中国北方沙尘暴研究的若干进展

为了回顾总结中国北方沙尘暴研究的现状,本文评述了近20多年来中国北方沙尘暴研究的三个主要阶段,从沙尘观测、气候学、预报、变化趋势以及防御对策等6方面简要评述了它的研究进展和问题。指出北方沙尘主要源于中国西北及蒙古地区;随沙尘天气强度逐渐加强,不同沙尘天气时地面沙尘浓度约按3倍的比率依次递增;揭示了我国北方的五大沙尘暴多发区;主要有纯冷锋型和冷锋加中系统混合型两类沙尘暴爆发环流型;近50年来的沙尘暴活动呈波动变化,这与生态环境恶化,特别是东亚大气环流的年代际变化有关;防御沙尘暴重点要抓五大多发区生态环境的治理及沙尘暴预警系统的建立。     

近年来中国沙尘暴发生特点、成因及其防治对策

沙尘暴的发生是一个自然的过程 ,它的发生要具备三个条件 :强冷空气、气旋活动、地面干松的沙土。近年来强和特强的沙尘暴频繁发生 ,这与中国北方人类活动对地表覆盖的严重破坏 ,生态环境进一步恶化有关。不合理的人类活动增加了沙尘暴发生的机率 ,加剧了其危害程度。防治对策主要有 :增加地表覆盖 ,促进生态良化 ;加强沙尘暴多发区环境承载力的研究 ,促进区域资源、人口、环境的协调发展 ;建立沙尘暴预警系统与沙尘暴多发区环境质量动态监测预警系统 ;加强法制与管理力度     

锡林郭勒地区沙尘暴气候致灾因子危险性评价

根据锡林郭勒地区1971-2000年气象数据资料,在沙尘暴时空分布研究的基础上,分析该地区沙尘暴气候因子致灾危险性风险区划。结果表明：锡林郭勒地区春季为沙尘暴高发期,占全年的77.28%。沙尘暴年际变化呈递减趋势,空间上由西向东逐渐递减,多发区位于荒漠草原区和农牧交错区。沙尘暴的形成发展与气候影响因子有关,但在不同阶段...     

塔克拉玛干沙漠西部和南部沙尘暴的形成及危害

沙尘暴是发生在干旱半干旱地区的一种气象灾害 ,我国的西北地区是我国沙尘暴多发区 ,新疆又以塔里木盆地西部和南部频次最多 ,灾害造成的损失最大。盆地南缘的和田地区沙尘暴天气主要发生在 3 -6月 ,西缘沙尘暴天气主要发生在 4-6月 ,多年发生频次一般为每年1 0 -3 0次 ,多则达到每年 3 5次。塔里木盆地沙尘暴发生的频率如此之高 ,主要该地区有沙尘暴形成的气象条件 ,下垫面条件和环流条件。在新疆沙尘暴的危害是巨大的 ,如何减少其危害 ,改善塔里木盆地地区的生存环境 ,是我们关注的主要问题之一     

甘肃河西春小麦黄矮病生态防治探讨

小麦是我省的主要粮食作物。按生态条件、播种期、生长季节、收获期及环境因素,可把我省小麦种植区划分为冬麦区和春麦区。冬麦区种冬麦高产,春麦区种春麦高产。 一、春麦区引种冬麦与黄矮病的发生情况 河西走廊是我国春小麦高产区之一。历史上不种冬麦,虽有麦蚜发生,但不成灾,没有黄矮病发生的记录。50年代中期引进试种冬小麦获得成功,在当时是很有成绩的,对农业生产起到了一定作用。但在冬小麦推广之后,给春麦区带来了不少问题。首先是     

