≥10℃积温距平对玉米不同发育期冷害的判定及其与产量的关系

为了揭示冷害特征及其与产量的关系,为玉米生产趋利避害及种植结构调整提供气象参考,笔者利用1980—2014年15个农业气象站的资料,基于≥10℃积温距平指标,对玉米出苗—七叶期、出苗—抽雄期、出苗—乳熟期的冷害进行动态判识,分析其时空演变特征,并建立积温距平与玉米产量的关系。结果表明:(1)1980—2014年间,研究区玉米3个发育时期内的冷害年数为7~17年,冷害随时间呈减少趋势,对气候变暖具有明显的响应;空间上呈北多南少特征,并具有群发性、区域性和局地性特点;(2)研究期间,玉米3个发育时期的≥10℃积温距平具有16年左右的周期变化,1995年以前偏冷,之后偏暖;(3)在3个发育时期,研究区分别有13%、60%、67%的站点≥10℃积温距平与玉米单产存在显著或极显著的相关关系,积温距平为100~200℃·d利于玉米高产。以出苗—乳熟期分析热量与产量的关系效果最好;(4)≥10℃积温距平指标判识玉米冷害具有生物学和农学意义,有效提升作物冷害判识的客观性。     

唐山地区近48年农业气候资源变化特征分析

以全球变暖为主线的气候变化已被世界公认。气候变化会影响到农业气候资源的变化,从而影响农业生产的格局,作物品种布局、粮食产量等。为此,利用唐山地区11个气象观测站1961~2008年日平均气温和逐日降水资料,运用最小二乘法进行线性倾向估计,分析唐山地区主要农业气候资源时间、空间变化趋势及其差异,为政府部门指导农业生产,发展设施农业和名优农产品开发、引进、农业气候资源利用论证提供决策依据。结果表明：唐山地区热量均呈增加趋势,西南部热量增加趋势明显,东北部热量增加较缓;≥0 ℃活动积温、≥10 ℃活动积温的变化与年平均气温的变化密切相关;年降水量表现为减少趋势,且年际间变化较大。     

近36年藏东“三江”流域农业气候资源变化特征

为了解藏东"三江"流域农业气候资源的变化特征,为政府部门合理利用气候资源提供科学依据。利用藏东"三江"流域1980—2015年逐日气温、降水量、日照时数等资料,应用线性倾向估计、M-K突变检验等方法,分析近36年藏东"三江"流域热量、光照、降水资源的变化趋势及对农业生产的影响。结果表明:近36年,藏东"三江"流域年平均气温、日照时数、降水量呈增加趋势,气候倾向率分别为0.38℃/10 a、22.2 h/10 a、9.4 mm/10 a;流域内各站气温年、季变化趋势一致,日照时数与降水量年、季变化趋势差异较大;降水相对变率春季最大,夏季最小;≥0℃的初日提早、终日推迟,持续日数延长,积温增长。农业气候资源的变化将对藏东"三江"流域农业的发展产生巨大影响。     

大连农业气候环境演变趋势及其影响

为了研究大连地区近50年农业气候环境的演变趋势及影响,选取7个常规气象观测站1961—2010年作物生长季平均气温、积温、降水量、日照时数、无霜期等影响农业环境的气候因子,分析了大连地区农业气候环境包括热量条件、水分条件、光照条件和无霜期的变化趋势。结果表明：大连地区在过去50年中农业气候环境发生了显著变化,其中气温、≥10℃积温、无霜期呈现显著升高或增加趋势,降水和日照时数呈减少趋势。气温、≥10℃积温、无霜期、日照时数的变化趋势达到显著水平。受其影响,大连地区热量资源增加,樱桃等果树种植北界北移,无霜期的延长将为农户调整种植结构带来更多的选择。     

