巴楚县冬小麦生长期气候变化特征及其对冬小麦发育期的影响

利用新疆巴楚气象站1983—2012年逐日气象资料及冬小麦生育期资料,采用线性回归、Pearson相关系数方法,分析了巴楚县气候要素和冬小麦生育期的变化特征,以及气候变化对生育期的影响。结果表明:(1)近30 a巴楚县冬小麦生育期内气候变暖趋势明显,月平均气温、月最高气温和月最低气温整体呈上升趋势,日照时数减少,降水量增多。(2)冬小麦播种、抽穗和成熟期提前,越冬开始和返青期延后,全生育期呈缩短趋势。冬前冬小麦生育天数增加,越冬开始—返青期、返青—抽穗期长度缩短,抽穗—成熟期延长。(3)1—2月气温降低是巴楚冬小麦返青期延后的主要原因,而抽穗和成熟期提前则主要受3—4月、4—6月的气温升高影响。     

基于积分回归法甘肃省冬小麦产量动态预报

冬小麦是甘肃省主要粮食作物之一,开展甘肃省冬小麦产量动态预报对全省粮食生产和粮食安全具有重要意义.利用1985—2013年甘肃省冬麦区16个地面气象观测站逐日气象资料和冬小麦产量资料,基于积分回归原理以旬为时间尺度,分析了影响陇中、陇东、陇南地区冬小麦生产的主要气象要素和关键时期,并分别建立了3月下旬、4月下旬和5月下旬甘肃省冬小麦产量动态预报模型.结果表明:降水和温度对甘肃省冬小麦气象产量影响较大,其中降水量增加对各冬麦区基本均为正效应,尤其在麦田休闲期和返青拔节期更显著;苗期—越冬前期和拔节期—孕穗期气温升高对冬小麦为负效应,越冬后期—返青起身期气温升高对陇中和陇东冬麦区正效应较明显.通过近5 a试预报检验表明,建立的冬小麦动态产量预报模型平均预报准确率达96%以上,可满足业务服务的需要.     

影响冬小麦产量的气象要素定量评价模型

利用冬小麦生育期间的逐日气象资料、冬小麦产量和生理气象指标资料,计算了冬小麦全生育期标准化日照时数、有效积温和标准化降水量;在进行通径分析的基础上,分别计算了日照、温度和降水对冬小麦气象产量的贡献率;运用积分回归分析,得到了影响冬小麦产量的逐旬日照时数、有效积温和降水量的影响系数,构建了冬小麦产量气象要素影响定量评价模型。实例应用表明,利用通径分析和积分回归原理计算的气象要素影响系数,能够准确反映冬小麦生长发育过程与气象条件的关系;建立的冬小麦产量气象要素影响定量评价模型能够定量评价全生育期各气象要素对冬小麦产量的影响,具有较高的科学性和准确性;提出的气象要素定量评价技术路线,为开展气象要素定量评价业务服务奠定了很好的技术基础。     

郑州地区冬小麦水分利用效率变化及其气温变化响应

水分利用效率(WUE)反映了作物耗水量与干物质生产及籽粒产量的关系,提高作物WUE是保障水资源紧缺条件下农业持续稳定发展的关键。根据近30 a郑州地区冬小麦全生育期平均气温、土壤湿度和产量资料,利用数理统计方法,分析了近30 a冬小麦全生育期平均气温与冬小麦WUE的关系,在此基础上模拟了在不同增温、降水减少的气候变化情景下对冬小麦WUE的影响。结果表明:郑州地区近30 a冬小麦全生育期平均气温递增率约为0.82℃/10a;0—100 cm土壤平均湿度呈下降趋势,土壤有效含水量约以44.9 mm/10a的速率递减;实际耗水量年际间平均以18.2 mm/10a的速率递增;气温升高与小麦WUE变化表现为不显著的负相关。未来各情景下冬小麦WUE均比当前的WUE有所增加,其中增温2.4℃、降水减少10%时WUE比基础情景增加了15.5%,但WUE的数值并不随气温增加和降水减少而无限递增,当气温增加2.4℃、降水减少量超过20%时,WUE开始下降。     

