海南水稻生育期的时空变化特征及对气候变暖的响应

基于海南6个农业气象观测站点的水稻生育期资料和1961~2014年历史气象数据,分析了海南不同地区水稻生育期的时空分布特征,以及气候变暖对海南水稻生育期的影响。结果表明,近54 a海南水稻生长季内平均气温呈上升趋势,早稻气候倾向率为0.21~0.3℃/10 a,以苗期最为明显,晚稻为0.18~0.24℃/10 a,以成熟期最为明显。不同地区水稻生育期差异较大,东部地区早于西部地区,早稻播种时间最大相差55 d,早稻收获和晚稻播种最大间隔42 d,降水和高温可能是造成这一差异的主要原因。随着气候变暖,海南大部分地区早稻生育期提前,晚稻生育期延迟,苗期和成熟期持续时间缩短,与该阶段平均气温呈负相关,但全生育期持续时间变异较大,部分站点略有延长。在未来气候变暖背景下,海南早稻播期可适当提前,晚稻播期可适当延迟,并选用耐高温和抗干旱品种,以减轻高温的不利影响。     

大气环流指数和地面气象要素对海南省橡胶树白粉病的影响

为探讨大气环流指数和地面气象要素对海南省橡胶树白粉病病情指数的影响,利用1962—2009年逐月大气环流指数和逐日地面气象要素资料,根据橡胶树白粉病病情指数等级,结合因子膨化、相关分析和多元回归等方法,筛选影响橡胶树白粉病病情指数的大气环流指数和地面气象要素,构建等级指标,建立预测模型,并对模型进行检验。结果显示:影响橡胶树白粉病病情指数的大气环流指数依次为北半球副高面积指数、北半球副高强度指数、西太平洋副高西伸脊点、北美区极涡面积指数、亚洲区极涡强度指数和印缅槽,显著影响时段为上年7月至当年4月;地面气象要素有平均最高气温、相对湿度、平均气温≥20℃的日数、小雨日数和平均风速,显著影响时段为上年10月至当年1月;基于大气环流指数、地面气象要素、大气环流与地面气象综合因子的橡胶树白粉病病情指数预测模型准确率分别为74.3%～78.8%、74.7%、94.6%～98.3%,表明基于大气环流和地面气象综合因子的模型准确率较高,可作为海南省橡胶树白粉病的中长期预测模型。     

植物源高活性小分子有机碳材料在水产养殖业中的应用

从国内水产养殖行业可持续发展面临的问题出发,自主研发“生物质炼制”技术和成套装备,从天然植物中提取高活性小分子水溶性的有机碳材料,并将其引入水产养殖中,结合企业多年研究和实践案例,从经济效益和社会效益方面分析,证明植物源高活性的小分子有机碳在水产养殖领域具有重要作用和深远意义。     

海南橡胶林历史台风灾害的时空分布规律研究

海南是我国主要的橡胶产区,也是台风频发区域。了解橡胶林台风灾害的历史变化规律,对建立有效的橡胶林台风灾害预警和防御措施具有重要的意义。根据海南1977—2012年橡胶林台风灾情历史数据,选取16次对海南橡胶林造成较大影响的台风灾情数据,结合橡胶园风害等级标准,分析海南橡胶林台风灾损的空间分布规律。结果表明:(1)1977—2012年橡胶林台风灾损情况在空间上存在明显差别,每次橡胶林灾损的严重程度分布均与台风的强度和路径密切相关。36年间,全岛绝大多数的农场发生橡胶林灾损次数在4~8次之间;橡胶灾害等级也有所不同;(2)在时间上,橡胶林风害灾损的分布随着台风影响次数减少而减少,但橡胶林受损害程度在增加;橡胶灾害损失与台风等级密切相关,当风速大于10级以后,橡胶灾情与风速大小正相关。     

基于GEE的东南亚主产区橡胶林分布遥感提取

为遥感监测全球橡胶主产区橡胶的长势,选取橡胶产量最大的泰国、马来西亚、印度尼西亚三国,开展基于Google Earth Engine（GEE）的橡胶林分布遥感提取研究。通过目视解译选择典型样本区,根据Landsat 7多波段光谱特征、MODIS NDVI反映的植被物候特征建立分类回归树CART分类模型提取橡胶林分布。精度评价显示模型总体分类精度为95.8%,Kappa系数为0.94,生产者精度达到94.8%,用户精度为88.2%,达到较高水平。模型提取结果显示：橡胶林在泰国中部、南部半岛,马来半岛的东部和南部地区,苏门答腊岛分布较为集中,而泰国北部、加里曼丹岛及其他岛屿橡胶林相对稀疏。     

