不同生育期气候变化对河南省冬小麦产量影响的量化分析

为探究冬小麦不同生育期气象因素变化趋势及其对小麦产量的影响,选取河南省17个农业气象观测站2009—2019年气象资料与产量资料,采用HP滤波法分离得到气象产量,并通过建立一元回归与多元回归模型,分别在时间和空间上对河南省冬小麦不同生长阶段的气候变化趋势及其对产量的贡献进行量化分析。结果表明,冬小麦各生育期表现为一致增温,光照与降水量均在分蘖期、返青期、灌浆期3个时期显著减少;温度、光照、降水量分别在分蘖期、返青期、抽穗期对冬小麦产量贡献率最大;豫北和豫东地区温度显著升高,而该区域在冬小麦播种—分蘖期间的光照和降水量分别呈现显著增加和显著减少的趋势,降水量在豫西和豫西南地区全生育期间表现为先减少后增加;温度、光照、降水量在抽穗—成熟阶段的河南省大部分地区、东南地区、越冬—拔节阶段的东北地区对冬小麦产量贡献最高。     

基于气候适宜度指数的吉林省春玉米单产预报研究

利用吉林省1980～2014年春玉米产量、生育期以及逐日气象资料,从春玉米生长发育的上限温度、最适温度、下限温度、需水量和需光特性等生物学特性出发,构建春玉米生长季逐旬温度、降水、日照时数及综合气候适宜度模型,经过与相对气象产量进行相关以及回归分析,根据气候适宜度指数建立7～8月逐旬的产量动态预报模型,对吉林省春玉米产量进行动态预报。结果表明:各时段建立的产量预报模型均通过0.01水平的有效性检验,能够客观反映春玉米生长期内气象要素状况;各预报模型的历史回代检验平均准确率均大于88.9%,均方根误差小于15.0%;历史回代拟合的气象产量与实际气象产量在年际变化上具有较好的一致性,两者相关性通过0.01水平的显著性检验;1981～2011年间各旬单产趋势预报准确年份在21年以上。各时段预报模型对2012～2014年的外推预报结果不稳定,准确率分别在97.0%、88.5%、66.8%以上,趋势预报2014年不准确。总体上,建立的产量预报模型可为吉林省春玉米产量预报提供重要依据。     

山东省旱地小麦主要农艺和产量性状与气象因子的相关性分析

分析了山东省近8年小麦生育期内气象三因素变化及旬气象因子与旱地小麦主要农艺和产量性状的相关性。结果表明:2003～2010年小麦生育期内降水量减少和日照时数增加的趋势较为明显,积温呈降低的趋势,但变化不明显。生育期内84个气象因子中有25个因子与旱地小麦主要农艺或产量性状呈显著或极显著相关,其中旬降水量有6个因子,旬日照时数有9个因子,旬平均气温有10个因子。因此,在今后旱地小麦品种选育过程中,应结合日照和气温等气象因子变化特点进行选择,从而提高选育成功率。     

冬小麦农业气象保险指数研究 ——以连云港地区为例

利用连云港市近30年冬小麦产量数据以及相关年份气象要素数据,使用5年直线滑动平均方法,分离出气象产量,将气象产量与各种气象因子进行相关性检验,根据研究结果,选取相关性显著的气象因子,设计气象指数产品.结果显示,不同生育期内,冬小麦产量的影响因子不同,因此可以设计出多种农业气象指数产品,对冬小麦气象指数与相对气象产量进行回归分析处理,计算出不同相对气象产量范围内所对应的气象指数临界阈值.根据长时间序列气象指数的数据,计算出连云港市农业气象指数各等级灾损的风险概率,同时建立关于冬小麦产量的灾损模型,并且分别得出不同免赔额下各气象指数的保险纯费率.结果显示,在免赔率为0％时,各农业气象指数产品保险纯费率在2.35％～5.66％之间,研究结果可为连云港市冬小麦开展政策性气象指数保险提供科学依据.     

