棉花障碍型冷害风险评估

【目的】评估新疆棉花障碍型冷害精细化风险,为新疆棉花种植业规避冷害提供科学依据。【方法】以1951~2015年新疆66个农业气象站点逐日数据为基础,利用并分析MODLT1M中国1KM地表温度月合成产品2000~2016年每年9月LTN AVG数据资料,以日平均气温连续3 d≤20^oC为棉花障碍型冷害判定指标。根据已有的冷害风险评估指标概念模型,计算冷害强度与频率分指标。通过将次冷害强度和次冷害频率升尺度为年冷害强度和冷害年频率构建综合冷害风险指标,将原本松散的冷害频率和强度关系突显出来,依据二者之间的稳定函数关系,确定冷害年频率等级来对应冷害年强度等级,划分冷害风险指标各临界阈值。以地理因子归一化加合趋势面+温度趋势面校正的方法,准确推算新疆棉花冷害风险指标。紧密结合风险等级划分与风险指标推算结果,评估新疆棉花冷害风险。【结果】新疆棉花障碍型冷害发生风险北疆高于南疆和东疆,北疆西部沿天山一带棉花种植区冷害风险自西向东逐渐增加。模型模拟冷害风险指标值与站点实测计算值之间无明显差异,两者散点图线性拟合R²为0.97,结果准确。【结论】研究构建的评估方法能够实现对新疆棉花障碍型冷害风险的客观评价,所构建的方法论不仅适用于棉花,还可适用于其他作物冷害的风险评估。     

新疆棉花春季冷害风险评估

以新疆棉花春季冷害为研究对象,利用1951—2017年新疆各气象站点逐日数据,依据已有的冷害风险评估指标概念模型,计算棉花春季冷害强度和频率指标,通过将次冷害强度和冷害次频率升尺度为年冷害强度和冷害年频率构建新的冷害风险指标,将原本松散的冷害频率和强度关系体现出来,依据二者之间稳定的函数关系,由冷害年频率等级得到对应的冷害年强度等级,二者相乘作为客观划分冷害风险指标各等级临界阈值的依据。以经度、纬度和海拔高度归一化加合趋势面+温度趋势面订正的新方法实现冷害风险指标的准确推算。研究结果经验证实测风险值和拟合值无明显差异,拟合趋势线R²为0.96。研究结果对新疆棉花生产布局有一定参考依据。     

新疆棉花严重气候减产年的热量特征分析

对新疆三个主要棉区棉花严重气候减产年的热量状况的分析得出：①严重气候减产年都是严重的延迟型低温冷害年份。②60年代以来每个年代逢3,9的年份的棉花气候减产关键年。③石河子和阿克苏棉区绝大多数严重的气候减产年初霜冻期早于或接近常年、无霜冻期短于常年。④石河子、阿克苏、喀什三棉区绝大多数严重气侯减产年≥10℃、≥15℃、≥25℃积温均同时少年常年。     

新疆棉花花铃期障碍型低温冷害空间变化特征及危险性评价

障碍型低温冷害是影响新疆棉花生产的重要灾害。利用新疆棉区9个站点1981-2010年30年的气象观测数据,主要采用了频率计算方法和空间数据分析方法,研究了新疆棉区9个站点30年的7-8月平均温度的年际变化、分布情况和新疆棉区7-8月气温倾向率的研究分析,以及新疆棉区9个站点30年障碍型低温冷害发生的频率,并对其进行简单的空间分布特征分析和危险性评价。并对新疆面棉花低温冷害的研究和防御带来可靠结论。     

