金丝小枣生长期主要气象灾害变化特征及影响权重检验分析

基于沧州市1961—2018年58 a逐日降水量、气温、空气相对湿度、日照气象资料和1998—2017年19 a沧州金丝小枣产量及枣园灾害调查资料,采用金丝小枣生长期气象灾害判别指标分析得出:金丝小枣不同生长期的主要气象灾害是萌芽展叶期高温、开花坐果期高温低湿、果实膨大期高温日灼、果实白熟期和成熟收获期连阴雨天气.通过...     

北方枣区果实成熟期连阴雨致灾因子的时空变化特征

北方枣区是我国枣果主产区，果实成熟期连阴雨是枣树生育期影响产量品质最主要的气象灾害。利用北方枣区53个站点1971-2019年果实成熟期逐日气象资料，运用线性倾向分析法和ArcGIS空间分析技术，分析北方枣区果实成熟期连阴雨累积次数、连阴雨累积日数、连阴雨累积降水量和连阴雨平均相对湿度四个致灾因子的时空变化特征，为北方枣区枣果生产区划提供依据。结果表明：1)在研究时段内，北方枣区果实成熟期连阴雨站次比年际间变化很大，总体上呈上升趋势。2)北方枣区果实成熟期的年连阴雨累积次数、年连阴雨累积日数、年连阴雨累积降水量和年连阴雨期间平均相对湿度年际间变化很大，总体上呈轻微上升趋势；北方枣区枣果成熟期连阴雨各致灾因子年代际变化整体上在20世纪70年代到90年代呈明显降低的趋势，20世纪90年代到21世纪10年代呈显著增加的趋势。3)在空间分布上，北方枣区果实成熟期连阴雨累积次数、连阴雨累积日数、连阴雨累积降水量和连阴雨期间平均相对湿度值以新疆枣区最小，甘肃中西部枣区和宁夏枣区次之；在其东部，从北到南大体呈现逐渐增大的趋势。     

基于WOFOST模型的冬小麦产量动态预报方法

为了确定基于WOFOST作物模型的冬小麦产量动态预报方法及产量预报业务应用效果,利用全国冬小麦主产区内174个农业气象站冬小麦生育期、叶面积指数和土壤湿度等观测资料以及15个农业气象试验站冬小麦生物量观测资料,完成 WOFOST冬小麦模型参数本地化和区域化。利用全国冬小麦主产区约1 200个气象观测站起报日前的逐日气象资料及起报日后30 a平均气候值组成的冬小麦全生育期气象数据驱动模型,模拟得到冬小麦地上总生物量和穗干重,站点和县级尺度的冬小麦单产直接采用穗干重来进行产量预报,省级和全国区域冬小麦平均单产根据模拟值2 a间的变化幅度进行产量预报。根据不同空间尺度的历史年预报冬小麦单产与实际产量数据的对比,进行基于WOFOST模型的冬小麦产量预报方法效果检验。结果表明：（1）2014—2019年期间295个农业气象站次冬小麦产量估测平均准确率为81.8%,220个次县冬小麦单产估测平均准确率为84.3%,预报结果具有可用性;（2）12个主产省（市、区）冬小麦单产2003—2019年平均预报准确率为88.2%～96.4%,全国冬小麦单产预报准确率为93.9%～95.9%,总体预报准确率较高,说明基于WOFOST模型的冬小麦产量动态预报方法具有可行性;（3）基于WOFOST模型与统计方法的冬小麦平均单产估产结果准确率略偏低,但预报的时效性和动态性具有更好的优势,能满足作物产量预报业务需求。基于WOFOST模型的不同空间尺度冬小麦单产动态产量估测的准确率验证,说明WOFOST在作物产量预报业务应用具有可行性;利用作物模型进行基于站点尺度的产量预报能够提高作物产量预报时空精细化能力,也能扩展到大尺度区域应用以达到对农业决策和宏观调控的目的。     

河北省玉米高温热害监测与定量化评估指标研究

高温热害是影响玉米(Zea Mays)生产的重要农业气象灾害.文中利用河北省1981-2020年26个农气站玉米观测资料(包括品种、发育期、灾情、土壤墒情、产量要素)和逐日气象资料,采用秩和检验法,依据Bayes判别准则,建立了玉米拔节至灌浆期高温热害指标;基于致灾因子与减产率之间的相关关系,采用权重系数法构建灾情指数...     

