土壤干旱对甘薯生育及产量的影响

利用甘薯品种郑红５号和徐薯１８研究了土壤干旱对甘薯生育和产量的影响。结果表明，生长前期（栽后０～６０天）叶片数、叶面积、茎长及其相应的干旱胁迫指数均随土壤干旱程度的加重而相应减少，薯块的形成和膨大也受到严重影响。当土壤含水率在６％～１０％范围内，６～８月各月份进行的干旱处理与对照（全期湿润）相比，其鲜薯产量差异均达极显著水平。干旱指数为６月＞７月＞８月＞９月。前期干旱比后期干旱对鲜薯产量影响较重。据此，提出了甘薯旱地栽培应充分利用自然降水及水浇地栽培经济用水的技术措施。     

气候变化对柴达木盆地主要农作物产量的影响

为合理利用气候资源,提高农作物生产潜力提供科学依据,利用柴达木盆地1991—2017年气温、降水量和主要农作物（小麦、油菜）产量等资料,应用数理统计方法,分析了该区近27年来主要的气候因子（气温和降水）、作物产量的变化特征以及气候因子对农作物产量的影响。结果表明：（1）1991—2017年柴达木盆地年平均气温升高显著,升温率为0.5℃/10 a,降水呈略增加趋势,增幅为16.5 mm/10 a,气候趋于暖湿化。（2）农作物产量增加趋势明显,小麦平均每年增加73.0 kg/hm ²,油菜平均每年增加37.9 kg/hm ²;相对气象产量小麦年际正负变化较明显,油菜年际正负变化较频繁。（3）农作物产量与年平均气温、年降水量存在着显著的相关性,气温每升高1.0℃,小麦产量增加845.8 kg/hm ²,油菜产量增加454.5 kg/hm ²;降水量每增加10 mm,小麦产量增加140.0 kg/hm ²,油菜产量增加74.0 kg/hm ²,气温对农作物产量影响较降水大。     

干旱对大豆生理及产量影响的研究

干旱对农业生产影响巨大,开展干旱胁迫对大豆生理及产量影响的研究,将为干旱地区大豆生产提供理论依据。利用塑料整理箱进行了干旱胁迫对大豆光合生理、叶片抗氧化物酶和渗透调节物以及生物量、产量影响的研究,土壤水分为干旱(45%~55%的田间土壤最大持水量)和湿润(80%~100%的田间土壤最大持水量,CK)2个水平,进行了2年的试验研究。结果表明,干旱胁迫使大豆净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均明显下降,使水分利用率增加;干旱胁迫对大豆叶片过氧化酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)含量无显著影响;干旱使大豆叶片丙二醛(MDA)含量、还原糖含量和可溶性总糖含量增加25.00%,47.09%和47.16%。干旱胁迫使大豆株高、节数、茎粗明显下降。干旱使大豆地上部分生物量明显下降,其中2013年下降39.4%,2014年下降69.6%。干旱使大豆籽粒产量明显下降,2013,2014年分别下降46.9%和81.6%。干旱胁迫下,大豆叶片气孔导度显著下降,使CO2供应受到严重影响,降低叶片净光合速率。干旱胁迫还会使大豆细胞膜结构造成一定的破坏,影响植物正常的光合作用,使大豆光合代谢产物下降。虽然大豆可以通过渗透调节物质来保持细胞的水分,但干旱仍然抑制了植株的正常生长,使大豆生物量和产量下降。     

干旱对不同耐性玉米品种光合作用及产量的影响

３个不同耐性玉米品种豫玉３号、豫玉１号和新黄单８５－１,在生育中后期遭受干旱胁迫７天后,产量均明显降低,其中以开花期干旱减产幅度最大。品种之间以不耐旱品种新黄单８５－１产量下降最严重。干旱处理后,各品种单株叶面积减少,干物质降低,雌穗发育不良。叶片的光合作用随水分胁迫的加重迅速降低,叶绿素含量明显减少,叶肉细胞的超微结构遭到不同程度的损伤。     

土壤干旱对棉花生理特性与产量的影响

土壤干旱条件下，棉花不同品种、不同生育时期对水分胁迫的反应不同。抗旱种质材料８２０２比非耐旱品种黑山棉表现为叶水势高、水分饱和亏缺少、气孔阻力大、蒸腾强度小、细胞膜透性、呼吸强度及光合速率变化幅度小、脯氨酸积累多的生理特性。中等耐旱品种塔什干生理指标变化幅度介于８２０２与黑山棉之间。抗旱系数为８２０２＞塔什干＞黑山棉，不同生育时期各项指标对水分胁迫的敏感程度为花期＞铃期＞蕾期。     