延边地区粮豆作物延迟型冷害频率的地理分布规律

根据延边地区1960－1996年的5－9月月平均气温资料，分析了延边地区粮豆作物延迟型冷害频率的地理分布规律。     

新疆棉花低温冷害动态监测研究

[目的]实现新疆棉花冷害大范围动态实时监测,为棉花冷害减灾防灾提供技术支持。[方法]基于星地多源数据,将棉花动态发育期信息、反演的逐日平均气温、棉花冷害监测指标多要素相结合,对2000—2016年新疆棉花播种至五叶期、花铃期冷害动态进行监测。[结果]2003年、2010年、2014年春季,2003年和2009年夏秋季棉花冷害结果与《中国气象年鉴》灾害统计报道的冷害发生时间和位置相符合,与气象站点计算的逐日距平平均值统计规律能够相互印证。所获的逐日平均气温经验证,5个重点监测时段的模拟气温结果与气象站观测结果RMSE分别为1.92、1.96、1.94、1.80、1.86℃,所获日气温模拟精度基本满足冷害监测需求。[结论]该研究建立的冷害监测方法可以实现对新疆棉花大面积低温冷害的同步实时跟踪监测。     

新疆主产棉区热量变化及对棉花生产的影响

对新疆喀值什、阿克苏及石河子棉区所在气象站1961～1997年,10,15,20,25℃4个界限温度的初、终日期、持续日数和活动积温等项统计资料的计算分析发现：①≥10℃持续日数和积温阿克苏棉区10,20年际变化很小,喀什、石河子棉区变化明显。②80年代以来北疆棉区热量明显增加,南疆棉区则在减少;主要界限温度持续日数北疆棉区明显延长,南疆棉区呈缩短趋势。90年代是新疆植棉热量变化最大的时期。指出90年代南疆只宜种植中熟偏早棉花品种,北疆棉区则可适当扩大植棉范围。     

抚顺地区热量条件及低温冷害成因浅析

采用一元回归方程、滑动平均等统计学方法,对抚顺地区新宾、清原、章党3个气象站48年的平均气温年代、季变化特征,≥30℃高温日数、连续日数,初、终霜日数、无霜期日数,日平均气温稳定通过0、5、10℃积温的空间分布、持续日数以及低温冷害变化规律进行分析。结果表明,抚顺地区气温变暖趋势明显,年平均气温增温率为0.29℃/10a,≥30℃高温日数增加速率为2 d/10a,无霜期增幅为3d/10a,各界限温度增温幅度为94～164℃.d/10a。低温冷害以延迟型冷害为主,受低温出现后期气温回暖较快影响,致灾比例较小。     

棉花低温冷害的防御技术

简述了低温冷害对棉花的生理影响,提出了选用耐低温或早熟品种、地膜覆盖栽培技术、合理密植、合理化控、彻底细整枝及喷施催熟剂等防御技术。     

新疆棉花生产区域评估系统研究

 棉花生产区域模拟评估系统由数据库、模拟模型、空间分析与表达等部分组成 ,以棉花生长模拟模型为核心。模拟模型为光能利用模型 ,考虑光合生产、干物质分配、叶面积动态、产量形成等 ,并考虑天气、土壤、品种、管理措施的影响。模型模拟的干物质生长动态、叶面积动态与实际较接近 ,模拟莎车田间试验皮棉产量的平均拟合指数为 0 .93。模拟 1991～ 1996年区域代表地点的皮棉单产和区域平均单产的偏斜率分别为 - 0 .3%和- 2 .4 % ,说明模型可在气候变异对新疆棉花生产影响的评估中应用     

麦棉套种棉田棉蚜棉铃虫的防治指标

麦棉套种田害虫为害对棉花生育及产量的影响比单作棉田大，因此单作棉田的防治指标在套种田无法应用。研究证明，适合套种田棉蚜棉铃虫的单独防治指标是苗蚜卷叶株率２０％，２代棉铃虫百株幼虫１２头；相继两次为害的复合指标为苗蚜卷叶株率５％，２代棉铃虫百株幼虫１２头；相继３次为害的复合指标为苗蚜卷叶株率５％，棉铃虫百株幼虫２代为８头，３代为６头；相继４次为害的复合指标为苗蚜卷叶株率５％，伏蚜百株三叶蚜量１万头，棉铃虫２代、３代百株幼虫均为６头。     

