西北地区气候暖干化对经济和特色作物的影响及应对技术

在综述西北地区现代气候变化基本特征的基础上,重点揭示了主要经济作物棉花、胡麻、冬油菜和特色作物酿酒葡萄、苹果5种作物的生长发育、产量与品质等对现代气候暖干化的响应特征,并提出应对气候暖干化的技术措施,为农业生产提供服务。     

滇中高原地区耕地利用对气候暖干化的响应

为了研究滇中高原地区的气候变化对当地耕地利用方式产生的影响，构建耕地利用的区域灌溉需水程度指数，定量表达区域耕地种植结构的变化特征和区域耕地利用结构对气候因子变化的响应。结果表明，1998—2019年研究区气候有显著的暖干化趋势，平均增温速率达0.35℃/10 a，降水量平均下降速率为79.15 mm/10 a,Kira干湿度指数的平均下降速率为0.65/10 a；同时，区域耕地利用结构呈“旱化”趋势，灌溉需水量相对较小的作物占比大幅上升，而灌溉需水量相对较大的作物占比快速下降；在播种面积增加的背景下，耕地利用的区域灌溉需水程度指数呈下降趋势；主要作物播种面积、耕地利用的区域灌溉需水程度指数与年平均气温、降水量、Kira干湿度指数有显著相关性，区域耕地利用结构对气候暖干化的响应方式表现为耕地利用结构的“旱化”，且这种响应具有滞后性。     

近50年长春市农业气象条件变化特征分析

利用长春市1959～2008年的气温、降水、日照等气象资料,采用气候统计方法分析作物生长期内光资源、热量资源、水分条件及常见农业气象灾害的变化特征及气候趋势。结果表明：长春市作物生长期内日照时数呈下降趋势,但光照条件能满足作物生长需求;热量条件呈增加趋势,气温显著升高,初霜延后、终霜提前,无霜期延长,活动积温增加;水分条件呈下降趋势,降水减少,暖干化的趋势比较明显;洪涝、低温冷害、冰雹等农业气象灾害有减少的趋势,但干旱灾害趋于频繁而严重。     

青海省湟源县草地退化原因及对策

通过对青海省湟源县草地退化现状的调查分析表明,湟源县草地退化的原因是自然气候因素和人为因素综合作用引起的,湟源县地处青海北部农牧交错区,有明显的暖干化趋势,气候暖干化以及超载放牧、鼠害危害、管理不当、非法占用草原是当地草地退化的主要原因,针对存在的问题,提出了改善该地区草地退化的对策及措施,以期为湟源县草地畜牧业可持续发展提供参考。     

气候变化对滇中高原作物种植结构的影响及应对策略

【目的】探明气候变化对耕地作物种植结构的影响,为研究区农业可持续发展提供依据。【方法】采用典型相关分析方法,选取滇中高原核心地区（昆明、玉溪和楚雄）为研究区,分析其主要气候因子及耕地作物种植结构的变化特征,并探讨气候变化与其耕地作物种植结构变化之间的相关关系。【结果】1990－2019年,研究区及3市州的气候变化有显著的暖干化趋势,且变化趋势近似。其中,研究区的年均温呈极显著上升趋势,而年降水量和Kira干湿度指数则呈显著下降趋势,3个气象要素的变化幅度分别为0.44℃/10a、－4.98mm/10a和－0.46/10a;昆明、玉溪及楚雄的3个气象要素的变化幅度分别为0.46℃/10a、3.852 mm/10a和0.41/10a,0.42℃/10a、3.796 mm/10a和0.36/10a,0.44/10a、7.029 mm/10a和0.61/10a。研究区的耕地作物种植结构呈显著旱化趋势：灌溉需水量相对较小的玉米、薯类、蔬菜及其他经济作物的播种面积比重大幅上升,分别增长2.75百分点/10a、0.85百分点/10a、8.10百分点/10a、1.64百分点/10a;而灌溉需水量相对较大的水稻和小麦的播种面积比重快速下降,分别下降5.97百分点/10a和5.32百分点/10a。气候因子与耕地作物种植结构因子两组变量之间呈极显著的典型相关（置信水平为99%）,3市州典型变量的典型相关系数分别为0.887、0.915和0.919。【结论】研究区气候的暖干化趋势导致当地需水量大的作物播种面积减少和耕地种植结构“旱化”。提出进一步调整作物种植结构,提高其“旱化”程度,增加经济效益高且需水量较小的作物比重,提升工程蓄水和环境蓄水能力,采用节水灌溉技术和发展设施农业,提高农业用水的利用效率等研究区适应气候暖干化的主要措施。     

中国陆地植被对气候变化的适应性分析

[目的]分析我国不同区域气候变化类型对当地生态系统植被长势的长期影响。[方法]利用1981—2010年中国陆地生态系统植被指数NDVI与气温及降水之间的响应关系,定量识别植被与气候的相互作用机制,结合中国气候变化区划,完成气候变化背景下的中国陆地植被覆盖度预测。[结果]我国东北大小兴安岭、长白山、云贵高原等地区植被更适应当地气候暖干化趋势,西北地区大部、东南地区(长江下游除外)植被更适应当地气候暖湿化趋势,为气候变化利于植被生长区;我国内蒙古东部及北部沙漠化严重地区植被不适应当地气候暖干化趋势,为气候变化不利于植被生长区。我国其他大部分区域植被长势与气候变化无显著响应关系。[结果]该研究成果可为我国不同区域生态系统的差异化管理提供参考。     