甘肃地区小麦条锈病菌越夏规律的初步研究

 小麦条锈病菌主要在海拔2300公尺左右的晚熟春麦和海拔1400-1500公尺以上的自生麦苗上越夏。根据自然地理区划、越夏特点和菌源传布作用等,初步将甘肃省的越夏地区划分为以下四个区:(1)陇东晚熟春麦及自生麦苗越夏区;(2)洮岷晚熟春麦及自生麦苗越夏区;(3)陇南半山地带自生麦苗越夏区;(4)天祝高寒山区晚熟春麦越夏区。这四个越夏区中以洮岷越夏区的菌源最多。     

基于APSIM的甘肃春小麦干旱致灾风险评价

为提高干旱环境下甘肃春小麦生产应对旱情的能力,利用APSIM (agricultural production system simulator)平台,模拟1971-2012年甘肃省4大春小麦主产区(河西内陆河灌溉春小麦种植区、陇中黄土高原春小麦种植区、洮岷高寒冬春小麦混种区、陇西黄土高原冬春小麦兼种区)的小麦生长过程,构建基于水分胁迫的小麦干旱致灾强度指数模型,对甘肃省春小麦干旱致灾强度和风险时空分布进行了定量评价和分析。结果表明:甘肃春小麦干旱致灾强度指数总体呈现北高南低的趋势,由于河西春小麦生产具备灌溉条件,陇中、陇西黄土高原春麦种植地区为干旱致灾强度较高且实际影响最大的地区,受干旱影响最小的是洮岷高寒春麦区。在小麦生长不同阶段,各主产区对旱情的敏感程度不同,轻度致灾强度(≥0.20)情况下,洮岷高寒春麦区的开花期和灌浆期、陇西冬春麦兼种区的灌浆期以及陇中干旱春麦区的开花期致灾概率较大,均大于0.6;中度致灾强度(≥0.40)情况下,陇西冬春麦兼种区致灾概率最大出现在开花期,为0.46。     

防治沙尘暴与生态建设

沙尘暴的发生和发展与荒漠化息息相关,沙尘暴的频频发生正是对土地荒漠化程度发出的黄牌警告。干河谷,干湖床区;洪积-冲积区;基岩风化的残积、堆积区;黄土丘陵区;冲积泛滥、平原区;沙丘活化区等六大区域的风蚀及水蚀为沙尘暴提供大量的沙物质来源,干旱大风条件成为沙尘暴的动力。防治沙尘暴、减缓沙尘暴威胁,必须从增加地面粗糙度、降低风速、防风固沙入手,首先从生态恢复开始,以植被自然恢复为主体方向,再辅以人工造林、种草等生态建设措施,共同构建人与自然协调发展的生态平衡模式。     

中国的沙暴、尘暴及其防治

沙尘暴在进入 90年代以来有进一步加剧趋势 ,其原因在于此期我国西北地区气候干暖化态势明显 ,人类超负荷开发资源加剧 ,从而导致沙尘暴的频繁发生 ,但总体上仍属于正常的灾害现象。我国沙暴只能发生于干旱半干旱区 ,尘暴则可波及半湿润与湿润区 ,由此而论 ,北京的沙尘暴属于尘暴范畴 ,北京不会形成沙漠区。防治沙尘暴必须采取水、土、植被综合防治措施 ,基本对策是 :1 .搞好流域为单元的水土资源合理利用规划 ,进行水土保持综合防治 ;2 .增加地表植被复盖 ,搞好防护林体系建设 ;3 .减轻土地利用强度 ,恢复提高土地抗蚀能力 ;4.加强管理体系建设 ,依法建设生态环境。建议国家设立水土保持为主要职能的生态环境建设委员会 ,统一协调布署我国的生态环境建设工作。     

