Seasonal dynamics of mineral N pools and N-mineralization in soils under homegarden trees in South Andaman,India

Agroforestry trees are now well known to play a central role in the build up of nutrients pools and their transformations similar to that of forest ecosystem, however, information on the potential of homegarden trees accumulating and releasing nitrogen (mineralization) is lacking. The present study reports seasonal variations in pool sizes of mineral N (NH₄⁺-N and NO₃⁻-N), and net N-mineralization rate in relation to rainfall and temperature under coconut (Cocos nucifera L.), clove (Eugenia caryophyllata Thunb) and nutmeg (Myristica fragrans Houtt. Nees) trees in a coconut-spice trees plantation for two annual cycles in the equatorial humid climate of South Andaman Island of India. Concentration of NH₄⁺-N was the highest during wet season (May–October) and the lowest during post-wet season (November–January) under all the tree species. On the contrary, concentration of NO₃⁻-N was the lowest in the wet season and the highest during the post-wet season. However, concentrations of the mineral N were the highest under the nutmeg and the lowest under the coconut trees. Like the pool sizes, mean annual mineralization was the highest under the nutmeg (561 mg kg⁻¹ yr⁻¹) and the lowest under the coconut trees (393 mg kg⁻¹ yr⁻¹). Rate of mineralization was the highest during the post-wet season and the lowest during the dry season (February–April) under all the tree species. High rainfall during the wet season, however, reduced the rate of nitrification under all the tree species. The mean annual mineralization was logarithmically related with rainfall amount and mean monthly temperature.     

气候和立地条件对板栗生长结果的影响

对影响板栗生长结果的主要因素———气候和立地条件进行分析和阐述。明确了依气候差异及板栗生物学特性划分为六个产区,并在同样的气候条件下,立地条件对板栗产量和品质起更重要的作用。板栗适宜种植在花岗岩、片麻岩发育的棕壤和淋溶褐土上;土壤pH值、土壤有机质和营养元素含量及质地等理化性质与条件是影响板栗产量的因素,而铁、锰、硼等微量元素的含量则是影响板栗品质的重要因素。     

西双版纳高海拔山地小气候和橡胶宜林地

通过对多年来西双版纳高海拔山地逆温和橡胶树试种研究资料分析，论述了以坡向为主导因素的西双版纳高海拔山地小气候和精选橡胶树宜林地的问题，为制止盲目扩种橡胶树提供依据。     

中国东部沿海地区猛禽迁徙与天气、气候的关系研究

通过1980～1987年秋季在大连老铁山、山东省长岛县大黑山岛及青岛浮山的观察研究,确认猛禽的迁徙与气候、天气有着密切的关系。猛禽迁徙通常选择在风力三级(14 km/h)以上西北风或南风的有利天气条件下顺风或侧顺风迁徒。这种大气环流形势在天气图上的反映是地面冷锋过境后当天或次日。冷锋过境前的天气特征是偏南风或西南风,气温升高,冷锋过境后风向转为西或西北风,同时气温下降,气压升高,风速加大。5～6级西北风(30～40 km/h)天气会出现猛禽大规模迁徙过境。故在猛禽的研究中,可根据这种天气变化模式进行猛禽迁徙的预报。     

海南岛清澜港和东寨港红树林及其生境的调查研究

本文根据调查材料,阐述海南省清澜港和东寨港红树林植物种类、群落类型及其分布。调查结果表明,河口港湾地区的红树林植物种类的分布应描述为以顺流水方向为纵向和横截流向为横向的二维空间状况,这才能确切地反映其天然分布。通过分析气候差异和引种情况,阐明了北热带滩涂能引种嗜热窄布性红树林植物种类。此外,还总结了一些红树林植物的适宜造林地,并指出在红树林中围堤养殖或垦植是有害的。     

近53年青海省气候变化与粮食产量及气候生产潜力特征

利用青海省1961-2013年年平均气温、年降水量等资料,分析了青海省气候变化的特征,应用Thornthwaite Memorial模型估算了青海省气候生产潜力,探讨了气候生产潜力与粮食产量的关系。分析结果表明,1961-2013年青海省年平均气温显著升高,年平均气温升温率达0.40℃·10a-1;降水量也呈现增加趋势,增幅为6.0mm·10a-1;日照时数和相对湿度呈现减少趋势。自2002年以来的近10年期间,粮食总产量和气候生产潜力变化趋势有一定相关性且气候生产潜力从2002年开始有突变(r=0.29,P0.05)。近53年青海省气候生产潜力在323.39~478.48g·m-2·a-1之间,年际间变化波动较大,呈现较弱的增加趋势,增加率为0.914g·m-2·a-1。     

