高寒冷凉地区日光温室温度变化规律分析与预报

为开展精细化设施农业气象预报服务,实现高产、稳产的反季节蔬菜栽培,达到农业防灾减灾和可持续发展的目的,利用青海省大通县国家现代农业示范园区日光温室小气候观测数据及气象站观测资料,分析了该地日光温室内温度变化规律,同时建立了该地日光温室内平均温度及最低温度预报模型。结果表明,室内年平均气温日变化均表现为“1升2降”的过程,08:00—14:00为升温阶段,最大升温速率多云天(5.46℃)>晴天(5.34℃)>阴天(1.6℃);14:00—21:00为快速降温阶段,降温速率多云天(2.79℃)>晴天(2.69℃)>阴天(1.56℃),21:00—08:00（次日）为缓慢降温阶段,降温速率晴天(0.57℃)>多云天(0.53℃)>阴天(0.49℃)。平均温度预报模型为T_ave=3.991+0.688T₁+0.113T₄,预测值与实测值的相关系数(R²)达到0.7062,ABSe和RMSe为1.45、1.85℃,≤2%的准确率75%,≤4%的准确率96%;最低温度预报模型T_min=-3.05+0.366T₃+0.692T₁-0.098T₂,预测值与实测值相关系数(R²)达到0.8373,ABSe和RMSe为1.15、1.55℃,≤2%的准确率81%,≤4%的准确率99%,模型的模拟效果较好,具有较强的实用性。     

谷子芽期耐盐碱综合鉴定及评价

以全国主推的53个谷子品种为材料,在100 mmol L^-1混合盐碱(NaCl∶NaHCO₃=4∶1)胁迫下研究了不同谷子品种的耐盐碱性。结果表明,在盐碱胁迫下, 53个谷子品种的发芽势、发芽率、根长、芽长、根鲜重和芽鲜重均受到不同程度的抑制,以对根长的影响最大;相对发芽势与相对发芽率、相对根长与相对芽长及相对根鲜重与相对芽鲜重均呈显著或极显著正相关。通过主成分分析将14个单项性状指标转化为4个主成分,累积贡献率为90.4%;以4个主成分的得分值通过隶属函数分析获得不同品种耐盐碱的综合得分值,并通过聚类分析将53个谷子品种划分为6种耐盐碱类型,其中强耐盐碱品种2个,耐盐碱品种16个,中间型品种17个,盐碱敏感品种6个,不耐盐碱品种9个和极不耐盐碱的品种3个。同时利用回归分析建立了可用于评价谷子耐盐碱性的回归方程D’=0.298+0.037X₂+0.144X₃+0.018X₆+0.209X₇-0.183X₉+0.115X_11<...     

塑料大棚小气候特征及预报模型的研究

为揭示塑料大棚室内气象要素季节变化和日变化规律,建立一个适合本地的塑料大棚小气候预报模型,本研究以浙江省慈溪市草莓塑料大棚为研究对象,收集2007年12月-2008年4月大棚内外气象数据,系统研究温室内外温度、湿度的季节变化和日变化特征,分析室内与室外的最高、最低气温的关系。研究表明,室内的气温、相对湿度明显高于室外,室内与室外的最高温度相差5~10℃,最低温度相差3~6℃。室内空气温度与相对湿度成线性负相关。在此基础上,建立基于逐步回归方法的温室内空气温度预报模型,并利用独立数据检验,结果表明模型对冬季和春季的逐时气温预报值与实测值基于1:1线的决定系数（R2）分别为0.912、0.887;标准回归统计误差（RMSE）分别为2.3℃和2.7℃,该研究结果可为慈溪市设施农业环境调控及小气候预报提供支持。     

