Time series analyses reveal transient relationships between abundance of larval anchovy and environmental variables in the coastal waters southwest of Taiwan

We investigated environmental effects on larval anchovy fluctuations (based on CPUE from 1980 to 2000) in the waters off southwestern Taiwan using advanced time series analyses, including the state-space approach to remove seasonality, wavelet analysis to investigate transient relationships, and stationary bootstrap to test correlation between time series. For large-scale environmental effects, we used the Southern Oscillation Index (SOI) to represent the El Niño Southern Oscillation (ENSO); for local hydrographic conditions, we used sea surface temperature (SST), river runoff, and mixing conditions. Whereas the anchovy catch consisted of a northern species ( Engraulis japonicus ) and two southern species ( Encrasicholina heteroloba and Encrasicholina punctifer ), the magnitude of the anchovy catch appeared to be mainly determined by the strength of Eng. japonicus (Japanese anchovy). The main factor that caused the interannual variation of anchovy CPUE might change through time. The CPUE showed a negative correlation with combination of water temperature and river runoff before 1987 and a positive correlation with river runoff after 1988. Whereas a significant negative correlation between CPUE and ENSOs existed, this correlation was driven completely by the low-frequency ENSO events and explained only 10% of the variance. Several previous studies on this population emphasized that the fluctuations of larval anchovy abundance were determined by local SST. Our analyses indicated that such a correlation was transient and simply reflected ENSO signals. Recent advances in physical oceanography around Taiwan showed that the ENSOs reduced the strength of the Asian monsoon and thus weakened the China Coastal Current toward Taiwan. The decline of larval anchovy during ENSO may be due to reduced China Coastal Current, which is important in facilitating the spawning migration of the Japanese anchovy.     

呼和浩特地区土壤浅层温度变化特征及影响因素研究

地温是表征气候变化的主要气象要素之一,研究地温的变化特征有助于揭示地温对农业生产和生态环境的影响。利用呼和浩特地区1961—2020年生长季(4—9月) 5 cm、10 cm、15 cm、20 cm浅层地温观测数据,分析其土壤浅层温度的时间变化趋势,地温随土层深度的变化特征以及地温变化与气温、降雨量的关系。结果表明,呼和浩特地区生长季各浅层地温呈显著增温趋势,增幅为0.263～0.561℃/10 a,其中4月增幅最大;生长季地温随土层深度增加而下降。回归分析显示,浅层地温与气温、降雨量呈正相关关系,气温对浅层地温变化的解释贡献率为78%～85.91%,且达到极显著水平(P<0.001);降雨量对浅层地温变化的解释贡献率为3.72%～11.54%。多元回归分析显示,气温与土壤浅层地温的关系比降雨量更加密切,更能直接影响浅层地温的变化。     

A Bayesian approach to the analysis of environmental fate and behaviour data for pesticide registration

With the harmonisation of data requirements for pesticide registration under EC Directive 91/414 there is need for progress on the techniques used to analyse such data and so help make consistent the judgements applied by national regulatory authorities. This paper proposes a Bayesian technique for combining data from environmental fate and behaviour studies of pesticides in soil. The method uses expert knowledge, based on degradation and adsorption data, and logistic regression methods to form a prior probability distribution for the probability that a given compound leaches. Results from lysimeter experiments are used update the prior knowledge. Data for the compounds bentazone and triclopyr are used to illustrate the techniques. The advantages of the methodology and its implications for the pesticide registration procedure are discussed in the light of possible advances using modern Bayesian statistical techniques and mathematical models. © 1998 Society of Chemical Industry     

