基于气象因子的朝阳大枣年景预报模型

选用朝阳市1954-2010年气象观测资料,结合该地区大枣产量及年景调研资料,用相关系数选取影响大枣收成的主要因子,应用多元线性回归方法建立大枣年景与气象因子的预报模型。结果表明,1月平均最低气温≤-20℃连续日数、6月连续阴天日数、6-8月连续无≥10mm降水日数、9月15-30日降水量等因子对大枣产量影响显著(P<0.05)。大枣年景预测模型经F检验,具有统计学意义,模型历史拟合率为81.8%。用该模型预测2009年和2010年大枣年景,均接近实际值。     

基于物候模型研究未来气候情景下陕西苹果花期的可能变化

陕西苹果种植面积大、产量高,但产量易受晚霜冻影响。冻害的发生与苹果花期和晚霜冻时间密切相关,因此准确预测苹果花期,研究苹果花期的变化规律对苹果生产防灾减灾具有重要意义。本研究利用物候模型（春暖模型、连续模型、重叠模型和平行模型）研究气候变化背景下陕西苹果花期（包括始花期和末花期）的变化规律。首先,评价4种物候模型在陕西苹果产区模拟苹果花期的效果,筛选出研究区最佳花期预测模型。然后,基于所选最佳花期模型模拟历史（1980−2019年）时期各代表站（洛川、白水、凤翔和长武）的苹果花期。最后,基于33个全球气候模式（Global Climate Models,GCMs）生成的未来气象数据集,利用所选最佳模型分别模拟RCP4.5和RCP8.5两种情景下2021−2100年各代表站的苹果花期并研究花期时空变化规律。结果表明,连续模型是模拟渭北东部和西部苹果花期的最佳模型,而延安和关中西部苹果花期的最佳模型为平行模型。1980−2019年各代表站始花期提前速率为3.4～4.7d·10a−1,末花期提前速率为3.3～4.6d·10a−1,空间分布上,研究区苹果花期从东南到西北逐渐推迟,年平均花期持续时间为10～11d。在RCP4.5情景下,各代表站2021−2100年始花期提前速率为0.7～0.9d·10a−1,末花期提前速率为0.6～0.8d·10a−1;与1980−2019年相比,各代表站2021−2060年平均始花期提前0～4.4d,末花期提前0～5.0d,各代表站2061−2100年平均始花期提前3.4～7.6d,末花期提前2.6～8.2d。在RCP8.5情景下,2021−2100年各代表站始花期提前速率为1.3～1.8d·10a−1,末花期提前速率为1.3～1.6d·10a−1;与1980−2019年相比,各代表站2021−2060年平均始花期提前1.3～5.9d,末花期提前1.0～6.1d,各代表站2061−2100年平均始花期提前6.7～12.4d,末花期提前6.2～12.3d。未来气候条件下,苹果花期空间分布与历史时期基本一致,但花期持续时间略有缩短。本研究首次综合花期预测模型和未来气候数据研究陕西苹果产区苹果花期变化,可为陕西苹果产区应对气候变化产生的花期冻害提供一定的理论依据。     

黄河故道砀山酥梨花期低温冷害风险的评估方法初探

低温冷害为砀山酥梨花期的主要气象灾害之一,其风险评估具有重要意义。运用数理统计方法研究分析1983-2006年砀山酥梨物候资料和同期气象资料,从酥梨始花期和整个花期的日最低气温的概率分布入手,建立了酥梨花期低温冷害风险评估模型。结果表明：（1）砀山酥梨花期内遭受某一级别的低温冷害的风险,可由始花期出现的概率与花期内逐日出现某一级别低温冷害的概率之和的乘积来表示,一般是酥梨始花期越早、花期历时越长,遇到某一级别低温冷害的风险越大。所得风险评估方程,可用于风险评估。（2）砀山酥梨开花始期具有正态分布特征,即始花期早和迟的出现频率较小,处于历年始花期均值附近的频率较大。（3）砀山酥梨花期遭受低温冷害的指标可分为花期内出现日最低气温≤7℃、≤5℃、≤3℃三个级别。（4）酥梨始花后到某一日遭受某一级别低温冷害的累积概率,除始花日出现≤3℃低温冷害的概率与始花期早晚呈线性关系外,其他日期的累计概率均与始花期的早晚呈指数关系。     