叉斑狗母鱼形态性状的相关性及通径分析

为了研究叉斑狗母鱼(Synodus macrops)各形态性状的相关性及对体重的影响,随机选取叉斑狗母鱼150尾,测定体长(X₁)、体宽(X₂)、体高(X₃)、头长(X₄)和体重(Y)共5个性状。通过相关分析和通径分析方法对所测数据进行分析。结果表明：叉斑狗母鱼4个性状与体重的相关关系达到极显著水平(P< 0.01);体长、体宽和体高对体重的通径系数达到了极显著的水平,它们是影响体重的主要指标,其中体长对体重的直接作用最大,其次为体高、体宽;头长通过间接作用影响体重;决定系数分析结果与通径分析结果基本一致。剔除对体重直接作用不显著的性状,建立体长(X₁)、体宽(X₂)、体高(X₃)对体重的多元回归方程：Y=-50.198+0.299X₁+0.695X₂+1.238X₃(R²=0.930)。     

基于通径分析和灰色关联分析舟山近海中国鱚形态性状对体质量的影响

为了研究中国鱚(Sillago sinica)形态参数与体质量的关系,随机选取107尾舟山近海分布的中国鱚为研究对象,测量其体质量(X₀)和11个形态性状：吻长(X₁)、头长(X₂)、体长(X₃)、全长(X₄)、尾柄长(X₅)、尾柄高(X₆)、体厚(X₇)、眼径(X₈)、眼间隔(X₉)、眼后头长(X₁₀)、体高(X₁₁),并进行了相关性分析、多元回归分析、通径分析和灰色关联分析。测定的形态指标和体质量的相关性都达到了极显著水平(P<0.01),其中体长与体质量的相关性最大;剔除存在严重共线性的形态指标后,分别设置与体质量显著线性相关的体长和尾柄高为自变量、并将体质量设为因变量,构建了最优多元线性方程为Y=-87.734+6.174X₃+24.398X₆;通径分析结果显示,对体质...     

基于BP神经网络的冬季日光温室小气候模拟

为了系统分析日光温室内外气候特征的关系,向日光温室作物环境调控及小气候预报提供支持,根据冬季日光温室内小气候观测试验资料和附近气象站观测资料,利用BP神经网络方法建立3个模型,分别对3种不同天气状况下石家庄地区日光温室冬季小气候特征进行模拟。结果表明,3个模型气温训练值与实测值的均方根误差(RMSE)都在2℃以内,决定系数都在0.95以上;相对湿度训练值的RMSE都在2个百分点以内,决定系数均高于0.95;接受到的太阳辐射的训练值与实测值的RMSE都在16 W/m2以内,决定系数也均超过0.95。利用此模型得到的气温预测值与实测值的RMSE都在2℃以内,决定系数都在0.9以上;相对湿度预测值与实测值的RMSE都在4个百分点以内,晴天和少云-多云状况下决定系数均高于0.9,寡照状况下的决定系数略低,约为0.8;接受到的太阳辐射的预测值与实测值的RMSE都在26 W/m2以内,决定系数均超过0.95。说明所建BP神经网络模型对于不同天气状况下石家庄地区日光温室冬季小气候特征模拟都有较高的精度,可以用于预测。     

拉萨市空气质量预报方法

利用拉萨市地面气象观测资料、高空观测和数值天气预报产品,挑选了与空气污染物扩散有关的42个气象因子,进行标准化处理后,基于逐步回归方法利用拉萨市区2008—2012年3种主要空气污染物SO₂、NO₂和PM₁₀日平均浓度建立不同季节的污染物浓度回归方程,并对宗教活动和节庆假日的焚香、焰火等人类活动作订正得出污染物浓度预报结果。利用2013年的数据作试报表明该预报方法的效果较好：SO₂平均绝对误差为0.001~0.0022 mg/m³,平均相对误差在15.3%~27.0%之间;NO₂平均绝对误差为0.003~0.005 mg/m³,平均相对误差在17.2%~27.5%之间;PM₁₀平均绝对误差为0.006~0.019 mg/m³,平均相对误差在16.6%~28.6%之间,空气污染指数(API)预报准确率在78.2%~87.8%之间。该预报方法能够满足拉萨市空气污染物浓度预报的需要。     

