双季超级晚稻生育进程对气候条件的响应

利用2011—2013年超级稻岳优6135的分期播种发育期长度资料,分析气候因子与超级晚稻发育进程的关系,并基于不同的温光因子组合,建立温光因子与不同发育进程之间的模型。结果表明,不同阶段发育进程与温光因子的关系均达到极显著水平。积温-日照与气温日较差累积-日照时数2个组合与播种至移栽生育期的长度关系极显著,积温780℃左右,气温日较差累积230℃左右,日照时数200 h以上时,对该品种该阶段的生长较有益。移栽至拔节生育期的长度与日最高温度累积-日照时数及积温-日照时数2个组合的关系极显著,最佳的生育长度在29～33 d之间,所需的积温约为880℃。气温日较差累积对移栽至抽穗阶段的影响较大,气温日较差累积达442.2℃,日照时数达374.0 h时,该阶段的长度约为54 d。日最低温度累积-日照时数对抽穗至成熟期阶段的影响最明显,日最低温度累积达805.8℃,总日照时数达262 h时,该生育期模拟长度约为43 d。本试验的研究结果可为长江中下游地区超级晚稻根据气候资源状况进行本地化推广提供依据。     

湖南气候变化对农作物生产潜力的响应

根据1961-2004年湖南省96个气象站的历史资料,分析了近44年温、光、水的年际变化特征,利用作物生产潜力模式,计算了湖南农作物光合潜力、光温潜力与气候生产潜力,探讨了农作物生产潜力的时空变化规律.结果表明,湖南省年平均气温每10年上升0.1℃,年日照时数自20世纪80年代初下降了173.2 h,年降水量存在2个明显的多水期和少雨期.光能潜力和光温潜力呈东高西低的分布态势,气候生产潜力,湘西和衡邵盆地为低值区,湘北和湘南为高值区.光能潜力、光温潜力44年分别下降了7 629.6,4 739.7 kg/hm2,气候生产潜力变化趋势不明显.     

1961—2010年湖南气候变化特征及其对烟草种植的影响

利用湖南省1961—2010年逐日降水量、气温和日照时数,采用线性倾向估计、M–K检验和滑动t检验等方法,分析了与烟叶生长密切相关的气候资源近50年的变化特征,并探讨了气候变化对烟草生产的影响。结果表明:湖南大田期日照时数总体呈下降趋势,平均每10年减少10.8 h;大田期降水量总体呈上升趋势,平均每10年上升6.3 mm,并在1991年发生了突变;成熟期降水量总体呈上升趋势,平均每10年上升了12.8 mm,气候突变发生在1989年;高温热害发生次数总体呈上升趋势,且在2000年发生了突变,自2000年以后,高温热害发生次数显著增多,发生机率明显增大;经历近50年的气候变化后,湘西北烟区和郴州烟区烟草种植的适宜度降低,湘西南烟区和长沙烟区的烟草种植适宜度提高,湘西中部、邵阳烟区、永州南烟区烟草种植的适宜度变化不大。     

播种期对超级杂交稻产量和米质影响的研究

通过分期播种试验研究不同播种期的气候生态因子对一季超级杂交晚稻产量和米质的影响.结果表明:在湘中地区,两优培九等生育期较长的超级杂交稻适宜播种期是5月20日左右,湘北可适当提前,湘南可适当推迟.适时播种,既可避开播种至苗期低温、大雨的危害,也可避开抽穗扬花期高温热害和寒露风的危害,产量较高,米质较好.     

淹涝胁迫对水稻形态的影响

为探明水稻关键生育期形态特征对淹涝胁迫环境的敏感性,以常规稻湘早籼45为供试材料,分别在分蘖期、拔节期、抽穗期、乳熟期等4个生育期,设计不同淹水深度及淹水持续时间的淹涝胁迫试验,利用数理统计方法分析淹涝胁迫对湘早籼45的茎、叶等形态特征的影响。结果表明:1)与淹前相比,淹涝处理后0 d时,2/3淹处理在乳熟期的绿叶数减少最明显,3/3淹处理在分蘖期的减少最不明显,4个生育期均是2/3淹处理较3/3淹处理减少明显;淹后2 d时,各生育期绿叶数变化情况存在明显差异。2)除乳熟期外的其余3个生育期均存在高位分蘖情况,在拔节期最明显,其次是在抽穗期,且3/3淹处理的高位分蘖率高于2/3淹处理的。3)除乳熟期外的其余3个生育期均有增茎发生,且在分蘖期增茎最明显。4)根倒伏主要发生在乳熟期,其余3个生育期在淹涝3 d以后均出现根倒伏、茎倒伏或根茎倒伏并存的现象;气生根仅出现在抽穗期;卷叶现象出现在分蘖期和拔节期。5)在分蘖期和拔节期,淹水处理时间越长,叶鞘越长,且3/3淹处理较2/3淹处理的明显。     

