极端气候条件下冬小麦产量构成及成因分析

对冬小麦极端气象年份的气候特征与小麦地上部生长发育状况进行了分析比较.在2003年寒冬冷春、日照偏少、春雨偏多的气候条件下,与2002年相比,冬小麦主要生育期分别推迟4～18 d,单位面积茎数(峰值)减少29.1%;生物量及叶面积系数大幅下降;穗粒数、千粒重虽分别提高6.37粒和3.21 g,但有效穗数降幅较大(320.84万穗/hm2),仍导致减产612.29 kg/hm2.分析结果认为,在气候异常年份,改进播种制度,调整播种量,间接调控单位面积穗数,可有效提高产量.     

关于我国北方极端农业干旱胁迫度的研究初探

根据土壤水分平衡方程，估算了我国北方地区无降水情况下土壤分减少到凋萎湿度所需的时间，以此来提示极端干旱的胁迫度，时间短表示胁迫度越强。在此基础上，讨论了灌溉和温室效应对胁迫度的可能影响。结果表明，北方地区夏季和春、秋季极端农业干旱出现的时间尺度为月、季长度、意味着这一地区存在着出现极端农业干旱的潜威胁。比较而言，夏季胁迫度明显强于春、秋季；西北华北西部强于江淮等地。灌溉可有效地减少极端农业干旱发生     

基于标准化降水蒸散指数的中国干旱趋势研究

标准化降水蒸散指数(SPEI)通过标准化潜在蒸散与降水的差值表征一个地区干湿状况偏离常年的程度,是分析干旱演变趋势的新理想指标,目前已经广泛应用于干旱评估、水资源管理等领域。用SPEI和1951—2009年中国区域160个站的月降水量及月平均气温资料,对中国59年来干旱化的空间分布、四季干旱趋势变化和全国极端干旱事件发生频次进行了分析,并定性分析了干旱发生的原因。结果表明,我国普遍存在干旱化的事实,西部、华北和东北地区干旱化最为显著。我国四季均呈现干旱化趋势,其中春、秋季干旱化趋势明显,夏季最近15年都处于干旱状态,但干旱化趋势未通过0.05显著性检验;另外全国极端干旱事件发生频率明显增多。东北和华北地区的降水呈现轻微减少趋势,而温度升高趋势明显,降水和温度的共同作用导致了明显的干旱化。四川盆地温度升高趋势不显著,但降水减少显著,降水较少是导致四川盆地干旱化的主要原因。降水频率的减少和集中也导致近几年极端干旱事件明显增多。我国普遍的干旱化趋势和明显增多的极端干旱事件可能对我国经济发展产生阻碍。     

华北地区极端气候事件的时空变化规律分析

利用华北地区84个气象台站近50a(1961-2009年)资料,采用国际上通用的极端天气气候事件指数定义法计算华北地区极端气温和降水指数,并对极端气候指数时空变化规律进行分析。结果表明,华北地区年极端气温(最高、最低)呈明显上升趋势(P<0.05),且极端最低气温的上升幅度高于极端高温。1986年之后年极端最高气温的上升幅度相对较高,冷夜指数的减少趋势明显减弱,暖夜指数上升趋势增强(P<0.05)。空间分布上,极端暖事件(年极端最高气温、暖日指数)变化趋势的大值区位于内蒙古西部和山西大部,极端冷事件(年极端最低气温、冷夜指数)上升趋势最显著的为京津冀及山西东北部(P<0.05)。华北地区极端降水量、降水次数和降水强度均呈下降趋势。1986年之后极端降水次数、极端降水强度的减少趋势更加显著,冬季暴雪量、降雪次数和降雪强度均呈明显上升趋势(P<0.05)。极端降水量变化速率各地不同,其中华北南部(河北、山西等地)极端降水量呈减少趋势,京津地区存在极端降水减少的大值中心。极端降水次数由东向西呈逐渐增加趋势,山西中部上升趋势最显著,日最大降水量上升的高值中心位于内蒙古西部和山西北部,而下降的高值中心位于河北南部。     