干旱胁迫对不同栽培方式玉米的生理及产量的影响

以常规裸地栽培为对照,干旱胁迫下采用地膜覆盖栽培、灌溉裸地栽培、秸杆覆盖栽培对桂单22号、正大619两个玉米品种进行田间应用效果试验,在苗期至大喇叭期玉米受干旱较重（30d）条件下,研究各栽培方式对玉米生理、生长及产量等的影响。结果表明,三种栽培方式都较常规裸地栽培能略加快玉米的生长进程,在一定程度上减轻玉米的受旱程度,并提高玉米的产量。     

近50年湖北省多时间尺度干旱演变特征

干旱对水文循环、生态系统、工农业生产及社会生活具有重要影响。为此,基于标准化降水蒸散指数(SPEI),分析了湖北省近50年不同时间尺度干旱演变特征。结果表明：不同时间尺度干湿变化频率、持续时间、干旱强度、发生范围存在明显差异,但其年际变化特征基本一致,程度略有差异。在6个月及更长时间尺度上,20世纪60年代前期、70年代前期及80年代至90年代前期是湖北省较为湿润的时期,90年代后期以来尤其是21世纪初的10年湿期明显减少,干期明显增加;在季节尺度上,近50年湖北省春、秋季呈干旱化趋势,夏、冬季呈湿润化趋势,其中秋季干旱化趋势最为显著;1个月时间尺度干湿变化阶段性、趋势性特征最不明显。各时间尺度干旱发生强度均有加重趋势,最严重干旱事件集中发生在近20年。干旱发生范围时间序列变化与干期阶段变化的特征非常一致,其中极端干旱在近10年大范围发生的频率显著高于过去40年。     

前期干旱胁迫对春玉米产量和品质研究的影响

以玉米品种嫩单13为供试材料,在拔节期、大喇叭口期、拔节期＋大喇叭口期3个时期进行了干旱胁迫试验,分析前期干旱对生育后期的绿叶面积、植株干物重以及子粒产量和品质的影响。试验表明,前期干旱胁迫使绿叶面积、干物重和子粒产量都不同程度的减小。     

不同时期干旱胁迫对甘薯内源激素的影响及其与块根产量的关系

在人工控水条件下, 以抗旱品种济薯21和不抗旱品种济紫薯1号为试验材料, 设置全生育期干旱胁迫(DS)、发根分枝期干旱胁迫(DS1)、蔓薯并长期干旱胁迫(DS2)、快速膨大期干旱胁迫(DS3) 4个处理, 全生育期正常灌水(WW)为对照, 研究其对甘薯内源激素及块根产量的影响。结果表明, 与对照相比, 2个品种不同年份的所有干旱胁迫处理的鲜薯和薯干产量均显著下降。其中, DS薯干产量减产幅度最大, 济薯21和济紫薯1号3年平均分别减产44.62%和56.21%; 其次是DS1, 减产32.03%和44.03%; 再次是DS2, 减产30.41%和39.39%; DS3的减产幅度最小, 为13.66%和17.88%。抗旱品种济薯21的减产幅度小于不抗旱品种济紫薯1号。干旱胁迫抑制了甘薯地上部生长及块根的形成和膨大, 两个品种的单株叶片数、蔓长、地上部干重、地下部干重和块根淀粉率, 与对照相比, 各时期均表现为, DS的减少幅度最大, 其次是DS1和DS2, DS3的减少幅度最小。不同时期干旱胁迫均引起叶片和块根中GA、IAA和ZR含量下降, ABA含量上升。地上部干重与叶片GA、IAA和ZR含量呈显著正相关, 与ABA含量呈显著负相关; 地下部干重与块根GA、IAA和ZR含量呈显著正相关, 与ABA含量呈显著负相关。总之, 不同时期干旱胁迫均导致甘薯产量下降, 且胁迫时间越早, 对甘薯内源激素和块根产量的影响越大, 发根分枝期是甘薯对水分最敏感的时期。     

