三峡库区农业气候生产潜力评价

选用三峡库区33个台站1961-2007年气象资料,利用“作物生长动态统计”模型方法,对三峡库区气候生产潜力的状况和改善气候条件所能获得的增产效益进行了评价。结果表明：三峡库区年平均温度具有西北高、东南低的分布特征,年降水量的分布与温度分布相反;而年日照时数的分布特点是,库区东北部日照时数较多,库区西南部日照时数较少。库区光合生产潜力分布基本与日照时数分布比较一致,都是东北高-西南低;受温度和水分条件的影响,三峡库区光温生产潜力和气候生产潜力都是东北高-东南低的分布型。三峡库区平均的水稻、玉米和冬小麦光合生产潜力分别为23 268、18 447和11 194 kg/hm^2;光温生产潜力分别为19 333、16 689和9 068kg/hm^2,而气候生产潜力分别为12 810、11 548和5 423 kg/hm^2。三峡库区生产潜力的分布空间差异都较大,玉米差异最小在29.7%-52.3%,水稻在23.4%-89.6%,冬小麦最大在49.8%-92.9%。通过改善三峡库区热量条件,水稻可以获得大约20%的增产,玉米大约10%,冬小麦在10%-40%;而改善水分条件所能获得的增产率则是冬小麦最大,水稻次之,玉米最小。     

气候变化对黄淮海地区冬小麦光温生产潜力的影响

[目的]研究气候变化对黄淮海地区冬小麦光温生产潜力的影响,为应对气候变化提供理论依据。[方法]基于黄淮海地区51个气象站点的1971～2006年的逐日气象数据,以WOFOST模拟冬小麦的光温生产潜力,借用ArcGIS软件,研究光温生产潜力的时空变化。[结果]研究时段内,黄淮海冬小麦光温生产潜力整体呈增加趋势,然而不同区域的趋势不一致。不考虑20世纪80年代冷湿气候的影响,河北西北部和南部、河南东南部及环渤海湾地带的光温生产潜力呈上升趋势;冀东、京津和鲁中地区的光温生产潜力呈下降趋势;河南西部和北部的光温生产潜力20世纪80、90年代连续下降,进入21世纪初后大幅上升。[结论]气候变化整体上有利于光温生产潜力的提高。     

退耕还林草背景下宁夏气候生产潜力变化研究

对宁夏退耕还林、还草重点区域进行研究,采用＂逐步订正法＂计算该地区近50年的气候生产潜力和光温生产潜力。结果表明：宁夏灌区、中部干旱带、南部山区玉米的光温生产潜力呈线性增加趋势,但考虑光、温、水3因素的气候生产潜力,因降水稀少而数值很低,无灌溉便无农业;中部干旱带冬小麦的光温生产潜力、气候生产潜力无明显趋势,但气候生产潜力变幅很大,南部山区冬小麦光温生产潜力无明显变化趋势,气候生产潜力呈弱的下降趋势,说明冬小麦生产受到水分的极大制约。利用RegCM3-WOFOST/LINGRA耦合模式模拟的气象要素数据计算了未来宁夏中、南部冬小麦气候生产潜力,均呈弱的增长趋势,说明退耕还林后宁夏气候有利于冬小麦产量的提高。     

退耕还林草背景下宁夏气候生产潜力变化研究

针对宁夏退耕还林、还草重点区域进行研究,采用＂逐步订正法＂计算该地区近50年的气候生产潜力和光温生产潜力。宁夏灌区、中部干旱带、南部山区玉米的光温生产潜力呈线性增加趋势,但考虑光、温、水3因素的气候生产潜力,因降水稀少而数值很低,无灌溉便无农业;中部干旱带冬小麦的光温生产潜力、气候生产潜力无明显趋势,但气候生产潜力变幅很大,南部山区冬小麦光温生产潜力无明显变化趋势,气候生产潜力呈弱的下降趋势,说明冬小麦生产受到水分的极大制约。利用RegCM3-WOFOST/LINGRA耦合模式模拟的气象要素数据计算了未来宁夏中、南部冬小麦气候生产潜力,均呈弱的增长趋势,说明退耕还林后宁夏气候有利于冬小麦产量的提高。     

