基于关键气象因子的中稻单产动态预报

利用重庆市1986-2009年中稻单产和中稻生育期内旬平均气温、旬降水量、旬日照时数等资料,采用统计分析法建立中稻气象产量动态预报模型,在此基础上预报中稻单产。用5a滑动平均方法分离中稻趋势产量,在分析气象产量与中稻全生育期逐旬气象要素相关性的基础上,以3月中旬平均气温、5月下旬日照时数、7月中旬平均气温、7月中旬降水量、7月中旬日照时数、7月下旬平均气温、7月下旬降水量和8月上旬平均气温等作为关键气象因子,建立中稻气象产量动态预报模型,并应用该模型实现中稻单产动态预报。对1986-2009年的中稻单产做模拟检验,平均准确率在96%以上,95%以上的年份预报准确率超过90%。对2010年的单产进行预报,准确率为91.5%～92.8%,预报准确率较高,基本能满足业务服务的需要。     

基于随机降雨模拟的灌区塘坝蓄水方案优化

结合南方丘陵灌区塘坝分布广、数量多、群体容量大的特点,建立库塘水资源系统优化调控模型。以漳河灌区的子灌区——杨树垱水库灌区为研究实例,应用蒙特卡洛法模拟出长序列的旬降雨,采用正交试验法选出每个模拟年份的最优塘坝控制运行方案,并对控制运行规律进行统计分析,得到不同典型年下塘坝的控制运行规则：在平水年时5月底、6月上旬末、6月下旬末、7月上旬末预留30%,6月中旬末预留10%,7月中旬末预留20%,其他各旬可全部用完;在偏枯水年时5月底预留10%,6月上旬末、6月下旬末预留20%,6月中旬末、7月上旬末、7月中旬末预留30%,其他各旬可全部用完;在特枯水年时5月底、7月中旬末预留10%,6月上旬末、6月中旬末预留30%,6月下旬末、7月上旬末、7月下旬末预留20%,其他各旬可全部用完。比较塘坝在不控制运行与优化控制运行下保证基本产量的概率,结果表明：在平水年时,相对产量在0.6以上的概率提高了2.38%;在偏枯水年时,相对产量在0.6以上的概率提高了8.80%;在特枯水年时,相对产量在0.6以上的概率提高了11.29%。研究从定量分析的角度,以单位面积产量最大为目标,提出塘坝的控制运行规则,对指导水库、塘坝的联合运行,提高灌区的灌溉效益具有重要意义。     

小麦蚜虫种群消长气象影响成因及预测

利用1985—2007年的实测资料,分析了1985年以来武威凉州区小麦蚜虫始见期、高峰期及高峰期蚜量的时空动态变化规律和气象影响成因。结果表明：流域内蚜虫的发生及危害总体呈加重趋势,危害面积扩大;蚜虫种群周年增长遵循逻辑斯蒂生长曲线,可划分为开始增长期（4月下旬-5月中旬）、加速增长期（5月下旬-6月下旬）、减速增长期（7月上-中旬）三个阶段;影响蚜虫开始期迟早的主要气象因子有5月上旬极端最低气温和3月降水量,影响高峰期迟早的有6月降水量、5月中旬-6月上旬累积日照时数和6月下旬极端最低气温,影响危害程度的有3月下旬-4月上旬累积日照时数、冬季12月中旬极端最低气温、1月上旬极端最低气温和3—4月空气相对湿度。热量和水分条件是影响蚜虫种群消长的关键气象因素,光热因子（气温、日照）对蚜虫发生发展具有正相关同步协同作用,水分因子（降水、湿度）具有负相关反向抑制作用。用统计学方法建立了始见期、高峰期及危害程度预报预测模型,预测精度在73％～82％,可用于气象业务服务。     

2019年夏季气象条件对农业生产的影响

2019年夏季（6-8月）全国农区大部平均气温接近常年同期或偏高1～2℃,作物生长关键时段光照充足,北方农区降水充足,干旱影响轻。综合来看,光温水条件匹配较好,利于秋收作物生长发育和产量形成。主要不利气象条件有,华北和黄淮6月-7月中旬和江汉江南7月下旬?8月的持续高温天气,造成秋收作物生长迟缓、结实率下降,并加剧旱情发展;东北地区北部8月上中旬和西南地区东部6月-7月中旬的低温阴雨寡照较突出,导致玉米、水稻等生育进程延迟、授粉不畅、病虫害发生发展;南方大部地区夏季强降水过程多,台风“利奇马”风雨强度大,影响范围广,导致局地暴雨洪涝灾害较严重,作物受损。     

