作物发育模式重构及基于甘蔗的模拟检验

发育进程是作物的生理年龄,发育模式是作物生长模型的时间指针。但目前的发育模式只关注某时段（日）气象条件对作物发育的影响,其准确率也难以满足作物生长模拟的需求。根据作物发育速率不仅与气象条件有关、还与其所处发育期有关的理论假设,重构发育进程模式,并利用1980—2019年我国甘蔗发育实测数据进行模式适应性分析,比较传统模式与重构模式的模拟能力。结果表明:重构模式中,发育单位日序模式和温度日序模式对甘蔗发育进程的适应性均较好,尤其在后期温度不断降低的发育进程以及低温年型的模拟中,其适应能力明显优于传统模式。重构及传统模式模拟能力从强到弱依次为发育单位日序模式、温度日序模式、响应适应模式、发育单位模式、发育单位温度修正模式、热量单位模式,均方根误差计算的模拟能力值依次为4.3,3.9,3.7,3.3,3.0,2.8。     

春小麦播种出苗期当量积温的计算及应用分析

温度是农业环境的重要因子之一，作物为了完成其发育阶段或整个生育期要求一定的积温。目前用的有活动积温和有效积温两种，但这种积温与作物生育的关系上存在着不稳定因素，我国杂交水稻气象科研协作组织提出积温不稳定的原因是由于作物发育速度与积温之间为非线性关系，特别高温与低温都抑制作物发育，从而导致积温的不稳定。在日本学者和内岛工作的基础上沈国权提出了当量积温的概念，他认为在一定的温度条件下，发育速度正常。所需的积温为最小值，温度过高或过低均会使发育速度减慢，所需积温增加，而使用活动积温订正后所得到的当量积温，则表现出比活动积温和有效积温更好的稳定性。但是当量积温的计算和应用在我国至今尚未广泛开展，为此，本文用春小麦分期播种的资料通过一系列计算，对当量积温进行初步探讨。     

太安市冬小麦气候生产潜力

作物最大生产潜力,是指选用最适应其生长环境的高产品种,并假定在不受水分、养分、盐渍度及病虫等限制条件下所能获得的最高产量。影响小麦达到最高产量的气候因子,除作物发育所需要的特定温度和光照长短之外,还有生育期间的平均气温,辐射及生长期的长短。其影响最大的是辐射。一般讲,温度决定作物的发育速度,并进而影响作物形成产量所需要的生长时期的总天     

庆阳地区气温对冬小麦灌浆速度影响的分析

作为作物产量构成要素之一的千粒重,取决于灌浆期灌浆时间的长短和灌浆速度的大小,而这两者又主要受天气条件所制约。在其他条件都适宜时,温度对其影响,起着决定性的作用。１　资料来源　　灌浆速度值取自西峰农试站１９９５～１９９８年冬小麦实测值,日平均气温、最高、最低气温资料来源于西峰国家基准站。２　温度对灌浆速度影响的分析２．１　日平均气温对灌浆速度的影响对于长日照作物冬小麦来说,发育进程主要是在白天进行。日间气温高时,其发育进程加快,反之则慢。经统计日平均气温与灌浆速度（Ｙ）有如下关系Ｙ＝－０．０３３…     

作物发育期积温计算方法及其稳定性

以山西介休农业气象试验站冬小麦京冬6号从出苗至三叶期为研究对象,比较3种模式的计算方法,分析期间日均温及积温与发育天数的关系,得到冬小麦在此期间发育期天数变化幅度最大。3种模式得到的有效积温变异系数都大于活动积温,活动积温中又以模式2稳定性最大。建议以模式2计算活动积温来模拟冬小麦出苗至三叶期的模拟。从统计角度分析,日均温与发育天数存在显著的线性负相关关系,但以日均温模拟发育进程是不准确的。模式3对温度的订正方法会产生日均温和积温偏离现象,日最高气温或最低气温高于上限温度时,订正结果将低于实际;日最高气温或最低气温低于上限温度时,订正结果将高于实际。作物模型中计算日均温和积温时,不宜采用模式3的订正方法。     

