牧草产量的遥感估算与载畜能力研究

为了切实保护草地生态环境,实现草畜平衡,以畜牧业大省青海省为例,利用经过GPS定位的青海省牧草地面观测资料,分析牧草产量与NOAA/AVHRR植被指数NDVI之间的关系,分类建立青海省牧草产量估算线形模型与指数模型.模型的拟合结果良好,相关系数平方(R2)超过0.67.大部分时次的地面实测值与遥感估算值所处的产量等级基本一致,模型精度可以应用于大范围的牧草产量预测.根据牧草遥感估测结果,计算分析青海天然草场的载畜能力.结果表明,青海省县级天然草地年最高载畜量基本呈南高北低的态势.南部大部分县以及北部的祁连县在100～200万只绵羊单位之间,海西州和海东大部分县在50万只绵羊单位以下.     

西南冷凉高地苹果最大可能生育期内气候生产潜力评价 ——以云南昭通为例

基于云南昭通1958−2019年逐日气象观测数据、1978−2018年苹果种植统计数据和2010−2018年果园生产调查和观测数据,采用线性趋势分析、逐级订正等方法,探讨云南昭通苹果最大可能生育期内农业气候资源和农业气象灾害的变化特征,估算当地气候生产潜力,以高效合理利用农业气候资源、科学布局苹果产业。结果表明：（1）1958−2019年,云南昭通无霜期、稳定通过10℃的持续时间分别显著增加3.5d和4.5d,理论上能满足苹果生育所需,但昭通苹果花芽膨大期与终霜日和稳定通过10℃起始日期不匹配,成熟期与初霜日和稳定通过10℃终止日期不匹配。（2）根据云南昭通2010−2018年苹果实际生育期,明确了当地苹果最大可能生育期为稳定通过3℃起始日期−稳定通过13℃终止日期。1958−2019年,云南昭通苹果最大可能生育期内平均最低气温、平均气温和平均最高气温分别为11.8、16.1和22.6℃,分别以0.1、0.04和0.05℃·10a−1的速率增加;气温日较差平均为10.89℃,以0.2℃·10a−1的速率减少。降水量和日照时数分别以1.0mm·10a−1和6.7h·10a−1的速率减少。（3）过去62a,云南昭通苹果花期低温发生风险较低,不是当地苹果生长期内的主要农业气象灾害,连阴雨发生风险较高,且主要分布在苹果关键生育期6−9月。（4）在当地气候背景下,苹果最高理论产量约为94t·hm−2,光温、气候生产潜力分别占光合生产潜力的83.0%和76.0%,研究期内昭通果园实际产量仅为光合生产潜力的35.0%,统计产量仅为光合生产潜力的10.0%。随着技术进步和品种选育,果园实际产量与生产潜力的差距逐渐缩小。云南昭通气象条件能充分满足苹果生长发育,通过合理、高效栽植技术应用及对农业气候资源的充分挖掘,可进一步提高苹果产量,提升品质。     

东北地区杨树烂皮病气象预报模型研究

为了研究东北地区杨树烂皮病气象预报预警技术,以2002-2008年东北地区杨树烂皮病发生程度为研究对象,利用相应气象资料,在相关分析、逐步回归和逐步判别分析方法的基础上,构建东北地区杨树烂皮病气象适宜度预报模型,并将气象适宜度指数划分为非常适宜、适宜、基本适宜、不适宜4个级别,以反映气象条件对杨树烂皮病发生发展的适宜程度。结果表明：东北地区杨树烂皮病发病面积与冬季气温日较差≥15℃的天数、春季和初夏平均气温呈正相关,冬季气温日较差越大、春季和初夏气温越高,越有利于杨树烂皮病发生发展;入冬冻害、春季温湿条件对东北地区杨树烂皮病发生发展起主导作用,气温、空气湿度与杨树烂皮病发生程度关系最为密切;影响东北地区杨树烂皮病发生发展的关键气象因子分别是3月下旬风速、3月空气相对湿度、4月温湿系数、3月和5月及4月上下旬气温、上年11-12月气温日较差≥15℃的天数。预报模型对2002-2008年的历史拟合和重发生年2009年预报取得了较好的效果,分级和分省外延预报平均准确率均在75%以上,3省预报准确率顺序为：黑龙江>吉林>辽宁。     

不同培肥途径对黑土有机质持续效应的研究

以农家肥、化肥、秸秆、绿肥等培肥物质为试验因素,研究长期定位试验耗竭阶段土壤有机质的持续效应。4年耗竭试验结果表明,各处理土壤有机质含量皆呈现明显下降趋势。其中,农家肥、秸秆、化肥三种肥料的持续效应的大小顺序依次是:农家肥>秸秆>化肥。玉米连作不施肥区下降幅度不明显。绿肥—玉米轮作区变化有起伏;休闲区缓慢下降。从每两个培肥物质的交互作用对土壤有机质的影响来看,农家肥和秸秆、化肥和秸秆之间有明显的正交互作用,而农家肥和化肥之间交互作用不明显。     