闽北山垄田稻萍鱼共生体系与萍体氮素循环利用效率研究

将稻－萍－鱼共生体系的综合耕作技术引入山垄稻田。试验结果表明:山垄稻田中草鱼、尼罗罗非鱼以红萍为饵食,其鲜鱼产量分别达3568kg／hm2和3702kg／hm2;中稻和再生稻产量分别达5710～6006kg／hm2和3478～3772kg／hm2,比施化学氮肥处理区分别提高689．0～1132．5kg／hm2和458．4～658．9kg／hm2。15N试验结果显示:在稻萍鱼体系中鱼体和水稻对红萍氮总利用率达52．8％～57．9％．而施用化学氮肥处理区的水稻对氮素利用率仅为33．5％。连续两年实施稻萍鱼共生体系耕作技术．山垄田土壤有机质平均提高0．15％,且整个耕作体系病情指数下降42．1％～50．7％．减少农药施用量,有助于生态环境改善,达到增产增收的目的。     

南方中稻精耕直播高产栽培技术要点

南方中稻直播播期弹性大,从4月下旬—5月中旬(谷雨至小满)播种,最终产量相差不大,不与中稻湿润育秧及移栽、软盘育秧及抛栽争农时。而且此时很少有"倒春寒"等极端气候,温度适宜,雨量充沛,有充足的温、光、水条件确保一播全苗,尤其在精细整地、肥泥融合的基础上,采取适当的技术措施,精耕直播的产量比常规栽培条件下的移栽稻和抛栽稻每667 m2增产50~100 kg。基于此,分析了南方中稻精耕直播高产栽培技术的操作过程。     

冬暖大棚黄瓜分阶段管好结果期

冬暖大棚种植的黄瓜结果期约始于12月中下旬．结束于来年的5月下旬或6月上旬。这段时期包括3个阶段,即冬季最寒冷阶段（12月下旬至2月上旬）、天气逐渐变暖阶段2月中旬至4月中下旬）、天气转热阶段（4月中下旬至5月下旬或6月上旬）。     

气象因子变化对华北平原夏玉米产量的影响

利用统计分析方法对中国科学院栾城农业生态试验站11a玉米产量数据和影响夏玉米气象产量变化的主要气象因子进行了分析。结果表明：该区域夏玉米生长期间的日照时数有明显的下降趋势,6、7、9月的日平均温度有逐渐升高的趋势,8月的日平均温度有降低的趋势;该区夏玉米产量的增加,气象因子占有比较重要的位置,占到31．45％;6月下旬的平均气温、8月下旬-9月上旬的日较温差、7月中旬和9月上旬的日照时数是影响夏玉米产量波动的关键气象因子。     

濮阳冬小麦生育期气候变化及其对小麦产量的影响

利用线性分析方法,分析濮阳多时间尺度气温、降水、日照的变化特征及其对冬小麦生长发育与产量的影响。结果表明：（1）气温：濮阳地区冬季气温异常度在1991年发生跃变,从-0．3到0．8,春季气温异常度在1997年发生跃变,从～0．6到0．9;逐旬气温气候系数25旬有23旬为正值,最大为3月下旬的0．42;冬小麦生育期内寒冷日和酷冷日数平均每10a分别减少4．30d和1．81d。（2）降水：冬季降水距平百分率阶段性明显,极端事件增多,春季极端事件减少,降水变化趋向缓和;逐旬降水气候趋势系数25旬中有17旬为正值,最大为1月中旬,但生育内整体增减趋势不明显。（3）日照：冬季和春季日照异常度发生了跃变,冬季在1984年由0．1跃变到1985年的-2．2,进入一个明显减少的下降通道;春季在1983年由0．3跃变为1984的-1．1,跃变时间同步。逐旬日照气候趋势系数25旬中有19旬为负值,绝对值较大的为1月中旬和6月上旬,均通过0．01水平的显著性检验。结论：生育期内冬季气候明显变暖,寒冷日数和酷冷日数减少,有利于小麦安全越冬,生长期和灌浆期延长;冬小麦生育期各旬降水量呈现抛物线分布,降水为减少趋势,对冬小麦稳产高产不利;生育期内尤其在中后期日照时数迅速减少,不利于小麦发育成熟。     

河西走廊胡麻生育气候条件分析及适生种植区划

分析研究得出影响该地区胡麻生育状况及产量形成的关键气象因子是5-6月各旬的平均气温和7月下旬-8月下旬的旬平均气温；其次为降水，光照的影响最小。关键期是胡麻苗期和蒴果形成阶段。并以此为依据进行了河西地区胡麻生态气候适生种植分区。提出了合理利用气候资源的途径。     

