基于降水距平的内蒙古地区马铃薯干旱指标研究

为建立内蒙古地区马铃薯干旱灾害的监测与评估指标,以中西部和东部地区全生育期、苗期和花期的降水负距平百分率与相对气象产量二者建立回归方程,结合农业干旱等级和降水距平百分率气象干旱等级国家标准,得出了三个时段轻旱、中旱和重旱的等级指标。即全生育期中西部和东部降水距平等级指标分别为-5%~-25%、-25%~-40%、-40%和-10%~-30%、-30%~-45%、-45%;苗期中西部和东部等级指标为-10%~-35%、-35%~-50%、-50%和-20%~-45%、-45%~-60%、-60%;花期中西部和东部地区指标相同,即-5%~-30%、-30%~-50%、-50%。利用2014和2015年马铃薯主要种植区发生重旱的灾情进行指标验证,计算结果与实际发生基本吻合。     

内蒙古达拉特旗盐滩地紫花苜蓿返青温度条件分析

分析内蒙古达拉特旗盐滩地紫花苜蓿返青气象条件,旨在探究气象服务过程中对紫花苜蓿返青的可预报性气象指标,为提升当地紫花苜蓿气象服务能力提供业务参考。结合2018年达拉特旗盐滩地紫花苜蓿生产田间调查数据,利用达拉特旗国家气象观测站2005—2018年间的日观测统计资料建立数据集,选择气温与地温的14个气象指标进行方差分析以及温度的动态分析。综合分析结果可知,日平均地表温度是能够较好地反映达拉特旗盐滩地紫花苜蓿返青气象条件的一个气象指标,当日平均地表温度超过且持续在0℃以上波动时,可以作为开始返青的气象预报时间点。当80 cm地温开始高于160 cm地温时,可作为紫花苜蓿返青即将进入普遍期的气象预测时间节点。当160 cm地温开始高于320 cm地温时,可作为紫花苜蓿返青即将结束并开始进入旺盛分枝期的气象预测时间节点。当日平均地表温度将要降到0℃或以下,或者降温幅度超过10℃以上时,可作为达拉特旗返青紫花苜蓿遭受冻害的气象预警指标。     

基于气象因子驱动的阴山地区马铃薯产量预测模型

为了及时掌握马铃薯产量,提高产中、产后气象服务能力,指导马铃薯生产,以内蒙古阴山旱作区马铃薯生产为例,利用16个旗县1980-2007年气象和产量资料及发育期等其它相关资料,采用相关和回归分析等方法,分区域分析了影响马铃薯产量的关键气象因子,并建立了气象产量预测模型.结果表明:(1)降水是影响产量的关键因子,温度次之;前山地区高温胁迫的影响大于后山,降水不足的影响则相反;干旱少雨、高温胁迫是制约该地区马铃薯产量提高的主要因素.(2)用逐步回归方法建立的幼苗期-结薯期、幼苗期-淀粉积累期、结薯期-淀粉积累期和生长季4个时间段的气象产量预测模型均达到极显著水平,拟合率75％以上,产量预测平均误差11.1％,误差变幅0.34％ ～ 27.9％,近85％的预测值准确率超出80％,对区域预测结果好于各旗县;(3)结薯期是对水热最敏感的时期;不同时间段模型中以生长季和幼苗-结薯期模型预测结果较好.所建模型可以在马铃薯产量预测业务中应用.     

准格尔丘陵区暖温型草原主要优势植物蒸腾特征比较分析

准格尔丘陵区位于鄂尔多斯高原最西端 ,是黄河中游水土流失治理、生态环境建设的重点区域。 2 0 0 2年 5～ 9月中下旬 ,在自然条件下 ,对准格尔丘陵区暖温型草原主要优势植物种本氏针茅、百里香、牛枝子、糙隐子草和主要生态建设种杨树、榆树、沙柳、中间锦鸡儿的蒸腾耗水特征应用 LI- 1 60 0稳态气孔计同时进行野外测定。结果表明 :八种植物的蒸腾速率在各个月份内并不相同 ,环境因子的综合作用可影响植物蒸腾速率的大小。     

内蒙古高原荒漠草原植物气候生产力时空演变特征

利用内蒙古高原荒漠草原9个气象站1961～2007年的年平均气温、年降水量资料,采用Thornthwaite Memorial模型计算植物气候生产力（TSPV）,应用气候趋势倾向率、累计距平、空间差值等方法,分析气候生产力的时空变化特征。结果表明,近47 a内蒙古高原荒漠草原植物气候生产力表现出不显著的线性增加趋势;内蒙古高原荒漠草原植物气候生产力水平呈南高北低的状态,西南部气候生产力不断增长,东南部逐渐减少;气候生产力变化速率由西北向东南方向递增,47 a来东南部朱日和地区气候生产力减少幅度最大,该区也是气候生产力变化的敏感区。     

