未来烤烟种植对气候变化的响应与适应模拟

为预测未来气候变化对烤烟产量的影响趋势,借助作物生长模型,结合《排放情景特别报告》(Special Report on Emissions Scenarios,SRES)的2种排放情景A2（强调经济发展）和B2（强调可持续发展）预估的未来气候情景,定量地模拟分析了重庆地区烤烟种植对气候变化的响应与适应。结果表明,种植当前烤烟品种,到2020年,A2情景下,各地烤烟单产波动范围-4.7%~5.7%,增减产幅度不大。巫山、黔江、酉阳、南川等烤烟区仍以轻微增产为主,其余烤烟区为轻度减产区;B2情景下,各地烤烟单产波动范围-35.3%~8.1%,巫山、巫溪、黔江、南川大部等烤烟区以轻微增产为主,其余烤烟区为减产区,其中奉节、武隆烤烟区减产幅度较大,在15%以上。到2040年,A2情景下,各地烤烟区产量波动范围-15.85%~1.93%,除万州烟区轻微增产外,其余烤烟区均为减产区,其中酉阳中部、武隆南部减产幅度较大,在10%以上;B2情景下,各地烤烟区波动范围-14.45%~8.18%,其中,酉阳、彭水与黔江南部为增产区,其余地区烤烟均为减产区。无论是A2情景还是B2情景,重庆大部烤烟区可能会出现不同幅度的减产趋势,且局部减产幅度较大。如果引入适应气候变暖的新品种（模型中只延长烤烟生育后期即开花到顶叶成熟的积温）,A2情景下增产105~170 kg/hm²,增幅6.9%~10.6%;B2情景下增产40~78 kg/hm²,增幅2.5%~5.12%。受气候变暖的影响,由于积温的增加,未来10年内重庆大部地区烤烟会出现不同程度的减产,局地减产严重。如果提前移栽期,通过一些适应对策,如引入适应气候变暖的新品种,可达到很好的增产效果。     

不同温高对花椒产量及品质指标的影响研究

研究温度对花椒产量和品质指标的影响。以九叶青花椒为试验材料，于2019年5~6月在人工气候室开展盆栽试验，设置2个环境最高温度处理，以29℃和大田花椒为对照，正常采收期取样测定花椒的产量因子和品质指标。结果表明，花椒籽壳比随温度升高而增加，千粒重变化趋势相反，即温度越高皮壳产量越低，千粒重也下降。不同温度环境条件下花椒硒含量差异达到0.05显著水平，CK(大田)>CK(29℃)>T(33℃) >T(36℃)，处理温度越高花椒硒含量越低。花椒挥发油、麻味素含量随处理温度升高呈现下降的趋势，即CK(29℃)>T(33℃) >T(36℃)，由于人工控制环境日较差10℃大于大田环境日较差7.2℃，较大的日较差更有利于挥发油、麻味素等物质积累，CK(大田)CK(29℃)>T(33℃) >T(36℃)。花椒果实膨大期29℃左右比较适宜花椒产量品质形成，温度过高对于品质和产量的形成具有一定不利影响。     

三峡库区(重庆段)植被覆盖变化分析及评价

摘要：为分析三峡库区（重庆段）植被及植被变化，利用2000—2015年MODIS 3级归一化植被指数16日合成产品MOD13A1，分析了长江沿线重庆段22区县植被指数的时空分布特征及变化趋势，结果表明：（1）在三峡库区蓄水后，长江沿线的植被表现为向好趋势，植被生长环境也有所改善，长江沿线东部地区，植被好转尤为明显。（2）距河道越远的区域，植被覆盖和植被环境越好。从行政区划角度看，东部区域植被生态环境最好，其次是中部区域、西部区域，主城区植被及生态环境较其余3个区域略显不足。植被好的区县（地区），平均高度值偏大。（3）三峡大坝完成175 m蓄水后较蓄水前（2000—2003年阶段），三峡库区175m蓄水后，远离河道区域，植被指数在春、秋、冬季节呈现增加趋势，夏季被指数呈减小趋势；近河道区域，植被指数在春季降低、秋季增加，夏、冬季有增有减。由于夏季全河道处于雨季，降雨偏多，河道会长期处于洪峰或高水位过程，河道被淹没的区域扩大;加之三峡蓄水后，夏秋季节河道上空薄云、碎云等云雾增加，即使夏半年三峡库区处于放水阶段，夏秋季节植被指数仍略有减小的趋势。冬半年河道基本不会出现高水位，河道内裸露土增加, 适于植被生长. 冬半年虽然处于蓄水阶段，但植被指数仍有增加趋势。     

重庆地区马铃薯气候适宜性区划研究

重庆市有适宜马铃薯生长发育的优越气候,同时在海拔高度、气温、降水、日照等多种气象因子影响下,马铃薯生长分布有一定规律。选取1971—2000年气候数据,基于GIS进行空间化分析,同时结合实地调研等相关资料,对马铃薯进行气候区划,划分出"一年二到三熟光照较丰马铃薯栽培区、一年二到三熟光照一般马铃薯栽培区、一年二熟光照较丰马铃薯栽培区、一年二熟光照一般马铃薯栽培区、一年一到二熟光照较丰马铃薯栽培区、一年一到二熟光照一般马铃薯栽培区和气候冷凉不适宜区"等7个不同类型栽培区,为马铃薯种植提供客观的参考依据。     