2022年春季气象条件对农业生产的影响

2022年春季（3-5月）,全国平均气温为12.1℃,为1961年以来最高值。其中3月上旬、中旬和4月上旬气温异常偏高,5月中旬气温明显偏低,为典型倒春寒年。全国平均降水量为154.0mm,较常年同期偏多,其中四川降水量为1961年以来历史同期最多。全国平均日照时数为649.2h,接近常年同期。北方冬麦区光热条件适宜,墒情较好,播种期推迟的冬小麦苗情持续转化升级,气象条件总体利于小麦生长发育和产量形成;春播区大部水热条件适宜,阶段性低温影响偏轻,利于作物播种出苗,春播进度总体快于上年,幼苗长势良好。南方冬麦区大部成熟收获期多晴好天气,麦收进展顺利。辽宁西部等地出现明显旱情。春季后期江汉东部、江淮南部、华南西部和西南地区等地出现强降水。西南地区南部多阴雨寡照天气。春末华北东部、黄淮等地部分麦区出现干热风天气,对部分地区春播和冬小麦后期灌浆有一定不利影响。     

江西省稻瘟病发生潜势的气象预报模型

基于1981-2010年江西省市（县）级稻瘟病监测资料和同期气象资料,利用符号相关法,分苗瘟、叶瘟、穗瘟分析各时期病害发生程度与气象因子的关系,并分别建立病害发生潜势气象预报模型。结果表明：与病害高峰同期的气象因子之间,早稻苗瘟与4月份的平均气温、雨量、日照时数呈正相关,与相对湿度呈负相关;早稻叶瘟与5月中旬-6月上旬的平均气温、雨量、日照时数呈负相关,与相对湿度呈正相关;早稻穗瘟与6月上旬-7月上旬的平均气温、日照时数呈负相关,与雨量、相对湿度呈正相关。晚稻苗瘟偏重发生的概率随着苗期高湿天数和雨日的增加而增大;晚稻叶瘟与8月中旬-9月上旬的平均气温、日照时数呈负相关,与雨量、相对湿度呈正相关;晚稻穗瘟与9月平均气温、相对湿度呈正相关,与雨量、日照时数呈负相关。通过相关关系和符号相同、相反的概率差值确定各气象因子距平值的量化值和权重系数,计算稻瘟病发生潜势气象指数,建立稻瘟病发生潜势气象预报模型。历史回代检验表明,模型准确率为60%～75%,且对偏重级别的准确率高于偏轻级别。     

播期对机插晚稻甬优2640生长特性的影响

以籼粳杂交晚稻品种甬优2640为研究对象,于2012、2013年在金华市进行分播期机插晚稻试验,并结合气象资料,分析播期对晚稻生长特性及产量的影响,探讨该品种在机插栽培方式下在研究区的最迟适宜播期.结果表明：（1）随着播期推迟晚稻全生育期呈先缩短后延长的变化趋势,播种-齐穗天数在秋季冷空气影响早的年份表现为先缩短后延长,冷空气影响晚则表现为全生育期缩短;（2）甬优2640表现出杂种优势,最大产量达9964.5kg/hm2,最大群体颖花量达44512.5×104/hm2;（3）晚稻产量随着播期的推迟而降低,播期对结实率影响最大,结实率为产量变化的主要影响因素,播期对群体颖花量影响较小,对千粒重基本无影响;（4）晚稻孕穗抽穗期遇低温其育性降低,但具有一定的低温耐受能力,齐穗前25d内23℃负积温是结实率最敏感的低温因子,齐穗前23℃负积温≤16.6℃·d能够保障晚稻稳产;（5）以80％保证率下的23℃负积温≤16.6℃·d的终日日期作为安全齐穗期,机插晚稻甬优2640最迟适宜播种期为6月29日-7月2日.     

Corn yield variation as related to soil water fluctuation and nitrogen fertilizer. I. Soil water‐yield relationships

Abstract

The objective of this work was to study the effect of plant available soil water (PAW) in different soil layers before and during the growing season on corn yields (Zea mays L.) and to determine if the soil water may be a reliable index in forecasting the grain yield. The experiments were carried out for 10 years at the same site on a deep‐permeable well‐drained chernozem with good physico‐chemical and biological properties situated in a temperate‐continental dry climate with annual precipitation of about 500 mm and wide seasonal and annual fluctuation.