重庆市≥10 ℃积温资源时空变化特征分析

[目的]积温是一种重要的生态环境资源和气候资源,了解积温的时空变化规律对指导农业生产和生态环境建设具有重要意义。[方法]利用重庆市34个观测站1960—2016年共57年的地面气象观测资料,选用Mann-Kendal突变检验,Morlet小波周期分析等气象统计方法,分析了重庆地区≥10℃积温资源的时间变化和空间变化规律,得出结果：[结果]重庆地区积温分布不均,沿长江和乌江分3个不同的区域分布,重庆大部分地区年均积温在5500℃至6500℃之间。1960—1980年,重庆积温变化主要表现为增温趋势。1981—2000年,积温明显减少。2000年以后,积温正负相间,变化明显加快,气候变得更加异常。重庆1区的积温,80年代以前振幅较大,80年代以后,振幅明显减小。2区和3区的积温变化趋势基本一致,变化规律基本相同,振幅也基本一致。[结论]重庆积温资源丰富,重庆江津、丰都、万州等地区完全满足一年三熟制,可以开展一年三熟制农作物耕种试点。     

重庆市≥10℃积温资源时空变化特征

积温是一种重要的生态环境资源和气候资源,了解积温的时空变化规律对指导农业生产和生态环境建设具有重要意义。利用重庆34个观测站1960—2016年共57年的地面气象观测资料,选用Mann-Kendal突变检验,Morlet小波周期分析等气象统计方法,分析了重庆≥10℃积温资源的时间变化和空间变化规律。结果表明,重庆积温分布不均,沿长江和乌江分3个不同的区域分布,重庆大部分地区年均积温在5500~6500℃之间。1960—1980年,重庆积温变化主要表现为增温趋势。1981—2000年,积温明显减少。2000年以后,积温正负相间,变化明显加快,气候变得更加异常。重庆1区的积温,20世纪80年代以前振幅较大,20世纪80年代以后,振幅明显减小。2区和3区的积温变化趋势基本一致,变化规律基本相同,振幅也基本一致。重庆积温资源丰富,重庆江津、丰都、万州等地区完全满足一年三熟制,可以开展一年三熟制农作物耕种试点。     

气候变暖背景下秦岭地区≥10℃热量的时空变化

在全球气候变暖背景下,秦岭地区农业热量的时空变化研究对调整农业种植结构,优化农业产业布局和实现农业的可持续发展具有重要意义。依据1961—2010年秦岭南北71个气象台站的资料,应用气候倾向率、Mann-kendall 突变检验、Moralt 小波分析和ArcGIS 空间插值法,对秦岭南北近50 年来≥10℃的积温、初日、终日和持续日数的变化特征进行分析。结果显示：（1）秦岭南北≥10℃的积温和持续日数均呈增加趋势,初日为提前趋势,终日为推迟趋势;秦岭北部≥10℃初日变化速率低于秦岭南部,秦岭北部≥10℃积温、持续日数和终日的变化速率高于秦岭南部。（2）秦岭北部≥10℃积温、初日、终日和持续日数发生突变的年份分别为1995 年、2003 年、1973 年和2000 年,秦岭南部≥10℃积温、初日、终日和持续日数发生突变的年份分别为2004 年、1995 年、1974 年和1977 年。秦岭南北部≥10℃积温具有明显的20~30年和7~10年的振荡周期。（3）空间上,秦岭地区≥10℃积温的空间变化相似,整体呈增加趋势。     

近49年新疆棉区≥10℃终日和初霜期的变化及对棉花生长的影响

利用新疆棉区22个站1961-2009年日平均气温和日最低气温资料,分析棉区≥10℃终日和初霜期的变化特征及对棉花生长的影响。结果表明,≥10℃终日和初霜期均以吐鲁番棉区最晚,南疆棉区次之,并由盆地东部向西部推迟,北疆棉区和哈密棉区最早。49年来,≥10℃终日在伊犁河谷和石河子地区变化趋势明显,呈显著性向后推迟,北疆其余棉区、东疆棉区、南疆棉区长期变化趋势不明显。初霜期北疆棉区大部变化趋势明显,呈显著性的推迟趋势,东疆棉区、南疆棉区长期变化趋势不明显。≥10℃终日变化吐鲁番棉区最为稳定,南疆棉区次之,北疆棉区波动幅度最大。初霜期变化东疆棉区幅度小于北疆棉区和南疆棉区。北疆棉区、东疆棉区、南疆棉区初霜变幅均大于≥10℃终日,尤以塔里木盆地东部棉区最为明显。全疆大部棉区90年代及2001-2009年≥10℃终日除少部分站点早于常年外,全疆大部棉区均晚于常年,尤其是北疆棉区、吐鲁番棉区、塔里木盆地西部棉区偏晚较多。初霜期全疆大部分棉区延迟趋势明显,且大部棉区2001-2009年平均初霜在各年代中是最晚的。这些对于棉花后期生长都是有利的,主要有利条件为热量多,棉花后期生长遭遇霜冻的风险减小,霜前花产量高,品质好。而且≥10℃终日和初霜日变化在很大程度上影响着棉花的种植界限,近年来新疆棉区向北向西扩展。因此生产上,各棉区可以根据该地的≥10℃积温和初霜变化状况选择合适的棉花品种,便于做到棉花生产的高产高效。     