基于低温冻害的重庆市秋马铃薯适宜性区划

利用1971—2000年最低气温资料,根据马铃薯的生理特性,研究了重庆市秋马铃薯低温冻害的发生频率与发生时间,并结合马铃薯的品种特性,以积温为区划指标,应用1∶25万DEM和GIS分析技术,将重庆市划分为早熟区、中熟区、中晚熟区3个秋马铃薯气候适宜区。研究表明,重庆长江沿线秋马铃薯低温冻害的频率最低,以东部为主的中高山区低温冻害的频率最高;秋马铃薯低温冻害发生的时间中、西部晚,东部早。早熟区主要分布于南川北部、涪陵南部以及东部的中高山区;中熟区主要分布于西部的大足、荣昌,中、东部的垫江、梁平、忠县等地;中晚熟区主要分布于西部及长江河谷地区。     

重庆市中稻气候适应性分析

运用多要素回归积分方法的差分形式,综合分析了重庆市中稻对生育期间温度、降水、日照的适应情况,并进一步提出了产量影响指数,用于衡量中稻生育期各气候因子对最终产量影响的权重。结果显示,对重庆中稻产量影响最大的是3月中旬的倒春寒天气（容易造成中稻出苗困难、基本苗不足）和6月下旬的阴雨天气（影响中稻开花授粉）,平均可以造成190kg／hm^2的产量波动;其次为伏旱期间7月下旬-8月上旬的降水,此期中稻正处于灌浆中后期,旬产量影响指数达到160～170kg／hm^2;6月中旬、7月上旬的降水,7月上、中旬的温度,旬产量影响指数也能达到130～150kg／hm^2。     

不同发育期低温冷害对玉米灌浆和产量影响模拟

针对玉米生长季低温发生的不同强度和持续日数,利用WOFOST模型,模拟分析苗期、抽雄期和灌浆初期分别发生不同强度和持续日数的低温对玉米灌浆过程和产量的影响。模拟结果表明,从低温对玉米灌浆过程的影响来看,苗期与抽雄期低温导致玉米灌浆始期比正常气温条件下有所推迟,推迟时间为1~4天,而且低温强度越大、持续时间越长,灌浆推迟时间就越长;而灌浆初期发生低温时,低温造成玉米减产是通过直接减缓玉米灌浆强度和灌浆速率来完成的。从低温对玉米产量的影响来看,以灌浆初期低温对玉米影响为最大,其次是抽雄期低温,影响最小的是苗期低温;低温导致玉米的减产率在2.1%~16.99%之间,且低温强度越大、持续时间越长,减产率就越大。     

重庆市冬小麦低温冷害的变化规律及防治措施研究

对重庆市冬小麦低温冷害的变化规律进行研究并提出相应的防治措施。利用重庆市34个测站1960~2008年冬季（2月）日平均气温资料,根据小麦低温冷害的标准,分析重庆市冬小麦低温冷害的时空分布特征。结果表明,重庆市低温冷害多发区域集中在东部高寒山区,多为局部发生;从时间分布上,20世纪60年代至70年代前期（1960~1972年）为冷害的频发时段,90年代以后为冷害低值期。可根据低温冷害发生的时空分布,选择抗寒品种、掌握最佳播期等措施尽量减少低温冷害对冬小麦产量的不利影响。     

基于GIS的三峡库区精细化甜橙气候生态区划

分析了影响三峡库区甜橙生长发育的主要气候资源和气象灾害,并根据不同甜橙品种类型及鲜食甜橙与加工甜橙对气候生态条件要求的差异,确定了影响三峡库区甜橙分布的主要气候生态因子及指标;采用回归模拟或插值等方法,利用Arcgis和1:25万DEM(区、县用1:5万)研究了年总辐射、年平均气温和年平均相对湿度等区划因子的空间分布,以此为基础,制作了三峡库区甜橙精细化气候生态区划;根据区划结果进行了分区评述,并提出了三峡库区甜橙发展战略.

Abstract：

The major climate resources and meteorological disasters which impact the growth of citrus in the Three Gorges Reservoir Area were analyzed and, based on the differences in the climatic and ecological conditions required by various sweet orange types for fresh consumption and processing, the main climatic and ecoological factors influencing the distribution of sweet orange cultivation were established. The spatial distribution of radiation, annual average temperature and average relative humidity were studied with the methods of regression, simulation and interpolation with the help of ARCGIS and 1: 250 000 DEM (Districts and counties with 1: 50 000). Based on the results obtained, fine climate ecological zoning of sweet orange was made for the Three Gorges Reservoir Area. The different zones were evaluated separately and a development strategy was proposed for sweet orange production in the Three Gorges Reservoir Area.     

东北地区冬季气温变化特征研究

利用1961—2014年站点观测月平均资料,选取东北27站,利用EOF分解方法分析中国东北地区冬季（12、1、2月）2 m气温时空变化特征,并通过相关分析得到东北地区2 m气温时空变化与太平洋海温及大气环流的关系。研究结果表明：EOF分解第一模态显示为全区一致的升温趋势,尤其表现在吉林省和黑龙江省;EOF分解第二模态为东北南部与东北北部的反位相关系,表现出显著的年际变化特征。与海温的相关关系研究表明：东北地区整体的升温趋势与赤道印度洋海温密切相关。从环流特征来看,对流层上层极涡强度偏强,并收缩在极地,东北地区为异常高压脊控制,抑制极地冷空气向南扩散;东北地区气温的南北振荡与赤道太平洋海温密切相关,前期及同期赤道东太平洋海温异常偏暖,对应东北气温南高北低的形势,从环流形势来看,大陆冷高压偏弱,贝加尔湖到雅库茨克为显著低压槽,值得注意的是与中纬度太平洋位势高度显著正相关,与东北到北太平洋位势高度显著负相关,与对流层上层赤道东太平洋位势高度显著正相关。