山西忻州地区植物物候与气候变化特征分析

摘要：本文利用了忻州市、五台县的气象和物候资料,并运用距平分析法、回归分析法、M-K突变分析法,分析其特征。结果显示,1）忻州、五台两个农业气象站点,年平均气温冷暖交替变化,年降水量逐年减小。2）两个农业气象站的植物,春季物候期均呈提前趋势。秋季物候期表现不一致,忻州市秋季物候期的平均倾向率为1.29d/a,整体趋势表现为推迟;五台县的秋季物候期,因紫丁香提前趋势相对较大,故总体呈提前趋势。3）植物物候期与气温变化的相关性较大,而年降水量对其变化的影响较为微弱。从植物物候期突变时间可看出,其与气温、降水突变时间同步或紧随其后,且对气温的小幅变化反应敏感。     

青岛地区动物物候期对逐月气候变化的响应研究

为了研究青岛地区动物物候期对逐月气候变化的响应关系,利用青岛地区1986—2018年动物物候期资料和逐月气象观测资料,通过趋势分析和超前相关分析法对物候期及其同期和前期气候因子的相关性和响应趋势进行了探讨。结果表明：（1）青岛地区1—12月的气温/风速均呈显著增加/减小趋势,除4月外其他各月日照时数显著减少。除7月降水显著减少外,其他月份青岛降水的气候趋势变化较小。（2）各月风速的显著减少趋势与候鸟（家燕）和两栖类动物（青蛙）的物候变化关系最为密切。对于始鸣期来说：家燕和青蛙始鸣期与各气候因子关系并不非常密切。对于绝鸣期来说：近几十年来风速的显著减小趋势极可能导致家燕和青蛙绝鸣期的推迟。（3）降水和日照时数的变化对昆虫（蚱蝉和蟋蟀）始鸣期的影响较为明显,而气温和风速对昆虫绝鸣期的影响更为突出。以上分析说明动物物候期对气候因子变化的响应比较敏感,可作为气候变化的指示器。     

新疆棉花物候期对气候变化的响应及敏感性分析

为了研究气候变化背景下棉花物候的变化规律,对棉花生长模型COSIM进行参数调校,验证实现本地化,利用数理统计及作物模型模拟的方法,分析了棉花物候期对气候变化的响应及其敏感性。结果表明：1980—2019年,新疆棉区棉花出苗期、现蕾期、开花期分别提前0.5~7.0 d/10a、0.1~5.8 d/10a、0.3~3.9 d/10a,吐絮期推迟0.1~4.7 d/10a。COSIM模型模拟棉花物候变化趋势结果与实际较一致,出苗期、现蕾期、开花期、吐絮期实际值与模拟值的RMSE分别为0.9、0.7、0.6、0.7天。以1981—2010年气候条件为基准,增温0.5℃、1℃、1.5℃、2℃,各棉区棉花出苗期、现蕾期、开花期和吐絮期分别提前0~2天、1~9天、2~12天和3~31天,营养生长、生殖生长分别缩短0~6天、2~22天。在气候变暖的趋势下,通过选择生育期较长的品种、调整播期等措施,可充分利用热量资源,实现棉花优质高产。     

长春市木本植物春季物候对气候变化的响应

根据中国物候观测网络长春观测站点的物候资料及国家气象中心提供的气象资料,采用相关分析、多元回归分析和数学模拟方法,分析了2003-2010年长春市木本植物春季物候与温度、日照、降水之间的相关关系,建立了模拟和预报4种木本植物开花始期的模型。结果表明：在各种气候因子中,温度对春季物候影响最大,日照、降水影响不显著;温度对春季物候影响集中在物候期前2个月,温度升高,春季物候期提前。春季物候期持续日数与1、2月份温度有关,分别与芽萌动期和展叶期成正相关和负相关。开花始期回归模型预测值与物候观测数值拟合较好,表明可以使用回归模型对长春几种木本开花期进行预测。     

