山区水稻后期气象灾害与发展粳稻的可行性

根据籼、粳稻抽穗开花期要求的气象条件,分析了当地该阶段常年气象资料,结果发现:此期低温频繁、降温快,籼稻遇冷害减产几率60%以上;由于粳稻耐寒.要求气温指标较籼稻低2℃以上,遇冷害减产几率0%～3%.因此.南召县缩籼扩粳对高产稳产,改善民生.提高效益,都具重要意义.     

吉林省水稻延迟型低温冷害气候风险评价与区划

吉林省是全国主要的水稻产区之一,研究水稻延迟型冷害发生规律及风险性,对于防御冷害和保证水稻安全生产意义重大。基于1961-2008年吉林省46站平均气温资料,建立包括生长季热量变异系数、冷害发生频率、冷害风险指数和冷害发生气候概率4个指标在内的指标体系,对水稻延迟型低温冷害风险进行评估。将4个评价指标进行极差标准化,采用等权重求平均,得到水稻低温冷害气候风险综合指标;将吉林省划分成高、次高、中等、次低和低5个水稻延迟型低温冷害气候风险区域。结果表明：吉林省的东部延边、白山多数地区低温冷害的风险性较大;西部地区大部、四平大部和通化南部低温冷害的风险性较小。     

云南省近50年水稻抽扬期低温冷害演变特征分析

采用云南省1960—2009年逐日平均气温数据,按照《云南省水稻抽扬期低温冷害业务标准》提取出这50 a中云南省水稻抽扬期发生低温冷害的天气过程,并进行冷害分级,基于ArcGIS绘制出各年代冷害发生的频率分布,再分地域研究其强度特征.采用线性趋势法、累积距平曲线等分析近50年云南省水稻抽扬期低温冷害的时间变化特征,以期揭示水稻抽扬期冷害的演变规律.结果表明：1960—2009年,云南省水稻抽扬期低温冷害的主要发生区域集中在昭通市和曲靖市,昭通市发生冷害程度最重,保山市的龙陵县也为多发地区;从时间变化趋势上看,水稻抽扬期不同程度的低温冷害发生日数均趋于减少;从站数比和其累积距平曲线变化上看,20世纪70年代冷害的发生范围最大,频率最高,90年代则为少发阶段,从2000年之后,冷害集中暴发,暴发速度快、强度大,到2008年才有所缓和.     

黑龙江省玉米干旱与低温冷害复合逆境对产量的影响

利用1981—2016年黑龙江省玉米农业气象观测站的资料,引入中华人民共和国气象行业标准中水分亏缺指数(K CWDI)、≥10℃积温距平(H)指标,分别对玉米出苗—乳熟期干旱、低温冷害进行判识,规定同一站、同一年内干旱、冷害均有发生为两种灾害复合发生,并分析其时空分布特征,以数理统计方法构建K CWDI和H与玉米产量的关系模型,同时应用比较方法探讨两种灾害单一发生及复合发生的温水逆境对玉米产量的影响。研究结果表明:1981—2016年,研究区玉米出苗—乳熟期K CWDI、H的变化较好表达了研究区水资源空间配置特征及气候变暖趋势;分析期内,研究区玉米出苗—乳熟期累计发生单一干旱242站年,单一冷害76站年,干旱、冷害复合发生91站年;干旱、冷害复合发生随时间呈减少趋势,20世纪90年代中期以前密集发生,之后发生频率下降,空间上呈西多东少趋势,松嫩平原西部为频发区;玉米出苗—乳熟期H和K CWDI与玉米单产存在显著或极显著的相关关系(P<0.05或P<0.01),在一定温度、水分范围内,H减少、K CWDI增大,玉米单产呈下降趋势;总体上,存在干旱、低温冷害单一发生或复合发生程度愈重则单产愈低的趋势。比较干旱、低温冷害复合发生和单一发生对玉米单产的影响可见,复合发生中干旱(低温冷害)的时间、日数、程度等与单一发生的干旱(低温冷害)相当时,则干旱(低温冷害)与低温冷害(干旱)复合发生对玉米单产的影响呈加重趋势。     

江苏水稻障碍型冷害时空变化特征及敏感性分析

利用江苏35站1961—2014年的气象观测数据和水稻产量数据,基于ArcGis软件统计分析了水稻关键生育期内低温冷害的时空变化特征和敏感性。结果表明：（1）低温冷害总次数呈现“北多南少”的总体特征,20世纪70年代发生的冷害次数最多,21世纪00年代为第二高值期;（2）全省低温冷害持续天数主要是3～6 d,其中持续3 d的比重最大,平均占50%左右,淮北存在6 d以上的低温冷害过程,但比重基本不足10%,淮北遭遇低温冷害的时间要早于淮南,淮南基本上都是在9月上旬才会发生;（3）低温冷害总体发生几率存在“北大南小”的特征,年代际波动明显,20世纪70年代的发生几率最大,21世纪00年代次之,20世纪80—90年代最小;（4）江苏西北部低温冷害强度最强,21世纪00年代低温冷害强度最强,20世纪70年代次之,20世纪80—90年代最弱;（5）江苏中部是水稻对低温冷害的高敏感地区。     