气候变化对沧州地区冬小麦产量潜力的影响

本研究利用DSSAT V4.5模型模拟近50年来沧州地区冬小麦光温生产潜力、气候生产潜力及其在实际水肥条件下可获得产量的变化情况,分析沧州地区近50年的气候变化特征及气候变化对冬小麦产量潜力的影响,旨在为分析气候变化对黄淮海平原冬小麦生产系统的影响提供方法和思路。结果表明:1)近50年来沧州地区冬小麦生育期内平均温度呈极显著上升趋势,平均日照时数和太阳辐射呈减少趋势,平均降雨量呈不显著减少趋势,但降雨分布发生了季节性转移。2)冬小麦的光温生产潜力近50年呈减少趋势,平均每年减少17.94kg/hm2;气候生产潜力和可获得产量均呈增长趋势,平均每年分别增长31.02和3.62kg/hm2;实际产量呈极显著增长趋势,平均每年增长100.85kg/hm2。3)光温生产潜力和气候生产潜力之间的产量差呈不显著减少趋势,气候生产潜力和可获得产量之间的产量差呈不显著增长趋势,可获得产量和实际产量之间的产量差呈极显著减少趋势。4)气候因素的变化对冬小麦的生长和产量产生了明显影响,其中温度增加对冬小麦生长影响较为复杂,不同时期温度变化对冬小麦生长影响不同,总体呈负面影响;平均日照时数和太阳辐射的减少是冬小麦产量潜力降低的主要原因;平均降雨量的变化对冬小麦生长有利,气候变化的综合影响使冬小麦的生育期极显著缩短,开花期和成熟期极显著提前。因此,气候变化对沧州地区冬小麦的生产和产量潜力影响具有一定的复杂性,可以通过优化水肥管理措施来抵消气候变化产生的负效应。     

延边地区水稻与玉米生产潜力计算方法的研究

利用逐日气温、辐射、积温、降水、日照时数等1961—2015年期间吉林延边8个气象站常规地面气象观测资料,采用气候倾向率、滑动平均法、ArcGIS插值处理的方法分析气象要素的时空分布规律。研究并选择适合吉林延边地区的农业气候生产潜力公式,计算得到了1961—2015年吉林延边的水稻和玉米的生产潜力,进而定量表达气候影响的水稻和玉米可能达到的生产能力。从气候变化的角度出发研究农业生产潜力,其结果是制订农业发展战略规划、估算土地人口承载力的重要依据,在理论和实践上都有重要的意义。     

基于实际生育期的东北地区玉米气候生产潜力研究

应用1981-2006年中国东北三省30个农业气象观测站玉米生育期资料和玉米种植区内1961-2006年70个气象台站的气象资料,统计分析了东北三省玉米主要发育期的变化特点,研究了东北地区玉米实际生长期间的气候生产潜力的变化特征,结果表明:东北地区玉米各生育期呈现自西南—东北方向逐步推进的趋势;东北地区玉米光合生产潜力、光温生产潜力均呈现由西向东、由北向南递减的趋势,而气候生产潜力呈现由西南向东北逐渐递减的趋势.46年来东北地区光合生产潜力、气候生产潜力呈逐年减少的趋势,而光温生产潜力辽宁、吉林呈现逐年减少的趋势,黑龙江呈现增加趋势.从年代际来看,东北地区玉米气候生产潜力在20世纪60年代最高,进入90年代后显著减少,2001年后进入气候生产潜力的最小时期.在玉米生产中应根据热量资源增多的特点,适当扩大晚熟型玉米种植面积,延长生长期,采取水分调控等措施提高玉米的综合生产能力.     

上海市青浦区近50年气候变化及其对农业生产的影响

为了分析气候变化背景下上海市青浦区的气候资源变化特征及其对农业的影响,应用数理统计分析方法分析了青浦区1961-2010年的气象资料,并利用农业生态区模型(AEZ)模拟了过去50年内青浦区冬小麦和水稻的气候生产潜力变化趋势.结果表明:青浦区的年平均气温呈明显上升趋势,增温速率为0.39℃/10年,其中夜间气温增幅较大,高温日数在近10年增幅明显;相对湿度在前40年呈现波动变化并略有下降,在近10年内呈现先降后升趋势;年降水量略有上升,降水日数略有下降;日照时数的下降较明显.气候变化对青浦区农业生产的影响主要表现为水稻的气候潜在产量呈现持续降低的趋势;冬小麦则处于波动变化的状态,在前30年减少,在近20年则出现一定的回升.研究提出了农业适应气候变化的措施.     