气候变化对黑龙江紫丁香物候期的影响

利用黑龙江省气象观测网10个站点紫丁香的物候观测数据和气象观测数据,通过统计物候期的平均分布,分析了过去近30 a的各物候期的变化趋势及气象因子对物候期的影响,为科学评估气候变化对生态系统的影响和生态旅游规划等科学问题提供理论依据。研究得出：春季紫丁香物候期年际间变化较大,芽膨大期、芽开放期、展叶期和花序出现日期最早和最晚相差18～25 d不等,2010年以后有逐年提前趋势;开花期持续时间平均14 d,最短9 d,最长18 d;秋季物候期落叶始期、末期最早、最晚分别相差15、12 d,有的年份波动较大;落叶期长度平均16 d;春季的物候期主要与前一年10、12月和当年的2—4月的气候因子有关,其中与3—4月的气温呈显著负相关,此时段的气温变化决定着物候期的提前与推后,而各时段降水和日照的影响相对较小;落叶期与气温和降水以正相关为主,与日照则相反。研究结果为研究区域气候变化的生态影响提供依据。     

气候变化对河北省棉花物候期的影响

【目的】研究河北省棉花物候期对气候变化的响应。【方法】利用气象数据和棉花物候期数据,分析了1981—2010年河北省棉花各生育阶段气候变化特征、物候期变化趋势、各生育阶段长短变化趋势以及各生育阶段长短与该生育阶段气象因子的相关性。【结果】1)棉花各生育阶段平均温度和≥0℃积温整体呈升高趋势;2)棉花播种期、出苗期、现蕾期、开花期、吐絮期呈提前趋势,而收获期呈延后趋势。开花之前各生育阶段缩短,开花之后各生育阶段延长,整个生长期延长;3)吐絮之前各个生育阶段的平均温度、≥0℃积温与该生育阶段长短呈负相关,吐絮到收获及全生育期的天数与该时期平均温度、≥0℃积温呈正相关。【结论】研究结果有助于理解气候变化对棉花生长发育的影响,并据此提出棉花生产应对气候变化的适应技术与策略。     

新疆和田地区春尺蠖种群空间格局动态分析

以2001—2003年频振式杀虫灯诱杀成虫数据为基础,采用地统计学方法,以地理信息系统的ArcGis为平台,分析并显示出:新疆和田地区春尺蠖种群成聚集分布,聚集半径在154.29￣243.76km之间,聚集中心由2001、2002年的皮山县、洛浦县两个聚集中心扩展到2003年的皮山县、洛浦县、民丰县三个聚集中心,各年的聚集程度有所变化,种群数量成递增趋势。     

本溪山区旱柳物候变化特征及其对气候变化的响应

为了探讨本溪山区气候变化对木本植物物候的影响,利用1980—2012 年国家农业气象本溪县观测站旱柳物候期资料和气温、降水、日照等资料,运用线性倾向率和趋势系数等分析方法,研究了本溪山区旱柳物候期对气候变化的响应。结果表明：在近33 年本溪山区气温呈明显的升温趋势变化,升温速率为0.45℃/10 a,降水和日照呈波动性减小趋势变化,降水量波动幅度较大,最大降雨量与最小降雨量差异大。旱柳芽开放期呈明显的延后趋势变化,其线性倾向率为2.4 d/10 a;开花始期呈拖后趋势变化,线性倾向率为0.35 d/10 a;旱柳变色始期和落叶始期均呈显著的延后趋势,其线性倾向率分别为7.27 d/10 a和5.52 d/10 a。温度对旱柳物候影响最为显著,降水和日照对物候期的变化也有一定的影响。     

气候变化对中国种植制度影响的研究进展

为研究气候变化对中国农业种植制度的影响,综述了学者们在气候变化对中国种植制度和复种指数影响上的研究结果。结果显示：未来气候变化将会使中国的3熟区面积扩大,1熟区面积缩小,2熟区面积变化较小。农业复种指数在总体增加的情况下,在不同地区的增加幅度有所不同。但是,研究中还存在着气候模型自身的不足以及未考虑技术进步等因素对种植制度和复种指数的影响。因此,在今后的研究中,需要加强模型精确度及多因素综合对中国种植制度的影响研究,以提高预测结果的准确度。     