甘肃不同强度降水日数变化对干旱灾害的影响

采用甘肃省60个地面气象站1961～2004年3～10月日降水量,统计了历年3～10月的降水量,小雨、中雨、大雨、暴雨日数和连阴雨次数;用相关分析方法研究了干旱气象灾害对不同强度降水日数变化的响应.结果表明,降雨量印小雨、中雨、大雨、暴雨日效和连阴雨次数都呈减少趋势;干旱面积和粮食减产量呈增加趋势;降水量、连阴雨次数、中雨日数与干旱面积和粮食减产量之间呈显著负相关,小雨和大雨次之;连阴雨次数和中雨日数减少,是造成干旱面积扩大、粮食大幅度减产的重要因素.     

异常天气对脐橙物候和产量的影响

利用广西省富川县2003—2012年近10年的气象资料,分析异常天气对脐橙物候和产量的影响。结果表明：1—2月异常低温,夏秋严重干旱、春季低温连阴雨寡照、秋季持续阴雨寡照等异常天气对脐橙物候和产量影响明显,导致脐橙春季物候期推迟,畸形花增多,果实偏小,落果增多,对产量影响较大。通过分析将对脐橙生产防御异常天气带来的不利影响提供理论依据。     

基于气象关键因子的河南省夏玉米产量预报研究

以河南省13个地市1990-2006年逐旬光温水气象资料为基础,通过相关分析确定了影响河南省夏玉米产量的关键气象因子,建立了7月中旬-9月中旬的夏玉米气象产量预报模型。将全省由南至北划分为三个区域,分区回代1990-2006年资料对模型预报准确率进行回代检验,并利用2007-2010年资料对模型进行试报。检验结果表明,模型回代准确率全省为88．4％,不同区域间回代准确率差异明显,北部最高92．9％,中部次之87．4％,南部最低83．4％,分析原因主要受夏玉米产量年际波动的影响;模型预报准确率全省为94．9％,各区域差别不大,基本在95％左右。     

干旱绿洲区枣园冠层微环境调控效应

在新疆干旱绿洲区,枣树花期常遇高温干旱天气,易造成坐果率低而导致红枣产量下降,增加灌水和人工弥雾等现有微环境调控技术易出现灌溉水利用效率低,农业面源污染严重,劳动强度大等问题。将盛花期微喷弥雾技术与微灌技术一体化,在两树行中间增加弥雾,架设高度0.5 m的雾化喷头,设置了弥雾30 min(T1),60 min(T2),90 min(T3)及滴水处理(T4),以常规滴灌处理(CK)为对照,通过大田试验研究了微喷弥雾对枣园冠层微环境的调控效应。结果表明:干旱绿洲区红枣园冠层中部在盛花期时的高温天气每日会出现低温高湿和高温低湿两段共计约14 h左右的不适于红枣开花坐果的时段,微环境调控空间很大;处理T1~T4冠层中部温度较周围环境和CK分别低11.0%,10.5%,12.5%,14.0%和2.3%,0.4%,2.6%,3.8%,湿度较周围环境及CK分别高23.7%,20.0%,21.2%,17.2%和5.3%,2.2%,3.2%,-0.1%,产量较对照分别高9.4%,6.8%,6.7%,10.2%,表明微喷弥雾具有一定的改善冠层微环境和增产的作用;干旱绿洲区枣园冠层中部的空气温度与相对湿度呈较好的负线性关系;微喷弥雾对红枣树坐果率和果实品质的影响不尽相同,综合考虑产量和果实品质,微喷弥雾30 min的处理最佳,建议微喷弥雾应在12∶00和16∶00分两个时段进行。     

内蒙古奈曼旗土地沙漠化及灾害性天气与农业生产的关系

本文简要论述了奈曼旗沙漠化现状与成因，以及在沙漠化环境下风沙、干旱等天气灾害发生的气候特点、根据奈曼旗多年产量资料，气象资料、农业受害记录，并运用干旱型的划分方法，探讨了风沙、干旱对农业生产的影响，针对天气灾害的气候特点及本区的自然环境条件，提出了一些减轻灾害、提高农业生产的有效措施。     