基于关键气象因子的湘北早稻产量动态预报

利用湘北地区1987~2011年早稻单产和早稻生育期内旬平均气温、旬降水量、旬日照时数等气象资料,应用统计分析法建立了早稻的气象产量动态预报模型,并进行了预报验证。结果表明,通过分析气象产量与早稻生育期逐旬气象要素相关性,筛选出5月上旬的平均气温和日照时数、5月中旬平均气温、5月下旬日照时数、6月中旬降水量和7月中旬日照时数是影响湘北早稻产量的关键气象因子;基于关键气象因子建立了早稻气象产量动态预报模型。对1988~2009年早稻产量进行了预报验证,平均准确率在91.0%以上。该模型的预测结果基本反映了早稻产量的变化情况。     

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。     

基于RZWQM2的黄土高原旱地冬小麦生长关键气象因子分析

利用根区水质模型(RZWQM2),结合过去56年(1956～2012年)基本气象因子的变化规律,研究黄土高原旱地冬小麦生长、产量和水分利用对气候变化的响应及其关键气象因子。结果表明:在过去56年中,冬小麦生育期内"暖干"趋势明显,冬小麦生育期内日平均气温和有效积温(GDD)均呈增加趋势,增幅每10年分别达0.2℃、44.5℃·d,1983年以后增加趋势更为显著,每10年分别达0.52℃、140.7℃·d,而降水量和太阳辐射整体随着时间变化呈缓慢减小趋势。冬小麦生育期内GDD的增加,显著缩短冬小麦生育期时间,1983年以后,冬小麦返青期、开花期和成熟期历时每10年分别缩短4.7、5.6和5.7d,出苗-越冬期缩短的时间占整个缩短时间的80.7%,返青-开花期缩短的时间占整个缩短时间的17.5%。冬小麦营养生长期缩短使得小麦植株干物质累积时间和累积量相应减少,进而影响冬小麦穗的形成和籽粒对氮素的吸收,导致冬小麦产量和水分利用效率均减小。降水资源是该区域冬小麦生长的决定性气象因子,同时太阳光热资源的变化则进一步限制冬小麦产量潜力和水分利用效率的提升。     

濮阳冬小麦产量预报与气象条件分析

将濮阳市30年冬小麦产量序列分解为趋势产量和气象产量,用气象产量与历年冬小麦生育期间光、温、水气象因子进行相关普查,得出一批影响冬小麦气象产量优势相关气象因子,并建立冬小麦气象产量趋势预报和订正预报模式,统计检验和试报结果误差均在允许范围内,为濮阳市冬小麦产量监测和农业生产提供科学依据。     

邢台地区夏玉米生产气候脆弱性分析

为明确邢台地区夏玉米产量波动的气象要素变化规律和玉米生产潜力发挥的限制因子,利用邢台地区17个气象站1971—2006年气象资料和1983—2006年夏玉米单产数据,对夏玉米生产潜力做出估算,以直线滑动平均法分离气象产量,进行了气象要素和气象产量间的通径分析,结果表明：邢台地区夏玉米光合生产潜力为24818kg/hm^2,光温生产潜力为20437kg/hm^2,光温水生产潜力为11723kg/hm^2,分别是现实生产力的3.6倍、2.9倍、1.7倍,水分条件是限制生产潜力发挥的主要因素;夏玉米趋势产量年际间变化较为平稳,气象产量年际间变化幅度较大,农业生产表现出气候脆弱性,生育期总降水量及总日照时数是年际间气象产量波动的主要因素,生育期总降水量与气象产量呈显著正相关,直接通径系数为0.363,气象产量与生育期总日照时数呈显著负相关,其直接通径系数为-0.385;生育期内以旬为时间序列气象因子中,气象产量与6月上旬日照时数、7月下旬平均气温、7月中旬降水量具有显著相关性。综合分析表明,邢台地区夏玉米生产的气候脆弱性与该地区降水量的年际间波动相关,发育关键期光温条件对夏玉米生产也具有重要的影响。     