海南岛冬种瓜菜暴雨洪涝灾害风险评估与区划

基于农业气象灾害系统构成体系和灾害风险理论,依据海南岛18个气象台站1961-2012年9-11月逐日降水数据、地理信息数据、耕地面积和冬种瓜菜种植面积资料,借助GIS技术,采用加权法和自然断点法对海南岛冬种瓜菜暴雨洪涝灾害致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性进行指标构建和风险分析,在此基础上构建冬种瓜菜暴雨洪涝灾害综合风险指数,并将该指数应用于海南岛冬种瓜菜暴雨洪涝灾害的风险区划。结果表明,海南岛东部和东北部地区为冬种瓜菜暴雨洪涝灾害高和次高危险区,其中万宁市大部、琼海市和屯昌县南部、陵水县中部风险最高;西部为次低和低风险区;其余地区为中等风险区。灾情验证结果表明,实际灾情的空间分布与风险区划结果基本吻合。研究结果可为海南冬种瓜菜生产布局、避减灾害风险提供依据。     

分期播种对海南冬种玉米生长发育和产量的影响

为研究不同播期对海南冬种玉米的生长发育和产量的影响,利用2015年在海南省万宁市开展的冬种玉米分期播种试验,结合当年气象数据,探讨温度对其生长发育和产量的影响,以确定冬种玉米最佳播期。结果表明:播期越早,玉米的发育期越短、株高越高、叶片数越多、产量越高;播期延后热量条件差,积温不足,遭受冷害风险大,产量减少甚至绝产。10℃有效积温与产量及其构成要素有较好的相关性,当10℃有效积温为1 230℃·d时,产量最高。分析表明,海南省冬种玉米的适宜播期最迟在11月底之前。研究结果对保障海南冬种玉米稳产、高产有着十分重要的意义。     

海南岛参考作物蒸散量时空变化特征及成因分析

根据海南岛18个气象站1971–2010年逐日气象资料和Penman–Monteith模型计算各站ET0,利用线性回归和ArcGIS空间插值技术分析年和四季ET0的时空变化特征,并采用敏感系数和气象因子的相对变化率相结合的方法对年和四季ET0变化成因进行分析。结果表明：海南岛18个市（县）年ET0均值为1191.4mm,其空间分布,除夏季外,年和其余各季ET0大致呈由东北向西南递增的趋势。近40a海南岛18个市（县）年ET0的气候倾向率均值为-5.0mm×10a-1,其中13市（县）为负值,5市（县）为正值。春、夏、秋、冬四季ET0的气候倾向率分别为-3.1、1.8、-0.7和-2.8mm×10a-1。总体来看,年ET0减少的区域主要是由于春季ET0减少所致,年ET0增加的区域主要是因夏季ET0增加之故。引起海南岛大部分地区年和春、夏、秋季ET0减少的主要原因是平均风速减小和日照时数的减少,冬季ET0减少除与平均风速减小、日照时数减少有关外,水汽压增加也是主要成因之一。年和四季ET0增加的区域主要是平均最高和平均最低气温升高。     

海南岛冬种瓜菜苗期湿涝灾害风险区划分析

为了掌握海南岛冬种瓜菜苗期湿涝灾害的发生规律,减少灾害损失,保障农业生产。从影响海南岛冬种瓜菜苗期湿涝的天气和地表环境出发,综合考虑降水强度、次数、雨后乍晴等气象致灾因子和地势、地表覆盖类型、表层土壤质地等孕灾环境因子,进行了湿涝灾害风险区划。结果表明,海南岛冬种瓜菜苗期湿涝的高风险区主要分布在东部和北部部分地区;西北部地区为湿涝中风险区,主要包括：儋州、临高大部分地区以及澄迈、海口北部地区;中南部以及西部地区发生湿涝灾害的风险相对最低。该区划空间分辨率高,对合理作物布局、提高冬种瓜菜种植的安全性等具有重要意义。     

两系杂交水稻不育系南繁精细化气候区划研究

利用海南18市县气象站1961—2010年1—3月气候资料和地理信息数据,根据两系杂交水稻不育系育性敏感期和抽穗扬花期的温度指标,应用GIS插值技术,采用综合评判的方法制作两系杂交稻不育系南繁精细化气候适宜性区划图,以期为气候变暖背景下两系杂交水稻不育系南繁提供合理规划布局和可持续发展提供科学依据。结果表明：适宜种植区主要分布在五指山、尖峰岭和吊罗山以南区域,次适宜区向北扩展到五指山市中部以及东方、昌江、琼中和万宁的南部,其它大部分市县区域为不适宜区。