中国北方主产地苹果始花期与气候要素的关系

选取福山、万荣、洛川、旬邑和阿克苏分别代表中国渤海湾、黄土高原和新疆苹果产区,利用1999−2018年各地富士苹果始花期物候观测数据,分析苹果始花期变化趋势,并利用偏最小二乘回归法,分析日尺度平均气温、平均地温、降水量、相对湿度和日照时数对苹果始花期的影响,明确影响苹果始花期的关键气候因子及其影响时段和强度,在此基础上,利用逐步回归法建立各主产地苹果始花期预测模型。结果表明,近20a来,中国北方主产地苹果始花期平均出现在4月7−20日,但变化趋势不显著。影响各地始花期的关键气候因子中,平均气温和平均地温为主导因子,其中关键影响时段内平均气温和平均地温每上升1℃,5个主产地苹果始花期将显著提前2.31~4.10d和2.34~4.96d;降水量每增加1mm,万荣、旬邑和阿克苏苹果始花期将显著推迟0.12~0.57d;平均相对湿度每增加1个百分点,旬邑和阿克苏苹果始花期推迟0.33d和0.51d;日照时数每增加1h,福山和万荣苹果始花期分别提前0.12d和0.07d。在明确影响各主产地苹果始花期关键气候因子的基础上,建立中国北方苹果主产地始花期预测模型,经回代检验,实测值与预测值相差小于5d的比例达80%~90%,模型可用于实际预测业务。     

基于级联卷积神经网络的番茄花期识别检测方法

对作物花期状态的准确识别是温室作物执行授粉的前提。为提高花期状态识别的准确度,该研究以温室番茄为例提出了一种基于级联卷积神经网络的番茄花朵花期识别方法。首先采用改进的端到端的特征金字塔网络FS-FPN实现番茄花束的分割,然后采用Prim最小生成树对分割后的花束图片进行花期识别优先级排序,最后将已排序的分割花束图片输入改进的Yolov3网络,实现番茄花朵花期状态的精准识别。在由1600幅包含花蕾期、全开期、谢花期、初果期4类花期状态的番茄花束图像构成的数据集上,所提方法对番茄花朵花期平均检测时间为12.54 ms,平均检测精度分别比Mask R-CNN和SPP-Net提高了3.67%和2.39%,识别错误率比改进前的Yolov3网络降低了1.25%。最终将该方法部署到番茄授粉机器人上,并在大型玻璃温室内进行验证,结果表明,所提方法对番茄花朵各花期的检测精度分别为花蕾期85.71%、全开期95.46%、谢花期62.66%、初果期88.34%,该研究结果可为智能授粉机器人的精准作业提供重要依据。     

辽宁省枣林建设存在的问题及建议

辽宁省在大枣经济林建设中存在盲目引种、苗木生产不规范、管理粗放等问题 ,针对这些这问题 ,提出在发展乡土树种的同时应合理引进开发新品种 ,建立优良品种繁育基地 ,提高大枣生产的科技含量和加强政府宏观控制等几项建议     

基于机器学习算法的冬小麦始花期预报方法

该研究采用机器学习算法,明确冬小麦始花期的主要气象影响因子,并建立始花期预报模型。基于1980-2019年江苏省10个观测点冬小麦生育期观测资料和逐日气象数据,应用随机森林(Random Forest,RF)、反向神经网络(Back Propagation,BP)、多元线性回归(Multiple Linear Regression,MLR)3种算法分别建立始花期预报模型,以决定系数、均方根误差、预报准确率为评判指标,对模型模拟精度进行比较分析。结果表明,温度类因子对始花期影响的重要性明显大于降水类和日照类。基于筛选出的重要特征变量,3种算法建立的始花期预报模型均可在4月初对始花期进行预报,最迟可提前5d预报,最早可提前32d预报;RF算法模拟精度最高,BP算法次之,MLR算法相对低一些;RF算法能准确模拟出始花期波动趋势,大部分站点的始花日期预报准确率都在85.0%以上,表明RF算法在始花期预报中有较高的可靠性和业务应用潜力。     