基于产量灾损的冬小麦干热风综合风险区划

利用河南省118个县气象站逐日气象资料、作物耕地面积和灌溉面积等资料,30个农业气象观测站产量、产量结构及作物发育期资料,通过分解气象产量和假设千粒重期望值的方法,提取出了灌浆期气象产量,考虑减产风险概率、千粒重变异系数等指标,构建了干热风产量灾损风险指数。将产量灾损风险与灾害气候风险区划结果相结合,制定了干热风灾害综合风险区划。结果表明：提取的灌浆期气象产量呈正态分布,各代表站干热风发生年份的平均减产率为7.4%;干热风产量灾损的低风险区占全区域的43.3%,中度风险区占36.7%,高风险区占20%。襄城、方城、西平和驻马店等地干热风灾害综合风险指数均在0.5以上,是产量灾损高风险与气候高风险的重叠区,低风险区位于伊川、南阳、郑州、太康和淮河以南大部。     

Weed seedbank size and composition in a long‐term tillage and crop sequence experiment

Knowledge of the effects of agricultural practices on weed seedbank dynamics is essential for predicting future problems in weed management. This article reports data relative to weed seedbank structure after 18 years of continuous application of conventional tillage (CT, based on mouldboard ploughing) or no tillage (NT) within three crop sequences (continuous wheat, W_W; wheat–faba bean, W_F; and wheat–berseem clover, W_B). Tillage system did not affect the size of the total weed seedbank, but altered both its composition and the distribution of seeds within the soil profile. In particular, the adoption of CT favoured some species (mainly Polygonum aviculare), whereas the continuous use of NT favoured other species (Papaver rhoeas, Phalaris spp. and Lactuca serriola). The effects of tillage system on weed seedbank size and composition were less pronounced in the W_B cropping system than in either the W_W or W_F. Compared with W_F and W_B, W_W resulted in an increase in total weed seedbank density (about 16 000 seedlings m^?2 in W_W, compared with 10 000 and 6000 seedlings m^?2 in W_F and W_B, respectively) and a reduction in weed diversity, with a strong increase in some species (e.g. Polygonum aviculare). Our results for the effect of NT application on weed seedbank size and composition suggest that farmers should only apply such a conservative technique within an appropriate crop sequence.     

缺氮胁迫阶段及施氮时期对油用亚麻干物质及氮素积累的影响

通过砂培及土培试验,分别以6个氮素供缺阶段处理和6个氮肥基追比例处理,探讨了缺氮阶段及施氮时期对亚麻干物质及氮素积累、籽粒产量的影响。结果表明,和全生育期正常供氮(CK)相比,播种～枞形期缺氮(T_1)造成的干物质积累抑制随枞形期后的持续复氮而渐次降低,且茎、叶干物质积累量随复氮而终末产生了等量补偿,而枞形期～现蕾期(T_2)、现蕾期～盛花期(T_3)、盛花期～成熟期(T_4)、现蕾期～成熟期(T_5)4个时段的氮胁迫造成的器官干物质积累量降低,终末仍为不足补偿;胁迫阶段(T_1～T_5)的籽粒产量分别较对照降低了18.02%、26.54%、35.06%、38.83%、48.00%。保证生殖生长阶段的氮素营养供给可避免35%～50%左右的减产损失。0.2 g·kg~(-1)施用的氮肥,基肥比重占2/3以上时不利于氮素营养状况的改善及植株的生长,基肥施用量≤1/2、剩余肥料于枞形期或现蕾期一次或分两次施入,可使植株的氮素及干物质积累总量分别增加10.71%～37.50%和9.34%～22.02%;1/6基肥+1/3枞形期追肥+1/2现蕾期追肥的方式,较其他施肥方式(100%基肥、2/3基肥+1/3现蕾期追肥、1/2基肥+1/2现蕾期追肥、1/6基肥+5/6枞形期追肥)的氮素积累量、植株干物质量、籽粒产量分别提高7.17%～37.50%、7.89%～22.02%、9.59%～26.71%。综上,盛花期～成熟期缺氮对植株的干物质积累及产量抑制敏感程度最高,现蕾期前后追肥具有显著的补偿效应;基肥施用量≤1/3、剩余肥料于枞形期(或分茎期)、现蕾期分两次施入,并使现蕾期追肥占1/2左右,是符合油用亚麻需求特性的氮肥运筹方式。     