黄河流域极端气候事件时空变化规律

为分析黄河流域极端气温和极端降水的变化规律特征,利用黄河流域284个气象站点1969—2018年逐日最高气温、最低气温和降水量观测数据,采用国际通用的极端气候事件指数,以水系为空间单元分析了极端气候指数的时空变化特征。结果表明:空间尺度上,最高气温、最低气温、夏天日数和生长期长度呈东南高西北低的特征,日平均温差、霜冻、结冰日数呈相反特征;除连续无雨日数外,其余极端降水指数均呈东南高、西北低的格局。时间尺度上,表征极端高温事件的最高气温、最低气温、夏天日数、生长期长度、暖夜、暖昼日数呈上升趋势,极端低温事件指数如霜冻、结冰、冷夜、冷昼日数呈下降趋势,研究区内7个水系的极端气温指数变化趋势相一致,甘宁、内蒙和黄河上游水系趋势较显著;极端降水指数除连续无雨日数外均呈上升趋势,显著上升的站点主要集中于陕北和黄河上游水系。黄河流域气温整体均呈上升趋势,极端降水指数变化特征空间差异性较大。     

中美粮食期货市场极端风险的幂律溢出效应研究

本文采用EES指标对粮食期货市场的极端风险进行有效测度,并运用多重去趋势移动平均交叉相关分析模型考察中美粮食期货市场(2015—2020年)极端风险间的幂律联动特征。研究发现,中美粮食期货市场的极端波动间存在幂律联动关系。极端风险下,中美粮食期货市场的波动趋势呈反向趋势,市场的利差被进一步放大。相比大豆、玉米和稻谷期货,中国小麦期货市场面临的极端风险冲击程度最高。偏幂律溢出效应分析显示,在排除了长程相关、恐慌指数、美元指数、国际石油以及地缘政治风险等影响因素后,中美粮食期货市场极端波动间依旧存在显著的非对称、跨品种溢出关系。由此,本文认为加强极端风险下粮食期货市场的监管力度、进一步完善粮食期货品种体系,有利于降低美国粮食期货市场极端风险的冲击。     

湖南近55年极端降水指数时空分布特征的季节性差异分析

使用湖南省88个国家基准气象站1961²015年的逐日降水量数据,分析了湖南地区冬夏季代表降水不同方面的PRCPTOT、SDII、R95T、R10、R5d、CDD、CWD指数的时空特征,并讨论了不同指数之间的相关性。结果表明:无论在冬季还是在夏季,PRCPTOT和SDII的空间分布较为一致。PRCPTOT和SDII在冬季增加较夏季显著,且SDII较PRCPTOT增加显著。极端降水的变化特征在冬夏有较大的差异,冬季R5d在湘北的增加趋势较夏季显著,但夏季R95T在湘中的增加趋势较冬季显著。连续性降水指数CDD和CWD在冬季的变化趋势较夏季显著,冬季CDD在湘中地区近年来有增加趋势,而CWD在大部分湖南地区都呈下降趋势,但R5d在增加,即连续性降水的时间在减少,但连续的降水量在增加;在夏季也有同样的特征。各个指数之间的时间变化一致性较空间变化一致性强。除连续性指数CDD和CWD外,无论冬夏,其余指数在时间和空间变化上,均有较高的相关性,相关系数均通过95%的显著性检验。     

嗜酸糖苷水解酶研究进展

随着极端微生物及极端酶的广泛研究,嗜酸酶因其在极端酸性环境中具有高的酶活性和稳定性而倍受关注,并取得了较大的研究进展。嗜酸糖苷水解酶是嗜酸酶中最重要的一类,在生物能源、饲料、食品等工业中具有重要的应用前景。综述了重要嗜酸糖苷水解酶,包括嗜酸淀粉酶、嗜酸纤维素酶、嗜酸木聚糖酶和甘露聚糖酶在基因的挖掘、表达、分子改良嗜酸机制研究以及应用等方面国内外的研究进展,展望了嗜酸糖苷水解酶未来可能的研究方向和发展前景。