黑龙江省延迟型低温冷害气候指标研究

针对影响黑龙江省农业生产的延迟型低温冷害,探讨前人提出的东北地区低温冷害气候指标在黑龙江省的适用性,借鉴前人经验,考虑玉米和水稻种植面积不断北扩等因素,确定黑龙江省延迟型性低温冷害气候指标的技术路线、判识临界值和计算方案。利用1961-2012年黑龙江省27个气象台站5-9月平均气温,以热量指数距平冷害判识指标为参照,考虑低温冷害指标与纬度、经度和海拔高度的密切关系,采用逐步回归法建立黑龙江省延迟型低温冷害气候指标;经过验证,表明该指标判识的低温冷害年与黑龙江省低温冷害的实际和发生规律相符,可作为监测指标;该指标所需数据量小,计算简便,具有实用性和推广价值;可采用该指标对黑龙江省低温冷害的历史发生规律进行分析。     

不同玉米低温冷害指标在梅河口地区的比较分析

基于1992—2010年梅河口站玉米长期观测资料对目前常用的5类玉米低温冷害指标方法(生长季温度距平指标、生长季积温指标、作物生育期距平指标、热量指数指标和玉米低温冷害综合指标)的准确性评估表明,考虑不同发育期差异的低温冷害综合指标方法的准确率达67%,其他指标方法的准确性都偏低。究其原因在于这些指标的建立都来自于特定的地域与时段,没有从过程与机制出发,限制了在其他地区与时段应用的准确性。因此,为提高玉米低温冷害预报的准确性,需要加强玉米低温冷害过程的机制及其模拟研究。     

东北地区水稻障碍型低温冷害变化对区域气候增暖的响应

利用东北地区153个气象站1961—2010年逐日气温资料,采用统计学方法分析了水稻障碍型低温冷害的气候变化特征及其对区域气候变暖的响应情况。结果表明,东北大部地区水稻障碍型低温冷害事件呈减少趋势,但区域性较为明显;障碍型低温冷害对关键发育期气温变化响应较为敏感,二者呈显著的负相关关系,表现为气温每升高1 ℃,东北地区冷害减少35个站次。东北地区关键发育期气温均呈上升趋势,但吉林西部地区障碍型冷害却随之增加,分析了关键发育期气温变率和气候变率,将其解释为局地障碍型冷害增加主要受气候变率增大的影响,逐日气温变率对其影响不大。     

滇中水稻冷害的强低温长期预报

本文分析了昆明(能代表滇中地区)3—8月月积温及8月平均气温对水稻产量的影响,提出了水稻冷害的低温指标。 本文得到:3—8月500毫巴西太平洋副高的强弱是影响昆明同期气温高低的重要因素,而该副高的强度有较好的持续性,故可据该副高1—2月的强度,预报滇中水稻冷害低温的有无。 另外得出:西太平洋副高春夏季的强度,在上年11月已有反映,故可更早作出有无水稻冷害低温的估计。     

籼型杂交水稻秋季冷害指标变化规律的分析

本文通过连续二年分期播种试验,提出了籼型杂交水稻的低温冷害指标表达形式,分析了冷害指标变化的原因和规律,并在此基础上为南方稻区的低温冷害指标区划,提供些实际应用。     

低温冷害气象型的初步研究

近几年来,低温冷害的研究多以积温为指标,用数理统计方法分析热量条件和作物生长发育及产量间的定性或定量的关系。本文在调查研究的基础上,从作物受低温危害的关键时段出发,用图示法表示哈尔滨地区(代表黑龙江省南部地区)不同冷害年的气象型。 一、确定低温危害作物的关键时段 黑龙江省受低温危害的作物主要是玉米、高粱和水稻。据研究,玉米,高梁属延迟型冷害;水稻延迟型冷害和障碍型冷害都有。造成玉米延迟生长发育的温度敏感时期,从外部形态上看,是在出苗至八叶期、灌浆至成熟期;高粱是在三叶至七叶期、开花至灌浆期;水稻是在苗期至分蘖期(抽穗前10天前后的低温     

