Frost response in wheat and early detection using proximal sensors

Frost can significantly reduce production of field crops grown in Mediterranean‐type environments, where significant economic losses for Australian wheat occur annually. If non‐destructive sensors could make rapid, spatial assessment of frost damage, this could limit economic losses through timely management decisions. This paper reports on a methodology for imposing frost treatments to wheat under field conditions and the utility of canopy reflectance data for detecting early crop damage. Purpose‐built chambers using stepped additions of dry ice allowed for a range of frost scenarios to be tested when applied at wheat heading and anthesis. For frost treatments applied at anthesis, grain number and yield were reduced by 8.8% and 7.2%, respectively, for every degree Celsius below zero (down to ?4°C). This effect was additive over two consecutive nights. For cold load equivalent, there was a 2.2% and 1.9% reduction in grain number and yield, respectively, per °C hr (below 0°C). For wheat, spectral indices PRI and NDVI (reflectance) and FRF_G and SFR_G (fluorescence) showed significant relationships, with cold load applied for heading treatments. Next steps include targeting frost intensities equivalent to cold loads between 20 and 80°C hr and testing the utility of these proposed indices in a commercial paddock setting.     

保温型刚性护面渠道设计

在刚性面层下设置一道性能良好的保温层来防止基土冻结,可以从根本上解决冻胀破坏的问题。这种带保温层的刚性护面渠道称为保温型刚性护面渠道,根据热工原理,提出了保温型刚性护面渠道横断面设计在构造方面的要求,进一步推导出计算保温层厚度的有关公式,并给出算例,还指出了需要进一步研究和探讨的问题。     

我国低温冷冻害的发生规律分析

本研究简要介绍了低温冷冻害的类型及影响,重点分析了我国冷冻害的时空格局,探讨了全国范围内冷冻害的发生情况.我国受低温冷冻害影响的范围非常广,其中东北和黄淮海地区是影响最大的两个区域,并且近十几年来我国黄淮平原及华中部分地区有加重趋势.云南和广东等华南和西南地区也经常出现不同程度的冷害.个别年份强度非常大.近20年来,我国低温冷冻害经历了减弱-增强-减弱的过程.1992～1999年是冷冻害影响最严重的时段,其中1998年全国总受灾面积867万hm-2,仅江苏、安徽两省就超过了500万hm-2.2000年及以后的几年强度有所降低,但平均每年的受灾面积仍高于370万hm-2.1986～1991年、1992～1999年、2000～2005年3个时段内各省区冷冻害发展变化趋势的分析表明,我国大部分省区冷冻害强度在不断加大,其中有8个省区年平均受灾面积上升辐度超过lO万hm-2.     

气候变暖对新疆核桃种植气候适宜性的影响

基于新疆102个气象台站1961-2015年逐日平均气温、最低气温、最高气温资料,采用线性趋势分析、累积距平、t检验以及ArcGIS的空间插值技术,对影响新疆核桃种植的关键气候因子（≥10℃积温、最低气温≤-25℃日数、最高气温≥40℃日数、终霜冻日早于≥10℃初日天数）的时空变化特征进行分析的基础上,结合核桃种植气候适宜性区划指标,研究了气候变化对新疆核桃种植气候适宜性及其分布的影响。结果表明：新疆≥10℃积温的空间分布总体呈现“南疆多,北疆少;平原和盆地多,山区少”的格局,最低气温≤-25℃日数有“南疆少,北疆多;平原和盆地少,山区多”的特点,夏季最高气温≥40℃日数为“东部多,西部少;平原和盆地多,山区少”的特点;终霜冻日早于≥10℃初日的天数呈现“西部多,东部少;山区多,平原和盆地少”的格局。在上述气候要素空间分异的综合作用下,新疆核桃种植的气候适宜区主要在塔里木盆地西部平原;次适宜区在塔里木盆地大部和吐哈盆地南部;北疆大部,阿尔泰山、天山和昆仑山区以及吐哈盆地、塔里木盆地东部为核桃不适宜种植区。在气候变暖背景下,近55a新疆≥10℃积温、最高气温≥40℃日数和终霜冻日早于≥10℃初日的天数分别以64.7℃·d·10a-1、0.48d·10a-1、0.120d·10a-1的倾向率呈显著（P＜0.05）增多趋势,冬季日最低气温≤-25℃日数以-0.980d·10a-1的倾向率呈极显著（P＜0.001）减少趋势。上述各要素分别于1986年和1997年发生了突变,受其影响,1997年后较其之前,新疆核桃种植的气候适宜区和次适宜区明显扩大,而不适宜区明显减小,气候变暖对新疆核桃种植总体趋于有利。     