半干旱区不同施肥量对旱作冬小麦田土壤呼吸的影响

为了探究不同施肥量对半干旱区旱作冬小麦田土壤呼吸的影响,在宁夏回族自治区彭阳县旱地农业试验站设置了不施肥（F_N）、低肥（F_L）、中肥（F_M）和高肥（F_H）大田试验。通过监测不同施肥量下冬小麦田的土壤温度、土壤水分和土壤呼吸速率,分析不同施肥量下冬小麦田土壤呼吸速率的变化特征及其与土壤水热因子的相关性。结果表明：（1）施肥能提升0~5 cm和5~10 cm土层土壤温度,随着施肥量的增加,0~5 cm和5~10 cm土层温度平均增幅分别为1.7%~15.0%和2.0%~21.4%。（2）施肥降低了0~100 cm土层土壤含水量,随着施肥量的增加,F_H、F_M和F_L处理降幅分别为6.5%~7.0%、5.0%~5.8%和3.5%~4.0%。（3）施肥显著提升了冬小麦在拔节期、抽穗期、开花期、灌浆期和成熟期的土壤呼吸速率;2018—2019年和2019—2020年低肥、中肥和高肥处理平均土壤呼吸速率分别提升了40.0%、25.5%和14.5%。（4）施肥提升了冬小麦全生育期CO₂排放量,随着施肥量的增加,全生育期CO₂排放量呈下降趋势,表现为低肥＞中肥＞高肥＞无肥,且各生育阶段土壤CO₂累计排放量存在显著差异。（5）土壤呼吸速率与土壤水热因子相关性分析表明,土壤呼吸与0~5 cm和5~10 cm土层土壤温度相关系数均达到显著水平,且与5~10 cm土层土壤温度相关性显著高于0~5 cm土层;土壤呼吸速率与0~10 cm土层土壤含水率呈现显著相关关系。（6）土壤水热双因素与土壤呼吸分析表明,土壤水热双因素可以解释土壤呼吸变化的81%~89%,高于土壤温度（63%~74%）和土壤水分（46%~75%）单因素。综上可知,土壤呼吸受土壤温度和水分的调控。从改善农田生态,降低土壤呼吸的角度来看,适当提升施肥量可有效减少土壤呼吸的排放。     

干旱绿洲区微喷灌枣园蒸散量时空尺度转换研究

为探究干旱绿洲区不同时空尺度单棵枣树蒸散量向枣园尺度蒸散量的转换关系,通过涡度系统、茎流计和微型蒸渗仪对枣园蒸散量、枣树蒸腾量和土壤蒸发量进行了监测.通过对茎流系统与涡度系统测量的不同时间、空间尺度的枣园蒸散量进行分析,分析从点(枣树)尺度蒸散量向面(枣园)尺度蒸散量的转换关系得出:(1)全生育期蒸腾量为403.2 m...     

兰州百合不同连作年限土壤中化感物质的检测及其自毒效应的研究

为探讨兰州百合(Lilium davidii var.unicolor)连作障碍的可能机理,收集了兰州百合正茬、连作2 a及连作4 a不同生育期的根际土壤,采用GC-MS技术对不同土壤中的化感物质进行了鉴定,并通过生物试验验证了典型自毒物质对苯二甲酸二辛酯(D)和抗氧剂2246(A)对兰州百合幼苗生长的影响。结果显示:从生长旺盛期兰州百合正茬、连作2 a及4 a土壤中分别鉴定出11、15和19种化合物,收获期鉴定出9、15及17种成分,主要包括:醇类、醛类、酯类、酚酸类及少量萜类化合物。其中,对苯二甲酸二辛酯(D)在不同生育期连作土壤中均存在,抗氧剂2246(A)除收获期正茬土壤外在其余土壤中也均存在,且二者相对含量均较高。生物试验结果表明,0.2 mg·mL~(-1)时,D_(0.2)对兰州百合幼苗生长的综合化感效应(SE)为-0.003,具有抑制效应,A_(0.2)的SE值为0.131,具有促进作用;5.0 mg·mL~(-1)浓度下,D_5和A_5均能抑制兰州百合幼苗的生长,SE值分别为-0.489和-0.040,对苯二甲酸二辛酯的抑制效应更强;共施条件下,D_(0.2)A_5和D_5A_5混合液仍能抑制兰州百合幼苗生长,但未体现出2种成分单施时的抑制协同效应;D_5A_(0.2)混合液表现出抑制作用,D_(0.2)A_(0.2)表现出促进作用,体现了2种成分单施时相反作用的叠加效应。     