黑龙江省作物生长动态模式预测产量的方法及应用

在分析作物干物质累积曲线的基础上，分析温度、降水等气候因子与作物干物质累积量的关系，而干物质累积量又与气候产量有着直接的关系。因此，在干物质累积模型的基础上，建立作物生长动态模式，该模式主要用于四大主栽作物玉米、大豆、水稻及小麦的产量预测。利用模式预测了2001～2002年黑龙江省四大作物的单产，其精确度在94％左右。     

作物最高气候产量及其计算方法

据世界粮农组织研究,作物最高气候产量主要取决于其遗传特性和对环境条件(包括气候、土壤和水份等)的适应性。在气候因子中,温度和辐射是最重要的,此外,各种作物开花还对日长有不同的要求。一般说来,温度决定着作物的发育速度及总生长期长度,辐射对产量形成有重要的影响。由于各种作物及其不同品种,对外界环境条件的要求各不相同,因此,要正确选择作物,就要根据环境条件的不同组合进行     

当量积温及其应用

积温作为反映作物发育和地区热量资源的热量指标,在农业气象工作中有着广泛的应用。近年来对积温稳定性的研究表明,作物完成发育阶段所要求的积温,无论是活动积温,还是有效积温,都存在着地区、季节和年度的差异;人控条件下的试验与非线性温度模式的研究得出,在不同温度强度的水平下,作物完成发育的活动积温与有效积温都不是个常     

为生长度日而计算基础温度的数学公式

在建立作钧生长模式的过程中，精确预报作物的发育，是一项必要的工作，许多研究者曾经做过这方面的事(安德逊等，1978；安古斯等，1981，贝维克等，1988)，研究者们已发现，生气温度是支配作物发育的主导因子，为着用空气温度预报作物的发育，生长度日(GDD)或一种类似的线性单位系统，被广泛采用(Madariga和lcnott，1951；Hoover豪沃，1955；基尔摩尔与罗杰斯，1958；豪蒂克与阿诺尔德，1965)。温度的适当选择是GDD或热量单位的任何其他模式运用的关键所在。     

为生长度日而计算基础温度的数学公式

在建立作物生长模式的过程中,精确预报作物的发育,是一项必要的工作。许多研究者曾经做过这方面的事(安德逊等,1978;安古斯等,1981;贝维克等,1988)。研究者们已发现,空气温度是支配作物发育的主导因子,为着用空气温度预报作物的发育,生长度日(GDD)或一种类似的线性单位系统,被广泛采用(Madariaga和lcnott,1951;Hoover豪沃,1955;基尔     

辽宁省玉米发育期模式研究

农作物的一生要包括若干个形态特征和生理特征完全不同的发育期，发育期的历时长短和变化即发育速度与外界气候条件有密切的关系，也就是说外界的气候条件制约着两个发育期之间的间隔日数。发育速度是作物生育状况的时间特征，能综台反映作物生长前期环境条件的影响，是作物生长环境好坏的标尺。物候迟早不仅反映了气象或土壤环境的变化，也是从事各项农事活动的时间依据。因而准确及时的作物发育期预报对生产单位科学适时的进行分期田间管理有着现实的意义。     

第五讲 农作物发育期预报

农作物发育期预报,是关于作物未来某个发育期出现日期的作物气象预报。它是在分析这一发育时期的发育速度与其主要影响因子,特别是气象因子关系的基础上,根据作物当前的发育状况和未来的主要影响条件编制出来的。 一、编制农作物发育期预报的意义 农作物主要发育期预报,是目前广大气象台站普遍开展的一种农业气象预报,是为农业服务的一种有效形式之一。它的重要性主要表现在以下两个方面:     

中国农业气象模式(CAMM1.0)构建与应用

为发展适宜中国区域农业种植特点的农业气象模式,基于国外作物生长模拟方法,通过模式机理过程改进或重构以及应用方式革新,建立了中国农业气象模式（Chinese AgroMeteorological Model version 1.0,CAMM1.0）。CAMM1.0利用平均温度和土壤水分改进了作物发育进程模式,利用土壤水分改进了作物叶片光合作用、干物质分配和叶面积扩展过程模式,通过蒸发比法扩展了作物蒸散过程模式;自主建立了基于发育进程的冬小麦株高、基于遥感信息的作物灌溉、遥感数据同化、作物长势与灾害评价等模式。基于互联网技术构造了实时运转平台,主要功能包括作物生长过程实时常规模拟与用户个性化定制模拟。CAMM1.0的部分子模式采用多种方法构造,便于多模式集成。CAMM1.0对作物发育进程、光合过程、株高的模拟效果较好,但对土壤水分变化过程的拟合略差,模拟产量略偏低。CAMM1.0评价淮河流域夏玉米年际干旱减弱而涝渍增加的趋势与实际基本相符。     

