华北落叶松人工林土壤CO2和CH4通量的时间动态变化

采用静态箱—气相色谱(GC)法,对大青山地区华北落叶松人工林夏季(6～8月)土壤CO2和CH4通量进行原位测定,研究了夏季土壤温室气体通量和昼夜变化规律及其与温度的关系.结果表明:大青山华北落叶松人工林6、7、8月土壤CO2排放通量平均值分别为296.7、727.7、461.2 mg/m2·h;不同月份的CO2通量昼夜变化均呈现昼高夜低的现象.大青山华北落叶松人工林土壤为大气CH4的汇,6～8月土壤月均CH4吸收通量均值大小顺序为8月＞7月＞6月;各月CH4吸收通量昼夜变化表现为单峰型,最大吸收通量出现在白天.9:00和19:00这2个时间区域内进行土壤呼吸观测,经矫正后可以代表6～8月大青山华北落叶松人工林土壤CO2和CH4气体通量值.温度是影响CO2和CH4通量的重要因子.     

生态工程对科尔沁沙地主要生态服务功能的影响

[目的] 研究生态工程实施下科尔沁沙地主要生态服务功能的变化特征,为该区今后生态保护建设提供科学依据。[方法] 运用已有的生态服务评估方法定量评估了2001—2018年科尔沁沙地固碳量、水源涵养及水土保持服务功能的时空变化情况。[结果] ①科尔沁沙地土地利用类型主要以耕地、林地和草地为主,生态工程实施期间,林地、耕地面积分别增加8 448 km²,3 280 km²,草地面积减少12 639 km²; ②科尔沁沙地固碳量稳步增长,林地和耕地的固碳量均增加,草地的固碳量减小,但草地固碳量依然最高; ③科尔沁沙地水源涵养量呈先增加后略微减少的趋势,所有土地类型中林地水源涵养量持续升高; ④科尔沁沙地水土保持量持续上升,约增加1.38×10⁷ t,林地水土保持量增加最显著。受地势的影响,区域水土保持总量呈西高东低的分布特征。[结论] 科尔沁沙地生态工程建设效果良好,创造了显著的生态效益。     

大豆关键品质成分的气象预报方法研究

为评价大豆气候品质,优化布局优质大豆产区、提升大豆产品附加值和市场竞争力,利用2005-2018年内蒙古东北部大豆主产区主栽品种内豆4号的品质分析、发育期和同期气象观测等数据,采用相关分析、典型年分析和回归分析等方法,确定影响大豆蛋白质、脂肪含量的关键气象因子和关键期,并构建大豆蛋白质含量、脂肪含量等品质成分与关键气象因子的定量关系模型.结果表明:温度和降水是影响大豆蛋白质含量的主导气象因子,而影响大豆脂肪含量的主导气象因子是温度;8月上旬至9月上旬(结荚期～鼓粒期)是影响蛋白质和脂肪含量的共同关键期,也是影响大豆品质形成的最关键阶段.大豆进入开花期后,气温高、降水多有利于蛋白质的积累,而开花初期和结荚鼓粒期气温较低、成熟期气温较高,利于大豆脂肪含量的提高.在分析生物学意义基础上优选因子,构建大豆蛋白质含量、脂肪含量与关键影响因子定量关系模型,拟合率均较高.通过对2019年大豆蛋白质含量、脂肪含量的模拟检验,预报效果较好.     

气候变化背景下内蒙古马铃薯关键生长期气候适宜性分析

内蒙古是我国马铃薯主产区之一,在气候变化背景下探讨马铃薯的区域适应性有重要的现实意义。依据内蒙古地区119个站点逐日气象观测数据,采用气候适宜度评估模型,分1961—1990年、1991—2015年2个气候年代对内蒙古马铃薯开花—可收期气候适宜度的空间特征及变化趋势进行分析。结果表明:1)1961—2015年内蒙古马铃薯开花—可收期综合气候适宜度为0.62,气候条件总体优越,且日照适宜度温度适宜度降水适宜度。2)从空间分布上看,温度适宜度由西向东呈"低—高—中"的带状分布,降水适宜度由西向东、由北向南递增,日照适宜度西高东低;综合光温水三要素影响,阴山南北麓东段及大兴安岭南麓区为气候适宜度的高值区,具有适宜生产马铃薯的气候资源优势。3)从年代变化上看,1961—1990年,综合气候适宜度除东部偏北及西部偏北呈微弱的下降,总体呈增加的趋势;1991—2015年大部地区综合适宜度由上升转为下降趋势。4)气候变化背景下,1961—2015年内蒙古马铃薯开花—可收期气候适宜性以0.004 0×(10a)~(-1)的倾向率下降,其中日照适宜度基本持平,降水适宜度、气温适宜度呈不同程度的下降趋势,对马铃薯生长发育不利。因此,马铃薯开花—可收期应注意水热条件的管理,研究结果可为马铃薯气候资源利用与管理提供参考。     