黄淮海平原气候变化及对粮食产量影响研究综述

采用文献研究法对已有文献进行综述,明确黄淮海平原近60 a来关键气候要素的主要变化特征,梳理干旱天气对该地区两种主要作物(夏玉米和冬小麦)产量的影响。黄淮海平原气候总体上呈暖干化趋势;近年来干旱强度及频率增强减缓了粮食增产趋势,对北部粮食作物(夏玉米和冬小麦)产量的负面作用更为显著;在不同生长阶段,干旱天气对粮食产量的影响存在显著差异。以往研究聚焦于该地区单一气候要素变化特征及其对单一粮食作物产量的影响,尚缺乏对该地区气候变化与两类主要作物粮食生产之间关系的系统认知。未来研究应聚焦黄淮海平原极端气候对不同作物产量影响的机制,为提高黄淮海平原农业生产水平带来前瞻性指导。     

近47年同德地区气候突变特征分析

利用青海省同德地区1961~2007年的季、年平均气温、降水量和蒸发量资料,分析了年和四季的气候特征及气候变化趋势,并对气候突变进行了检验。结果表明,近47年来同德地区的气候表现出气温升高、降水量减少、蒸发量增大的暖干化变化趋势,并且在20世纪90年代后期变化趋势更加明显。年和四季的平均气温、蒸发量均存在突变,年降水量的突变主要发生在冬季,气候从一个相对较冷湿的平均态转变到一个相对较暖干的平均态。     

巴彦气候变化对农业生产的影响及应对措施

通过分析近50年来巴彦的气温、降水、积温资料,得出气温呈明显的增温趋势、积温增加、降水略有下降,气候向干暖方向发展,并着重分析了这些变化对巴彦作物种植结构、作物生长发育及农业生态环境的有利和不利影响,提出了为适应这种变化,达到农业增产增收的应对措施。     

气候变异对内蒙古武川县麦类作物产量的影响

【研究目的】内蒙古武川县位于阴山北麓农牧交错带温凉旱区,是春小麦、莜麦等喜凉作物的适宜产地,但由于气候的年际波动,产量低而不稳。通过分析产量与气候的关系,可采取措施减轻潜在的气候风险。【方法】笔者根据产量统计资料、生育期观测资料和历年气象数据,用相关分析法分析各时期平均温度、日照时数、降水量三个气候因子对春小麦、莜麦产量的影响,建立多因子产量评估模式。【结果】结果表明,武川小麦和莜麦的丰歉与生长季各月的平均气温及其总和呈负相关,与生长季各月降水量及生长季降水之和呈正相关,与日照时数关系不显著。通过找出影响产量丰歉的气象指标因子进行多元回归分析,得出产量的评价模型,可用于武川县麦类作物产量丰歉年评估。【结论】研究认为,气候暖干化将增加武川麦类作物生产的气候风险。     

气候变暖对中国农作物病虫害的影响

基于已有研究成果,检测农作物病虫害发生危害时空变化对气候变暖时空变化响应的已有观测事实及其变化规律性,汇总气候变暖对农作物病虫害未来发生趋势的已有预估结果,提出其影响的最新认知,并对今后的发展方向进行了展望。气候变暖可使大部病虫害发育历期缩短、危害期延长,害虫种群增长力增加、繁殖世代数可比常年增加1个代次,发生界限北移、海拔界限高度增加,危害地理范围扩大,危害程度呈明显加重趋势。但也使一些对高温敏感的病虫害呈减弱趋势,致使小麦条锈病、蚜虫等病虫由低海拔地区向高海拔地区迁移危害。未来气候变暖将使中国大部农作物病虫害发生呈扩大、加重趋势。气候变暖对农作物病虫害的影响诊断、发生与灾变的影响预估、风险评估及适应对策将是未来需要重点解决的关键问题。     

植物“花而不实”原因分析及对策

植物“花而不实”现象常见发生于农业生产中,造成作物减产影响生产。为探讨植物“花而不实”的形成原因,该文对从中国知网所查到的1974年以来的相关文献进行分析,主要从气候、土壤、栽培措施、植物特性等影响因素进行综述,最后对农业生产提出相应对策。     

宁夏中部干旱带气候变化及其对春玉米气候生产潜力的影响

根据宁夏中部干旱带盐池县、同心县和海原县气象站1961—2011年平均气温和降水量资料,分析该区域气候变化特征和规律,应用Miami和Thornthwaite Memorial模型探讨该区域春玉米生产潜力及其变化特征,并深入研究气候变化对春玉米气候生产潜力的影响。结果表明:1)研究区气候呈气温明显升高、降水波动减少的"暖干型"趋势变化。2)春玉米温度生产潜力呈逐年增加,降水和气候生产潜力呈波动中减少的趋势。3)研究区春玉米气候生产潜力平均值为5 037kg/(hm2·年),气候生产潜力与年平均降水量有着极其显著的线性相关,与年平均气温没有明显的线性相关,表明降水条件是制约研究区春玉米气候生产潜力的关键因子。未来气候变化显著影响着春玉米气候生产潜力,其中降水量变化对春玉米气候生产潜力的影响远大于气温变化的影响,降水的多少及变率对其限制作用将更明显。因此,应大力发展农业技术,合理安排农作物布局来适应气候变化,以保证春玉米产量和品质。     