基于高光谱的棉花叶片磷含量估测模型

研究不同施磷条件下棉花叶片叶绿素含量的变化规律,旨在建立基于高光谱的叶片磷含量估测模型,实现棉花叶片磷含量快速监测。在盆栽试验条件下,设置不同的磷肥量,测定棉花功能叶叶绿素含量与磷含量,并利用植被指数和叶绿素含量的相关性构建磷含量的光谱变量,从而实现利用高光谱对棉花叶片磷含量的定量监测。结果表明：(1)棉花播种后100天左右,叶片磷含量与叶绿素呈现显著关系(决定系数R²=0.96)。(2)利用多个植被指数(X)和叶绿素含量(I)的相关性构建倒一叶、倒二叶、倒三叶、倒四叶的磷含量光谱变量,其中各叶片相关性最优的模型：倒一叶(L₁)为I₁=2.6131X_RENDVI-0.4275,X_RENDV为红边归一化植被指数,R²=0.71,RMSE=0.2;倒二叶(L₂)为I₅=0.0142X_TVI+0.3274,X_TVI为三角植被指数,R²=0.76,RMSE...     

利用RZWQM-ERES模拟华北平原农田土壤水分动态及其对作物产量的影响

农业系统模型是农业生产多元目标优化管理的重要工具,但由于系统模型过程复杂,参数众多,校正和验证工作一直是模型研究的重点和难点。本文对RZWQM (Root Zone Water Quality Model)与CERES (Crop Environment Resource Synthesis)的结合模型RZWQM-CERES模拟土壤水分及作物产量进行了参数优化和验证,结果表明,RZWQM-CERES在禹城站和栾城站模拟不同灌溉处理土壤贮水量与测定值呈相似的变化趋势,均方根差(RMSE)分别为2.38~2.70 cm及3.49~3.73 cm;作物产量模拟结果与实测值对土壤水分的响应趋势一致(R² = 0.83^***,n = 22),其中在禹城站模拟小麦和玉米产量的RMSE分别为550 kg hm^-2和580 kg hm^-2,栾城站模拟小麦产量的RMSE为670 kg hm^-2。以上结果表明RZWQM-CERES可作为华北平原模拟和分析土壤水分对作物产量影响的有效工具。本文初步建立了一套适合华北平原作物生产的模型参数,为利用RZWQM-CERES建立农田水分优化调控策略奠定了基础,并探讨了模型评价过程中应注意的问题。     

东北地区大型日光温室最高、最低温度预报模式探讨

为了在东北地区开展大型日光温室内气温预报,防御温室蔬菜冷冻害和热害,在东北地区的中部建立大型日温室和温室小气候自动观测系统,应用小气候监测资料研究棚内外最高、最低气温的关系,建立相关模式,用棚外的最高、最低温度预报值预报棚内的最低（最高）温度。结果表明,大型日光温室内、外最低（最高）气温相关显著,不同季节、不同天气条件下的相关模式差异较大。这类相关模式可以用于日光温室内最低和最高气温的预报,从而提升温室气象要素预报水平,预防设施农业气象灾害,提高蔬菜生产效益。     

播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响

以“SU-5”为研究对象,通过二次回归通用旋转组合设计,研究播期、密度、复合肥施用量3种因素对寒地油用型紫苏种子产量的影响。结果表明：3个参试因子对寒地紫苏产量的影响是密度>复合肥施用量>播期,寒地紫苏种子产量的二次回归通用旋转组合方程为Y=2214.74973+111.16360X₁+225.68963X₂+190.45268X₃-210.46885X₁ ²-212.67802X₂ ²-126.52061X₃ ²-196.87500X₂X₃。通过方差分析得出,寒地紫苏种子产量大于1 839.38kg/hm ²的理论上组合方案的播期为5月4日,最佳密度为5.0万株/hm ²,最佳复合肥施用量为507.7kg/hm ²。     