基于GIS和插值择优的湖南棉花精细化气候区划

为发展湖南棉花生产,充分合理地利用气候资源,采用GIS技术,通过对多种常用小网格插值方法的适应性分析,择优选用气候要素小网格插值方法,用择优选择的插值方法,对气候要素进行500 m×500 m的小网格插值推算,以≥15℃积温、4月下旬-11月中旬日照、7-8月日最高气温≥35℃高温日数为区划因子,进行湖南棉花精细化气候区划,通过不同年代段的动态气候区划比较,分析了气候变化对湖南棉花种植适宜性的影响。结果表明：湖南具有发展棉花的气候优势,适宜种植棉花的区域很大;气候变化使湖南棉花最适宜区减少,但适宜区增加,次适宜区和不适宜区变化不大。     

湖南双季稻区5月低温特征及预警信号研究

利用湖南双季稻区66个气象站1961-2013年5月逐日气温资料,建立5月低温强度指数,对5月低温的时空分布和强度特征进行分析,并采用大气变量物理分解法探寻5月低温天气过程的前期信号。结果表明：5月低温在研究区具有南少北多的地域特点,根据影响范围主要可分为全省一致型、湘中以北型和湘北型3种空间分布形态。5月低温过程强度较大,80%达中度及以上程度,影响范围较广,50%的低温过程影响双季稻区70%以上的站点。研究期内15次5月低温过程中有14次分别在850hPa和300hPa图上出现温度扰动和位势高度扰动负值中心,因此,通过追踪850hPa层的温度扰动能提前5～10d预测5月低温的出现。温度扰动的移动路径主要有东路、西北路和西路3条,且以东路为主。移动路径为东路时,出现湘北型5月低温概率最大,为西北路时,一般出现湘中以北型5月低温。     

不同生育期淹涝胁迫对杂交稻形态特征和产量的影响

以杂交晚稻湘丰优103为试材,在抽穗扬花期和乳熟期分别设计不同淹水深度及淹水时间的淹涝胁迫试验,通过测定淹水前后水稻绿叶数、气生根、倒伏状况、产量构成等因素的变化,分析不同生育期水稻对淹涝胁迫环境的敏感性。结果表明：（1）同一生育期相同淹水深度,不同生育期相同深度的淹涝处理,淹水时间与绿叶数变化量均呈极显著负相关关系。（2）同一生育期,产生气生根的茎的比率与淹水深度呈负相关关系,与淹水时间呈正相关关系;茎节越低,气生根现象越明显,抽穗扬花期气生根现象较乳熟期更明显。（3）抽穗扬花期发生的倒伏为茎倒伏,同一淹水深度,水稻植株的断茎百分率与淹涝时间呈极显著正相关关系。乳熟期发生的倒伏为根倒伏,淹水越深、淹水时间越长,根倒伏现象越明显。（4）产量结构方面,抽穗扬花期对淹涝胁迫较乳熟期更敏感,全淹5d以上,几乎绝收;乳熟期,淹水越深、淹水时间越长,对产量结构的影响越大。研究结果可为制定洪涝灾害对杂交稻致灾的评价标准,进行洪涝灾害致灾能力、致灾强度的鉴定提供理论依据。     

基于GIS的湖南烟草可种植区域精细化研究

参考中国烟草种植区划指标,结合湖南烟叶生长期内的气候资源及气象灾害指标,通过专家评分指标,选取大田期降水量、大田期日照时数、成熟期降水量及成熟期连续5 d日最高气温高于35℃高温热害机率等4个指标组合作为湖南烟草种植区划指标.利用等级划分法和GIS技术,对湖南省烟草进行了适宜性区划.运用湖南土地资源信息,将土地资源信息与气候区划进行叠加,分析某一区域实际可利用的种植区域.结果表明,利用上述指标研究的区划结果与实际情况基本吻合,洞庭湖区为不适宜区,其他大部分地区耕地均可种植烟叶,怀化的中南部及邵阳的西南部是烟叶发展的重点区域.     

一季超级稻高效栽培气象条件研究

以超级稻两优培九为材料，于2002年在长沙东郊长沙农业气象试验站实施分期播种，并通过气候规律分析，研究了气象条件对生育期和产量结构的影响，初步摸清了一季超级晚稻的适宜播种期为4月末至5月末，最适宜播期为5月10日至5月25日，为今后大面积推广一季超级杂交稻提供了理论依据。