灌区灌溉设计频率分析计算方法研究

灌区灌溉设计中，常用降雨量进行频率分析来选取灌溉设计保证率及其对应典型年。这种方法存在一定缺陷。针对这种情况，推荐使用对灌区作物净灌溉需水量（中称缺水量）进行频率分析。它可以充分考虑到降雨时空分布的影响，更具合理性。     

微灌系统均匀度的保证率分析

本文将可靠性理论引入微灌系统灌水质量的评价中。因为微灌灌水均匀度或出流均匀度作为评价灌水质量的指标,它受许多具有不确定性因素的影响,文中分析了这些不确定因素在一定的概率分布条件下微灌单元灌水均匀度的保证率或可靠度。在文献的基础上分析了在一定坡度下,微灌系统均匀度的保证率计算。     

东北地区不同降水保证率下玉米水分亏缺和干旱强度分析

分析了春玉米在播种期、苗期、拔节吐丝期和灌浆期降水保证率分别为75%、50%和25%情况下水分需求盈亏,以及各生长发育期的干旱强度和干旱气候风险。结果显示,在各发育期保证率为75%的情况下,东北大部地区降水不能满足玉米水分需求,4个发育期的亏缺量分别为10～40、10～80、10～130 mm和10～130 mm;在保证率为50%的情况下,东北地区西部玉米4个发育期水分亏缺量分别为0～30、0～50、0～80 mm和0～80 mm,且拔节吐丝期和灌浆期在黑龙江东部也存在0～30 mm的水分亏缺;在保证率为25%的情况下,仅播种期和灌浆期在吉林西部、黑龙江松嫩平原西南部和辽宁西部局地存在0～50 mm的水分亏缺。1981—2016年,东北地区西部和三江平原部分地区在玉米4个发育期最大干旱强度均可达到4级,强度值分别为10.01～17.20、7.83～24.70、5.81～17.50和5.76～18.70;2000年玉米拔节吐丝期辽宁西部和黑龙江西部的部分地区干旱强度达10.01～17.40。2014年玉米播种期黑龙江松嫩平原西北部、吉林白城西部以及辽宁部分地区干旱强度达10.01～15.60。东北地区西部玉米4个发育期干旱风险都相对较高,且黑龙江东部在播种期、拔节吐丝期和灌浆期也会出现较高干旱风险。根据上述分析,可将东北地区玉米干旱防灾减灾工作分为四级区域,按照不同生长阶段水分盈亏特点和干旱风险合理安排玉米生产管理。     

乐都甜樱桃免受冻害的温度保证率分析

乐都区引进甜樱桃栽培项目以来,频繁受到越冬期冻害、春季晚霜冻危害,对进入盛果期的甜樱桃产量和果农收入产生了较大影响,制约了甜樱桃产业的进一步发展。本文根据乐都区地面气象观测资料,结合甜樱桃越冬期冻害、春季晚霜冻发生的农业气象指标,采用频率表法对近三十年气象资料中甜樱桃免受冻害和晚霜冻的温度保证率进行了统计分析。经分析,乐都区热量资源较欠缺,冬季寒冷,且冬、春季年际间温度变化波动大,甜樱桃安全度过冬春季各发育期的温度保证率偏低。受越冬期冻害、萌芽期霜冻、开花幼果期霜冻三个不同阶段农业气象灾害的制约,甜樱桃高产栽培的保证率偏低,受危害风险较大,冻害和晚霜冻频繁发生。     

基于APSIM模型的内蒙古四大生态区不同降水年型下主要作物适应性评价

【目的】探究内蒙古四大生态区（黄土高原、阴山北麓、燕山丘陵和大兴安岭）不同降水年型下主要作物（玉米、马铃薯、莜麦、油菜、油葵和食葵）的适应性,为优化内蒙古主要作物布局提供重要科学参考。【方法】本研究选取4个生态区的典型站点,应用验证后的APSIM模型定量6种作物的潜在产量、雨养产量和产量差,以此计算不同降水年型下作物减产率,评估其适应性并基于作物水分生产函数解析作物对水分的敏感性。【结果】（1）6种作物营养生长期、生殖生长期和产量模拟值与实测值的RMSE分别为10.1 d、8.9 d和1 322.4 kg·hm^-2,NRMSE分别为14.6%、19.2%和22.6%,表明模型能够较好地模拟不同区域各作物的生长发育和产量形成。（2）玉米、马铃薯、莜麦、油菜、油葵与食葵的潜在干重产量分别为12 024±4 874、7 315±806、6 611±906、2 424±326、2 721±205、4 905±428 kg·hm^-2,莜麦与食葵的最大潜在产量在阴山北麓,其他4种作物的最大潜在产量在黄土高原。玉米、马铃薯、莜麦、油菜、油葵与食葵的雨养干重产量分别为3 056±2 902、3 337±1 608、2 974±1 677、912±511、869±618、1 508±984 kg·hm^-2,6种作物的雨养产量自西向东递增,在大兴安岭达到最大值。玉米、马铃薯、莜麦、油菜、油葵与食葵的产量差分别为8 968±5 844、3 978±2 358、3 637±2 122、1 512±832、1 852±749、3 397±1 328 kg·hm^-2,除玉米与莜麦外的4种作物产量差自西向东递减,在大兴安岭达到最低值。（3）以雨养产量相对于潜在产量的减产率为干旱指标,并参考雨养产量的变异系数,则在雨养条件下,黄土高原区各作物均不适宜种植;阴山北麓区枯水年各作物均不适宜种植,平水年适宜种植马铃薯,丰水年则适宜种植马铃薯、莜麦;燕山丘陵区枯水年各作物均不适宜种植,平水年适宜种植马铃薯与莜麦,丰水年6种作物均适宜种植;大兴安岭区枯水年适宜种植马铃薯、莜麦、油菜与食葵,平水年与丰水年6种作物均适宜种植。（4）6种作物的相对蒸散与相对产量的线性相关均达到了极显著水平（P<0.01）,R²在0.84—0.99。作物对水分亏缺的敏感度为：油葵>食葵>玉米>莜麦>油菜>马铃薯。【结论】本研究揭示了内蒙古四大生态区不同降水年型下作物的适应性,6种作物对水分的敏感性差异较大,雨养条件下,马铃薯在阴山北麓与燕山丘陵的平水年与丰水年型以及大兴安岭的所有年型下均适宜种植,莜麦在阴山北麓的丰水年型、燕山丘陵的平水和丰水年型以及大兴安岭的所有年型下均适宜种植,油菜与食葵在燕山丘陵的丰水年,大兴安岭的所有年型下均适宜种植,而玉米与油葵仅在燕山丘陵的丰水年,大兴安岭的平水年与丰水年型下适宜种植。     