开花期干旱胁迫对鲜食糯玉米产量和品质的影响

为探明开花期(抽雄吐丝期)干旱胁迫对鲜食糯玉米(吐丝后23 d采收)产量和品质的影响, 以苏玉糯5号和渝糯7号为试材, 采用负水头供水控水盆栽装置控制土壤含水量, 设置开花期正常供水(土壤相对含水量80%)和干旱胁迫(土壤相对含水量60%) 2个处理, 研究干旱胁迫对鲜食糯玉米产量(鲜果穗和鲜籽粒)、籽粒组分、糊化和热力学特性的影响。结果表明, 开花期干旱胁迫减少籽粒数量、降低籽粒重量、缩小籽粒体积, 导致鲜果穗和鲜籽粒产量损失。开花期干旱胁迫下鲜食期籽粒淀粉含量升高, 但对于蛋白质含量渝糯7号降低, 苏玉糯5号变化不显著。蛋白质组分中, 对球蛋白含量影响不显著, 清蛋白、谷蛋白和醇溶蛋白均显著降低。开花期干旱胁迫显著降低淀粉粒平均粒径。碘结合力2015年度显著下降, 2014年度受干旱影响不显著。开花期干旱胁迫下籽粒峰值黏度、谷值黏度和终值黏度在苏玉糯5号中降低, 在渝糯7号中升高。开花期干旱胁迫下两品种峰值温度降低, 回生热焓值和回生值升高, 而热焓值仅渝糯7号在2014年度升高。总之, 开花期干旱降低糯玉米鲜果穗和鲜籽粒产量, 增加籽粒淀粉含量, 降低籽粒蛋白质含量、淀粉粒径和支链淀粉中长链比例, 进而使籽粒回生增加, 但糊化黏度两品种表现不同(渝糯7号升高, 苏玉糯5号下降)。     

大同市气象干旱变化趋势分析

基于1955-2009年大同市年、月降水资料,利用降水距平百分率作为气象干旱指标,分析了大同气象干旱发生年、季特征时间演变及对农业的影响。研究表明,近55年来大同市年降水量以8.6 mm/10年速度递减;共出现了20个旱年,出现频率为36%,平均每2.8年出现1个旱年;大同四季干旱发生频率依次为春季32.7%、冬季30.9%、秋季25.4%、夏季21.8%;冬季重旱年最多,其次是夏季,春季、秋季重旱年较少。秋季向湿润化发展趋势不明显;春、夏、冬季干旱均有增强趋势,造成了大同干旱化增强的总趋势。以农作物关键期（4-9月）降水量分析,从1980年开始大同由总体偏涝转为偏旱。年、季干旱出现频率同样表明,20世纪80年代干旱出现频率明显增强,到90年代达到极值。结合农业旱灾资料,进一步分析气象干旱对农业的影响,并提出了抗旱对策和建议,旨在对当地防旱减灾起到积极的指导作用。     

干旱胁迫时期对水稻产量及产量性状的影响

为了明确干旱胁迫对水稻产量及产量性状的影响,以粳稻品种农大3号为材料,利用盆栽的方式人工控制土壤水分（水势）,研究了不同生育阶段干旱胁迫对产量及产量性状的影响。结果表明：任何时期干旱胁迫都会导致减产,孕穗中期、后期减产幅度最大,其次是分蘖中期、前期。分蘖后期（无效分蘖期）干旱虽然穗粒数有所增加,但是祢补不了由于穗数下降造成的产量损失,出穗前各阶段干旱胁迫的减产幅度大于出穗后各阶段。分蘖期干旱使单穴有效穗数减少,孕穗期干旱穗粒数减少;孕穗期、产量形成期（出穗—乳熟期）干旱千粒重、成熟粒率降低;孕穗中期干旱结实率下降,混合千粒重降低。干旱胁迫条件下,提高单穗平均粒数和混合千粒重有助于提高产量,提高饱满千粒重和混合千粒重有助于提高成熟粒率。     

穗期干旱胁迫下春玉米产量与抗旱性分析研究

干旱是造成中国北方玉米产量低而不稳的重要原因,为保证玉米既丰产又稳产,研究和筛选适宜的春玉米栽培品种至关重要;本试验在大田干旱条件下,选用生产上推广应用的春玉米代表品种,在穗期采用干旱胁迫和正常供水方法处理,对不同类型品种的产量及产量构成因素和抗旱性进行分析,结果表明,穗期受旱后密植型品种小区产量平均为12.14 kg,高于稀植型品种小区产量平均值10.4 kg;耐旱指数分析表明,以密植型品种‘大丰26’最高为0.89,而以稀植型品种‘农大108’最低为0.39,整体上密植型优于稀植型品种;同时结合产量构成因素分析表明,密度是影响产量的首要因子,其次才是穗粒数,而百粒重影响最小;试验中以‘大丰26’、‘先玉335’丰产及稳产性最好;因此,在干旱区选用适宜的密植型品种并推广玉米增密技术,是支撑未来玉米产业发展乃至粮食安全生产的重要途径。     