阜阳市霜冻变化特征

为了有效防御和减轻霜冻灾害对阜阳市农业生产的影响,为合理开展农业气候区划提供可靠依据,利用阜阳市1953—2014年62年整编资料,采用气候统计学方法,对阜阳市霜冻气候特征及其变化进行分析。结果表明：（1）初霜冻主要集中在10 月下旬—11 月中旬,占总次数的90%,终霜冻主要集中在3月中旬—4 月上旬,占总次数的77%。（2）平均初霜冻日为11 月2 日、终霜冻日为3 月26 日,无霜冻期为222天。（3）终霜冻出现异常较初霜冻频率高,20世纪80年代后期以来初霜冻未出现异常偏早和偏晚,21世纪以来终霜冻异常增多。（4）初霜冻整体变化趋势不明显,未发生气候突变。终霜冻在20世纪60年代末期出现气候突变呈提前趋势。无霜期在20世纪80年代后期出现气候突变呈延长趋势。     

考虑太阳热辐射的混凝土衬砌渠道冻胀数值模拟

针对渠道冻胀数值模拟分析依赖于实测温度而无法直接预测渠道冻胀及设计的缺陷,考虑日照对衬砌渠道冻胀量及冻胀力的影响,根据冻土力学及冻土物理学和热辐射原理,利用有限元软件ANSYS按瞬态温变模式加载温度,对衬砌渠道冻胀过程进行动态数值模拟,得到了考虑与不考虑太阳热辐射两种情况下渠道温度、应力和变形场的分布规律.对比可知：考虑热辐射的衬砌渠道冻胀规律与实测正弦型温度变化引起的冻胀规律一致,考虑热辐射的渠基温度大于正弦温度变化法计算而得的渠基温度值,特别是渠道阴坡,考虑热辐射计算的冻胀力、冻胀量均小于正弦型温度变化法计算所得.     

泡核桃良种“泽圣3号”的选育

“泽圣3号”是在云南省会泽县泡核桃实生群体中选育而成的优良品种。该品种连续丰产性能好,并具有避晚霜特性;坚果中等大,均单果重11.94g,形状为扁圆球,果基圆,果顶圆渐尖,纵径3.86cm,横径3.42cm,侧径2.97cm,果壳纹路较浅,缝合线低,结合紧密;壳厚0.74mm,核仁重6.21g,出仁率52﹪,内褶壁退化,横隔膜纸质,易取整仁,仁色黄白,仁饱满,味香,脂肪含量68.10﹪,蛋白质含量16.40﹪。在会泽地区9月上中旬果实成熟。2017年通过云南省林木品种审定委员会良种认定。     

辽西北霜期气候变化及气象服务对策

为了霜期设施农业充分利用气候资源适应气候变化,规避气象灾害风险,利用辽宁西北部气象资料分析霜期气候资源变化,并探讨霜期设施农业气象服务对策。结果表明：辽西北地区霜期气温升高而不稳,极端最低气温天气更显突出,霜期降雪增加,阴天日数增加,日照时间减少,太阳总辐射减弱,大风强度增加,霜期极端天气现象对霜期设施农业影响显著。霜期设施农业气象服务势在必行,为了推动霜期设施农业的发展,应从设施农业工程、环境控制、利用气候资源节约能源、适应气候变化等方面入手,建立评估、监测、预警气象服务一体化服务系统,通过网络平台,搭建专业化、动态化、多元化、精细化的霜期设施农业气象服务预警平台,提高防灾减灾能力,确保霜期设施农业可持续发展。     

冰冻雪压对杉木人工林近成熟林分危害调查

以受冰冻雪灾较为严莺的江西省大岗山林区杉木近成熟林分为研究对象,探讨杉木林分结构和立地条件与杉木受损类型及灾害发生程度的关系,得到几点主要结论:1)冰冻雪压造成大岗山林区杉木受害株数比例达66.84%,受灾相当严重,杉木林分受害类型可分为弯梢、断梢、斜干、断干、倒地及翻蔸等6种,其中断干和断梢为最主要的2种受害类型.2)杉木林分结构对冰冻雪压危害具有明显的调节作用,灾害主要发生于径阶相对较小的林木,林分内径阶越大的林木其受害程度明显越轻;林分密度与受害强度具极显著正相关,密度越高,林分受损株数愈多,且密度主要影响断干、翻蔸这2种不可逆的受损类型,合理的密度调控至关重要.3)杉木林分的立地条件与受害程度紧密相关,高海拔、高坡位、陡坡处的林分更易受到冰冻雪压的危害,较高的立地指数有利于杉木在遭受冰冻雪压灾害时减轻损失.     

黑龙江省水稻初霜冻灾害风险区划

根据黑龙江省水稻的生长发育期,以全省77个台站1961～2009年的逐日最低气温资料、霜冻历史灾情数据、社会经济资料、地理信息数据及作物生育期资料为基础,综合运用GIS空间分析和灾害风险评估数学方法,对水稻初霜冻致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性等多因子综合分析,构建水稻初霜冻灾害风险评价的框架、指标体系、方...