增温对华北冬小麦生产影响的试验研究

为了探索和验证未来地表气温升高对中国冬小麦生产的影响,了解冬小麦生长发育和产量对增温响应的基本特征,在田间条件下采用红外辐射器增温的方法(FATI)对冬小麦全生育期进行昼夜增温处理,分析了增温对冬小麦生长发育和产量构成及其耗水量的影响。结果表明,全生育期增温使冬小麦返青期显著提前,冬后生育阶段整体前移10d以上,全生育期天数减少,但营养生长时间大幅增加,开花至乳熟时间延长,乳熟至成熟时间缩短;在偏冷年份,增温处理保障了小麦的正常分蘖和生长,株高显著提高,有效穗数比对照增加27.4%,籽粒产量比对照大幅增加;在偏暖年份,增温导致小麦穗分化时间延长,穗粒数增加,灌浆中后期遭受高温危害,千粒重显著降低,产量下降;增温致使冬小麦生产耗水量增加。就华北冬小麦而言,冬季及早春一定幅度的升温有利于小麦生产,但增幅过大可能会导致不利结果;而春末夏初升温对小麦生产是不利的。     

近30年我国气候变化的不稳定性及其与农业生产的关系

引入信息论中熵值分析方法，利用全国七大区１９６１－１９９０年的气象和产量资料，讨论了近年平均气温，最高气温，最低气温和降水量的熵值时空变化类型。详细分析了我国气候变化的不稳定性，在此基础上，定性讨论了气候波动与农业气象灾害的关系及其对农业产量的影响，并分区建立了产量与气象要素熵的回归模型。     

新源县冬小麦对气候变化的响应

根据新源县气象站1982—2018年冬小麦生育期、产量及同期气温、降水、日照时数资料,采用线性回归、pearson相关系数、3 a直线滑动平均等统计方法,研究了近37 a来新源县冬小麦对气候变化的响应。结果表明:近37 a来新源县冬小麦冬前生育期显著推迟,返青至乳熟期显著提前,春、夏季生育期提前主要受3月上、中旬气温影响。出苗—越冬开始期显著缩短、乳熟—成熟期显著延长,其它各生育期间隔无显著变化,全生育期缩短是由播种期显著推迟造成的。冬小麦气候产量与营养生长期的气象要素显著相关。播种期显著推迟导致冬前的热量积累不足,建议播种期提前10 d左右,利于形成壮苗。     

基于SPEI的河南省冬小麦生育期干旱时空特征分析

利用河南省24个地面气象站1961-2009年逐日降水和气温资料计算SPEI(标准化降水蒸散指数),并按照SPEI的标准界值将干旱强度划分为轻度干旱、中度干旱和极端干旱.根据河南省冬小麦的生长特点将小麦生育期划分为生育前期、分蘖期和返青-抽穗-成熟期.采用Meteoinfo软件、Morlet小波分析方法、线性回归研究不同生育期干旱变化趋势、覆盖范围、发生频率、周期及空间分布,结果表明,冬小麦各个生育阶段均出现过不同程度的干旱,只是不同地区、不同年份发生的频率和强度不同,但各阶段均存在着轻度干旱发生的概率最大,而极端干旱发生的概率最小的特点.驻马店地区在各阶段发生干旱的概率都较大.对河南省冬小麦全生育期的SPEI分析表明,全生育期干旱出现概率的极值中心有显著的10 a左右的周期变化特征,近年来干旱指数呈逐渐增大的趋势.     

西北区秋季短期气象要素客观预报检验评估

应用数值预报释用技术,建立了西北地区短期气象要素客观预报系统。本文使用系统的客观预报资料,结合实时气象观测资料,对2006年秋季气温和降水量的客观预报进行检验评估。结果表明,系统对连续性变化气象要素最高气温、最低气温的预报效果较好,预报准确率达到70%左右,在天气预报业务中具有较明显的指导作用,而对非连续气象要素降水量预报效果较差,预报准确率约34%。气温预报的好坏与大气的稳定程度关系较为密切,降水量预报准确率的高低与相对湿度关系较为密切。分析认为按月建立的气温预报方程,其预报准确率较按季建立的方程可提高10%以上。     

气候变化对河南南部冬小麦播种期的影响

以位于河南省南部地区的驻马店市为研究区域,利用1961～2003年驻马店市冬小麦播种期内气象观测资料,采用相关分析等数理统计方法对气候变化对冬小麦播种期的影响进行分析,结果表明：在河南南部地区,传统播种期内气温逐渐升高;气候适宜冬小麦播种期逐渐推迟;传统播种期内降水量有所减少。并利用1981～2003年驻马店市冬小麦作物观测资料进一步分析了按照传统观念播种小麦存在的弊端。从而得出结论：在河南南部地区,冬小麦的播种必须打破传统的种植观念,适当晚播,才有利于冬小麦产量的进一步提高。     