内蒙古马铃薯苗期干旱灾害风险区划

利用内蒙古73个旗县站点1979-2013年的气象站点资料、历史干旱灾害资料、马铃薯产量数据和社会属性数据等, 通过建立的内蒙古中西部和东部地区苗期的降水距平干旱指标,确定了干旱致灾因子的危险性分布,结合承灾体的脆弱性、孕灾环境的暴露性和防灾减灾能力的评价指标体系,利用GIS的空间分析功能,对内蒙古马铃薯苗期干旱灾害的风险性进行评估与区划。研究结果表明：高风险区主要分布在鄂尔多斯东北部、包头北部、呼和浩特市南部、乌兰察布市大部和锡林郭勒盟南部地区,所占面积比例为16.0%;中风险区主要分布在在鄂尔多斯准格尔旗、呼和浩特市北部、赤峰市西部、通辽市西北部、兴安盟西部部分地区和呼伦贝尔市北部地区,所占面积比例为17.9%;干旱较低风险区主要分布在我区东部农业种植的大部地区,分布区域面积最大,所占比例为46.3%;低风险区主要分布在灌溉区域,包括河套灌区和辽河流域,所占面积比例为19.8%。     

内蒙古大青山中段降水时空分布特征分析

文中利用内蒙古大青山中段地区的6个气象观测站61年的降水日值数据,分析该地区小尺度气候条件下降水的空间分异和时序变化。结果如下：北坡地区降水量较低并以小雨量级降水为主,降雪量较大且春季向多雨转化;南部平原地区的夏季降水较低,中雨量级降水呈逐年增加趋势;南坡地区在山脉地形抬升及喇叭口地形的辐合作用共同影响下更易形成降水,其灾害性的大量级降水形成的可能性更高;丘陵地区的连续性降水的强度和频率呈逐年增加的趋势。     

一年生植物功能群对放牧草原生物量和土壤呼吸的影响

作为草原群落重要层片的一年生植物功能群,在湿润季节和年份高度发育补偿群落生物量、维持放牧草原生态系统稳定,但尚不清楚一年生植物功能群通过这一补偿方式如何补偿群落地上/地下生物量和影响土壤呼吸。基于2012年和2013年内蒙古锡林郭勒大针茅(Stipagrandis)+羊草(Leymus chinensis)典型草原两个放牧强度试验样地群落地上/地下生物量、土壤呼吸及相关环境因子的测定。研究表明,1)一年生植物功能群对群落生产力的补偿作用及生长季土壤呼吸累积量在湿润年份(2012年)均大于干旱年份(2013年);且在中度放牧处理中均显著大于轻度放牧处理(P0.05);2)土壤呼吸与一年生植物功能群地上、地下生物量、土壤5cm温度和土壤0-10cm含水率均具有极显著正相关关系(P0.001)。由此表明,当放牧降低了草原群落多年生功能群生物量时,一年生植物功能群在湿润季节和年份可补偿群落生产力、促进土壤呼吸排放速率,进而影响草原生态系统碳循环过程。     

植被退化对典型草原地表径流的影响

通过野外径流测定、野外径流模拟实验与实验室径流模拟实验,对内蒙古锡林郭勒盟典型草原地表水分生态过程及其影响因子进行了系统分析,初步得出以下结论:(1)植被退化对典型草原地表径流有重要影响,地表径流与退化强度呈正相关,植被退化显著增加了地表径流系数和地表径流量。(2)植被层的植株高度、密度是影响地表径流的重要因子。地表径流均随着植被高度、密度的增加而降低。但在一定条件下,植被高度作用大于密度作用。(3)枯落物对径流的影响也非常明显,主要表现在直接截留作用和间接阻挡作用,在一定条件下,枯落物作用大于植被作用。     

1991—2021年内蒙古降水酸碱度时空变化特征分析

为了解内蒙古降水酸碱度的演变特征,使用全区酸雨站历史观测资料和气象要素、大气污染物浓度数据,分析降水pH值和酸雨、碱雨频率等时空分布特征及影响因素,其中碱雨阈值以酸雨为基准,定义为pH>8.4的降水。结果表明:(1)由于内蒙古土壤酸碱度大多呈碱性且风沙缓冲作用较强,大部分地区碱性降水占比高于酸性降水,仅东北部的满洲里酸性降水占比更高;酸雨和碱雨发生概率较小,分别占总观测次数的1.1%和3.6%。(2)降水pH值的空间分布表现为:中部>西部>东部的特征,近15 a(2007—2021年)年均降水pH值均值为6.2(满洲里)～7.2(锡林浩特),属于非酸雨区;近5 a内蒙古大部分地区酸雨、碱雨频率下降,仅乌拉特中旗的酸雨频率和阿拉善左旗的碱雨频率上升较明显。(3)降水pH低值多出现在夏季汛期6—9月,高值在春季4—5月和冬季1—2月,这与地表植被覆盖度、降水量、风速风向、沙尘和寒潮等因素密切相关;另外,由于采暖期燃煤释放SO₂和NO_x等酸性气体,在呼和浩特、通辽等大气污染物浓度较高的地区,冬春季也存在降水pH值偏低的情况。