气候变化对河北低平原冬小麦需水量及水分生态适应性的影响

在气候变化和水资源短缺背景下,河北低平原地区冬小麦生产面临着巨大挑战。本研究以沧州市吴桥县为例,分析该地区1981—2015年冬小麦生育期内各项气象因素变化特征,采用SIMETAW模型模拟冬小麦各生育期需水量变化,分析冬小麦各生育阶段的水分生态适应性,提出影响冬小麦各生育阶段需水量的重要气象因素。结果表明:近35年来,气温是冬小麦生育期内变化最为显著的气象因素,其中最低气温呈极显著上升趋势,增幅为0.41℃/10a,平均气温呈显著上升趋势,增温幅度为0.27℃/10a;其次是降雨量的变化,冬小麦生育期内降雨量历年来呈增加趋势,每10年增加6.06mm;其他气象因素均呈不显著上升趋势。在上述气候变化背景下,冬小麦生育期内需水量近35年总体呈上升趋势,其中1981—1998年需水量呈下降趋势,1998—2015年呈上升趋势;冬小麦3个生长阶段(播种~越冬、返青~拔节、孕穗~成熟)的需水量均为上升趋势,其中拔节~返青阶段需水量显著高于其他2个生育阶段,且水分生态适应性最差,降水耦合度多年平均仅为17.84%。影响冬小麦各生育阶段需水量的气象因素有所不同,其中影响冬小麦返青~拔节阶段需水量的主要因素包括空气相对湿度(-)、最高气温(+)、平均风速(+)、太阳辐射(+)、最低气温(+)。根据回归方程,预测吴桥县冬小麦生育期需水量在2020和2030年分别为466.7和472.6mm。本研究结果将为河北低平原地区冬小麦节水种植制度构建提供理论依据。     

气象因素对冬小麦生育和产量影响研究

利用庆阳市气象局气象资料和陇东学院农林科技学院冬小麦试验田试验资料,分析2003～2010年庆阳市冬小麦生育期的气候变化特点及其对冬小麦产量的影响,并对该试验区域冬小麦各生育阶段主要气象因素与小麦产量相关性分析.结果表明,该区气象因素变化最大的是降水量,其次是日照和积温,其中底墒水的变幅最大,其次是后期降水;对冬小麦生长影响而言,前中期日照不足,前期气温偏高（即暖冬）,后期降水过多,气温偏低,以及前期干旱、后期大风雨天气均对小麦生产不利,反之则有利.     

濮阳市2012年冬小麦全生育期气象条件对生长发育的影响分析

[目的]分析2012年濮阳市冬小麦全生育期气象条件对生长发育的影响。[方法]通过系统分析和实地调查,分析了2012年度濮阳市冬小麦各生育期的气象条件,总体上概括了小麦发育期内的有利、不利气象条件,探讨其对冬小麦生长发育的影响。[结果]2011年10～11月份气温偏高,越冬期推迟,冬前分蘖多,小麦苗情发育较充分;越冬后,小麦苗情转化升级较快,对小麦高产、稳产有一定贡献。2012年小麦播种—成熟前期,日照偏少,降水分布不均,气温波动较大。[结论]2012年濮阳冬小麦全生育期气象因素对全市冬小麦各发育期的生长需求和产量贡献有利有弊,从总体气象因素来看利大于弊。     

2010年小麦成熟期推迟的气候因子探析

从分析气候(温度)因子着手,探讨2010年小麦晚熟的成因.选择4个年份,其中2001-2002年和2008-2009年是暖冬年份,2002-2003年和2009-2010年是冷冬年份.研究结果表明,年份之间小麦成熟期差异显著,但这一差异与生长期间的月平均气温、活动积温、有效积温、负积温、有效积温天数等相关性不显著,而与...     

气候变暖对天水冬小麦生长发育的影响

运用天水农业气象试验站1981～2008年冬小麦生育期观测资料及麦积国家基本气象站同时期的气象资料,分析了近28年气温升高对冬小麦生长发育的影响。结果表明,1981～2008年天水年平均气温以0．04℃／a的线性趋势上升,其中升温幅度最大的为春季,最小的为夏季。受气温升高的影响,冬小麦全生育期温度适宜性逐年代变好,拔节期～抽穗期、抽穗期～乳熟期温度适宜度线性上升明显。冬小麦返青以后,各生育期提前比较明显,起身期、拔节期、开花期、成熟期分别以0．97、0．50、0．40、0．36d／a的速度提前。全生育期天数以O．59d／a的速度减少,1988～2008年全生育期减少了20d。返青期～拔节期、抽穗期～开花期间隔日数分别以0．57、0．16d／a的速度减少。冬小麦生育期天数减少,有利于气候资源的充分利用,但也增加了生长后期的水分胁迫。     