北方水稻低温冷害指标持续适用性检验与比较

农业气象指标的可持续适用性检验与比较,对提升农业气象业务能力意义重大。应用北方地区代表县(市)1960—2010年逐日气温资料和历年水稻产量资料,计算冷害温度指标界定水稻冷害发生的正确率,对中国北方水稻延迟型冷害和障碍型冷害常用的指标进行应用效果检验,并比较适用性差异。结果表明,界定水稻延迟型冷害的5—9月气温指标稳定适用,正确率达到78%左右,可持续性好;积温差额指标也比较稳定,可以继续应用;但是积温距平指标判定冷害的正确率较低,多数地方不宜继续使用。界定水稻障碍型冷害的日平均气温、日最低气温及其持续时间指标比较稳定可靠,多数县(市)可以继续应用,但少数县市应暂停使用;日最低气温指标界定冷害的正确率略高于日平均气温指标。多年来,这些指标尽管要素和原理不变,但在适用性及可持续性方面存在一定的年代和区域差异,应选择使用并及时修订过时的指标,以适应气候变化和水稻栽培。     

近46a黑龙江水稻障碍型冷害及其与气候生产力的关系

利用黑龙江省稻作区46 a（1961—2006年）每年7—8月逐日平均气温、5—9月逐旬平均气温、降水量资料,采用气候统计方法分析了自然低温下障碍型冷害发生的规律和时空变化特征,基于logistic曲线方程模拟粳稻气候生产力,建立起5个区域粳稻气候生产力与障碍型冷害期间平均温度和冷害持续时间的关系模型。结果表明,近46 a间,20世纪70年代是障碍型冷害高发期,20世纪80年代是障碍型冷害发生频率由多至少的转折期,21世纪初为低发期。黑龙江省北部稻作区、东部稻作区和中部稻作区为障碍型冷害重发区,南部稻作区为中等发生区,西部稻作区为轻发区。5个区域障碍型冷害发生期间的平均温度与粳稻气候生产力相关性均不显著,而冷害持续时间对粳稻气候生产力影响显著,并具有明显的地域差异,北部、东部和南部极显著（通过0.01信度的显著性检验）,冷害持续时间每延长1 d,北部、东部和南部粳稻气候生产力分别下降119.89 kg/hm^2、213.60 kg/hm^2、133.84 kg/hm^2,西部和中部影响不显著。     

日本水稻的障碍型冷害研究

冷害,意味着因生长期低温而造成减产,本文中的“低温”是指温度范围为10～20℃,在日本最北部的北海道,过去90年中有22年曾因夏季异常低温而造成减产。据分析,水稻产量与夏季温度之间有很好的相关关系,当7、8月平均温度低于20℃时,产量即下降。由于农业技术的进展,虽不会出现大幅度的减产,但正常年和冷害之间的产量差异仍然可达1.5吨/公顷,因此,采取相应措施来防御低温造成的减产,仍是北海道水稻栽培中的一个重要问题。一、障碍型冷害的特征 1.低温冷害的两种类型日本的低温冷害有两种类型:延迟型和障碍型。在延迟型冷害中,水稻减产是由于成熟期间的     

低温冷害及其防御措施

低温冷害是影响我省农业生产最大的气象灾害,它严重地威胁着农业生产的增产稳收。为了认识低温冷害的发生规律,我们对长春气象资料进行了分析,初步看出有这样的趋势:第一,以作物生育期5—9月积温低于2850℃为低温年指标,1950—1976年这27年中有8年属于低温年,平均3年多出现一次低温年;第二,5—9月积温低于2800℃的重低温年,1950年以来共有5年,近10年就出现3次(1969、1972、1976年),频率加大;第三,5次重低温年下一年的温度均高于历年平均温度,但是解放前5次重低温年有两年是连续发生的(1912和1913年)。     

基于能量模型的水稻生长模型

该文考虑生命活动与物质交换和能量流动的关系,从热力学出发,引入一维能量模型。在一维能量模型的基础上,将水稻对外界能量的摄取能力与水稻生长季中的气温变化规律联系起来,建立在气温变化条件下水稻的生长模型。结合气温增长率、水稻最适气温和不同阶段的生物量,以徐士良单形调优算法为基础,利用Forcal二维方程参数拟合,得到关于水稻自然增长率、气温波幅和初始值等参数的最优拟合。将最优拟合数据代入水稻的生长模型,拟合得到水稻的生长曲线和水稻生长随气温的变化趋势。以水稻的生长模型为基础,定性分析水稻的临界气温和最大生长率出现时间。通过分析发现,水稻生长季的临界气温与气温增长率无关;水稻的最大生长率出现时间为水稻分蘖后期、孕穗期。为考虑异常气温对水稻生长的影响,利用Matlab对水稻分蘖期低温和生殖生长期高温的水稻生长进行模拟,结果表明:水稻后期高温对产量影响比前期受低温影响严重。     