石河子地区木本植物物候期对气温变化的响应

根据石河子地区自然物候和气象观测资料,利用线性回归、相关分析等方法研究了该地区1980—2017年木本植物旱柳、榆树和箭杆杨春季物候特征及其对气温变化的响应。结果表明,随着石河子地区气候变暖,旱柳、榆树和箭杆杨春季物候期呈提前趋势。旱柳展叶始期、开花盛期平均每10年提前1.7 d和2.1 d,2000年之后平均在4月11日和4月19日,分别平均提前5 d和8 d。榆树展叶始期和开花盛期平均每10年提前6.0 d和1.1 d,2004年之后平均在4月21日和4月8日,分别平均提前19.3 d和2.3 d。箭杆杨展叶始期平均每10年提前2.1 d,2000年之后平均在4月15日,平均提前5 d。1～4月各个时间尺度平均气温与旱柳、榆树、箭杆杨展叶始期与开花盛期呈负相关显著,其中,3～4月平均气温对旱柳物候期的影响最为显著。石河子地区3～4月平均气温上升1℃,旱柳展叶始期、开花盛期分别提前2.1 d和1.9d;榆树展叶期、开花盛期分别提前3.1 d和2.4 d;箭杆杨展叶期提前2.0 d。物候期特征可作为评估区域气候变化的一个衡量指标,为当地生态系统保护、新物种引进、农时预报和农林业发展等提供参考。     

气候变化对锡林郭勒盟典型草原天然牧草物候期的影响

植物物候能直接反映气候变化的影响,已经成为全球变化研究的热点。利用1954—2012 年内蒙古锡林浩特国家气候观象台气象资料和1986—2012 年典型草原优势牧草克氏针茅(Stipa krylovii Roshev.)物候期观测资料,分析了气候变化对克氏针茅物候的影响。结果表明：近60 年来,锡林浩特典型草原地区平均气温呈极显著上升,降水量微弱减少,日照时数呈极显著增加(P＜0.01),总的气候趋势呈“暖干”性。克氏针茅返青期呈极显著延迟趋势,其它物候期均呈逐年提前趋势,整个物候期呈逐年缩短的趋势。多元逐步回归分析表明,0℃至返青日的累计温度对返青期影响较大;5 月平均气温和牧草返青-抽穗期累计温度对抽穗期影响较大;4 月、6 月降水量对开花期的影响较大;6 月份降水量对成熟期的影响较大;9月份降水量对黄枯期的影响较大。     

湖南农业气候资源对全球气候变化的响应分析

为了揭示全球气候变化背景下湖南农业气候资源的变化特征,利用湖南省97个台站1960-2010年逐日气象观测资料,在进行均一性检验和订正的基础上,分析湖南省农业气候资源时间、空间变化趋势及其差异。结果表明：湖南气温与全球气温变化趋势一致,呈现以变暖为主要特征的气候变化,相对应的热量资源也呈现为显著增多的变化趋势,以活动积温对气候变暖响应最敏感;湖南降水量无显著趋势变化,但在不同季节、不同地区的变化趋势差异较大,冬季湘北地区呈显著增多趋势,春季湘西地区呈显著减少趋势,夏季湘中地区呈显著增多趋势,秋季湘西南地区呈显著减少趋势;日照时数呈现以夏季显著减少为主要特征的变化趋势,减少幅度最大的地区位于湘江中下游地区。气候变化导致湖南省农业气候资源发生变化,进而影响到农业生产布局和结构,需合理利用气候资源,提高农业适应气候变化的能力。     

青海牧草对气候变化的响应

为更好地了解气候变化对牧草的影响,采用线性趋势法和相关性分析,研究青海牧草的高度、覆盖度、产量、返青期和黄枯期以及影响因子.结果 表明,6-8月牧草的高度和覆盖度均以不同的速率呈上升趋势,6月和7月的牧草产量以不同的速率呈增产趋势,8月的牧草产量呈减产趋势.返青期以-0.65 d/10 a的速率提前,枯黄期以0.15 ...     

潍坊市冬小麦生育期对气候变化的响应

为了探讨潍坊市冬小麦生育期适应气候变化的规律,利用潍坊市1980-2010年冬小麦生育期观测资料及其各生育阶段的积温、降水量、日照资料,采用线性回归和通径分析方法,对潍坊市冬小麦生育期对气候变化的响应进行统计分析。结果表明,潍坊市冬小麦整个生育期内积温和降水均呈减少趋势,日照时数显著减少,每年减少7.58 h;冬小麦全生育期显著缩短,每年缩短0.43天,播期推迟,苗期、成熟期缩短,越冬期、拔节孕穗期和灌浆期延长;在小麦拔节前,日照时数对生育期长度作用最大,拔节后,积温对生育期长度影响最大。     