内蒙古典型农牧交错区气候对作物产量的影响评估—以巴林左旗为例

摘要:为了实现对典型农牧交错区气候影响作物产量的定量评估，以巴林左旗为例,采用相关分析和积分回归分析等方法,建立了不同作物各个生长时段动态气候评估模型，为有效开发利用巴林左旗的农业气候资源,合理布局农业生产,降低灾害的威胁提供科学参考。     

辽宁省农作物及自然物候对气候变暖的响应

利用辽宁省1971年以来近40年气候资料和1981年以来25年物候期观测资料,采用数理统计、气候倾向率、地理信息系统精细化模拟等方法,对辽宁地区主要农作物及自然物候在气候变暖过程中的显著变化进行了分析。结果表明,近40年来辽宁地区增温趋势明显,气候变暖显著,2001～2006年全省平均大于10℃积温比20世纪70年代增加277．4℃,无霜期延长13d。农作物与自然物候对气候变暖反应敏感,近36年（1971～2006年）玉米适宜播期提前4d左右,水稻适宜生长期延长近8d,冬小麦可种植北界从盖州北移约250km;近25年（1981～2005年）草本植物春季展叶期每10年提前2-4d,草本、木本植物秋季枯黄期每10年推后5～7d。     

棉花作物系数的遥感获取——以新疆石河子棉花垦区为例

作物系数是计算作物需水量和农田蒸散量必要的参数,作物系数的遥感获取对于农田生态系统的水分平衡研究具有重要意义。利用Landsat ETM 遥感影像及Penman-Montieth方程,通过计算不同生长状况下棉花的作物需水量和参考作物蒸散量,实现棉花作物系数的遥感获取;在此基础上进一步分析作物系数对反照率、气象因子和植被生长参数等的敏感性。结果表明:1)利用遥感获取作物系数的空间分布是有效可行的;2)作物系数主要受植被生长状况的影响,反照率和气象因子对作物系数的影响相对次要;3)作物系数随气温、大气压、空气湿度和风速等气象因素的增大而增大,并且这种正效应随着植被覆盖度的增大而增大;4)作物系数与作物生长状况直接相关,仅仅根据作物生长阶段确定作物系数存在不合理性。     

黄土高原地区秋粮作物生产潜力模拟研究

应用 DSSAT3中的 CERES-谷子模型、CROPGRO-大豆模型和 SU BSTOR-马铃薯模型分别模拟研究了黄土高原 2 8个地点谷子、大豆和马铃薯的光温生产潜力 (TPP)和气候生产潜力 (CPP) ,获得了各点 6～ 15年各作物的产量潜力值 ,并统计计算了研究时段内各作物生产潜力的平均值、标准差、最高值、最低值和水分满足率 (WCR)。     

季节性变暖对中国农作物病虫害的影响

基于已有研究成果,采用农作物病虫害发生危害时空变化对季节性变暖时空变化响应事实检测的方法,系统分析和汇总季节性变暖对农作物病虫害影响的已有观测事实及其变化规律性,提出其影响的最新认知,并对今后的发展方向进行展望。已有影响事实检测表明：暖冬可使病虫进入越冬阶段推迟,延长病菌冬前侵染、冬中繁殖时间,降低害虫越冬死亡率,增加冬后菌源和虫源基数;病虫害发生期、迁入期、危害期提前;越冬北界北移、海拔上限高度升高;持续暖冬可使冬后虫源基数显著增加。与常年相比,全国性暖冬年冬中病菌繁殖侵染率可比冬前增加50%以上、冬中害虫存活率可达常年的1-2倍,冬后菌源、虫源基数增加1倍以上;持续暖冬冬后虫源基数可达常年的5倍以上;病害始见期、虫害发生期提前5 d以上,最早可分别提前20、30 d以上;稻飞虱越冬北界北移2-4个纬度,小麦条锈病越冬海拔上限高度升高100-300 m。暖春有利于病虫害危害期提前、扩展速度加快、发生程度加重。炎夏可使一些病菌越夏的海拔下限高度增加、面积和菌量减少,一些害虫发育历期延长、死亡率增加。暖秋有利于害虫滞留危害,发生代数可比常年增加1个代次。季节性变暖对农作物病虫害影响的时空变化及其规律性、发生与灾变的影响预估、风险评估及适应对策将是未来需要重点解决的关键问题。     

江西发展能源作物木薯的可行性及前景分析

从江西的气候条件、边际土地资源、种植效益和以木薯淀粉为原料开发生物燃料乙醇等方面,分析了江西发展能源作物木薯的可行性及发展前景。并提出了江西加快发展木薯生产的建议。