1971-2014年黑龙江省水稻低温冷害的研究

为合理运用气候资源来指导黑龙江省水稻莳植,采用数理统计方法、Mann-Kendall(简称M-K)突变检验法以及水稻低温冷害概率计算法等方法 ,经过统计分析1971-2014年黑龙江省逐年平均气温的变化规律和相对应的M-K突变检验,同时结合水稻产生低温冷害的时空特点之研究,得出以下结论:1971-2014年间,黑龙江省低温冷害出现的概率由南向北增加。北部地区为延迟型冷害出现次数最多的区域;松嫩南部地区最不容易发生延迟型冷害;牡丹江山区比三江平原地区更易发生延迟型冷害。同时,黑龙江省水稻种植区障碍型冷害每10 a发生频率随着时间的推移逐渐降低,20世纪80年代是障碍型冷害出现最多的时段,20世纪90年代是障碍型冷害出现由多到少的转折期,本世纪初是障碍型冷害出现频率最低的时段。在地理分布上,障碍型冷害发生频率的趋势表现为由东西部向中部、由南向北增高,其中西部障碍型冷害出现概率最低,北部最高。     

基于WOFOST模型的辽西地区典型旱年不同播期玉米干旱损失评估

针对干旱灾害频发的辽西地区, 以春玉米为研究对象, 选取WOFOST作物模型, 利用干旱胁迫控制试验数据、田间试验数据和气象数据驱动模型, 进行典型旱年的模型适用性及不同播期的干旱损失评估研究。结果表明: 经过参数校准后的WOFOST模型能够较好的模拟辽西地区典型旱年春玉米产量及损失。辽西地区不同播期受干旱的影响程度不同, 因旱减产风险随播期推迟而减小, 2015年(中旱)干旱导致的平均减产率可达59%—61%, 2018年(轻旱)可达20%—39%, 2020年(中旱)可达36%—62%。不同生育期内干旱对产量的影响程度不同, 总体上拔节期—抽雄期和抽雄期—乳熟期持续重旱对产量的影响最大, 其次是抽雄期—乳熟期、拔节期—抽雄期。玉米各生育期受干旱影响程度, 朝阳站最大, 其次是黑山站和阜新站。辽西地区在旱年, 拔节期—抽雄期发生中旱和重旱风险随播期推迟而增加, 抽雄期—乳熟期发生中旱和重旱风险随播期推迟而减少, 当拔节期—抽雄期和抽雄期—乳熟期连续发生重旱, 干旱灾损程度随播期推迟而加重, 减产率可高达46%—84%。     

鲁中地区冬小麦水分盈亏及灌溉需水量的时空变化特征

利用1980—2014年鲁中地区气象资料和冬小麦生育期资料,采用Penman-Monteith模型和单作物系数计算冬小麦各生育阶段需水量,利用美国农业土壤保持局推荐方法计算有效降水量、水分盈亏指数(CWSDI)和灌溉需水量,对冬小麦不同生育阶段的需水量、有效降水量、水分盈亏指数及灌溉需水量时空变化进行分析。结果表明:近35 a来,鲁中平原地区冬小麦全生育期需水量呈弱的减少趋势,山区呈增加趋势;拔节—乳熟期是需水量最大的阶段,呈减少趋势,强度中心在中部地区。有效降水量全生育期呈减少趋势,拔节—乳熟期呈增加趋势,强度中心在中部地区;除平原地区的越冬期外,其它生育阶段有效降水量呈减少趋势。CWSDI全生育期呈减少趋势,乳熟—成熟期减少幅度最大,自中部向南北两边递减。为满足冬小麦需水要求,全生育期平均灌溉需水量515 mm,呈上升趋势,强度中心在西部地区,拔节—乳熟期是灌溉需水量最大的阶段,呈减少趋势,返青—拔节期是增加趋势最明显的阶段。     

云南烤烟低温冷害风险区划

用云南93个烤烟种植县气象站1961—2010年4—9月逐日平均气温、逐日最低气温,逐月平均气温,平均最低气温资料结合各类型烤烟低温冷害指标,基于概率和强度结合权重指数,计算了各烤烟种植县的春季、夏季、秋初和全生育期综合低温冷害风险指数。使用低温冷害风险指数与海拔、纬度因子建立的空间推算回归模型,在ArcGIS 9.3平台下实现了低温冷害风险指数的空间精细化推算、订正及区划,进一步将其分类为5个风险等级,且对区划结果进行了分析。区划结果可为烤烟生产相关单位提供低温冷害防御的决策依据。