基于气象要素的冬小麦分期播种对比分析

本文利用山东省泰安农业气象试验站2019-2020与2020-2021年冬小麦分期播种试验实测数据以及同期气象观测资料,分析不同播期气象条件对冬小麦生长及产量的影响。结果表明：（1）对于泰科麦31品种小麦,日照时数在冬小麦出苗-开花阶段起重要作用,发育期天数与日照时数呈显著正相关,即在冬小麦出苗后日照越充足,苗情越好;抽穗期后日照条件差,对冬小麦灌浆速率起限制作用。（2）越冬过程的开始主要受日最高气温及其持续时间的影响,越冬期持续时间的长短则受日最低气温及其持续时间的影响。（3）适量的降水对冬小麦灌浆速率起促进作用。（4）各播期处理的冬小麦灌浆过程均符合 Logistic 生长规律,灌浆速率与各气象要素之间关系在不同播期的表现不同。（5）冬小麦千粒重受前期生长状况与越冬期积温、负积温影响,冬小麦越冬期低温持续时间短有利于冬小麦产量的提高;千粒重与日照时数呈显著正相关。     

区域(临汾)水分相关气象因子变化及其对小麦产量的影响

为有效提供气候变化未来情景相适应的栽培途径,对近30年区域(临汾)与水分相关的降水量、气温、10cm地温、蒸发量、风速、相对湿度、日照时数7个气象因子开展了动态变化、因子间相关性及其对小麦产量的影响研究。结果表明：各年小麦生育期气象因子动态变化特征为降水量、平均气温和平均10cm地温呈递增趋势,而蒸发量、日照时数、平均相对湿度和平均风速则呈递减趋势;小麦生产年度各季节蒸发量为夏＞春＞秋＞冬,各月份蒸发量为6＞7＞5＞8＞4＞3＞9＞10＞2＞11＞1＞12。各年小麦生育期气象因子间相关性为平均气温与蒸发量呈负相关,平均风速、日照时数与蒸发量呈正相关,相关气象因子间的变异系数为降水量＞蒸发量＞平均风速＞平均相对湿度＞平均地温＞日照时数＞平均气温;小麦生产年度各季节、月份平均气温与蒸发量呈正相关。各气象因子与小麦产量的相关性为各年小麦生育期平均气温、平均10cm地温、日照时数与产量呈负相关,而平均相对湿度、蒸发量、平均风速则与产量呈正相关,降水量与产量均呈正相关,其中不同阶段降水量与产量的相关系数为生产年度＞生育期＞休闲期。该项研究可为小麦生产系统应对气候变化提供理论依据和技术支撑。     

气候变化对小麦生产的影响与对策

利用莱阳市1952～2007年冬小麦生育期内的气象资料,对该期的气候变化特点以及气候变化对小麦生产的影响进行研究。分析了气象要素变化对莱阳市小麦产量的影响,提出了调整播种期等农业气象建议和措施,为莱阳小麦生产适应气候变化提供依据。结果表明,在小麦生育期间,气温上升,降水量以每10年2．56mm的幅度下降,日照时数以每10年21．02h的速率减少;气候变暖使小麦播种期推迟,全生育期缩短,干旱程度加重,气候产量下降,气候变化不利于小麦生长。     

鄂北冬小麦生育期气候变化分析

利用鄂北冬小麦产区8个气象观测站1971～2010年共40年冬小麦生育期降水、气温和日照资料,运用线性统计方法探讨了鄂北冬小麦生育期气候变化规律。结果表明,冬小麦全生育期平均温度变化总体呈上升趋势,倾向率为0.37℃/10年,降水量增加的速度不大,降水量变化倾向率为1.44 mm/10年,日照时数变化的倾向率为-13.3 h/10年,日照时数减少直接作用是太阳总辐射的下降。冬麦区气候变暖特征明显,对冬小麦生育期的影响显著。     

2012—2013年度济阳冬小麦全生育期气象条件分析

利用济南市唯一的国家农气基本站2012--2013年度冬小麦全生育期的气象资料,探讨了冬小麦主要发育期的有利气象条件,评价气象条件对冬小麦生长和产量的影响。指出冬前气象条件适宜,墒情良好,冬小麦平均分蘖和次生根较上年较多,安全越冬。返青后至抽穗气温偏低,延长小麦分化时间,易成大穗,增加穗粒数;乳熟至收获期间天气条件利大于弊,有利于小麦灌浆和提高千粒重。