The results show that the maximum yields (MY) were highly correlated to water stored in the soil as well at the beginning as during the growing season. In most cases the yields were better correlated to PAW at the beginning of June (r = 0.96**) than at the beginning of March (r = 0.87**) or July (r = 0.91**). Nevertheless, the July PAW was more efficient in terms of yield per unit of PAW. Thus, 1 mm of PAW within 0–150 cm in March, June and July 1^st increases the MY by 16, 21 and 30 kg/ha of grain, respectively. The MY was more related to March and especially to June 1^st PAW (0–150 cm) than to June‐July precipitation.

The PAW from deeper soil layers was in almost all cases better correlated with MY and more efficient. Thus, for the PAW within 0–70 cm on March, June and July 1^st the simple correlation coefficients with yields were 0.69, 0.87** and 0.76* respectively while for the PAW within 0–150 cm the correlation coefficients were 0.87**, 0.96** and 0.91** respectively. Also, 1 mm of PAW within 0–100 cm on March, June and July 1st increases the yields by 23, 34 and 39 kg/ha while the PAW within 100–150 cm increases the yields by 40, 56 and 78 kg/ha respectively.

The results suggest that in this dry area the amount of yield is highly related to PAW at the beginning as well as during the growing season and that soil water may be a good index for forecasting yields as early as three month prior to harvest, except for years with weather accidents in late summer. They also show that PAW from deeper soil layers has a paramount effect on maximum corn yield.     

2022年夏季气象条件对农业生产的影响

2022年夏季（6-8月）,全国平均气温为22.3℃,较常年同期偏高1.1℃,大部农区热量充足。全国平均高温日数达14.3d,较常年同期偏多6.3d,为1961年以来历史同期最多。全国平均降水量仅290.6mm,为1961年以来历史同期第2少。全国平均日照时数677.4h,接近常年同期,较2021年同期偏多53.7h。夏收区大部天气晴好,利于夏收粮油作物充分成熟和品质提升;6月下旬两次明显降水过程有效缓解北方夏播区前期旱情,但陕西、甘肃部分地区土壤墒情偏差,不利于适时夏种。大部农区光热充足,未出现明显阴雨寡照天气,北方农区降水充沛,土壤墒情适宜,有利于玉米、大豆等作物生长发育和产量形成。南方持续高温少雨导致农业干旱发生发展,水稻、玉米等作物遭受高温热害,气象条件不利于农作物、经济林果等稳健生长;辽宁、山东出现叠加性降水,导致部分低洼农田出现渍涝。6月上旬、8月下旬东北地区阶段性低温,影响秋收作物生长发育和灌浆。     

移栽秧龄对机插杂交稻产量及群体质量的影响

为探明中、迟熟型杂交稻品种在不同机插秧龄条件下的适应性及品种间生长发育及产量的差异,研究了不同移栽秧龄对机插中、迟熟杂交稻产量及群体质量的影响。结果表明,21 d适龄移栽杂交稻的产量、各生育时期的群体茎蘖数、分蘖成穗率、叶面积指数、抽穗后剑叶光合、群体透光、抽穗期的有效叶面积、高效叶面积、有效叶面积率以及高效叶面积率显著大于迟栽处理。品种选择上,迟熟杂交稻品种无论在产量还是在各群体指标方面均优于中熟品种,尤其是迟熟型中F优498分蘖力中等,株型好,这些特征改善了机插条件下杂交稻群体光合生产和通风透光状况,穗型大且穗粒数较多,茎蘖成穗率较高,秧龄弹性较大,可适当延长秧龄到28 d也能保持较高产量。中熟型中辐优838虽然穗数多,但其穗粒数限制了产量的增加,且其分蘖力过强,导致无效分蘖过多,对机插产量的发挥造成一定影响。研究结果为生产中选择机插适栽秧龄及高产杂交稻品种提供参考。     

贵州山区超级稻不同秧龄移栽的影响效果分析

利用贵州省黔东南州天柱县高酿镇超级杂交水稻准两优527、陆两优106和黔优88的大田试验资料，分析了不同秧龄移栽方式对水稻生长和产量的影响。结果表明：准两优527品种全生育期所需的最佳积温3400℃·d左右、光照750h左右；陆两优106品种全生育期所需的最佳积温3200℃·d左右、光照700h左右；黔优88品种全生育期所需的最佳积温3700℃·d左右、光照800h左右。三个超级杂交水稻品种平均单产均超过800kg／667m^2，准两优527的产量最高，陆两优106次之，黔优88最小，均达到高产要求；超级稻采用小苗移栽方法，使其生育期长（较中苗移栽长6～10d），增加有效积温、光照的累积，有利于超级稻生长发育，所以，采用小苗移栽的产量比中苗移栽的高123．0～339．3kg／hm^2，尤以陆两优106品种增产显著。研究结果可为超级稻品种在贵州山区的合理布局和种植推广提供参考。     