基于遥感的国外作物长势监测与产量趋势估计

国外重点产粮区的作物长势和产量增长趋势信息对于中国政府决策和制订合理的粮食政策具有重要意义,但由于地域的限制、生产方式的差异以及国外可获取的气象资料有限,气象模型和农学模型在国外估产方面尚存在不足,遥感以其便捷、快速、客观的优势已被越来越多地采用进行国外作物长势监测和产量估计。该文以美国玉米和印度水稻为例,探讨了基于1kmSPOT-VGT遥感资料进行作物长势监测和产量趋势估计的方法,并结合当地气象条件对其结果进行了分析。经检验,利用该方法得到的长势状况及空间分布与实际基本一致,产量增长趋势预测准确率为100%;在作物生长旺盛季节,植株覆盖密度较大时,EVI比NDVI能更真实地反映作物的长势状况。该研究可为国外作物长势遥感监测与产量估算业务应用提供参考。     

河南省防御小麦干热风经济效益的估算

<正> 1975～1978年,由河南省气象局主持,组织部分台站和农科所,农学院参加的干热风防御措施研究协作组,对喷洒磷酸二氢钾防御小麦干热风的作用进行协作研究,取得了较好的成果。从1979年开始,由河南省农业厅、省气象局、省民航局等单位参加,共同组成“小麦叶面喷洒激素防御干热风示范推广协作组”,在全省范围内采用了飞机大     

NOAA/AVHRR冬小麦苗情长势遥感动态监测技术研究

<正> 本文结合河南省7000余万亩冬小麦生产实际,经过近5年的探索,深入研究了冬小麦光谱反射特性及NOAA气象卫星AVHRR遥感绿度解译规律,“绿度值”的构成及其与小麦农学参数间的关系;冬小麦苗情长势农学指标及其与气象条件的统计关系;冬小麦苗情长势宏观遥感动态监测绿度指标模型。实际证明,利用卫星遥感资料,对大面积冬小麦苗情长势进行跟踪监测,具有宏观、客观、科学、经济的特点。它对领导指挥小麦生产,进行高效管理,趋利避害,夺取好收成有着重要意义。同时,它也进一步开发了气象卫星遥感在农业领域的应用潜力。     

北方农牧交错带人口承载能力胁迫研究

根据２０００年－２０３０年不同人口控制方案的预测结果和有关参数,利用构建的一个适合于区域范围人－地关系简单平衡模型,以５年为时间步长,５％为粮食自给率步长,计算分析了安塞县２１世纪头３０年人口承载能力胁迫力。结果表明,只有严格控制人口增长,并在此基础上确定合理的粮食自给率,以保持人口承载能力胁迫力为负值或较小、较短时间内的正值,才能退耕还林（草）,真正实现生态环境的恢复与重建。安塞县如此,黄土高原     

东北地区玉米气候适宜评价指标的确定与验证

为科学、定量地评价气象条件对玉米生长发育及产量形成的影响,以东北地区为例,利用模糊数学原理,在考虑了玉米生物学特性的基础上,结合农业气象业务服务指标,构建了东北区温度、水分、日照适宜度模型,采用几何平均法计算了玉米气候适宜度。考虑到不同发育期气候条件对玉米产量形成影响程度的客观差异,运用相关系数法设定玉米生育期内各旬对产量的权重,采用加权平均法构建了玉米播种至任意时段的气候适宜指数。利用各时段历史气候适宜指数最大值、平均值、最小值,确定了不同等级的气候适宜评价指标。基于该指标将1993—2011年玉米全生育期气候适宜指数划分为气候适宜、较适宜、较不适宜和不适宜4个等级,并将该指标进行验证。检验结果表明:东北地区玉米气候适宜等级与生育期内气象条件的优劣具有很好的一致性,播种~拔节、播种~乳熟、播种~成熟3个阶段的气候适宜等级与产量增减幅度的相关性十分显著(P≤0.05),且越接近成熟期,相关性越明显;气候适宜等级能够较准确地反映出玉米生育期内气象条件的优劣变化及逐年、典型灾害年产量的实际情况。     

北方农牧交错带人口胁迫与耕地利用的相互关系

该文以我国北方农牧交错带内的安塞县为例,构建了一个适合于区域范围、人与耕地关系简单平衡模型,并从中推出了人与耕地关系平衡胁迫力计算式。在分析该县农业生产用地构成、耕地及粮食的历史动态变化之后,根据人口预测结果与有关参数值,以5年为步长计算分析了2000～2030年,不同粮食自给水平下的人口承载能力胁迫力、耕地面积需求胁迫力、耕地生产率胁迫力。确定了有利于实现“退耕还林草”生态环境建设的较合理的粮食自给率,可供决策参考