福建省基于自适应调整的水稻生产对未来气候变化的响应

将福建省划分为3 个稻区, 共选取17 个样点和9 个代表性品种开展气候变化影响评价研究。首先, 根据IPCC排放情景特别报告(SRES)中的A2、B2、A1B 三种方案和区域气候模式(PRECIS), 生成了研究区域两个时段(1961-1990 年, 2021-2050 年)的气候变化情景; 然后, 采用经验证的CERES-Rice 模型, 模拟分析了福建省各稻区在未来不同气候变化情景下可能的稻作制度、品种搭配及水稻播期, 并认为这是水稻生产自适应调整后的结果; 接着, 以调整后的稻作制度、品种搭配及水稻播期作为CERES-Rice 模型新的输入, 在3 种气候变化情景下再次进行模拟试验, 最后得出未来经过自适应调整后的水稻产量、稳产性以及全省水稻总产的变化。结果表明: 在A2、B2、A1B 三种气候变化情景下, 闽东南双季稻区的早稻模拟产量经自适应调整后, 较之不考虑这种调整依次提高了15.9%、18.0%和19.2%, 后季稻依次提高了9.2%、7.4%和7.4%; 闽西北双季稻区的早稻模拟产量依次提高了21.2%、20.5%和18.9%, 后季稻依次提高了14.7%、14.8%和7.2%。考虑自适应调整后, 闽西北山地单季稻区的水稻模拟产量在A2、B2、A1B 情景下, 较之不考虑这种调整依次增产4.9%、5.0%和2.9%, 其中长汀在A2 与B2 情景下可改种双季稻。在综合考虑水稻生产自适应调整后, 福建省水稻模拟总产表现为增产, 在A2、B2 与A1B 情景下较之当前依次增加5.9%、5.2%和5.1%。因此,在气候变化影响评价研究中, 将水稻生产的自适应能力考虑在内, 不仅科学合理, 而且可以得到较为乐观的结论。     

气候变化对大兴安岭西麓林牧交错带木本植物物候期的影响

为了揭示气候变化背景下林牧交错带木本植物物候期的变化趋势及对气候变化的响应,为林草交错带固沙防风等生态恢复工程提供科学气象参考依据,利用内蒙古呼伦贝尔市鄂温克牧业气象试验站1994—2019年观测的榆树、小叶杨和紫丁香3种木本植物物候观测资料及同期气象数据,采用线性倾向估计、Pearson 相关系数、散点图等方法,分析了近26 年气候变化对大兴安岭西麓林牧交错带木本植物物候期的影响。结果表明：近26 年,大兴安岭西麓植物生长季气温显著升高,降水变化趋势不明显。榆树、小叶杨和紫丁香3种木本植物花芽开放期提前,落叶末期推后,且落叶末期推迟天数较多,平均每10 年分别推迟9.6、7.5 和8.5天。生长季显著延长,平均生长季分别为160~164天。气温是影响榆树、小叶杨和紫丁香春季花芽开放期和秋季落叶末期的关键气象因子。3种木本植物春季花芽开放期的提前对温度上升的响应是显著负相关关系,落叶末期推后对温度上升的响应显著正正相关关系。说明气候变暖背景下,3种木本植物花芽开放期提前,落叶末期推迟,生长期长度增加;且推迟天数较花芽开放期提前天数更大,说明气候变化对木本植物落叶末期影响更明显,落叶末期对生长季长度增加的贡献更大;大兴安岭西麓林牧交错带木本植物物候期的变化主要是受气温的影响,与降水量关系不大。     

陇东塬区冬小麦生长量对气候变化的响应

为了研究气候变化对冬小麦的影响,利用陇东塬区1995—2013年连续19年冬小麦生长量资料及气候因子资料,采用气候倾向率、相关分析等方法,分析气候变化与冬小麦生长量的生理因果关系。结果表明,19 年来冬小麦生育期内日平均气温上升,气候倾向率为0.552℃/10 a;有效积温增加,气候倾向率为126.1℃/10 a;降水总量上升,气候倾向率为7.619 mm/10 a;日照时数减少,气候倾向率为-42.256 h/10 a。19 年来,陇东塬区冬小麦植物干重、生长率、叶面积、千粒重及气候产量均增加。各气候要素对生长量的影响在各发育期不同,营养生长期降水对冬小麦的生长起决定作用,随着生长发育进程,降水的影响逐渐减弱,积温、日照时数的影响逐渐增强,小麦气候产量与生育期内平均气温呈负相关,与降水量、有效积温和日照时数呈正相关。