认知冲突与农户保护性耕作技术采纳——基于农户信息获取的调节效应分析

认知是影响人类行为决策的重要因素,于农户技术选择而言亦是如此。本文基于756份农户调查数据,以cov-AHP层次回归法测算农户认知冲突水平,运用Ologit回归探究农户认知冲突对其保护性耕作技术采纳的影响,并检验信息获取的调节作用。结果表明:1)认知冲突抑制了农户技术采纳。2)信息获取渠道可有效削弱认知冲突对农户技术采纳的抑制作用,调节作用显著。3)农户文化程度与外出务工经历分别会负向和正向影响其认知冲突,提升农户智能水平与促进农民增收是留住农民、解决"三农"问题的重要着力点与突破口。4)农户技术采纳地区差异明显。基于上述结论,本文建议:充分重视农业技术推广中农户心理变化过程;完善信息基础设施并拓宽信息传输渠道;着力加强农村地区的教育、宣传与培训;因地制宜实施差别化农业技术推广策略,落实好以信息化引领农业发展和推动农村转型的惠农政策。     

基于3种空间预测方法的黄土区土壤颗粒组成空间分布研究—以宁夏海原县为例

【目的】探索适合地形复杂的黄土母质地区土壤颗粒组成的空间预测方法。【方法】以宁夏自治区海原县为研究区域,结合地形因子、土壤类型、归一化植被指数变量,采用基于对称对数比转换的经验贝叶斯克里格法（SLR-EBK）、回归克里格法（SLR-RK）、随机森林（SLR-RF）3种方法对训练集100个样点表层土壤颗粒组成的空间分布进行预测,并通过验证集24个样点比较了3种方法的预测精度。【结果】（1）最终进入土壤颗粒组成线性回归预测模型的辅助变量包括高程（Ele）和土壤类型;进入RF模型的辅助变量包括高程（Ele）、土壤类型、坡度（Slo）和风力作用指数（WEI）,其中,高程（Ele）是最重要的辅助变量,其次是土壤类型,坡度（Slo）和风力作用指数（WEI）重要性相对较低。（2）3种方法预测的海原县土壤各粒级含量空间分布的趋势基本一致,表现为砂粒含量西南部低,东北部高,粉粒、黏粒则相反。与SLR-EBK相比,SLR-RK和SLR-RF能够更好地反映局部变异并减小平滑效应。（3）SLR-RF法对验证集3个粒级含量预测的平均绝对误差（MAE）和均方根误差（RMSE）均低于其他两种方法,且从平均Aitchison距离（MAD）来看,SLR-RF（0.208）相似文献   

不同产地防风色原酮含量与土壤因子的关系

【目的】分析防风药效成分与土壤因子的相关性,筛选影响药效成分的主导因子。【方法】利用HPLC法测定16个产地2年生防风根中4种色原酮(升麻素苷、升麻素、5-O-甲基维斯阿米醇苷、亥茅酚苷)含量,测定根际土壤15种土壤因子,通过相关性分析、聚类分析和多重线性回归分析研究防风色原酮含量与土壤因子的关系。【结果】产自河北大屯乡、河北金沟屯、山东烟台、吉林白城和内蒙文钟镇的防风色原酮含量较高,其他10个产地的稍低,宁夏隆德的最低;防风色原酮总量与土壤电导率、有效磷含量和有效钙含量呈显著负相关(P0.05),与有效锰含量呈显著正相关(P0.05)。将16个产地分为四大产区:吉林长春产区、山东烟台产区、宁夏隆德产区和其他产区(包括内蒙古、河北、辽宁等)。有效磷、有效锰和全磷含量可以解释防风总色原酮信息的71.8%。【结论】不同产地防风药材有效成分含量具有显著差异,在药材有效成分形成过程中土壤有效磷和有效锰起重要作用。     

基于多层感知机的温室内番茄茎直径变化预测模型

【目的】研究温室内番茄茎直径变化量动态预测模型,为番茄需水规律提供一定决策支持。【方法】采用多层感知机算法与植物生理生态信息相融合的方法,建立一个包含空气温湿度、土壤湿度、叶片温度、茎直径变化量及光合有效辐射的基于多层感知机算法的茎直径变化量预测模型。采用3层隐含层神经网络对经过正则化及归一化的6维训练集数据向量,进行全连接式训练后,得出预测模型,验证集数据输入预测模型后得出1维输出向量,对输出向量进行反归一化进而得出茎直径变化量预测值。【结果】建立的基于多层感知机短时番茄茎直径变化量动态预测模型的预测值与实测值的回归系数(R²)为0.901,均方根误差(RMSE)为0.175。【结论】该模型适用于温室番茄短时茎直径变化量动态预测,具有较好的应用场景。     