粘虫季节性迁飞为害假说及标记回收试验

本文根据粘虫发生为害資料的分析及其种羣数量变动規律的研究,指出了粘虫发生在我国东半部地区有五种类型的发生区。各发生区之間,粘虫种羣数量的变动似有密切关系。据此提出了粘虫季节性南北接力式往返迁飞为害規律的假说。这一假说指出粘虫迁飞为害具有春、夏季从南向北飞迁;以及秋季由北返南的季节性規律。在一、五代及五代多发区,春季第一代或前一年末一世代的成虫于2—4月间羽化,除少数保留原区外,大部向北迁飞,集中到一代多发区繁殖为害;另一部分可能继續北迁以至二、三代多发区,而形成該区春季世代的外来虫源。在一代、三代及五代多发区,第一代粘虫发生于3—6月,5月中、下旬至6月上、中旬各区第一代成虫羽化后,除少数保留原区外,大部分继續向北迁飞,集中在二代多发区(以一代多发区为主,羽化盛期在5月下旬至6月上中旬)繁殖为害,形成該区主要为害世代的(外来)虫源。7月中、下旬二代成虫羽化后除部分保留在原区繁殖为害外,大部向南迁飞,集中在三代多发区繁殖为害,成为該区主要为害世代卽第三代的外来虫源。8月下旬至9月上、中旬第三代成虫羽化后,除少数保留外,絕大部分继續南迁,至五代多发区或一、五代多发区而形成該区主要为害世代——第五代(按迁飞概念应为第四代)的外来虫源。标記回收試驗的結果,使假設初步获得了証实。为进一步探索粘虫大发生世代虫源;提高預测預报技术与防治策略提供了科学依据。     

Enhancing Wheat Production Under Arid Climate Stresses Using Bio-Elicitors

Arid climate has contributed to crops yield production decrement in many regions due to water shortage and soil salinization. The main target of this research is to enhance wheat production under arid climate stresses by utilizing bio-elicitors. Two common wheat assortments i.?e. cv. Gemmiza 10 and Sakha 93 accomplished tolerant to these stresses utilizing bio elicitors include Acremonium coenophiulum, Streptomyces griseus, Trichoderma harzanium, T. viride, Rhodotorula glutinis, Paenibacillus polymyxa, Bacillus subtilis, B. megaterium, Pseudomonas putida, P. fluorescens compared with natural elicitors as methyl jasmonate (MJ), chitosan (CHI), ascorbic acid and putrescein (PUT). Varieties were planted in two progressive seasons in recently reclaimed lands, where two fields were selected the first is located in North Sinai while the second is situated to the south of Behira Governorate. Bio elicitors reduced abiotic stress and enhance physiological characteristic expressed as Proline, soluble carbohydrates %, Chl.a, Chl.b, Chl.a + b; Chl.a/Chl.b; Carotenoids and increased the concentration of Crude protein, N, P and total soluble carbohydrates in wheat grains. Using P. fluorescens exhibted increment in grain yield of wheat plants, cv sakha 93 amounted by 68.3% in Sinai region, while in Behira region the increement reached (45.5%) with P. polymyxa treatment. The response of Gemmiza 10 variety to the Bio-elicitors was less compared to Sakha 93 variety in both regions, where the highest increments due to P. putida treatment were18.9 and 19.7% in Sinai and beheirwa regions, respectively, compared to the control in each region. A remarkable increments of wheat growth, development and extended survival under salt and water limiting and restricting conditions. These findings demonstrate that wheat plants can display improved stress tolerance through bio-elicitors, and recommend that innovation may be useful in reducing effects of climate change and environmental stress on other crops and expanding agricultural production onto marginal lands.     

Effectiveness of Some Insecticides on Wheat Blossom Midges in Winter Wheat

Orange wheat blossom midge damage can impart serious loss of quantity and quality of winter wheat. Wheat midges were evaluated in large scale field in winter wheat in Bad Lausick (Leipzig, Saxsony) central Germany. The present study aimed at studying the activity of wheat blossom midges WBM, Sitodiplosis mosellana (Géhin) and Contarinia tritici (Kirby) using pheromone, sticky traps and two types of water traps. Management of midges with different treatments was studied; Karate (pyrethroid), Biscaya (neonicotinoid) and NeemAzal T/S (botanical insecticide) were sprayed on wheat at heading stage (GS 55). Monitoring was conducted before the treatment and continued for 4 weeks after the treatment. Pheromone traps were used for forecasting midge adult population and determine the control date. Water traps were used to assess midge larvae, while midge adults were surveyed using sticky traps. A strong correlation between midge catches and weather conditions was obtained; as well a coincidence between pheromone catches and wheat midge infestation in the susceptible growth stages (GS 47–65) was recorded. Insecticide applications to fields of midge-infested winter wheat significantly reduced the wheat midge damage. There were significant differences in wheat midge numbers between treated and untreated; wheat midge numbers were lower in the treated than in control. The results proved that both Karate and Biscaya caused more mortality to wheat midges than NeemAzal T/S.     