石家庄地区日光温室冬季小气候特征及其与大气候的关系

根据2006—2007年、2008—2009年冬季日光温室内小气候和附近气象站观测资料,利用相关和逐步回归分析,对不同天气状况下石家庄地区日光温室冬季小气候特征及其与外界的关系进行了研究。结果表明,晴天和少云-多云天气下日光温室内的气温、空气相对湿度、接受到的最大太阳辐射有明显的日变化;连续寡照时,室内全天气温低,空气湿度大,不利于蔬菜正常生长发育。影响日光温室内小气候的主要因子有外界的日照时数、平均气温、最低气温、最高气温、空气湿度、云量以及温室内前一天的最高气温等。建立了日光温室内外气象要素的相关模型,经拟合检验和应用检验,不同天气状况下日光温室内日最低气温、最高气温、空气最小相对湿度、接受到的最大太阳辐射的平均绝对误差分别在1.1℃、2.5℃、5.8%、58.3W·m~(-2)以内,平均相对误差大部分在10%以内,具有较高的精度。     

气象要素对青岛崂山茶叶产量影响分析

为了研究茶叶产量与气象要素的关系,基于青岛市崂山区1994—2015年气温、降水量、日照时数、空气相对湿度及茶叶产量数据,利用数理统计方法,筛选影响崂山茶产量的关键气象因子,利用通径分析评价各因子的影响。利用1994—2013年产量资料与气象资料建立多元回归模型,2014—2015年做独立样本检验,结果表明:当5—7月中旬降水量偏多(少),5月中旬—6月上旬平均气温偏高(低),但是该时段最高气温偏低(高),而9月平均气温偏高(低),7—8月平均最高气温偏低(高)时,有(不)利于崂山茶叶的生长和提高茶叶气象产量。同时分析表明:当12月—下年2月日最低气温低于-10℃日数偏少(多),7月日照时数偏少(多),也有(不)利于崂山茶叶气象产量的增加。表明崂山茶叶生长季节适宜于雨量偏多、平均温度偏高,温度变化趋势平稳,极端高(低)温少的气象条件。利用这些关键气象因子建立的影响茶叶气象产量回归模型,能够较好的拟合崂山茶叶产量,研究结果为开展崂山茶叶产量评估与气象服务提供了技术支撑。     

巴楚县冬小麦生育期气温变化及其对小麦产量的影响

利用新疆巴楚气象站1984—2013年逐日气象资料,运用线性回归、趋势系数、异常度、Mann-Kendall突变检验等方法,分析了巴楚县多时间尺度气温的变化特征对冬小麦生长发育和产量的影响。结果表明:近30 a巴楚县冬季、春季平均气温均呈上升趋势,其中春季平均气温上升趋势显著,并于1998年发生了增暖性突变;寒冷日和酷冷日数均呈减少趋势,其中寒冷日数在1996年发生了减少性突变;稳定通过0℃界限温度的初日表现为提前、终日表现为推迟,持续日数则相应表现为增加趋势;日最高气温≥30℃日数呈增加趋势;冬小麦生长季内前期气温偏低,后期气温偏高是影响小麦产量的主要气候因子,其中抽穗、开花期的平均气温与小麦产量显著相关。     

气象条件对赣南脐橙品质的影响

利用2008—2009年赣州市7个脐橙主产县品质检验资料,结合同期相应县的气象资料,采用统计相关分析方法,对脐橙果实发育成熟期的气象条件进行相关普查,利用逐步回归方法进行多因子筛选,得到相关显著且具有生物学意义的气象因子作为影响品质的主要气象因子;运用线性回归和非线性回归进行单因子分析。结果表明:脐橙单果重主要与果实生长期的平均最低气温和平均最大风速有关,其中当平均最低气温在21.7℃以下时单果重随平均最低气温升高而增大,反之减小;与平均最大风速呈负相关关系,风速愈大,单果重愈小。果形指数与果实生长期的气温日较差成正相关关系,气温日较差愈大,果形指数愈大,长椭圆形果愈多。果皮厚度随果实生长后期的平均最高气温升高而增厚。可溶性固形物和总糖含量与果实生长后期的气温呈负相关关系,与果实生长后期的降水量、日照时数和果实生长期的气温日较差呈正相关关系,且气温日较差是影响可溶性固形物和总糖含量的关键气象因子。总酸含量与果实生长后期的气温呈负相关关系,与果实生长后期的降水量、平均最大风速和气温日较差成正相关关系,降水多、风速大,脐橙总酸含量增大。     

河南省冬小麦干旱评估指标初探

利用3次多项式对河南省100多个县(市)历史冬小麦产量资料进行分解处理,求出趋势产量和气象产量,然后用相对气象产量与小麦不同发育阶段的降水距平百分率进行相关分析,结果发现,冬小麦相对气象产量与不同发育阶段的降水距平百分率具有一定的相关性.在此基础上,建立了冬小麦相对气象产量与降水距平百分率的回归方程,并与农业干旱划分标准相结合,确定了冬小麦不同发育阶段、不同干旱等级的干旱指标.     

