近50年惠阳区农业热量资源变化特征分析

本研究依据1967—2016年惠阳区国家基本气象观测站逐日平均气温资料，运用趋势分析、M-K突变检验和小波分析指标分析了惠阳区农业热量资源变化特征。结果表明，近50年来惠阳区农业热量资源增加明显，≥10℃年积温与年平均气温的增加呈显著相关，且皆表现出明显的增加趋势，平均升高102.6℃?d/10 a和0.24℃/10 a；≥10℃的年积温日呈缓慢波动增加趋势，升高速率1.73 d/10 a；热量资源增加趋势的阶段性显著，整体表现为一种突变现象，年平均气温和≥10℃的积温突变年分别为1990年和1988年，1996年为年平均气温显著增加开始年份；≥10℃的年积温日突变呈现升降交替，2017年后还将有1次突变后增加的趋势；震荡主周期为24~32年，在10~32年时间尺度的震荡周期上，发生了3次高低交替，且≥10℃的年积温日和积温较之年平均气温震荡表现更频繁。惠阳近50年平均气温为22.1℃，≥10℃积温平均为8028.8℃?d，满足热带作物生长对热量的需求，并满足三季稻的种植。因此，对于近50年来惠阳区热量资源增加并将继续增加的趋势下，需合理评估、开发和利用热量资源，及时有效规避农业气象风险。     

基于极值概率分布函数的中国早稻高温热害时空分布统计特征

揭示水稻高温热害风险特征对农业适应气候变化具有重要意义。本研究以中国早稻种植区为研究区域,基于早稻种植区214个气象站1971—2015年的数据,利用Mann-Kendall非参数趋势检验方法和极值概率分布理论,探究中国早稻高温热害的时空变化趋势和极值概率分布规律。研究发现:1)反映早稻高温热害的两个指标即高温热害累计天数(ADHS,accumulateddaysofheatstress)和热害有害积温(HDD,heatstressdegree days)的均值在湖南中南部、江西中部、浙江和福建中部较大,表明这些区域的早稻遭受高温热害的风险较大;从Mann-Kenall趋势检验看,两个指标在超过1/3的站点都呈显著增加的趋势,说明高温热害风险在这些站点显著增加,尤其20世纪90年代以后超过1/2的站点两个指标都呈显著增加的趋势。2)超过1/2以上的站点的高温热害累计天数和高温有害积温都满足极值概率函数分布。对于高温热害累计天数,56个站点满足耿贝尔分布(Gumbel),82个站点满足广义极值分布(GEV);对于热害有害积温,61个站点满足耿贝尔分布,58个站点满足广义极值分布。3)两个高温热害指标的10年、50年、100年重现期的空间分布规律和2个指标的均值空间分布类似,即均值较大的区域,其10年、50年、100年重现期对应的重现期水平(return level)也较大;重现期水平与经度、纬度和海拔无明显相关关系。研究结果有助提升对早稻高温热害时空趋势和概率分布规律的认识,可为农业适应气候变化和农业天气指数保险设计等方面提供理论参考。     

长江中游地区水旱复种轮作模式资源利用率比较研究

为了实现农田资源高效利用,维护农业生态良性循环,优化长江中游地区传统种植模式,本研究于2013年10月—2015年11月,以冬闲连作为对照,分析比较了不同水旱复种轮作模式(冬闲-早稻-晚稻→冬闲-早稻-晚稻、马铃薯-玉米‖大豆-晚稻→蔬菜-花生‖玉米-晚稻、蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻、绿肥-早稻-晚稻→油菜-花生-晚稻、油菜-花生-晚稻→马铃薯-玉米‖大豆-晚稻)的光、温、水、土资源利用效率。结果表明:水旱复种轮作模式的冬季、晚季和周年的光能利用率均比冬闲连作处理高,周年光能利用率两年间分别高8.26%~82.50%和2.63%~121.42%,其中均以"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"轮作模式最高。水旱复种轮作模式的年有效积温利用率均高于冬闲连作模式,两年间分别高12.87%~21.26%和11.17%~25.88%,以"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"轮作模式最佳。两年间水旱复种轮作模式的冬季、晚季和周年的水分利用率均比冬闲连作处理高,其中周年水分利用率分别高45.36%~83.50%和40.00%~118.75%,以"马铃薯-玉米‖大豆-晚稻→蔬菜-花生‖玉米-晚稻"轮作模式的晚季和周年水分利用率最高,"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"模式的冬季水分利用率最高。两年间土地利用率均以"绿肥-早稻-晚稻"复种模式最高,平均利用率达96.11%,"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"轮作模式的土地利用率表现最好。因此,各水旱复种轮作模式的周年光能利用率、年有效积温利用率、水分利用率和土地利用率均高于冬闲对照,其中以"蔬菜-花生‖玉米-晚稻→绿肥-早稻-晚稻"和"绿肥-早稻-晚稻→油菜-花生-晚稻"轮作模式表现较好,适宜在长江中游地区推广应用。     