山东省羊主要精饲料瘤胃降解率和小肠消化率的研究

为了研究山东省羊主要精饲料瘤胃降解率和小肠消化率,本试验采用瘤胃尼龙袋法和改进三步体外法对山东省羊主要精饲料瘤胃降解率和瘤胃非降解蛋白(RUP)小肠消化率进行了测定,并对RUP小肠消化率与饲料常规养分进行了相关与回归分析。结果表明：（1）所测饲料中干物质及粗蛋白的瘤胃降解率以小麦(82.47%、83.79%)最高,全棉籽(51.33%、54.12%)最低;RUP小肠消化率以玉米蛋白粉(98.95%)最高,麸皮(74.34%)最低。（2）瘤胃粗蛋白降解率(Y)和瘤胃干物质降解率(X)的线性回归方程为：Y=11.62＋0.88X(R₂=0.933,P＜0.05);RUP小肠消化率(Y)与粗蛋白含量(X₁)及中性洗涤纤维含量(X₂)的线性回归方程为：Y=85.57-0.28X₁+0.24X₂(R₂=0.873,P＜0.05)。由此可知,利用饲料常规养分含量预测RUP小肠消化率是可行的。     

新疆制干葡萄加工适宜性及其评价模型的构建

为构建新疆制干葡萄加工适宜性评价模型,制干葡萄品种的选择提供理论依据,以‘无核白’、‘无核白鸡心’、‘紫香无核’等105个葡萄品种的可溶性固形物、还原糖、Vc含量等14个理化及感官指标为研究对象,分别采用相关性分析、主成分分析、聚类分析等方法对评价指标进行简化;采用主成分分析等方法计算葡萄理化指标权重值,专家评定法人为赋予感官指标权重;综合理化指标与感官分析结果建立模型。结果表明,将众多理化指标简化得到可溶性糖、总酸、果胶、纤维素、单宁等5个具有代表性的理化指标,结合颜色、单粒重、香气、有无籽粒4个感官指标构建的加工适宜性评价模型Y=120×0.6×(0.44X1+0.22X2+0.15X3+0.1X4+0.09X5)+0.1 × (X6+X7+X8+X9),X1~X依次为可溶性糖、总酸、单宁、果胶、纤维素、颜色、单粒重、香气、有无籽粒几个指标。通过专家评分结果对模型评价结果进行验证,模型预测结果能够反映出制干葡萄品种的加工适宜性。     

施氮量和密度互作对全覆膜旱作甜菜光合特性和块根产量的影响

全覆膜具有增温、保墒和压草的作用,是干旱区农作物种植的有效措施。为探索旱作甜菜在全覆膜条件下的适宜施氮量和种植密度,采用二因素裂区试验设计,研究施氮量和密度不同组合处理对全覆膜旱作甜菜光合特性的影响,为旱作甜菜高产栽培提供依据和参考。研究结果表明,全覆膜条件下施氮水平和密度对旱作甜菜光合特性影响的互作效应显著;适宜的施氮量和密度配置有利于甜菜SPAD值、叶面积指数、净光合速率（P_n）、单株干物质积累量、根冠比以及块根产量的提高,SPAD值、叶面积指数、P_n、单株干物质积累量均与产量呈正相关。在甜菜块根糖分增长期,SPAD值和叶面积指数分别维持在53.8和4.5时,旱作甜菜产量最大;通过二项式回归分析建立密度和施氮量与产量的回归方程,得出全覆膜旱作甜菜高产适宜的种植密度为9.35万株/hm ²,施氮量为128.8kg/hm ²。     