棉花冰雹灾害风险评价——以安徽省为例

[目的]揭示安徽省棉花雹灾风险格局。[方法]基于安徽省棉花雹灾风险评价数据库,采用统计推断法和综合指标度量法,提取雹灾致灾强度指数(H)和棉花损失率(L);使用Matlab和SPSS软件,拟合棉花苗期、蕾期、铃期和吐絮期4条雹灾脆弱性曲线;基于构建的棉花雹灾年度灾害损失率计算模型Sa=∑ni=1Si-∏ni=1Si=1-∏ni=1(1-Si),开展安徽省棉花雹灾风险评价,并编绘风险评价图谱。[结果]安徽省棉花雹灾高风险区集中在东北部地区和皖西山地丘陵区,低风险区分布在长江中下游地区和皖南山区,与棉花历史雹灾空间分布吻合较好。[结论]该研究探讨了基于不完备信息数据的雹灾风险评价方法,可为其他地区雹灾风险评价提供方法和技术参考。     

棉苗冷害及抗冷机制研究进展

从棉苗冷害的发生及表现形式、棉苗冷害的生理变化、提高棉苗抗冷性的途径、目前国内外植物抗冷性的研究动态4个方面综述了棉花苗期冷害及抗冷性的研究进展,并对今后的研究进行了展望。     

利用层次分析法和综合指数法评价新疆棉区土壤质量

采用层次分析法和综合指数法,对新疆棉区9个典型棉田进行土壤质量评价研究。结果表明,全氮、碱解氮、速效磷、有机质是影响新疆棉田土壤质量的主要因素,速效磷是其中的限制因子。高产和中产棉田土壤利用强度大,可加强土壤施肥管理,提高土壤生产力。     

阳信县近10年热量变化对棉花生产的影响分析

利用阳信县气象站1971~2005年气象资料,分别计算阳信县近35年无霜期的长短以及10、15、20℃界限温度的初、终日期、持续日数、积温等热量指标。分析得出：近35年无霜期明显延长;10、15、20℃的界限温度的初日偏早,终日偏晚,持续日数增加;活动积温明显增多。指出近10年是阳信县热量最丰富的时期,并分析了近10年阳信县热量变化对当地棉花生产的可能影响,为科学评估阳信县气候资源、合理安排棉花生产提供参考。     

大白菜耐热性和过氧化物酶活性与热害指数的相关性

选用耐热性呈梯度差异、能代表典型区域的5个大白菜品种,进行了过氧化物酶活性、热害指数与耐热性的相关性研究.结果表明:过氧化物酶活性与大白菜品种的耐热性呈正相关关系,耐热品种的过氧化物酶活性与热敏品种间差异极显著.热害指数与大白菜品种的耐热性呈负相关关系,耐热品种的热害指数与较耐热品种间差异极显著,较耐热品种与热敏品种间差异极显著;耐热品种与热敏品种间差异极显著.     

萝卜耐热性鉴定田间指标的筛选

从萝卜外部形态、产量水平多项指标入手,通过指标筛选,提出萝卜耐热性田间鉴定有效指标为:苗期单位面积叶鲜重、热害指数、越夏死株率、有效根率。鉴定标准分别为:苗期单位面积叶鲜重(W/A)≥0.5g/cm2为强耐热,(W/A)介于0.2～0.5g/cm2为中等耐热,(W/A)≤0.2g/cm2为感热。叶片热害指数≤10%为强耐热,介于10%～30%为中等耐热,≥30%为感热。越夏死株率≤10%为耐热,介于10%～20%为中等耐热,≥20%为感热。有效根率≥90%为强耐热,80%～90%为中等耐热,≤80%为感热。其中越夏死株率和有效根率是萝卜田间鉴定较简便的操作方法,可广泛用于大批材料的初步鉴定筛选。     

Bt抗虫棉棉田棉铃虫防治指标研究

经 1996～ 1999年 4年试验观察 ,Bt抗虫棉棉田棉铃虫卵至三龄幼虫存活率 ,二代为 1.3% ,三代为 5.5%。田间幼虫与被害蕾铃比分别比普通棉田提高 35.1%和 2 1.3%。结合对普通棉田复合防治指标研究 ,初步确定Bt抗虫棉棉田棉铃虫防治指标为 :二代百株幼虫 5.2头或百株卵量 4 0 0粒 ,三代百株幼虫 4 .7头或百株卵量 85粒