稻田控释氮肥的施用效果与合理施用技术

选用新型控释氮肥(LP)5个类型,采用其不同用量和组合,在南方典型双季稻区第四纪红壤发育的水稻土上进行早稻和晚稻的一次性基肥试验。结果表明,施用不同控释氮肥,稻田表层土和表面水的NH4+-N含量极显著地低于常规氮肥(尿素);控释肥的氮素释放过程与水稻吸氮过程基本一致。控释氮肥用量以N75kg/hm2较适宜,其用量比尿素N150kg/hm2相比仍可维持高产;早稻施用控释氮肥,可成功地实现施肥、播种、抛秧的一次性技术配套与结合,减轻劳动强度,适当提高种植密度有利于高产;晚稻采用条施的方法可显著地提高产量。与尿素N150kg/hm2比较,早稻选用控释氮肥LPS40或LPS60较好;晚稻选用LP70和LPS80并按LP70(50%)+LPS80(50%)的比例搭配,有利于水稻生长发育和维持高产。控释氮肥具有缓释作用,其供应氮素持久;LPS40和LPS60用量N150kg/hm2且高密度栽培时有一定的后效,可分别提高再生稻产量10%和16%。     

早稻、晚稻和中稻干物质积累及氮素吸收利用的差异

  【目的】  阐明早稻、晚稻、中稻的干物质积累和氮素吸收利用规律及其差异,为水稻科学施用氮肥提供理论依据。  【方法】  以2000—2016年各年份及田间试验、籼稻、目标产量最佳施肥处理等关键词,搜集了中国知网、维普科技期刊网等数据库中发表的论文和结果。分析了早稻、晚稻和中稻的产量、氮素积累量和百千克籽粒吸氮量。基于分析结果,于2016和2017年在湖北省武穴市大金镇布置田间试验,测定水稻关键生育时期的干物质量及氮含量,计算氮积累量,采用Logistic方程y = K/ (1 + ae–bt) 拟合水稻干物质积累和氮素积累过程,分析早稻、晚稻和中稻的干物质积累和氮素吸收利用规律。  【结果】  符合筛选标准的早稻、晚稻、中稻产量样本数分别为92、116、132个,氮素积累量样本数分别为55、56、55个,百千克籽粒吸氮量样本数分别为50、48、54个。试验省份包括湖北、湖南、江西、广西、江苏、安徽、浙江、福建、四川。数据分析结果显示,早稻、晚稻和中稻平均产量分别为7.40、7.84、8.67 t/hm2;平均氮素积累量分别为140.8、148.9、157.7 kg/hm2;平均百千克籽粒吸氮量分别为2.00、1.92、1.79 kg。两年田间试验结果表明,早稻、晚稻和中稻干物质积累均表现为“慢—快—慢”的增长趋势。早稻、晚稻、中稻的干物质快速积累期分别在移栽后28～54、24～54、30～63天,均在拔节期—灌浆期;干物质快速积累持续时间分别为26、30、32天左右,表现为中稻 > 晚稻 > 早稻。早稻、晚稻和中稻氮素积累也表现为“慢—快—慢”的增长趋势。早稻、晚稻、中稻氮素快速积累期分别在移栽后17～41、14～46、11～43天;氮素快速积累持续时间分别为24、33、32天,中稻和晚稻氮素快速积累持续时间比早稻长。早稻、晚稻、中稻氮素籽粒生产效率分别为50.5～54.4、54.6～57.9、62.7～64.8 kg/kg,中稻显著高于早稻和晚稻;稻氮肥偏生产力分别为41.4～47.8、56.1～58.8、61.8～62.1 kg/kg,表现为中稻显著高于早稻。  【结论】  早稻、晚稻、中稻的干物质积累和氮素积累均呈“S”型曲线增长,但其特征值不同,中稻和晚稻的干物质快速积累持续时间和氮素快速积累持续时间比早稻长,有助于吸收较多的养分,积累较多的干物质。3种水稻的产量水平和氮素积累量均表现为中稻>晚稻>早稻,因此在施肥决策时应考虑早稻、晚稻、中稻的生长情况和养分需求特点,中稻氮肥投入要比早稻和晚稻略高。