内蒙古地区多种土壤湿度资料的初步评估

土壤湿度是陆-气相互作用过程中重要的地球物理变量,在天气和气候研究中起着不可忽视的作用。文中将2011-2013年CLDAS、ERA-Interim和GLDAS-1/Noah获取的10cm土壤湿度资料在内蒙古地区的时空差异性进行了分析,并分别与观测资料进行了对比评估。结果表明:CLDAS、GLDAS和ERA-Interim土壤湿度都能较好地再现内蒙古土壤湿度的时空变化特征,其中CLDAS模拟最好,与观测资料的相关系数最高并能够很好地表现局地特征,ERA-Interim土壤湿度模拟能力欠佳、GLDAS土壤湿度能较好的反映内蒙古的干湿状况,平均偏差和均方根误差较小,但在东部有待改进。     

内蒙古大豆干旱灾害风险分析与区划

内蒙古地区是我国大豆主产区之一，同时也是干旱灾害的高发区，因此,加强内蒙古地区大豆干旱灾害风险分析与区划具有重要的现实意义。基于自然灾害风险理论，利用内蒙古地区119个站点的气象资料、地理信息、人口经济等指标，结合第二次土地调查数据，建立适用于内蒙古地区的大豆干旱风险区划模型，并利用GIS技术绘制风险区划图。结果表明：内蒙古地区大豆干旱综合风险高值区主要集中在岭西部分农区及西部大部，风险中值区主要分布在岭西大部及岭东南、东部偏南部分区域及西部偏东地区，风险低值区主要分布在兴安盟西部、通辽市偏西南、赤峰市大部、中部偏南大部分地区。针对各风险区提出了趋利避害的建议，且经验证发现区划结果精度较高，与内蒙古各地大豆减产率及旱灾的实际情况较吻合，可为大豆干旱灾害防御提供参考。     

基于气候适宜度预报内蒙古大豆发育期及产量

开展作物发育期及产量预报对农业生产和粮食安全具有重要意义。本文选取1981-2012年大豆生长季 气象数据和发育期资料，结合生理指标，构建大豆气候适宜度模型，建立适用于内蒙古地区的发育期预报模型及以 旬为步长的产量预报模型，并应用2013-2015年资料进行预报检验。基于气候适宜度的大豆各发育期持续天数预 报模型均通过0.01极显著水平，准确率除鼓粒—成熟期稍低外，其余均在90%以上，模型预报精度较高；产量动态 预报模型大部分时段均通过显著性检验，基于气候适宜度法的10个代表站预报平均准确率为87.6%。文章基于气 候适宜度法建立的发育期及产量预报模型均能满足业务服务的需求，可供其他大豆主产区的发育期及产量预报方 法研究借鉴。     

半干旱区草地站蒸散特征及其对气象因子和植被的响应

水分是制约半干旱区生态发展的重要因素,而蒸散（Evapotranspiration,ET）是地表水分消耗的重要过程。本文基于内蒙古半干旱区多伦和锡林浩特草地站多年通量、气象和植被数据,分析两个典型草地ET变化特征及其对植被和主要气象因子的响应,为半干旱区草地资源的持续开发与保护提供参考。结果表明：多伦站和锡林浩特站多年均ET总量分别为417.15 mm和440.20 mm,其中生长季ET分别占年总量的75.75%和72.38%。两站ET年内变化均呈单峰型,和热量因子、水分因子与植被状况均呈显著性正相关关系（P<0.01）。通径分析表明,两站ET变化均主要受到太阳净辐射直接作用的驱动,其次受到叶面积指数、降水和土壤含水量的间接影响。     

内蒙古地区土壤水文特征的空间分布

以全区93气象台站观测得到的0～50cm分层土壤水文物理特征(田间持水量、凋萎湿度、容重)资料为基础,结合南京土壤所编制的1:100万土壤类型图,依托GIS中地统计学方法,构建并分析了内蒙古典型土壤类型水文特征的空间分布特征。     

内蒙古地区玉米螟发生的气象条件适宜度预报

利用内蒙古地区1971-2005年的气象数据和玉米螟发生资料,结合玉米螟的生理气象指标,运用相关分析方法选取影响玉米螟发生的关键气象因子,假设玉米螟发生的气象条件适宜度为各气象因子确定的适宜等级与相应权重乘积的总和,建立了内蒙古地区玉米螟发生的气象条件适宜度预报方程;2006-2010年的试报结果表明,预报等级与实际发生程度基本一致,说明所建立的预报方程可以用于当地玉米螟发生程度的预报和预测。