临汾市近30年热量资源变化特征分析

为充分利用热量资源,以有效提高临汾市的农业生产效率,利用临汾市17个地面气象站1981—2010年逐日气温资料,采用线性倾向估计法、滑动平均法、Mann-Kendall(M-K)法,分别对年平均气温、日较差及≥0℃积温和≥10℃积温等表征热量条件的资料进行分析。结果表明：临汾市年平均气温呈上升趋势,增温速率为0.44℃/10年,增暖主要出现在春季及冬季,增温速率分别为0.603℃/10年和0.49℃/10年,年平均气温及其气候倾向率的空间分布为中部平川地区高于东部山区和西部山区,临汾市区最高;临汾市年平均日较差以0.18℃/10年的速率增加;临汾市≥0℃活动积温的增加速率为137.21℃/10年,≥10℃活动积温增加速率为101.77℃/10年;由M-K检测可知,临汾市年平均气温及全年≥0℃活动积温显著性增加,在20世纪末期显著上升趋势超过0.001显著性水平,而全年≥10℃活动积温增暖趋势仅在2008年之后超过0.05显著性水平。     

青海黄河谷地热量资源变化分析

为合理的开发和利用青海省东部黄河谷地热量资源,选取黄河谷地4个气象站近55年(1961—2015年)逐日平均气温资料,采用气候倾向率、滑动平均法和累积距平法等统计方法,对黄河谷地≥10℃初日、终日、持续日数及积温的时空分布特征进行分析。结果表明:(1)黄河谷地≥10℃积温初日、终日、积温和初终间持续日数等地区分布不一致,地区差异较大;(2)近55年黄河谷地≥10℃积温总体上呈增加趋势,各地区变化幅度不一致;(3)黄河谷地≥10℃积温初日普遍提前、终日以延后为主,终日的延后趋势比初日提前的趋势显著。黄河谷地≥10℃持续日数呈逐年增加趋势;(4)黄河谷地年平均气温与≥10℃积温、持续日数、终日均呈极显著相关(P0.01),但关联程度有所不同。     

近50年惠阳区农业热量资源变化特征分析

本研究依据1967—2016年惠阳区国家基本气象观测站逐日平均气温资料,运用趋势分析、M-K突变检验和小波分析指标分析了惠阳区农业热量资源变化特征。结果表明,近50年来惠阳区农业热量资源增加明显,≥10℃年积温与年平均气温的增加呈显著相关,且皆表现出明显的增加趋势,平均升高102.6℃?d/10 a和0.24℃/10 a;≥10℃的年积温日呈缓慢波动增加趋势,升高速率1.73 d/10 a;热量资源增加趋势的阶段性显著,整体表现为一种突变现象,年平均气温和≥10℃的积温突变年分别为1990年和1988年,1996年为年平均气温显著增加开始年份;≥10℃的年积温日突变呈现升降交替,2017年后还将有1次突变后增加的趋势;震荡主周期为24~32年,在10~32年时间尺度的震荡周期上,发生了3次高低交替,且≥10℃的年积温日和积温较之年平均气温震荡表现更频繁。惠阳近50年平均气温为22.1℃,≥10℃积温平均为8028.8℃?d,满足热带作物生长对热量的需求,并满足三季稻的种植。因此,对于近50年来惠阳区热量资源增加并将继续增加的趋势下,需合理评估、开发和利用热量资源,及时有效规避农业气象风险。     

