基于降水蒸发指数的1960－2015年内蒙古干旱时空特征

内蒙古地区农业以草原畜牧业和旱作农业为主,容易受到自然灾害,特别是干旱的影响。在气候变化的背景下,研究该地区干旱时空格局特征,对当地采取适应气候变化对策具有重要意义。为了明确内蒙古地区不同时间尺度干旱特征及其对气候变化的响应,该文选取1960-2015年内蒙古地区46个气象站点逐月气象观测数据,计算不同时间尺度标准化降水蒸散指数SPEI,结合Mann-Kendall检验、经验正交函数(empirical orthogonal function,EOF)分解、旋转经验正交函数(rotated empirical orthogonal function,REOF)分解、干旱评价指标等方法,分析了内蒙古地区56 a来干旱时空格局特征,讨论了干旱特征与太平洋年代际震荡(pacific decadal oscillation,PDO)指数的关系。结果表明:从时间变化来看,内蒙古地区干旱逐渐减轻,1976年发生突变;四季均呈变湿趋势,春季显著;全区干旱强度基本为轻旱和中旱,主要为局域性干旱和全域性干旱。从空间分布来看,内蒙古地区整体上呈西部干旱缓解、东部干旱加剧的趋势;夏季整体干旱显著加重,秋季次之,春季和冬季以减轻为主。按照干旱区域敏感性强弱可将内蒙古地区分为西部区(I区)、中部区(II区)、东北部北区(III区)和东北部南区(IV区),其中I、II区干旱逐渐减轻,III、IV区呈偏干趋势。56 a来SPEI与PDO指数存在同相位关系,PDO指数冷相位时,内蒙古地区全区偏干,反之则偏湿。研究结果可为内蒙古地区水热状况的科学评估及干旱的监测预警和防灾减灾提供理论依据。     

1961-2010年四川盆地冬小麦需水量时空变化

为了给四川麦区的农业用水提供指导, 采用四川盆地1961-2010年104个气象观测站的气象数据及1981-2010年17个农气站的冬小麦生育期数据, 利用参考作物蒸散量法以及作物系数法分析冬小麦各生育期内的需水量和水分盈亏情况.结果显示:50年间四川盆地冬小麦整个生育期的降水量有增有减, 但需水量和缺水量以下降趋势为主; 需水量在播种至开花期下降, 而在开花至成熟期有增有减; 缺水量在各个生育期内均呈下降趋势. 5个区域内的冬小麦整个生育期水分均不能得到满足, 尤以拔节至开花期最为严重.分析各区域代表站点冬小麦的水分状况, 盆地周边冬小麦的缺水最为严重.     

棉花株间竞争对铃重及成铃数的影响

在黄淮海气候生态条件下,研究了种植密度对棉花不同部位铃重和结铃数的影响,探讨了黄淮海地区棉花产量进一步提高的途径。结果表明：在正常气候年份下,低密度1.5万株/hm2与高密度9万株/hm2处理下均不利于群体产量的提高,中等密度6万株/hm2处理下群体产量则能够保持较高水平。试验表明,增加密度能增加单位面积总铃数,但密度过高削弱了棉株个体发育,造成单铃重降低,不利于提高棉产量。棉铃在不同密度处理下均集中于3~10果枝,因此提高中部果枝铃重对棉花生产意义很大。农业生产中要注意个体与群体的平衡以获取最高经济效益。     

棉花生长发育与产量潜力的模拟

根据1989年高产栽培试验结果,修改作物生产潜力模拟模型L1D的作物参数,用于棉花生长与潜在产量的模拟。结果表明,用该模型模拟1988与1989年棉花总干物重、总叶重及叶面积系数,模拟值与实测值接近且趋势一致;皮棉产量的模拟值与实际值也较吻合,能反映气候生产力的差异,证明L1D模型在棉花生长和潜在产量模拟中的有效性。     

棉株感染枯萎病后主要生理代谢变化的研究

陆地棉感染枯萎病后、叶片膜脂脂肪酸组成分中的不饱和脂肪酸亚麻酸的相对百分含量下降,供试两个品种分别减少7.79％和8.04％,而不饱和脂肪酸亚油酸的含量有所增加,分别增加了2.31％和6.01％,不饱和脂肪酸油酸含量亦增多,分别增多3.46％和2.86％,脂肪酸的不饱和系数减少。与健株叶片相比较,在感染了枯萎病的棉株叶片中,糖含量变化以蔗糖、肌醇和x糖最为明显,蔗糖下降64.4％～69.0％,x糖降低52.4％～61.6％,肌醇减少32.6％～51.2％,以蔗糖含量减少幅度最大。病株叶片的净光合速率较健株叶片下降58.7％～62.8％。气孔导度仅为健叶的21.3％～35.6％,蒸腾速率为健叶的31.8％～53.3％。病株叶片的温度较正常叶片高,甚至可超过气温。     