柳州市甘蔗干旱风险区划——基于作物水分亏缺指数

【目的】制作柳州市甘蔗干旱风险区划图,为甘蔗的防旱避灾和种植布局的优化提供科学参考。【方法】利用柳州市8个气象观测站1961-2014年的气象资料,结合甘蔗的发育期,同时,在水分亏缺指数理论基础上,以水分亏缺指数及其发生的概率和各生育阶段的权重系数为评价指标,构建柳州市甘蔗干旱风险指数,最后制作风险区划图。【结果】伸长期和成熟期水分亏缺指数较大,干旱频率较高;柳州市区以东和鹿寨县以南的地区、柳城县中部处于高风险区,三江县西南部、融安县大部分处于中风险区,融水县大部分地区和融安县以西的小部分地区处于低风险区。【结论】柳州市干旱风险空间差异较大,区划结果可为合理安排种植布局、制定科学灌溉用水调配计划提供科学参考。     

气候变化对中国农业生产影响的模拟评价进展

气候变化对农业生产影响评价研究已成为众多学者和政府部门关注的热点问题。近几十年来,国内外学者从不同角度用不同方法开展了大量的气候变化对农业生产影响的评估研究。该文重点论述了利用模型模拟方法评价气候变化对中国农业生产、作物生长发育的影响,以及适应对策的最近研究进展,并简要地讨论了该领域研究存在的问题和今后有待进一步深入的研究内容。     

Grain Yield and Drought Resistance Indices of Oat Cultivars in Field Rain Shelter and Laboratory Experiments

Oat cultivars (n = 22) varying in origin were examined in laboratory and field tests at Svalöv and Ultuna, Sweden, in 1985 and 1986. Comparisons were made between drought resistance characteristics of juvenile plants and drought responses in yield of crops grown in field. By using automatic, movable rain shelters in combination with drip irrigation systems, both high and low irrigation regimes could be effected in the field experiments.
Black oat cultivars were more stable under water deficiency conditions, particularly on sandy soil. They possessed the highest drought resistance indices both in the laboratory and field. Modern white oat cultivars were found to be most drought sensitive.
Drought resistance index (DRI) and seminal root length (RL), as assessed in seedling stage, were strongly correlated with field drought susceptibility index (S). It is suggested that DRI and RL could be used as selection criteria to increase drought resistance of oats.     

基于Z指数的聊城地区干旱时空特征分析

为了了解聊城市自然降水的亏缺状况,探索聊城区域内干旱规律。利用聊城地区8个气象站1970—2010年逐月降水资料,采用Z指数方法计算各站旱涝指标,在此基础上确定旱涝等级,从时间和空间2个方面对聊城地区40多年干旱特征进行分析。结果表明:年际变化中,旱涝交替发生,易发生连续性气象干旱,总体干旱多于涝,旱涝3年和7年周期显著。空间分布中,特旱东北地区高于西南地区,大旱东部地区高于西部地区,偏旱西部高于东部,总的干旱西北部地区最高。     

1961～2015年滁州干旱特征分析

为更好地开展防灾减灾气象服务,利用1961～2015年逐日降水资料,采用数理统计、Z指数和Mann-Kendall等方法研究了滁州近55年干旱变化特征。结果表明：滁州年降雨气候呈湿化趋势,春、秋季呈干旱化趋势,春季干旱化明显,夏季、冬季呈湿润化趋势,冬季近10年以干旱化为主,值得关注。年及春季大旱、季节连旱皆5年1遇;大旱冬季5年2遇,夏季7年1遇,秋季8年1遇。     

气候变化对中国种植制度影响的研究进展

为研究气候变化对中国农业种植制度的影响,综述了学者们在气候变化对中国种植制度和复种指数影响上的研究结果。结果显示：未来气候变化将会使中国的3熟区面积扩大,1熟区面积缩小,2熟区面积变化较小。农业复种指数在总体增加的情况下,在不同地区的增加幅度有所不同。但是,研究中还存在着气候模型自身的不足以及未考虑技术进步等因素对种植制度和复种指数的影响。因此,在今后的研究中,需要加强模型精确度及多因素综合对中国种植制度的影响研究,以提高预测结果的准确度。