新疆盐碱地种植耐盐小麦土壤盐分的变化

新疆干旱区有大量盐碱地 ,很大程度上限制农业的可持续发展。盐碱的利用改良和水资源的高效利用的研究 ,面临巨大的挑战。盐碱地上种植耐盐小麦既有生产效益 ,又有改良土壤盐渍化作用。在传统灌溉管理下 ,当土壤原始盐分 2 .0 %时 ,在壤质土壤上种植耐盐小麦 1— 2年 0— 40cm土层盐分可降到 0 .8%。在粘壤土、壤土土质的土壤中 ,种植耐盐小麦 5年时 ,0— 1 0 0cm土层盐分可降到 0 .5 % ;种植 7年后 ,0— 1 0 0cm土层盐分降到 0 .2 %左右 ,且在以后种植条件下 ,土壤盐分趋于平衡状态 ,变化很小。种植耐盐小麦引起的盐分变化 ,灌溉水为主要作用 ,以至经多年种植 ,土壤表现为脱盐碱化现象。     

近13年内蒙古地区沙尘暴的分布特征

利用1995-2007年13年内蒙古地区118个地面测站的沙尘暴、能见度、风速风向观测资料,确定了不同范围、不同强度沙尘暴标准,给出了特强、强、次强和弱沙尘暴日的个例谱;对地理分布、时间分布特征进行分析。结果表明:近13年内蒙古地区有5个沙尘暴多发中心,强和特强有2个高发区。年变化显著,1995年沙尘暴开始减少,1999年开始增加,2001年达到最多,之后开始减少,2003年沙尘暴次数最少,2004年开始呈波动增加趋势。在一年内,沙尘暴、强和特强沙尘暴集中出现在春季的3~5月份,4月份最多,沙尘暴下旬相对集中,上、下旬是大、小范围强和特强沙尘暴易发时段。     

2006年4月4～6日河西走廊沙尘暴天气的成因分析

利用实时气象资料,对2006年4月4~6日发生在河西走廊的沙尘暴天气进行分析。结果表明:中尺度地面切变线和蒙古气旋及其冷锋是河西走廊发生沙尘暴天气的地面影响系统,高空急流在沙尘暴天气的发生过程中也发挥了重要作用;沙尘暴发生区域在200 hPa高空急流出口区右侧、500 hPa正涡度中心下风方的正涡度平流中心附近。在沙尘暴发生时,沙尘暴发生区域的大气处于高能量、不稳定状态。     

沙尘暴影响综合评价指标体系及评估方法研究

沙尘暴影响综合评价是沙尘暴灾害研究中的一个重要方面,而沙尘暴影响综合评价指标体系是其中的一个重要环节。文中从省级沙尘暴影响综合评价角度出发,对沙尘暴影响综合评价指标体系建立原则、沙尘暴影响评估现状、沙尘暴影响、沙尘暴监测手段进行了阐述,并初步研究了针对气象部门的沙尘暴影响综合评价的指标体系和评估方法。最终对当前沙尘暴影响综合评价的一些问题进行了讨论,并最终提出了针对气象部门省级沙尘暴影响综合评价的一些思路。     