上海春季蟠桃大棚温室内气温变化特征及低温预报

为提高上海市金山区设施农业气象服务水平,减轻春季低温冻害对温室内‘玉露’蟠桃授粉的影响,利用2015—2017年春季蟠桃温室内外气象观测资料对春季棚内气温影响特征进行分析研究,采用多元线性回归和逐步回归的分析方法建立3种典型天气类型下蟠桃温室内最低气温预报模型。结果表明,晴天和多云天气下温室内气温呈现明显日变化特征,阴雨天温室内的平均气温偏低、湿度偏大,严重影响蟠桃的春季授粉率。蟠桃温室内的最低气温与温室内前一天的小气候因子有较好的相关性,提取前一天温室内最低、最高气温和棚外最低气温3个主要气象因子,尝试采用2015—2016年气象数据建立春季温室内不同天气状况下的最低气温预报模型,并利用2017年的春季气象资料对3种天气下预报模型进行验证,整个春季蟠桃温室内最低气温预报平均绝对误差在1.56℃,平均相对误差18%,均方根误差4.97℃,其中对阴雨天的最低气温预报效果最好。该研究结果可为设施农业环境调控及小气候预报提供支持。     

藜麦主要农艺性状与单株产量的相关和通径分析

为探究藜麦主要农艺性状对单株产量的作用,对10个藜麦新品系的7个主要农艺性状（生育期、株高、茎粗、主茎分枝数、主花序长、主花序分枝数、千粒重）与单株产量进行相关性、多元线性回归和通径分析。结果表明,株高和茎粗与藜麦单株产量呈极显著正偏相关;7个农艺性状可以解释51.60%藜麦单株产量的变异,株高（X₂）和茎粗（X₃）可以解释48.20%藜麦单株产量的变异,最优回归方程为Y=-102.340+1.040X₂+3.257X₃;株高和茎粗对藜麦单株产量的直接影响最大。因此,在适宜种植密度基础上,将适当提高株高和茎粗作为云南昆明及周边地区高产藜麦选育的方向。     

高温胁迫下平欧杂种榛品种的耐热性研究

研究高温胁迫下平欧杂种榛品种（系）的耐热性,为选育适合于新疆高温干旱地区栽培的优良品种提供参考。以新疆伊犁大西沟的13个品种（系）为材料,分别在30℃（对照）、35℃、40℃、45℃、50℃等 5个温度梯度下处理,测定叶片的相对电导率,计算细胞伤害率,结合Logistic方程拐点确定半致死温度,利用聚类分析法综合分析品种间的耐热性。结果显示：（1）随着胁迫温度的升高,各品种（系）的细胞伤害率均有不同程度的上升,其细胞伤害程度为：12^#＜7^#＜26^#＜8^#＜3^#＜24^#＜6^#＜2^#＜1^#＜27^#＜30^#＜29^#＜28^#。（2）各品种（系）的高温半致死温度在39.29℃~47.02℃,12^#的半致死温度最高,28^#的半致死温度最低。（3）聚类分析将13个品种（系）划分为3个类群,第Ⅰ类群包括1^#、27^#、28^#、29^#、30^#;第Ⅱ类群包括2^#、3^#、6^#、8^#、7^#、24^#、26^#;第Ⅲ类群仅有12^#。研究表明,13个品种（系）的耐热阈值为39.29℃~47.02℃,12^#耐热性最强,1^#、27^#、28^#、29^#、30^#耐热性较差,其余品种（系）耐热性居中。     

日光温室气温变化及其影响因子分析

为了深入理解农村日光温室生产与气象要素的关系,并提供基层设施农业气象服务关键的科技支撑,基于锦州日光温室观测数据,分析了日光温室气温的旬变化特征和日变化特征,及其与外界气温和长波辐射的关系。结果表明：非生长季日光温室旬平均气温不呈显著的变化规律,日平均气温呈现显著的变化规律,最高为午后2点,最低为早晨8点。日光温室气温变化主要受温室地面长波辐射和外界气温影响,非生长季气温显著升高,可能有利于设施农业的发展。日照时数减少,导致温室内气温下降,但就近60年的变化程度,日照时数的变化程度不足以限制农村设施农业日光温室的发展。因此,短期的低温寡照将成为日光温室发展的关键因子。