宁夏马铃薯适宜播种期预测研究

利用宁夏中南部8县(区)国家站逐日气温、降水气象数据,历年马铃薯单产量、马铃薯发育期、土壤相对湿度数据。应用正态分布检验得到宁夏马铃薯主产区适宜播种期土壤相对湿度指标在53.5%～71.2%之间;应用有效积温及Logistic模型方法得到多年全生育期有效积温1 790℃·d,利用反推方法,得到4月1日开始的效积温与1 790℃·d的差值,在1 300～1 600℃·d、1 100～1 300℃·d分别作为马铃薯最适宜播种期,最迟播种积温指标;通过历史数据和2021～2022年预测检验,预报效果较好;在80%气候保证率下,利用该模型,科学预测马铃薯适宜播种期,保证较高出苗率,能有效增加产量,提高商品薯率。     

基于CFD与TRNSYS的圆形猪舍内环境控制研究

为了给寒冷地区密闭圆形猪舍提供内环境控制策略,试验以地处寒冷地区的张家口市某在建密闭圆形猪舍为研究对象,通过ANSYS FLUENT软件搭建计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)仿真模型,利用CFD模型计算猪舍在最低通风量标准条件下舍内污染气体质量浓度与风速分布,研究通风量对舍内污染气体质量浓度的影响;利用TRNSYS 17软件搭建猪舍温控仿真模型,以月舍温、月舒适时间占比和月暖通不保证率为评价指标,研究非供热策略、供热策略和调整养殖密度策略下猪舍全年通风量对舍内环境温度与舒适性的影响,筛选较为合适的猪舍全年温控策略,并对最适温控策略进行优化研究。结果表明：在圆形猪舍内每60°布置一组送、排风侧立管的“上送侧排”通风方案中,污染气体浓度随通风量增大而降低;在全年最低通风量[0.35 m³/(h·kg)]标准条件下,养殖区域猪只背部高度平面的平均风速为0.3 m/s,猪只呼吸高度平面NH₃、H₂S、CO₂质量浓度最大值分别为1.02,0.021,525 mg...     

银北灌区发展青饲玉米的气候适宜性分析

分析了银北地区历年6～9月光、温、水条件,通过田间试验复种青饲玉米,确定合适的播期,为银北灌区发展畜牧业提供青饲种植的技术依据,并提出了在该区发展青饲青贮玉米推广种植的策略方针。结果表明,成熟度5成以上所需积温≥2260．0℃·d,气候保证率在80％,延长灌浆期5d会使熟度提高1～2成。随着播期的推迟,其温度、降水的保证率明显下降。复种青饲玉米最适播期在7月10日前,适宜在6月下旬收获的蔬菜、粗杂粮田块复种,在水肥保证条件下成熟度可达4成以上,产草量和青贮营养能同时提高。早熟马铃薯、单种小麦在7月上旬之前收获后复种,成熟度难以保证,但产草量仍较高。麦套玉米不适宜复种麦带青饲玉米,热量明显不足,产草量、养分显著下降。     

基于GIS的绩溪县耕地地力评价

耕地是农业生产最基本的资源,耕地质量的好坏直接影响农业生产的发展。利用GIS技术开展绩溪县耕地地力调查与评价,对于摸清绩溪县耕地各等级数量及空间分布,优化产业布局及耕地资源的合理利用具有十分重要的意义。     

两系法水稻制种安全期气候分析

选取广东及海南两省有代表性的２７个气象台站的气象资料,统计分析了育性转换安全期和抽穗开花安全期指标。在此基础上进行了１００％、９８％、９５％三种保证率条件下两系水稻制种安全期的气候分析,制作了广东及海南两省制种安全期区划图。提出了两省两系水稻制种的气象依据和应注意的问题。