中国富士系苹果主产区花期模拟与分布

在中国富士系苹果的5个主产区,分别选取花期资料系列较长的山东福山(环渤海湾产区)、河南三门峡(黄河故道产区)、甘肃西峰(黄土高原产区)、云南昭通(西南冷凉高地产区)和新疆阿克苏(新疆产区)作为代表站,利用SPSS统计软件,分析和筛选影响苹果花期的气象要素,构建富士系苹果的花期模拟模型;采用平均绝对误差(MAE)和分级加权满分率计分评判法对模型进行检验,并用代表站周边12个站点的物候观测资料对模型进行外延检验;在此基础上,逐站逐年模拟中国苹果主产区416个气象站1981-2018年富士系苹果始花期和末花期。结果表明:代表站苹果花期模拟模型单站检验满分率66.7%～100.0%,平均绝对误差0.4～3.4d,外延检验平均绝对误差1.2～5.1d。1981-2018年中国不同产区富士系苹果花期时间差异大,并呈提前变化的趋势,提前变化分界点在1997年前后;代表站平均始花期最早与最晚相差27.0d,平均末花期最早与最晚相差18.0d;始花期提前变化幅度1.6～4.5d·10a-1,末花期提前变化幅度1.2～3.8d·10a-1。中国富士系苹果花期空间分布特征表现为由南向北逐渐推迟,平均始花期从西南冷凉高地的3月中旬向北逐渐推迟至环渤海湾产区北部的4月下旬,平均末花期从西南冷凉高地的4月上旬向北逐渐推迟至环渤海湾产区北部的5月上旬。     

外源一氧化氮对温室牡丹花瓣挥发性成分的影响

为探讨外源一氧化氮对温室牡丹花瓣挥发性成分的影响,在花苞期用0.2 mmol·L-1的外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)喷施整株叶片,根据固相微萃取-气相色谱-质谱法测定了牡丹花瓣的挥发性成分。在温室牡丹和SNP处理后的不同花期共检测到62种挥发性成分,分属烷烃类、萜烯类、芳香烃类、醇类、酯类、酮类和杂环类物质,以烷烃类和萜烯类种类多、含量高,不同花期以盛花期种类最多。外源NO减少了牡丹各花期花瓣的烷烃类、醇类和前期的芳香烃类物质,对萜烯类和酮类的影响不大,未检测到酯类;盛花期烷烃类含量增加、萜烯类含量有所降低,醇类和初花期的芳香烃类含量明显降低。因此,外源NO影响了温室牡丹不同花期花瓣挥发性成分的种类及含量,对盛花期的影响最大,其次是初花期,对末花期影响最小。本研究为牡丹鲜花的开发利用提供一定理论依据。     

开发大枣资源 振兴区域经济

<正> 宁阳县位于鲁中泰沂山区和鲁西南平原交界处,葛石镇地处我县中部,为沙石低山丘陵区,属淮河流域洸府河水系。全镇辖28个行政村,有3.6万人,总土地面积为7333hm~2其中山丘区占80％。 葛石大枣是山东省名优土特产品,是山东三大名枣之一。在山区治理开发中,葛石镇充分发挥这一资源优势,确立了“以大枣生产为龙头,经济效益与生态效益并重”的方针,大力发展大枣并通过深加工增值,     

基于随机森林算法和气象因子的砀山酥梨始花期预报

准确预报始花期是制定砀山酥梨花期管理措施和赏花活动方案的重要基础。该文利用1983-2018年砀山酥梨始花期的定位观测物候数据和平行观测的气象资料,采用线性趋势法,揭示始花期演变趋势;采用相关分析,筛选影响始花期的关键气象因子,依据不同预报日期构成特征变量集;采用随机森林算法（Random Forest, RF）,自3月11日开始预报到3月25日终止预报,每日训练1个预报模型。结果表明,1）1983－2018年始花期呈极显著提早发生趋势,每10a约提前2.750 d（P＜0.001）。2）16个逐日气象预报模型中,共计有200个气象因子与始花期早迟密切相关,相关系数在0.469～0.789之间;各气象预报模型的训练集与测试集的平均正确率（Nd）分别为92.9%和75.5%、平均均方根误差（RMSE）分别为1.693～2.870和2.240～7.237、平均决定系数（R2）分别为0.891和0.701。3）2019年试验预报中,提前15日准确预报出当年始花期。该文研究表明RF在梨树始花期逐日气象预报中有一定业务应用潜力,预报准确率基本满足气象服务需求。     

