基于MaxEnt模型湖南双季稻种植气候适宜性分布研究

通过查阅了相关文献资料,选取了适宜湖南水稻种植分布8个潜在的气候因子和湖南17个双季稻农业气象观测站点位置信息,利用MaxEnt模型,构建了湖南杂交水稻潜在种植分布与气候因子关系模型,得出影响湖南水稻种植的主要气候因子,以及湖南水稻适宜性种植分布区域。结果表明：10~22℃活动积温、4—10月日照时数、稳定通过22℃持续日数、4—10月降水量为影响种植湖南双季杂交稻主导气候因子。并进一步通过得到的主导气候因子,采用MaxEnt模型再次进行湖南双季杂交水稻适宜种植性分区,将湖南省双季稻制种植分布划分为：最适宜区、适宜区、低适宜区和不适宜区。本研究的主要目的是在省级层面上利用MaxEnt模型筛选影响湖南水稻种植主导气象因子,并对湖南水稻适宜性种植分布做了不同等级划分,为优化湖南双季杂交稻生产布局、改进种植制度和确保粮食生产安全提供了一定气象参考依据。     

气象灾害对早稻生长发育及产量性状的影响

气象灾害是影响早稻生产的主要因素之一。以长沙地区(2012~2014年)为例,结合田间试验和气象站观测数据探讨气象灾害对早稻生长发育及产量性状的影响。结果表明:该时段发生的气象灾害有春季返青拔节时的阴雨寡照天气;夏季抽穗—成熟阶段的高温热害和干热风。受返青拔节期阴雨寡照影响,早稻植株密度和叶面积指数都降低。抽穗—成熟期的高温热害和干热风减缓了作物灌浆速度,降低了千粒重,但这些气象灾害对植株高度没有显著影响。长沙早稻种植应特别注意营养阶段的阴雨寡照和生殖阶段的高温热害,尤其是前者对最终产量影响更明显。     

湖南一季超级稻种植气候区划

根据湖南省各站1961-2003年共43a历史气象资料和2002-2003年田间试验结果,针对一季超级稻播种育秧期的连阴雨及抽穗扬花期的高温热害两种主要气象灾害指标,从气象条件出发,利用GIS手段,研究了湖南省一季超级稻适宜种植区域。     

颖花分化期低温处理对早稻叶片光合能力和产量的影响

以超级杂交稻金优458为试验材料,利用人工气候箱设置17℃和15℃两个低温水平,对颖花分化期的盆栽水稻处理3d后(17℃3d和15℃3d分别为T1和T2),以大田盆栽为对照(CK),测定低温处理解除后0~32d早稻叶片气体交换参数、光响应参数、SPAD值及产量构成因子,以探讨低温对早稻叶片光合能力和产量的影响,以及低温解除后光合能力的恢复情况。结果表明:(1)低温处理显著降低了水稻叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr);T1处理低温解除后3d、T2低温解除后6d,水稻叶片气体交换能力均恢复至对照水平,但17d后Pn、Gs均明显下降,Tr显著增加。(2)低温解除后0~6d时T1处理光响应能力增强,而T2则显著下降,低温解除6d后其最大光合速率(Pm)恢复至对照水平,但至32d时T1和T2的Pm、表观量子效率(AQY)和半饱和光强(Ik)均降低,暗呼吸速率(Rd)显著增加。(3)低温处理显著降低了水稻叶片叶绿素含量,T1处理低温解除3d后及T2低温解除6d后,叶绿素含量恢复至对照水平。(4)低温处理导致早稻穗粒数、结实率和千粒重明显下降,空壳率和秕谷率显著增加,产量下降达25%。由此可见,颖花分化期低温会显著降低叶片气体交换能力,15℃低温还会显著降低光响应能力,低温解除后叶片光合能力出现一定程度恢复,但长期影响无法消除,最终产量也明显下降。研究结果可为水稻气象灾害影响评价和气象灾害指标制定等提供科学依据。     

杂交水稻高效栽培技术初步研究

通过播种期、密度、施肥方法等辅助试验，初步摸索出杂交稻以直播、适当稀植、一次性施肥为核心内容的高效栽培技术。不同栽培技术对比试验表明，高效栽培比SRI产量高0．9t/hm^2，增产10．14％，成本相当，利润高1078．5元/hm^2；比双季稻常规栽培产量低1．78t/hm^2，低15．40％，但节省成本4965元/hm^2，利润高3541．5元／hm^2、投资效率高效栽培为104．3％，比SRI高21．9个百分点，比双季稻高85．2个百分点。     