57年来清水河地区气候变化分析

利用清水河气象站1957—2013年的气象观测资料,分析了清水河地区近57年来的年平均气温、年平均最高气温和年平均最低气温及年降水量、年蒸发量、年日照时数等气象要素的线性演变趋势。结果表明:近57年以来,清水河地区气温、最高气温、最低气温以及降水量和蒸发量均呈现较为明显的上升趋势,倾向率分别为0.29℃/10a、0.39℃/10a、0.31℃/10a、6.4mm/10a和8.6mm/10a;日照时数则以-2.5h/10a的速度减少。     

近30年河南省气候变化趋势研究

利用1971~2000年河南省32个农业气象站逐年气象资料,选取年平均气温、极端最高气温、极端最低气温、无霜期、降水量、相对湿度、蒸发量等7个气候要素,对河南省气候变化总体趋势和8个气候区的气候变化趋势进行分析。结果表明全省总体上每10年:年平均气温上升0.34℃,极端最高气温下降0.25℃,极端最低气温上升0.5℃,无霜期延长3天,年降水量增加5.0 mm,相对湿度增加0.08%,蒸发量减少86.8 mm。总体气候趋向温和、湿润,气候条件趋于改善。8个气候区中,7个气候区总体气候条件趋于暖湿,仅1个气候区总体气候条件趋于暖干。     

菏泽冬季日光温室内气温预测

利用2012—2013年冬季菏泽巨野日光温室内的小气候观测资料分析了温室内最低气温、最高气温与当天及前一天温室内外各气象要素的相关性,在删选出相关显著要素的基础上,采用主成分分析法建立了温室内气温预测模型。结果表明:1温室内最低气温与当天及前1天温室内外8个气象要素的相关性比较显著,温室内最高气温与当天及前1天温室内外9个气象要素的相关性比较显著,而且各气象要素之间也存在较好的相关性。2主成分回归分别提取了影响温室内最低气温、最高气温的3个主成分因子,建立的温室内气温预测模型通过了显著性检验。3回代检验的结果为,不同天气状况下的最低气温预测值和实际值的平均绝对误差在1℃左右,不同天气状况下的最高气温预测值和实际值之间的平均绝对误差在1.5℃左右。经2013—2014年冬季的温室小气候数据应用检验结果为,不同天气状况下的最低气温、最高气温预测值与实测值的平均绝对误差分别在1.1℃和1.5℃左右,其中晴天条件下的最低气温检验效果较好,绝对误差为0.9℃,寡照天气下的最高气温检验相对较好,绝对误差为1.4℃。     

小麦生育关键期对降水的需求

利用驻马店市1981-2007年的气象观测资料、冬小麦生长季内墒情观测资料和作物观测资料,分析了驻马店市冬小麦在不同生育期和不同土壤湿度条件下所需降水量,结果表明:播种期内,土壤重量含水率＞16%(＜6%)时,10月降水量＞15 mm(＞45 mm)即可保证小麦顺利播种和一播全苗;10月土壤重量含水率＞17%(＜10%)时,11月降水量＞10 mm(＞45 mm),可满足越冬需要;正常年份不必浇灌返青水,2月上旬降水量＜5 mm,需浇返青水;拔节-孕穗期,土壤重量含水率13%-15%(＜13%)时,3月下旬至4月上旬降水量＞45 mm(＞70 mm),可保证小麦孕穗需要;开花灌浆期,土壤重量含水率以15%-20%为宜,降水不宜＞25 mm.     

1961-2009年三江源地区气候变化特征分析

利用三江源地区18个气象台站1961—2009年气温、年最高气温、年最低气温、降水量、降水日数等资料,分析了该地区年最高气温、年最低气温、降水量、降水日数等气候要素的变化趋势。研究表明:近49年来三江源年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温均在升高,升高速率平均最低气温明显大于平均气温和平均最高气温,年平均气温的升高主要是由最低平均气温升高引起的;三江源年和四季降水量均呈增多趋势,冬、春季降水量增幅最明显,年降水量变化的空间分布北部增多而东南部减少,年降水量除20世纪70年代—21世纪初均呈增加趋势;年和冬、春季≥0.1mm降水日数增加,而夏秋季降水日数减少;年和冬、夏、秋季潜在蒸散量呈显著性增加趋势,春季变化则不明显;年和四季平均风速均呈显著下降趋势;年和四季日照时数变化不显著。