云南低纬地区气候生产潜力变化及其与水稻产量的关系——以临沧市临翔区为例

 以临沧市临翔区1961~2010年平均气温和降水量资料,采用Miami模型和Thornthwaite Memorial模型计算了气温生产力（Yt）、降水生产力（Yp）和气候生产潜力（Tspv）,并分析了气温、降水量和气候生产潜力变化特征、影响气候生产潜力的主要因素以及气候生产潜力与水稻产量的关系。结果表明：近50年临翔区年平均气温呈上升趋势,年降水量则呈缓慢下降的趋势,二者变化率分别为0.260℃/10a（P＜0.01）和-15.98mm/10a（P＞0.05）,从20世纪80年代开始变化加剧。干季增温较雨季快,而降水量减少较雨季慢。Tspv呈不明显上升趋势,气温升高和降水增加均能提高Tspv,而降水量是限制作物Tspv的主要气候因子。水稻实际产量占同期Tspv的比例较低,而从2004年开始比例有所增加。建议解决好农业生产用水问题,提高水资源利用率,采用新的高产品种,提高耕作技术水平等,以提高作物气候生产潜力应用水平。     

1954～2011年乌拉特中旗日照时数的特征分析

采用气候倾向率方法对乌拉特中旗1954～2011年的年、季日照时数变化趋势进行了分析。结果表明,近58年乌拉特中旗年和各季节日照时数均存在不同程度的减少趋势,年日照时数以2.378 h/10a速率减少,且这种减少趋势在增大,主要表现在秋、冬季。20世纪50～90年代年日照时数均为正距平,21世纪初以负距平为主;80年代秋季日照时数偏少,其他不同年代秋季均日照充足。年日照时数以异常偏多为主,仅在21世纪初出现异常偏少年,季日照时数无明显差异。50、60年代至今乌拉特中旗年平均总云量、低云量均表现为减少趋势,而80年代至今年平均总云量和低云量则呈增加趋势,以总云量增幅更大,平均增幅为1.6成/10a。     

20世纪80年代中期全球变暖前后亚非夏季风特征分析

该文针对全球温度场在20世纪80年代全球明显的突然变暖事件,研究了变暖前后全球温度场和降水场的时空分布特征,以及相应季风环流圈的变化特征,并且与20世纪60年代全球变冷气候事件作了对比分析.结果表明,变暖后全球大范围增温,增温地区包括欧亚大陆大部、非洲地区大部和印度洋南部.与此同时,全球降水场也有明显的变化.1990—1995年与1980—1985年相比较,中国华北地区大部分地区、印度中南部和北非Sahel大部分地区夏季总降水量有所回升,而中国华北地区南部地区和印度北部地区降水有所减少.对比分析80年代变暖前后气候环流场,发现非洲夏季风在变暖后有所加强,印度夏季风有所减弱,东亚夏季风强度微弱加强.从海陆热力对比和华北和北非Sahel等地的夏季降水量的小波分析来看,60年代变冷气候事件以年代际信号为主,同位相叠加突出了年代际振荡的作用和强度;而80年代夏季降水量的各时间尺度年代际信号符号相反,相互抵消;与此同时,80年代年际时间尺度的信号较强,起主导作用.所以,80年代气候变暖事件与60年代气候变冷事件相比较,并不是单纯的气候年代际反位相振荡的结果,而是不同时间尺度信号相互作用下引起的气候不同的响应.      

1961—2014年陕西省气候资源变化趋势及突变分析

为揭示陕西气候变化趋势,特别是气候要素的突变特征,为合理开发利用气候资源提供参考。基于陕西省78个气象站点1961—2014年逐日气象观测数据,运用线性趋势法、Mann-Kendall非参数检验法和滑动T检验法,分析陕西省光、热、水等气候资源的变化趋势与突变特征。结果表明：50多年来陕西及各区域气温及积温均呈显著上升趋势,平均气温在20世纪90年代中期发生显著突变,北部突变时间早于中部及南部;降水减少趋势不显著,且没有检测到显著突变;日照时数及风速均呈显著下降趋势,且均存在显著突变,日照突变发生在70年代中期,风速突变发生在90年代前期;蒸散量呈不显著下降趋势,突变发生在70年代中后期;干燥度呈不显著上升趋势,没有检测到显著突变。陕西温、光及风资源变化趋势显著,这些气候资源的显著变化对陕西农业生产和生态环境的影响利弊共存,热量资源的显著增加利于越冬农作物生长,但农作物病虫害发生及遭遇高温热害的风险也加大,在农业生产和生态环境决策上应合理利用气候资源,进而趋利避害。     

河南省夏玉米生长季农业气候资源变化分析

为充分合理利用气候资源,评估气候变化对玉米生长的可能影响,利用河南省118个气象站1961-2008年气象观测资料,对夏玉米生育期内光、温、水气候资源的年际变化趋势及变化幅度的空间分布差异进行了分析。结果表明:河南省光能资源空间分布由北向南逐渐减少,年际间下降趋势显著,平均每10a太阳辐射减少50.2MJ/m2,日照时数减少37.6h。热量条件稍有改善,播种开始日期显著提前,平均每10a提前2d;可生长日数显著增加,平均每10a增加2.85d;适宜生长日数变化趋势不明显,但年际间波动增大;近50a夏玉米生育期大部分地区积温总体表现为减少趋势,但20世纪80年代中期后以增加趋势为主,空间分布上豫西、豫西南减少显著,平均每10a减少20℃.d以上。降水年际间波动较大,呈不明显的增加趋势。总体来看,光照资源减少,热量条件年际间波动性增大,降水时空分配更加不均,增加了多种灾害发生的可能性,加大了玉米生产的气候风险。应通过筛选品种、调整播期、改进生产措施等途径趋利避害,保障玉米高产稳产。     