广西农业气候资源的长期变化特征

为了了解在全球变暖的大背景下广西农业气候资源的变化特征,为政府部门指导农业生产、发展设施农业、合理进行农业气候区划提供决策依据,笔者利用广西71个气象站1961-2010年的逐日气温、降水量和日照时数资料,运用线性倾向估计、M-K突变检验等方法分析了广西主要农业气候资源在时间、空间上的变化趋势及其差异。结果表明,广西≥0℃活动积温和≥10℃活动积温呈明显增加趋势,增加突变点均为1997年,20世纪60-80年代是热量资源较贫乏时期,90年代热量有所增加,21世纪初为热量资源最丰富时期;各地热量资源也均呈增加趋势;广西年日照时数表现为“阶梯式”减少,1975年是其减少突变点,20世纪60年代为光照资源最丰富时期,90年代为最贫乏时期;广西降水资源变化趋势不显著,年际间变化较大。     

石河子地区近48年来气候变化对棉花产量影响分析

根据石河子地区3个气象台站1961-2008年的气象资料,建立石河子地区年平均最高气温、年平均最低气温、积温、无霜期及日照时数时间序列,利用距平、一元线性回归、相关性检验、小波分析等方法,对石河子地区近48年来5个基本气象要素变化进行分析。结果表明：(1)近48年来石河子地区年平均最高气温、最低气温除年际间的微小波动外,均呈现出上升趋势,前者变化幅度小于后者,气温年较差呈减小趋势;（2）≥10℃的年积温呈现出显著增多趋势,其上升幅度为93.1℃/10年,相关系数为0.546,通过了置信度α=0.01的显著性水平检验,且年平均积温主时间周期为16年,存在8年正负振荡;(3)无霜期及日照时数都呈增多趋势,但增多趋势不显著,而积温与日照时数呈显著的正相关。最后分析了石河子地区积温,年日照时数等热量的增多对棉花产量的影响。     

江西省高温逼熟灾害特征分析

利用江西79个气象站1961—2013年气象资料,分析了53年间江西高温逼熟灾害时空分布特征及变化情况。结果表明,江西53年间有92%的年份出现了不同范围的高温逼熟灾害,逐年灾害站数的线性变化趋势不明显,但1992-2013年间呈明显增多的趋势;从年代来看,灾害站数在20世纪60—90年代呈“高－低－高－低”的波动趋势,在2001-2013年大幅上升,年均发生站数达60.2站;灾害站数具有6-8 年的年际变化特征和24年左右的年代际变化特征;赣北、赣中轻度灾害发生的高频时段为7月1-10日,赣南为6月23日—7月10日,重度灾害高频时段全省为7月10—20日;2001—2013年,各地的灾害频率表现出高频区域明显扩大、低频区域缩小的特征,武宁、德兴灾害频率由1次/10年上升到7.7次/10年。     

谈谈利用资源优势开发再生稻生产

赤水县地处云贵高原向四川盆地递降的斜坡地带,东南高,西北低,境内以低中山丘陵为主。气候温和湿润,属中亚热带湿润气候区,年均温18.1℃,≥0℃的积温6679.3℃,≥10℃的积温5888.3℃;年降雨量1286.8毫米;年日照1297.7小时。夏秋两季≥0℃以上的积温5361.4℃,占年积温的80.26%;降雨量1198.3毫米,占年降雨量的92.5%;日照1048.3小时,占年日照的80.78%。上述情况说明,夏秋两季水热资源十分丰富,适宜发展稻田多熟,特别适宜发展再生稻,增加粮食产量。     

