陕西关中西部近50年无霜期气候特征分析

为了研究气候变化背景下陕西关中西部无霜期变化特征及其影响,选取宝鸡市11个气象站1961—2010年气温、初（终）霜日等观测资料,应用气候变化理论统计分析。结果表明：近50年来,宝鸡市平均初霜日以1.77 d/10 a倾向率延后,而终霜日以1.72 d/10 a的倾向率提前,影响无霜期以3.11 d/10 a的倾向率显著延长。初霜日在1974年、终霜日和无霜期在1982年分别发生了明显的转折。无霜期延长对农业生产有积极作用。     

SHAW模型在冬小麦晚霜冻害监测中的适用性研究

利用一维多层水热耦合SHAW(Simultaneous heat and water)模型,在2015年商丘田间实验基础上,模拟冬小麦拔节后晚霜冻敏感期幼穗层气温,并结合拔节后天数对晚霜冻害的发生及其程度进行监测,以研究SHAW模型在冬小麦晚霜冻害监测中的适用性。结果表明,模型能准确模拟晚霜冻敏感期幼穗层20~60 cm高度垂直方向上的每小时气温变化,模拟值与实测值间的绝对误差低于1℃的占44.7%,低于2℃的占72.5%,且夜晚的模拟效果优于白天,相较于气象站日最低气温,SHAW模型模拟的幼穗层日最低气温和低温持续时间更能反映实际冻害发生时的低温环境。由于农田小气候的影响,气象站、农田上方2 m高度和幼穗层气温具有较大差异性,当SHAW模型所需的农田上方2 m高度气象数据缺乏时,将气象站数据转换为农田2 m高度气象数据代入模型的模拟方法优于直接将气象站气象数据代入模型的模拟方法,前者模拟的幼穗层日最低气温与实测值更为接近,所确定的晚霜冻等级与实际情况更加符合。因此,利用SHAW模型对冬小麦晚霜冻害进行监测是可行且适用的,相较于传统的气象站日最低气温监测指标,可提高监测晚霜冻害发生情况和冻害程度的准确率。     

北方果树霜冻害远程监控与报警系统初步研究与实现

为提高北方果树防霜冻害管理水平,基于物联网架构,设计实现了北方果树霜冻害监测与报警系统。该系统结合实时获取果树生长环境数据,及果树霜冻害发生规律和专家知识库,为用户提供远程果树环境信息分析和霜冻害智能诊断服务。同时为满足不同生产条件需求,结合用户需求和环境状况,提供自动报警。根据用户随时随地获取信息的需求,基于多种网络技术等(如Internet、android等移动互联网),开发了可用于PC终端、移动终端(如智能手机、平板电脑等)多平台管理模式。通过提供现场综合远程实时监控、数据采集、网络传输、数据管理分析及报警预警等功能,系统实现了对果树生长的全方位多功能的远程监控与综合管理,有效提高了果树防霜冻害监控管理水平。     

河西走廊东部初、终霜冻日和无霜期变化特征分析

为了引进适宜作物品种,合理调整种植结构,提高农业产业水平。利用1961—2014年河西走廊东部4个气象站初、终霜冻日（最低地温≤0℃）和年气温资料,采用气候诊断方法,对河西走廊东部初、终霜冻日及无霜期的变化进行了研究。结果表明,在时间变化上,初霜冻日显著推迟,终霜冻日显著提早,无霜期显著延长。初、终霜冻日和无霜期时间序列分别存在8~10年、9~11年和9~10年准周期变化。初、终霜冻日和无霜期均发生了气候突变。受海拔高度、地形地势和植被覆盖的影响,在空间分布上,初霜冻日为山区早于荒漠区早于绿洲平原区,终霜冻日为山区晚于荒漠区晚于绿洲平原区,无霜期为山区短于荒漠区短于绿洲平原区。初霜冻日、终霜冻日和无霜期与年气温和海拔显著相关。     

杏树晚霜冻综合防控新技术

大范围晚霜冻受强冷气流降温和强烈辐射冷却等多因素影响,防控难度较大。在传统防霜技术的基础上,笔者发明了“精确测报霜冻温度(±0.1℃)变化 化学燃料块升温”综合防控霜冻技术,即采用实用新型专利(ZL2006 2 0128137.6)——“便携式自动防霜报警仪”进行田间霜冻温度变化监控并报警;并采用发明专利(ZL2013 1 0003313.8)——“锯末燃料块 型煤块”实施组合燃烧放热,以提高霜冻时杏园温度,从而有效防控杏树晚霜危害。试验结果表明：报警仪温度探头工作稳定,能够连续、精确测定杏园温度;组合燃料点燃后,能够释放大量烟雾,降低杏园能见度,显著提高杏园温度。每公顷240个燃料点能够提高杏园温度1.53~2.15℃,每公顷375个燃料点能够提高杏园温度3.10~4.40℃,显著降低杏花受冻率,具有明显的防霜冻效果。     