三峡库区富营养化发展趋势研究

通过对三峡库区次级河流回水区段富营养化的发展潜势及其分布规律进行历时3 a的跟踪监测和研究,得出如下结论:三峡库区每条次级河流回水区每年都会发生一定程度的富营养化现象,富营养化发生的时期主要是在4月—9月(春夏之交、夏季及夏秋之交),并且随着靠近坝首,富营养化有加重趋势。三峡库区蓄水后的实际监测结果进一步证实了该项研究的结论。     

豫中南地区玉米育种存在的问题及对策

根据漯河市近10 a的温度、降雨量及日照时数的变化及其对玉米生产的影响,阐述了豫中南地区玉米育种存在的问题及对策。提出了立足豫中南气候,充分利用地方种质、外来资源及野生资源,通过物理、化学、分子生物技术、异地选择等多种方法,进行玉米种质的改良与创新;加强玉米抗逆性研究;加强管理,规范育种秩序;改进栽培措施,良种良法配套等一系列措施。     

三峡水库二期蓄水后次级河流回水河段富营养化调查

在三峡水库二期蓄水后,135 m水位线下的支流尽管多数仍保持狭长的河流态势,但回水段的流速明显降低,成为名副其实的人工湖泊,适合藻类生长。库区支流的总磷、总氮浓度普遍偏高,能为藻类生长提供充足的营养盐,2005年4月的监测资料表明TP平均浓度为0.148 mg/L,TN为1.90 mg/L,远远高于湖库水体出现富营养化的TP和TN临界浓度0.020、.2 mg/L。如果气候条件合适,支流回水河段就具备了发生富营养化所需的流速、营养盐、水温等基本条件,有可能出现“水华”现象。调查结果表明,在2005年4月,库区13条支流有5条的回水河段水体营养程度达到富营养,应该引起足够重视。     

三峡库区食用菌产业区域差异化发展研究

【目的】探讨三峡库区食用菌产业区域差异化发展问题,为三峡库区食用菌产业发展提供参考。【方法】根据波特＂钻石＂模型的竞争力结构,从生产、需求、产业的战略结构、竞争对手、相关产业和支持产业着手,构建基于波特＂钻石＂模型的农产品竞争力指标体系,通过DEA模型定量分析三峡库区食用菌产业发展情况。【结果】三峡库区各区（县）食用菌产业竞争力的发展效率呈现空间上的差异性,整体形成＂重庆主城向渝东北地递减分化＂的格局。【建议】发挥区域优势、发展特色食用菌产业,优化区际间的投资资源配置、促进食用菌产业均衡发展,培养专业技术人才,以实现三峡库区食用菌产业可持续发展。     

三峡库区食用菌产业区域差异化发展研究

【目的】探讨三峡库区食用菌产业区域差异化发展问题,为三峡库区食用菌产业发展提供参考。【方法】根据波特“钻石”模型的竞争力结构,从生产、需求、产业的战略结构、竞争对手、相关产业和支持产业着手,构建基于波特“钻石”模型的农产品竞争力指标体系,通过DEA模型定量分析三峡库区食用菌产业发展情况。【结果】三峡库区各区（县）食用菌产业竞争力的发展效率呈现空间上的差异性,整体形成“重庆主城向渝东北地递减分化”的格局。【建议】发挥区域优势、发展特色食用菌产业,优化区际间的投资资源配置、促进食用菌产业均衡发展,培养专业技术人才,以实现三峡库区食用菌产业可持续发展。     

1955～2009年张掖市甘州区日照时数气候变化特征分析

利用张掖站的日照观测资料,对张掖市甘州区日照时数的年、季、月变化特征进行了分析,并运用气候突变理论对日照时数的变化进行了检测。结果表明：1955~2009年甘州区年、季、月日照时数均呈略增加趋势,其气候变化率为每10年增加3.67 h,日照时数年代际变化幅度较大,20世纪50年代最小,60年代最大,差值205.8 h。各季日照时数为春夏增加,秋冬减少,气候变化率分别为0.742 5、0.448 4、-0.121 5、-0.722 9 h/a。各月日照时数4、6月增加明显,9月减少明显。年日照时数在1976和1992年附近发生突变。甘州区太阳能可利用天数近39年为298 d/a,近半年时间超过26 d/月。