．68％,大于漫灌6．52％,喷灌大于漫灌4．76％。[结论]3种灌溉技术条件下,滴灌效果最好,喷灌次之。     

气候变化下石羊河流域水资源特征分析

基于5个气象站点30年气象观测资料和近10年的水资源数据,运用数理统计方法分析了石羊河流域水资源特征,结果表明,1981～2010年石羊河流域增暖明显,上游年降水量显著减少,石羊河主干流径流量呈季节性变化;地下水位趋深,北部荒漠地区持续下降;水资源总量以0．8809亿m3／a的速度减少,且对降水的敏感度明显高于对温度的反映,水资源开发利用形势非常严峻。     

The effect of plastic mulch on the fate of urea-N in rain-fed maize production in a semiarid environment as assessed by 15N-labeling

A better understanding of the fate of fertilizer nitrogen (N) is critical to design appropriate N management strategies in plastic-mulched croplands. We evaluated the effects of plastic mulch on urea-N recovery by crops and loss from soil in furrow-ridge plots, with and without maize (Zea mays L.) cropping, in a semi-arid rain-fed site in China. We applied the same rate of urea-N (281 kg ha⁻¹) to all treatments during the preparation of the furrow-ridges in 2011 and 2012 but ¹⁵N-labeled the urea in 2011 only. We used transparent film to cover all soil surfaces in the mulched treatments and seeded maize in furrows in treatments with crop. In 2011, plastic mulch increased the total N uptake in the aboveground biomass of maize by 53%, whereas it decreased the in-season labeled-N uptake by 19%, compared to non-mulched treatment. At harvest in 2011, in mulched treatments the total labeled-N remaining in the 0−170 cm soil layer was 25% greater whereas unaccounted labeled-N was 69% less, than in non-mulched treatments, regardless of whether maize was cropped. In 2012 the effect of mulch on total maize N uptake was comparable to that in 2011, but the residual soil labeled-N uptake by maize was 63% higher in mulched compared to non-mulched treatment. At harvest in 2012, plastic mulch increased total labeled-N remaining in the 0−170 cm depth in cropped soils and unaccounted labeled-N in non-cropped soils, compared with no mulch. Our results indicate that plastic mulch profoundly changes the fate of urea-N in maize production in cold and dry croplands.     

不同品种与耕作方式及补充灌溉等农艺技术组合对春小麦产量的影响

通过6a的试验，分别研究了在一般干旱年份（年降雨量超过360mm）和较严重干旱年份（降雨量低于360mm），小麦品种（79121-15与定西24）、耕作方式（垄作与平作）及补充灌溉等农艺技术组合对产量的影响。在一般干旱年份，79121—15的产量比定西24的高，并且它们的产量在垄作种植下比平作种植下有显著提高。在严重干旱年份，定西24的产量比79121-15高。无论在一般干旱年份还是严重干旱年份，补充灌溉能够显著提高小麦产量。通过不同品种与耕种方式，以及补充灌溉等农艺技术的组合，可以显著提高小麦产量。在一般干旱年份，组合品种、垄作和补充灌溉等技术措施，79121-15对产量的贡献率与定西24的相比较被提高了7．3％～9．9％。垄作较平作对产量的贡献率提高了9．3％～13．3％。补充灌溉对产量贡献率提高了17．7％～30．0％。但是，在严重干旱年份，组合品种、垄作和补充灌溉的情况下，补充灌溉提高小麦产量25．1％～35．5％，垄作和品种可适度提高小麦产量。