宁夏苹果花期霜冻敏感性指标研究

苹果花期霜冻指标是果园霜冻预报预警、防御的基础,本文运用人工模拟霜箱,以富士、嘎啦和乔纳金苹果为试验对象,设置过冷却模拟试验设5个温度梯度和4个持续时间共计20个试验处理,模拟研究了苹果花期霜冻敏感性指标。结果表明:苹果花苞期花瓣、盛花期花瓣和子房以及幼果期的幼果平均过冷却点在-3.51℃~-3.27℃,结冰点变化范围在-2.94℃~-2.65℃。苹果花期低温敏感范围在-2.5℃~-3.5℃之间,不同花器官、不同品种、不同低温持续时间和不同发育阶段之间有所差异,其中,在苹果花的花瓣、子房、雄蕊和雌蕊等不同花器官中,花瓣最不耐冻,子房和雌、雄蕊随温度降低变异较大;不同类型花耐受冻顺序为花苞半开花全开花;-2.5℃~-3.0℃温度处理下,致死率随持续时间增加明显,温度高于或低于这个范围,持续时间对致死率影响不大;3个苹果品种中,富士最不耐冻,其次是乔纳金和嘎啦。     

山西东南部气候变暖背景下的霜冻特征分析

应用山西省东南部11个气象观测站1971-2010年春秋季及年平均气温、初终霜冻日期及无霜期资料,采用数理统计对比法,分析了该地初终霜冻的时域分布特征及成因,气候变暖背景下初终霜冻日期及无霜期的变化特征。结果表明：气温年际变化在1971-1996年属震荡缓慢升温期,1997年开始趋于明显增暖期,气候变暖速率为0．3℃·10a-1;初终霜冻日期的时域分布与特殊的地理环境条件关系密切;在秋季气候变暖前提下,初霜冻出现日期的推后速率为2 d·10a-1,其年际变化趋势表现为正负震荡推后期、偏早期和平稳推后期三个阶段;春季平均气温的增温速率为0．25℃·10a-1,对应终霜冻出现日期呈现为提前趋势,提前速率为4 d·10a-1,年际演变特征可分为偏晚期、偏早期、正负震荡期、偏早期四个阶段;无霜期在气候变暖背景下,年际变化特征可分为延长期、缩短期和平稳延长期三个时期,无霜期的线性变化延长速率为7 d·10a-1。     

山地茶园防冻技术研究

研究了修剪、铺草、覆膜、喷灌防冻剂等6项技术措施对山地茶园茶树的抗寒性影响及SOD、POD酶活性与受冻率之间的关系,结果表明：①各处理随着受冻率的增加,在一定范围内SOD酶活性也相应增加,这与茶树自身的修复功能有关;②对于山地茶园,受风冻影响,直接应用于茶树树冠的技术措施要比应用于环境及土壤的技术措施效果好。6种处理效果为：覆膜＞铺草＞对照＞未修剪＞灌根＞喷冠;③秋天进行适当的修剪,对降低茶树冻害有利。     

低温雨雪冰冻灾害性天气对我国养蜂业影响的因素分析

本文利用《中国蜂业》杂志社在2008年第3期《中国蜂业》中发放《2008年1-2月全国养蜂业雪灾损失调查表》所反馈的信息,与各省蜂业管理部门及蜂业合作组织的调查资料汇总,借助社会统计学工具,通过相关分析、多因素独立样本总体分布检验、Asymptotic双尾显著性检验等计量和统计学方法,科学的分析在低温雨雪冰冻天气下各种因素对我国养蜂业的影响,并深入探讨各种因素与养蜂业抵御低温雨雪冰冻灾害性天气能力之间的关系。得出了转地能力强的养蜂户在地抵御低温雨雪冰冻灾害性天气的能力上强于地能力差的定地养蜂户;经验丰富的专业养蜂户和经验相对差的业余养蜂户并没有明显的差别;中蜂在总体上抗逆性明显强于饲养西蜂;科学饲养蜜蜂的养蜂户明显强于传统饲养蜜蜂的养蜂户的结论,并且提出加大对蜂业基础性科学研究的经费投入;提高“大转地”养蜂户的比例;大力培养蜂业科技人员等建议来减少低温雨雪冰冻灾害性天气对我国养蜂业造成的损失。最后为有关农业部门预防低温雨雪冰冻灾害性天气对养蜂业的破坏提出了几点的有针对性的政策建议。     

基于ETM植被指数和冠层温度差异遥感监测棉花冷害

 大范围地、及时地遥感监测棉花的冻害状况及损失对安排救灾、灾后评估有着现实的意义。利用2001年6月7日、8月10日和2000年8月7日ETM影像,结合农业灾害和农作物生长发育统计数据,通过植被指数变化和冠层温度差异对新疆沙湾2001年8月初棉花结桃时发生的冷害进行遥感监测。结果表明:与往年未遭受冷害的同期棉花植被指数相比,棉花植被指数NDVI绝对差值降低区域占67.8％,其中下降0～0.2占51％,下降大于0.2占17％,降低百分比处于0～20％。植被指数和温度图像散点图呈现显著负相关,相关系数－0.63。其中未受冷害影响,植被指数增加,长势较好的棉花冠层温度平均为26.4℃,植被指数未变化区域为27.6℃,植被指数降低较多,冷害程度较重区域冠层温度约为29.3℃,冠层温度差异显著。基于ETM遥感影像植被指数变化幅度和冠层温度差异可用于冷害程度区域划分。