基于危害积温的枸杞花期霜冻指标试验

为得到枸杞花期受霜冻危害的温度范围,探究低温及其持续时间对枸杞花期的影响,利用人工霜冻实验箱于2016—2019年开展了枸杞花期霜冻模拟试验,统计了不同温度及其不同持续时间下枸杞花期3个阶段(花蕾期、初花期、盛花期)的受冻率,引入危害积温的概念进行了分析,结合霜冻灾害的实际情况对危害积温的公式进行了修订,建立了基于危害积温的枸杞花期霜冻指标,并利用野外实地调查结果对该指标进行了验证。结果表明,当气温降至-1℃时枸杞花朵未出现受冻迹象,降至-2℃时枸杞花朵开始出现受冻迹象,-8℃时受冻率达到100%,说明枸杞花期受霜冻危害的温度范围为-8～-1℃,在此温度范围内,温度越低、低温持续时间越长,花朵受冻率越高。枸杞花蕾的抗冻能力最强,初花次之,盛花最弱。修订后的危害积温公式对受冻情况的解释更加客观全面,计算结果与野外调查结果基本一致,建立的指标能够应用于枸杞花期霜冻灾害预报、预警以及评估。     

平顶枣和酸枣不同播种方法效果比较

大枣是优良的水土保持林种,探究大枣实生播种技术对提高大枣水保林的经济和生态效益具有重要意义。采用4种不同处理方法播种平顶枣和酸枣的种核,从种核萌动时间、出苗率和枣苗周年生长情况等指标探究平顶枣和酸枣实生苗繁殖的最佳方法。结果表明,处理Ⅲ出苗率最高,萌发整齐,建议用于生产大规模播种繁殖苗木;处理Ⅱ萌动时间最短,适用于有催芽条件快速繁种;处理Ⅰ与处理Ⅱ相比催芽时间长,出苗率较低;处理Ⅳ工序繁琐,适宜于实验室条件下少量催芽用于缺苗、补苗。同一处理下,酸枣比平顶枣出苗率高。     

中国北方主产地苹果始花期模拟及晚霜冻风险评估

建立中国北方苹果主产地苹果始花期模型，分析苹果花期晚霜冻气候风险，为有效防御晚霜冻灾害对当地苹果生产的影响提供科学指导。该研究选取中国新疆的伊宁、阿克苏、黄土高原的万荣、白水、礼泉、陕州区和渤海湾的福山、熊岳分别代表中国3大苹果产区，利用各区代表站的苹果始花期资料和同期气象数据，建立并检验了不同站点苹果始花期模型，并利用该模型重建了1962－2019年苹果始花期，分析其时空变化特征。结合晚霜冻气象指标，对苹果花期晚霜冻气候风险进行评估。结果表明：1）苹果始花期模型能够在数据独立的情况下较准确地模拟各区代表站的始花期变化，新疆、黄土高原和渤海湾苹果产区内部检验的均方根误差分别为2.5～4.8、2.4～5.0、2.3～3.0 d，交叉检验的均方根误差分别为5.0～6.6、3.4～6.0和3.6～4.1 d。2）模拟得到的苹果始花期均呈显著提前趋势，趋势系数分别为-1.84～-1.04、-3.09～-2.62和-2.37～-1.88 d/10 a。3）不同区域苹果晚霜冻气候风险有着明显的差异。新疆和黄土高原果区苹果晚霜冻气候风险指数相对较大，其中伊宁最大达2.38，其次是万荣达1.81，而渤海湾果区的福山苹果晚霜冻气候风险指数为0。新疆和黄土高原果区苹果遭受晚霜冻的影响较大，渤海湾果区受晚霜冻影响最小。     

气候变化对库尔勒香梨始花期的影响及其预测模型

利用1980-2010年库尔勒市气象局农业气象站香梨物候观测资料和地面气象观测资料,对影响香梨始花期的气象因子进行分析。结果表明,近31a来,受气候变化影响,库尔勒香梨始花期有明显的提前趋势(P<0.01);香梨始花期与冬季平均气温、春季气温以及不同深度地温呈显著负相关关系(P<0.01);而与开春日期及5日平均气温>10℃日期呈显著正相关关系(P<0.01)。利用偏最小二乘法回归分析,建立了香梨始花期的预测模型,并进行校正,通过检验模型效果良好,可为香梨始花期预报提供参考。     

迎春始花期预报方法的研究

分析石家庄 1982～ 2 0 0 3年迎春始花期与气温资料发现 :迎春始花期与 2～ 3月气温呈明显负相关 ;迎春始花期所需 >0℃积温为 15 4 0℃·d ;近年来与冬季负积温呈负相关关系 ,此外近 2 0年间迎春始花期有明显提前趋势 ,在此基础上建立了迎春始花期的预报模式     