焉耆盆地土壤养分系统敏感性空间分异特征研究

在全球变化背景下,揭示土壤养分系统对气候和人类耕地利用活动变化的响应对于农业可持续发展至关重要。基于焉耆盆地的气候、耕地利用强度(LUI)和土壤养分数据,采用敏感性、贡献率和GIS方法分析了土壤养分系统对气候和人类耕地利用活动变化的敏感性及其空间分异特征。结果表明：焉耆盆地气候暖湿化趋势明显(气温倾向率为3℃/(10a),降水量倾向率为39 mm/(10a)),LUI微幅上升;土壤养分系统对气候和LUI变化的敏感性存在显著的空间差异和响应差异。土壤养分系统对气温变化敏感性的空间异质性更高,对LUI变化敏感性更具有响应深度;气候和LUI对土壤养分系统变化的贡献率空间分异明显,并且LUI的贡献率大于气候;土壤养分系统的敏感性及其空间布局是自然环境和人类耕地利用活动相互调节和空间分异的综合结果。研究结果可为提高区域土壤养分系统应对气候变化的能力和耕地精准高效管理提供科学依据。     

不确定性条件下分布式农业生产预警模型构建与应用

构建了基于梯形模糊数和分布式作物模拟模型的空间分布式农业生产预警模型来实现作物产量和水分生产力综合警情预警预报。模型采用空间分布式作物产量和水分生产力作为警情指标来计算系统警级,引入梯形模糊数来表征目标产量和水分生产力的不确定性,采用空间分布式作物模拟模型来模拟常规灌溉、0.8倍常规灌溉和0.6倍常规灌溉下的作物产量和水分生产力,进而对现状1976—2012年和未来RCP4.5情景下2026—2045年不同灌溉水平下进行农业生产风险预报预警,并衡量了未来20年产量和水分生产力的静态协调度和每5年4个周期的动态协调度。结果表明,同一作物在不同土壤类型和不同灌溉水平下预警等级不同,警级随着灌溉水平的降低呈现不规则变化规律,协调性随着灌溉水平的降低而减小。模型能够识别出未来气候变化不同节水灌溉水平下的空间异质性作物产量和水分生产力的警级,实现精准化农业生产风险预警预报,有利于实现高效率降警处理。     

全球气候变暖对中国种植制度的可能影响XIV.东北大豆高产稳产区及农业气象灾害分析

【目的】大豆是主要的粮油兼用作物,东北三省是我国大豆主产区,研究气候变化背景下东北三省大豆气候生产潜力高产稳产性区域分布及其变化特征,明确不同区域限制大豆高产稳产性的主要农业气象灾害,可为东北三省大豆合理布局、防灾避灾以及高产稳产提供科学参考。【方法】以1981年为时间节点,将研究时段划分为1961—1980年（时段Ⅰ）和1981—2019年（时段Ⅱ）两个时段,利用调参验证后的DSSAT-CROPGRO-Soybean模型模拟研究区域大豆潜在种植区各站点气候生产潜力,明确气候变化背景下大豆气候生产潜力高产稳产性区域分布及其变化特征;结合大豆冷害和干旱指标,明确不同高产稳产性区域冷害和干旱的时空分布特征;结合统计方法,明确限制大豆高产性和稳产性的主要农业气象灾害因子。【结果】（1）与1961—1980年（时段Ⅰ）相比,1981—2019年（时段Ⅱ）大豆潜在种植区增加2.81×10⁶ hm²,占研究区域总土地面积的3.57%;（2）与时段Ⅰ相比,时段Ⅱ稳产区面积占比减少,其中高产稳产区面积占潜在种植区内总土地面积的比例由17.67%减少到17.11%,高产不稳产区占比由13.54%增加到15.13%,低产稳产区占比由34.98%增加到38.17%,低产不稳产区占比由18.58%减小到18.49%;（3）研究时段内,大豆生长季冷害发生频次总体呈现先上升后下降趋势,高产稳产和高产不稳产区冷害特别是严重冷害发生频次高于低产稳产区以及低产不稳产区;大豆生长季轻旱和中旱发生频次增加,重旱发生频次减小;（4）大豆产量变化与冷害发生频次呈负相关关系,产量变异性的变化与冷害和干旱发生频次均呈正相关关系。【结论】气候变暖背景下,东北三省大豆潜在种植区呈北移西扩趋势,可种植面积增加;大豆高产不稳产和低产稳产面积增加,高产稳产区和低产不稳产区面积减少;不同高产稳产性区域内主要农业气象灾害不同,低产区较高产区总体低温冷害发生频次高,不稳产区较稳产区干旱发生频次高。但在高产稳产性变化区域,冷害发生频次下降,干旱发生频次上升。总体而言冷害是大豆高产性的主要限制因子,冷害和干旱是大豆产量不稳定的主要限制因子。