气候变化背景下湖南油菜气象灾害风险评估

利用湖南省96个气象站1961-2010年气象资料,采用相关分析方法,筛选出苗床期干旱、大田苗期干旱、越冬苗期冻害、蕾薹期冻害、开花期低温连阴雨、结荚绿熟期连阴雨和成熟收获期连阴雨共7个制约湖南油菜高产的气象灾害因子,结合专家经验确定各因子的权重系数,建立油菜气象灾害综合风险指数,基于地理信息系统进行湖南油菜气象灾害风险评估.结果表明,湖南省油菜气象灾害的高风险区主要分布在湘东北和湘东南局部地区,微风险区分布在郴州西南部和张家界大部,湘中一带的娄底、邵阳中北部、湘潭、长沙及湘北的岳阳、益阳等地以较高风险为主,其它地区以中风险和低风险为主.对1961-1990、1971-2000、1981-2010年气候整30a的年代际油菜风险的变化分析表明,在气候变暖背景下,湖南油菜高风险和较高风险区域略有减小,低风险和微风险区域有所增加.研究结果可为冬季油菜生产布局提供科学依据.     

湘西山地区域不同移栽期气象因子对烤烟‘HN2146’农艺性状的影响

为探明主要气象因子对山地烤烟生长发育进程的限制与影响,优化烤烟移栽期,通过连续3 a的烤烟主栽品种‘HN2146’的不同移栽期大田试验,探索移栽期变化规律,研究日照、降水量及温度与烤烟生长的关系。结果表明：株高、茎围与烤烟移栽期中等相关,中部叶长和中部叶面积与它强相关;同时T1（4月12日、4月19日、4月26日）移栽的烤烟株高、茎围和叶面积最大,相比于其他4个时期的平均值增幅分别为6.14%±2.98%、5.35%±1.69%、19.38%±5.83%。简单相关分析表明,≥12℃有效积温、降水量、日照时数3种气象因子两两之间均呈极显著正相关,而且与多数农艺性状指标均呈极显著相关;典型相关分析结果表明,农艺性状与气象因子存在极显著的典型相关关系,烤烟不同移栽期主要影响降水量与≥12℃有效积温及叶数和中部叶长的大小;主成分分析结果显示,第一主成分说明调节不同烤烟移栽期能改善气象因子与烤烟农艺性状,在效应上具有相似的特点。第二主成分说明不同烤烟移栽期在影响气象因子与农艺性状上的主要差异是上部叶面积、上部叶长、中部叶面积、茎围、株高、≥12℃有效积温的变化。因此,从农艺性状看,4月12日、4月19日与4月26日分别是湘西低中高海拔地区‘HN2146’烤烟品种最佳移栽期。     

湖南省油菜生长期连阴雨气象灾害发生强度的时空特征

利用湖南省96个气象站1961～2010年地面气象资料,以及湖南省农气站1991～2010年油菜观测生育期、产量结构等农业气象资料,结合低温连阴雨指标,分析湖南省油菜生长期连阴雨气象灾害发生的灾害强度时空变化趋势。结果表明:湖南省油菜出苗期连阴雨发生强度呈下降趋势,开花期、成熟期连阴雨发生强度变化较小,区域分布规律以出苗期集中在湘西北,开花期集中在湘中、湘东北地区,成熟期集中在湘南地区。     

遥感技术在水稻病虫害监测中的应用

本文主要介绍了高光谱遥感技术在水稻病虫害监测中应用一般原理、方法和研究的技术路线,描述了湖南省水稻病虫害概况,探讨了选用MOD IS数据来监测水稻病虫害,建立业务化服务预报系统,为及时、准确监测预报作物病虫害提供参考。     

直播法栽培一季超级稻

如何种好一季稻,特别是以“两系”为当家品种的一季稻,目前仍在探索之中。笔者根据田间试验和示范情况,简要介绍一种直播栽培方法。采用该栽培方法能省工、节约成本、提高投入产出比,效益明显,利润较高。据试验结果,每667平方米利润比水稻强化栽培的高72元,比双季稻栽培的高236