水肥耦合对滴灌矮化密植大枣生理变化及产量影响

为探究哈密地区矮化密植大枣在滴灌条件下水肥耦合对其生理变化及产量品质的影响,本研究连续3年利用全自动便携式光合仪对滴灌矮化密植大枣各生育期的气孔导度、光合速率、蒸腾速率等生理指标进行监测。结果表明,滴灌条件下,在相同灌水量下,施肥量对蒸腾速率的促进作用不明显;在相同施肥量下,增加灌水量均可有效促进蒸腾速率。灌水量为900 mm时,增加施肥量可有效提高光合速率,当施肥量增加到1 500 kg·hm~(-2)时,继续增加施肥量会抑制光合速率,产生拮抗效应。灌溉定额为900 mm,施肥量为1 500 kg·hm~(-2)时,光合速率和产量均达到最大值,比低水高肥和低肥高水处理增产31%、24%、27%和1.9%、0.3%、0.7%。在此灌溉制度下,水肥效率和大枣经济效益均达到最大。本研究结果为哈密滴灌矮化密植大枣的水肥管理提供了科学依据。     

转Chi＋Glu双价基因棉对土壤微生物群落功能多样性的影响

为研究转Chi＋Glu双价基因棉对土壤微生物群落功能多样性的影响,揭示其对土壤生态系统的安全性,在大田试验条件下,利用Biolog代谢指纹方法分析了种植转Chi＋Glu双价基因棉、转Bt基因棉和常规棉不同生育期土壤微生物群落功能多样性。结果表明,两个转基因棉花土壤微生物数量差异不显著,而转基因棉花土壤细菌和放线菌数量在花期和铃期显著高于常规棉花（P〈0.05）,真菌数量在花期和铃期却显著低于常规棉花（P〈0.05）。与非转基因棉花相比,转基因棉花土壤微生物群落碳源利用能力在花期和铃期显著增加,转基因棉花土壤微生物群落的Shannon指数和McIntosh指数在花期、铃期和吐絮期显著高于常规棉花,Simpson指数在花期和铃期则显著低于常规棉花。主成分分析结果显示,花期转基因棉花和常规棉花对31种碳源的利用差异较大。转基因棉花在苗期和蕾期对羧酸类、氨基酸类和多胺类,花期和铃期对糖类、羧酸类和双亲化合物类的利用分别较常规棉高;吐絮期转基因和常规棉花对所有碳源的利用均较低,其中转基因棉花对糖类和羧酸类的利用高于常规棉花。研究结果显示,种植转Chi＋Glu双价基因棉花在花期和铃期对土壤微生物群落影响显著,其与转Bt基因棉花无明显差异。     

陕西苹果主产县花期冻害风险评估

为评估陕西礼泉和旬邑两个苹果主产县富士苹果的花期冻害风险,通过热时模型利用日平均气温重构礼泉和旬邑两地1967-2018年苹果始花期,并利用日最低气温根据苹果花期冻害指标阈值提取两地同时期内重度、中度和轻度不同等级冻害终日,采用线性倾向法和风险指数法分析两地苹果花期冻害风险情况。结果表明:1967-2018年礼泉和旬邑的重构苹果始花期呈显著提前趋势,提前速率分别为2.8d·10a~(-1)(P0.01)和0.8d·10a~(-1)(P0.05);礼泉地区重度冻害终日呈显著提前趋势,提前速率为3.3d·10a~(-1)(P0.01),中度、轻度冻害终日无显著变化,旬邑地区三个等级冻害终日均无显著变化;礼泉地区苹果平均始花期日序为DOY100,晚于平均轻度冻害终日日序DOY95,冻害风险较小,旬邑地区苹果平均始花期日序为DOY107,晚于平均重度冻害终日日序DOY93,但早于平均轻度冻害终日日序DOY118,冻害风险较高;礼泉和旬邑两地苹果花期冻害风险指数无显著变化,但是两地冻害风险指数≥0的频次增加,说明苹果花期冻害风险有上升趋势。     

山坡种植宝巾花及其控花技术

在坡度较大的山坡面种植宝巾花,经过采用一定的技术和控制花期的措施,达到当年种植,当年开花的目的。且株型紧凑,高度适中,花期适宜,花期长,有较好的观赏效益和固土效果。