我国水稻生育期的生态规律及其区划

在总结水稻生育期生态规律研究成果的基础上,提出了一个水稻发育速度的优化模式。该模式综合考虑了温度和日长对水稻发育速度的影响,经回代检验,预报效果良好。以模式为仿制,用全国主要稻区１６５站１９５１￣１９８０年的光温资料求算早、中、晚稻的生育期,并绘出生育期的日数的距平百分率空间分布图,据图分析我国水稻生育期的时空变化规律并解释其生态原因。     

春小麦黄叶率发生规律及其模拟

黄叶率的变化直接反映出光合器官——叶片的消长与功能，是作物生长模拟的重要环节之一。本文以田间试验（1985—1988年）为基础，分析了春小麦黄叶率的演变过程，确立了其与作物自身发育过程的函数关系，并进一步探讨了环境温度和水分条件影响绿叶变黄过程的模拟和订正，建立了模拟黄叶率动态演变的集成模式。试验表明，该模式的模拟效果是令人满意的。     

玉米生育期热量指标及其不同品种的栽培北界

利用玉米分期播种资料,分析不同发育期发育速度与温度的关系得出：在作物营养生长期,用有效积温作为热量指标比较稳定;播种到出苗期,不同品种的生物学下限温度基本在８℃左右;出苗到抽雄所需的有效积温可用品种的叶片数来计算,有效积温与叶片数关系可以写成ｙ＝３０．２ｘ＋３１．８;进入繁殖生长期,用＞１０℃积温作为抽雄到成熟的热量指标,并用抽雄期进行订正。用播种到成熟各发育阶段的热量指标来确定能否成熟和因成熟度所造成的减产程度。把品种在８０％年份能够成熟的地区作为品种栽培的北界。     

温度对棉花产量结构及发育速度的可能影响

该文利用新疆农业气象观测资料，在构建棉花品种熟性指数的基础上，建立了温度对不同品种棉花产量结构及发育速度影响的模式，进一步分析了温度变化对不同品种棉花单株铃数、单铃重、霜前花比例及发育速度的可能影响。该文对棉花生产气象监测、预测及评价工作有重要参考价值。     

气候变暖对水稻生育期影响的情景分析

温度是影响作物发育速度的基本因子之一，温度的高低决定生育期的长短。利用全国水稻生态试验资料，分析了不同气候带的水稻生育期与温度的关系。结果指出，水稻生育期平均气温升高1℃，生育期日数平均缩短7.6日。温室效应使气温升高1～4℃，将导致我国各地水稻的一季稻和早稻生育期缩短；东部地区目前的生育期等日期线北移；东北地区北移1～5个纬度；黄淮地区北移3～6个纬度。通过调整种植季节，选用合适的水稻生态类型，以水调温措施，可以减少生育期缩短的日数。     

卫星资料在监测玉米生长期水分供应中的应用

根据作物干物质增长速度曲线,利用迭代法求出最佳气候条件下的最大干物质累积量,并求出最佳气候条件下的干物质累积速度。再根据干物质累积速度与绿度值的关系,求出最佳气候条件下的最大绿度值,并将其作为标准绿度值。以每年的绿度值的１．６次方与标准绿度值的１．６次方的比除以温度订正系数,求出水分系数,以此来评价玉米生长期水分供应状况     

大别山区林木第一性生产力的气候学估算

大别山区林木第一性生产力的气候学估算模式,综合考虑了山区光热水农业气候资源匹配关系及林木自身发育规律;并考虑到山区温度、降水、日照、蒸散等气象要素随高度的变化及山区坡向、海拔高度的影响。估算结果表明:模式估算的毛竹、杉木、马尾松最大气候生产力出现高度与其最大生长量出现高度相吻合,不同高度的林木气候生产力与其生长量的相关较好。