黄萎病对棉叶二氧化碳与水汽交换的影响

棉花黄萎病是棉花的常见病害之一,对棉花产量影响很大。为探讨其对产量影响的机制,本文对感病棉株和健株主茎叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率进行了研究,为制定减轻病害损失的措施提供理论依据。     

棉花叶面积速测与模拟方法探讨

环境生态条件对棉花群体光合作用及物质生产的影响,首先表现在对叶片生长的影响上,迅速判断叶面积大小及其空间分布,对及时作出棉花高产、优质、综合栽培措施决策具有重要意义。     

内蒙古准格尔旗农业气候变化特征分析

本文通过对内蒙古准格尔旗1959-2001年逐日气候资料进行分析,得出在全球变暖的大气候背景下,该地区的农业气候因子(温度、降水量和日照时数)的变化特征和趋势,结果表明该地区90年代末的平均气温和生长季平均温度分别比60年代升高约1.4℃和0.9℃,降水没有明显的变化趋向,但年际间变幅减小,日照时数则明显减少,这些气候要素的变化影响到作物的成熟性和产量。本文对该地区的气候变异规律进行分析,为种植结构调整和新的农业生产管理决策提供科学依据。     

播期对农牧交错带豌豆生长发育、产量形成和水分利用效率的影响

为探讨不同播种期对农牧交错带豌豆生长发育、产量形成和水分利用效率的影响,采用随机区组试验设计,分析了内蒙古武川地区豌豆在2010年4月28日、5月8日、5月18日、5月28日和6月8日5个播期下生育期、形态指标、产量形成和水分利用效率的变化情况.结果表明:1)6月份之前播种,播种期对豌豆全生育期日数无明显影响(120～122 d);但随播期推迟,营养生长期延长,生殖生长期缩短,生殖生长期在整个生育期中所占比例减小,4月28日播期最高为40％,6月8日播期最低为22％;2)随播期推迟,豌豆株高和叶面积增长迅速,营养生长前期水热充沛可缓解后期水热资源不足,地上部干物质在8月中旬后迅速积累,5月18日及其后播种的豌豆茎、叶所占比例分别达到51％和45％;3)随播期推迟(6月份之前),豌豆植株含水率、产量和水分利用效率提高,4月28日和5月28日播种的豌豆植株含水率、鲜草产量和干草产量分别为61.7％,1280和490 kg/hm2及77.0％,2700和760 kg/hm2.但播期推迟到6月8日,豌豆鲜草和干草产量比5月28日播种的分别下降200和190 kg/hm2,干草水分利用效率下降为2.69 kg/(hm2·mm).建议农牧交错带豌豆适宜播种期安排在5月下旬,产量和植株含水量可得到双效提升,以充分发挥其绿肥作物的优良特性.     

农牧交错带油葵光合作用日变化及午休现象的研究

为了解农牧交错带油葵旺盛生长季光合作用日变化特征和光合"午休"原因,使用光合作用测量系统(LI-6400XT)于内蒙古武川试验站(2013年7月24日—7月28日)测定了晴天条件下油葵光合特性。结果表明:油葵光合速率日变化呈现典型的双峰曲线,具有明显的"午休"现象,且上午的峰值显著高于下午的峰值,观测期间平均高出11%。对油葵光合速率有显著影响的气象因子是光强和温度。蒸腾速率和气孔导度的日变化规律相似,也呈现双峰曲线,并且两者的峰值要早于光合速率的峰值。对气孔导度有显著影响的气象因子是光强和饱和水汽压差,对蒸腾速率有显著影响的气象因子是光强、饱和水汽压差和温度。油葵叶片的水分利用效率最高值出现在11:00,最高值为2.71g/kg。观测期间,在油葵光合速率下降的阶段均表现为胞间CO2浓度增加,气孔限制值下降。因此,造成该地区油葵光合"午休"的主要因素是非气孔因素。