免耕栽培模式下油菜菌核病的早期分子检测及预测模型建立

为建立免耕栽培模式下油菜菌核病的早期预测模型,通过巢式PCR法检测湖北省前茬分别为棉花和水稻的2种免耕油菜田花朵带菌率,结合田间调查分析茎秆菌核病发生率与病害主要流行影响因子之间的相关性,并采用主成分分析法建立免耕油菜田花期菌核病的预测模型。结果表明,2009—2012年棉花-油菜田花朵带菌率在同期比水稻-油菜田高,前者花朵带菌率为2.0%~58.2%,后者为0~41.0%。花朵带菌率、子囊盘密度和叶发病率对茎秆发病起主要作用,降雨量和温度作用次之;建立的棉花-油菜和水稻-油菜2种免耕类型田病害预测模型分别为:y=0.261x_1+4.89x_2+0.323x_3+0.32x_4+0.457x_5-9.438,y=0.361x_1+5.824x_2+0.323x_3+0.809x_4+0.333x_5-12.608;且预测值与实际值之间均具有较高的拟合度。表明在花期获得的花朵带菌率、子囊盘密度、叶发病率、降雨量及气温数据,经病害模拟方程可预测当年油菜菌核病发生情况。     

油菜菌核病发生流行与菌源量、气候因子关系分析及病情预测模型的建立

为探究油菜菌核病田间发生流行的影响因子并建立病情预测模型,采用田间调查法测定油菜田菌核密度、子囊盘密度、花朵带菌率,并分析了2008—2014年各气候因子与病叶率、成熟期茎秆病株率、病情指数之间的关系。结果显示,田间菌核密度、子囊盘密度、花朵带菌率与病叶率及成熟期茎秆病株率均呈极显著正相关;2月下旬至5月上旬日均气温及2月下旬至4月上旬日均相对湿度、降雨量及降雨天数与各年度成熟期病株率及病情指数均呈显著正相关,而日照时数与各年度成熟期病株率及病情指数均呈极显著负相关。以油菜盛花期花朵带菌率作为指标,可预测其田间成熟期病株率;以降雨量(x_2)、降雨天数(x_3)及日照时数(x_4)与各年度成熟期病株率(y_1)及病情指数(y_2)分别建立了预测模型y_1=15.47+0.07x_2+0.42x_3-0.03x_4和y_2=10.36+0.07x_2+0.38x_3-0.03x_4,其拟合度均最高,分别为99.07%和98.43%,可作为油菜成熟期茎秆发病株率及病情指数的预测模型。表明油菜菌核病菌源量和气候因子是影响病害发生流行的关键因子。     

Ecophysiological attributes of Mikania micrantha,an exotic invasive weed,at two different elevations in the tropical forest regions of the Western Ghats,South India

Mikania micrantha H.B.K. is a fast‐growing, perennial vine and one of the world's worst alien invasive weeds. It is a major threat to agro‐ecosystems, plantation crops and agro‐forestry systems. An attempt was made to understand the physiological adaptation and ecological amplitude of M. micrantha at two different altitudes and seasons in the Western Ghats of south India. The relationships between the net photosynthetic rate (P_N) and other physiological parameters, like stomatal conductance (g_s), transpiration rate, intercellular CO₂ concentration, vapor pressure deficit and water use efficiency, and environmental factors, like photosynthetically active radiation (PAR), leaf temperature and air temperature, were analyzed in order to understand their physiological adaptabilities. The P_N exhibited a peak at 10.00 hours and declined gradually at both elevations; however, the populations at the lower elevation had a significantly greater P_N than the populations at the higher elevation in November. The P_N and g_s were positively correlated with the PAR. Under significantly different PAR levels, the difference in the average P_N was not significant for summer but was significant for winter between the two elevations. It suggested that the photosynthetic ability of M. micrantha is not affected by a difference in altitude (451 m and 912 m), as the differences in the environmental parameters were inconspicuous between the two elevations. These results indicated that this weed possesses great phenotypic plasticity and thrives better at lower elevations.