青岛大珠山杜鹃花初花期预报方法研究

为准确预报青岛西海岸大珠山风景区杜鹃花初花期提供方法支持,基于1994～2014年青岛市黄岛区大监站的气象观测数据和杜鹃花初花期资料,对影响杜鹃花初花期的气象因子进行分析。通过回归分析、积温阈值和物候预报3种方法建立青岛大珠山杜鹃花初花期的预报模型,对1994～2014年杜鹃花初花期进行回测,结果表明:回归预报模型拟合准确率61.90%,平均绝对误差2.9 d;积温阈值预报方法准确率85.7%,平均绝对误差1.5 d;引入温度修正后的物候预报方法准确率高达90.48%,平均绝对误差1.3 d。用3种预报模型对2015～2018年杜鹃花初花期进行预报,回归模型预报方法和物候预报方法预报较为准确,误差均在2 d以内,积温预报方法除了在2017年出现较大偏差以外,其余年份预报较为准确。在实际应用过程中将3种预报方法结合起来,可在杜鹃花初花期前10 d左右给出较为准确的预报结论。     

定远县水稻高温热害风险区划及防御措施

利用定远县国家基本气象站1957—2018年及境内20个区域气象站点2009—2018年的气象资料,统计分析历年逐站7月和8月日最高气温≥35℃和≥37℃的高温气候分布特征。按照水稻生育期资料和水稻高温热害的等级指标分析轻度、中度、重度不同程度水稻高温热害发生频次差异,利用GIS空间分析,选取反距离权重法对定远县水稻高温热害进行风险区划。在此基础上,从建立县级水稻高温热害监测预警系统、避免生育期出现持续高温天气、选择适宜的水稻品种、改善稻田小气候、加强病虫害防治和借助融媒体快速传播水稻高温热害防御信息等6个方面提出了水稻高温热害防御措施。     

吉林省 ≥10℃ 积温空间分布特征

积温作为一个地区重要的热量资源指标,对作物生长发育有显著的影响。为明确吉林省积温空间分布状况,基于吉林省51个气象站的地面累年日平均气温资料和地理信息数据,通过建立多元线性回归模型、ArcGis空间插值等方法对吉林省≥10℃积温空间分布特征进行分析。结果表明:吉林省≥10℃积温与经度、纬度、海拔都呈现负相关关系;≥2 500℃·d积温带面积占吉林省面积的74.19%;吉林省≥10℃积温空间分布总体呈现"自东南向西北,由山地向平原逐渐增加"的布局;吉林省≥10℃积温最大值位于四平市,最小值位于长白山国家级自然保护区。     

冬小麦晚播、夏玉米晚收增产潜力分析

为了充分利用周年光热资源,确定河北平原冬小麦适宜播期和夏玉米适宜收获期,在河北藁城进行了冬小麦夏玉米周年试验。冬小麦采用播期×品种二因子裂区试验,夏玉米采用均匀试验设计,研究了小麦产量对播期和冬前积温、玉米产量对收获期的响应特点。结果表明,冀麦585和金禾9123对播期不敏感,适播期较长,冬前≥0℃积温分别在324～560℃和362～566℃均可获得较高的小麦产量。根据藁城多年积温数据,该积温下限对应的日期为10月20日左右。夏玉米产量与播期、收获期均呈线性关系,而不同年份播期和收获期对产量的影响程度不同。玉米生育后期平均气温高于有效灌浆温度(16℃)的截止日期为10月17日,假如玉米收获期由农民传统的9月22日推迟至10月17日,积温可增加476,100℃积温可增产527. 7 kg/hm~2,玉米可有2 511. 9 kg/hm~2的增产潜力。可见,小麦推迟播种时间、玉米延迟收获时间是发挥两季作物均衡增产的重要措施,玉米收获期最晚推迟至10月17日,小麦播种期最晚推迟至10月20日。     

林业有害生物防治在生态文明建设中的作用分析

随着我国社会经济和城市化建设进程不断推进,我国生态问题愈加严重。在此背景下,近些年我国大力开展生态明文建设,提高林业建设水平。有害生物作为阻碍林业发展的重要因素,因此,有害生物防治在建设生态文明中有着不可替代的作用。基于此,文章分析了林业有害生物防治,并讨论了有害生物防治在生态明文建设中的作用。     

基于Logistic模型的天长市一季稻高温热害变化特征分析

以天长市一季稻种植区为研究对象,利用一季稻生育期资料、产量资料、气象资料,开展基于Logistic模型的一季稻生育期高温热害特征分析及其对产量的影响研究,在此基础上预估未来高温减产趋势。结果表明,每年7月中旬至8月上旬是天长市一季稻种植区高温天气最集中时段,高温出现频率超过15%;≥3 d的持续性高温事件、高温热害指数、危害热积温均呈现出南多(高)北少(低)的分布特征,天长市南部乡镇年均高温热害指数为0.09~0.14,其他乡镇普遍不足0.09。构建一季稻高温减产评估模型,模拟减产与对应年实际减产具有较好的相关性。相关结果可为水稻高温热害监测预警和影响评估提供参考。     

浙江高温热害气象下水稻孕穗阶段热害概率的拟合优度检验方法

为避免或降低高温热害对水稻孕穗阶段的影响，建立了一种热害概率预测模型，并采用卡方检验法判断其拟合度。结果表明，预测温度值与实际温度值的拟合度较高，该模型能够有效预测稻田的热害发生概率以及划分高温热害风险等级。