阿拉善盟一次区域性大风沙尘暴天气过程成因分析

沙尘暴是发生在干旱、半干旱荒漠化地区的主要灾害性天气之一,对其形成过程及成因探讨能为沙尘暴监测和预警提供参考。以2019年5月11日阿拉善盟一次区域性大风沙尘暴天气为例,在气象实时监测数据基础上,从地面气象要素变化、环流特征、动力条件和热力条件等方面对此次沙尘暴天气过程成因进行了探讨和分析。结果表明:1)阿拉善盟大风沙尘暴最强时段为午后至傍晚,沙尘暴发生时,气压和极大风速急剧增加,气温和能见度明显下降。2)大风沙尘暴的发生与500 hPa冷平流触发作用、700 hPa大气斜压性作用、高空动量下传作用、变压梯度风、锋生作用以及必要的大气层结条件之间存在着密切联系,表明控制大风沙尘暴形成的因素复杂。3)不同地区以及不同时间内发生大风、沙尘暴天气所需的风速条件不一致,强冷空气的侵入是沙尘暴发生的前提条件。此外,混合层,即不稳定层结是产生大范围沙尘暴天气的必要条件,在大风条件具备,但无混合层出现时,沙尘暴天气较难形成。     

麦田雀麦发生动态及其对小麦产量的影响

雀麦(Bromus japonicus)是一种越冬性一年生杂草,是我国北方冬小麦田发生最严重的禾本科杂草之一,对小麦造成严重减产。为明确雀麦在我国冬小麦田的田间发生动态规律,于2013-2015年在山东省泰安市雀麦发生严重的冬小麦田进行相关试验。采用固定样方和随机样方取样的方法,研究冬小麦田雀麦的出苗规律及其在田间的消长动态,同时研究不同密度雀麦对小麦产量的影响。结果表明,小麦播种后7~30 d为雀麦的出苗高峰期,至12月上旬出苗量占总出苗总量的85.3%。11月中旬,雀麦开始分蘖,平均分蘖数为4.8个/株,比小麦多1.3个/株。3月下旬雀麦生长速度加快,4月下旬平均株高超过小麦,5月中下旬平均株高达到115.0 cm,高出同期小麦24.1 cm。5月中旬,雀麦与小麦单株平均鲜重趋于稳定,分别为17.24、37.72 g。雀麦与小麦在株高、鲜重等方面的变化趋势基本一致,与外界温度的变化密切相关。当雀麦密度为5株/m^2时,小麦产量损失率达5.35%,表明少数雀麦即可对小麦产量造成显著减产;随着雀麦密度的增加,小麦产量快速下降,其对小麦产量的影响主要表现在小麦的有效穗密度上,对小麦的千粒质量与穗粒数则影响较小。当雀麦密度为640株/m^2时,小麦产量损失率为36.81%,小麦穗密度减少35.69%。     

小麦品种抗吸浆虫鉴定

１９９１～１９９４年利用一套较完整的田间抗性鉴定方法，对４４３个生产品种、后备品种及抗源进行了抗吸浆虫鉴定。结果表明，参试品种（系）对吸浆虫的抗性差异显著。高抗、中抗和低抗的品种（系）分别占参试材料的１３．１％、１２．９％和２８．１％，其中冀麦２３、２４和２５号、遗４１７９、４１５４、４１８８、郑太育一号等１８个品种（系）对吸浆虫连续几年表现出稳定的抗性。鉴定结果为生产和育种部门利用抗虫品种提供了科学依据。     

盐碱地上耐盐小麦复播玉米综合效益的研究

在盐渍化地上直接种植耐盐小麦后复播玉米，既是作为快速改良盐碱地的技术措施之一，又是充分利用土地、光热、水分等自然资源的重要手段。在北疆条件下，本研究的结果为：土壤盐分（0－50cm)含量为1．07％的盐碱地上种植耐盐冬小麦并复播玉米，比一般的种植方式增产67％－152％，土壤当年的脱盐率达84％以上，光热资源和水资源的利用较高。这种种植方式有较高的生物产量，增加了农田的载畜量。同时既提高了经济效益，又有利于培肥土壤、改善土壤结构。