近52年北疆气候变化对棉花种植气候适宜性分区的影响

基于北疆52个气象台站1961―2012年逐年≥10℃积温、最热月(7月)平均气温和无霜冻期资料,使用Arc GIS空间插值技术对上述各热量要素的空间分布进行模拟,使用线性趋势和年代间比较对近52年各热量要素的变化进行分析,结合棉花气候分区指标,完成了1961―1970年、1971―1980年、1981―1990年、1991―2000年和2001―2012年5个时段的北疆棉花种植气候适宜性分区;并对比分析了各时段宜棉区、次宜棉区、风险棉区和不宜棉区分布区域和面积的变化。结果表明:北疆热量资源的空间分布总体呈现"平原和盆地多,山区少"的特点;在气候变暖背景下,近52年北疆≥l0℃积温、7月份平均气温和无霜冻期分别以每10年75.657℃、0.218℃和4.36 d的斜率呈显著的上升趋势,并且20世纪90年代以来上升速率呈增大趋势。受其影响,近52年,尤其是20世纪90年代以来,北疆宜棉区面积明显扩大,次宜棉区和不宜棉区有所减小,风险棉区变化不大。2001―2012年与20世纪60年代相比,宜棉区面积扩大了6.54164×104 km2;次宜棉区和不宜棉区分别缩小了0.99982×104 km2和5.28675×104 km2。     

攀枝花烟区镁肥施用量对烤烟产质量影响

为明确攀枝花烟区镁肥施用标准,通过田间试验,研究了攀枝花烟区镁肥的施用对烟叶产量、质量的影响。结果表明：（1）镁肥的施用对烟叶团棵期的田间长势无影响,但对烟叶打顶后的田间长势影响明显,且随着施用量的增加,田间长势增加。（2）镁肥施用量在75 kg/hm²范围内时,随着施用量的增加,烟叶产量、质量、中上等烟比例呈增加趋势,施用量超过75 kg/hm²时,烟叶产量、质量、中上等烟比例呈减少趋势。（3）镁肥的施用对优化烟叶内在质量有明显效果。     

气候变化对郑州市冬小麦适宜播种期的影响

为了探明气候变暖对郑州市冬小麦适宜播种期的影响,对郑州市1981-2010年间冬小麦冬前生长期内的正积温及其生长状况进行统计分析。结果表明：郑州市10-12月的正积温呈上升趋势,且与冬小麦冬前株高和分蘖数呈显著正相关,相关系数分别为0.720和0.495;同时1981-2010年间,稳定通过冬小麦适宜播种温度的日期呈推后趋势,2001-2010年以来稳定通过17℃的日期分别较1981-1990和1991-2000推后5天和6天,而稳定通过15℃的日期分别推后5天和4天。因此,初步认为郑州市冬小麦适宜播种期在10月中下旬。     

1991—2020年内蒙古兴安盟热量资源变化特征及区划

利用内蒙古兴安盟8个国家气象观测站1991—2020年的日平均气温数据，对兴安盟30年间10℃活动积温变化特征进行了分析，同时，结合周边呼伦贝尔市、通辽市、吉林省10个气象观测站同时间段日平均气温数据，构建了兴安盟10℃活动积温、稳定通过10℃初终日及持续日数的精细化推算模型，最后，结合兴安盟地理信息数据绘制了热量资源精细化区划图。结果表明：1991—2020年兴安盟10℃平均活动积温气候倾向率为103.64 (℃·d)/10 a，呈显著增加趋势，其变化大致可以分为4个特征明显的阶段。与上一代际相比，1991—2020年各站点10℃活动积温平均值均有所增加，≥2800℃·d区域所占面积约增加5553 km²，其他等级10℃积温区域面积均不同程度减少，各等级区域边界均向西北移动。     

植物生长季热量资源趋势变化与气候突变

为了调整沈阳市植物结构,对低温冷害进行监测研究,保障粮食生产安全提供依据,采用气候统计诊断分析方法,对近60年沈阳市植物生长季热量资源变化趋势及突变进行研究。结果表明：近60年沈阳市植物生长季平均气温和≥10℃活动积温均呈显著上升趋势,气候倾向率分别为0.164℃/10 a和51.52℃·d/10 a。近30年植物生长季平均气温升高0.6℃;≥10℃活动积温增加180℃·d。应用信噪比诊断1951—2010年长序列气候突变不明显。经滑动平均和年际逐渐延长,植物生长季平均气温和≥10℃活动积温保持持续上升的正相关。研究结果对合理利用热量资源,调整农植物种植结构,合理安排农业生产工程具有参考价值。