基于Logistic回归方法的石榴裂果气象预测模型

为了找出影响石榴裂果的主要气象因子,提高特色气象服务产品的科学指导能力。本研究以枣庄万亩榴园为研究对象,统计分析了枣庄石榴主产区峄城国家一般气象站1981—2018年的气象资料,采用Logistic回归建立降水、温度及日照等气象因素与石榴裂果之间的相关预测模型。结果表明：除了8月下旬到9月总降水量与发生裂果的概率呈负相关外,其余几项因子均呈正相关。对裂果影响较大的因子依次为9月最长连续降水时段的降水量、9月最长连续降水日数、9月日照时数和9月最长连续无降水日数;其他几个因子相对影响较小。所建模型对于石榴在夏末初秋裂果发生概率的总体判断正确率为97.4%,预测效果比较理想。     

空间、经济、技术三维视角的省际农业碳关联研究

研究农业碳排放省际关联可为区域协同减排奠定基础,最终实现农业绿色发展和整体减排的双重目标。根据国家温室气体排放清单指南的基本框架,从农用能源、农地利用、反刍动物饲养、作物种植和农业废弃物5个部门对农业碳排放做了全面测算,利用空间统计法验证中国省际与分部门的碳排放区域关联性,并从关系视角建立非参数QAP回归,从空间关联、经济关联和技术关联三维角度解释了区域农业碳关联的深层次原因。最终从优化能源布局、提升能源利用效率,充分发挥减排技术扩散效应,分区域、分部门制定差异化减排措施,以及建立“四原则、三核心”的区域协同减排机制4个方面提出建议。     

浑善达克沙地植物适宜性研究——以内蒙古自治区正蓝旗沙地区为例

以内蒙古自治区正蓝旗沙地区为区域,研究浑善达克沙地植物适宜性。借助TWINSPAN数量分类法将浑善达克沙地79个样方进行植物群落类型划分,并依据浑善达克沙地342个植物分布点(79个样方点加资料整理的263个植物分布数据)和29个与沙地植物适宜性相关的环境因子(14个气象因子、12个土壤因子和3个地形因子)数据,运用最大熵模型在30m的空间尺度上分别模拟该地区流动沙地、半流动沙地、半固定沙地、固定沙地、河泛地和林地植物群落的潜在分布,并获取各类植物的适宜地块。结果表明:1)根据潜在环境因子和分布点建立的各类生境植物群落适宜性分布模型,评判模型精准度的AUC值均0.883,达到了好的模拟效果,故此模型在此区域的研究是合理的。2)在29个环境因子中,对植物适宜性贡献量较大的是年均降水量、积温、高程和地表土壤pH(KCl)、大气干燥度、大气气压以及地表土壤粘土含量。3)在流动沙地向固定沙地的正向演替中,土壤粘土含量和土壤pH(KCl)逐渐减少,土壤阳离子交换量逐渐增加,对应生境植物对降水量的需求量不断增加,对积温要求逐渐降低。4)沙米(Agriophyllum squarrosum)、猪毛菜(Salsola collina)作为流动沙地的先锋植物以及其他生境的伴生种,适生于正蓝旗沙地区大部分地区,面积为9 463.53km2;刺蓬(Salsola ruthenica)和糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)群落等半流动沙地植物群落分布在除流动沙地之外的沙地,适宜区面积为8 551.13km2。地榆(Sanguisorba officinalis)和水麦冬(Triglochin palustre)多分布于正蓝旗中部到西北部区域的河泛地,面积为761.17 km2;黄柳(Salix gordejevii)、柠条(Caragana korshinskii)、杨柴(Hedysarum mongolicum)和沙打旺(Astragalus adsurgens)群丛分布于半固定沙地背风坡以及固定沙地阴坡,面积为3 387.56km2;榆树(Ulmus pumila)和杨树(Populus)等乔木受大兴安岭南段山地和燕山北部山地区系的影响,多适宜于东部区域。