近30a光热水资源对乌拉特前旗向日葵发育期的影响

利用乌拉特前旗国家基本站1987—2016年地面和农业气象观测资料,对乌拉特前旗光热水资源及向日葵各发育期日数与≥0℃积温、日照时数和降水量的相关性进行分析。结果表明:全发育期天数呈减少趋势,各发育期天数呈增加趋势,各发育期天数和全发育期天数均通过信度p=0.01的显著性水平检验;全发育期≥0℃积温、日照时数和降水量的变化呈减少趋势,出苗和开花期≥0℃积温、日照时数趋势系数均通过信度p=0.01的显著性水平检验,全发育期日照时数通过信度p=0.01的显著性水平检验,降水量年际变化不显著;出苗期与≥0℃积温和日照时数的相关系数通过信度p=0.01负相关显著性检验,全发育期与≥0℃积温和日照时数的相关系数通过信度P=0.01正相关显著性检验。     

1980-2011年阿勒泰市光热资源变化对春小麦发育期的影响

利用阿勒泰基准站1980-2011年观测资料,分析了阿勒泰市春小麦发育期和光热资源变化,及各发育期日期与≥0℃积温、日照时数的相关性研究。结果表明：全发育期天数的变化是呈减少趋势的,分蘖、乳熟期、全发育期天数均通过了（P＜0.01）显著性检验;全发育期的≥0℃积温和日照时数是呈线性减少趋势变化的,拔节、乳熟、成熟期的≥0℃积温与年份的相关系数通过了信度0.01的显著性检验;出苗、拔节、乳熟、成熟期和全发育期的日照时数与年份的相关系数通过了（P<0.01）的显著性检验。成熟期日期受成熟期间的日照时数的正相关影响(P＜0.05）,分蘖、乳熟期的日期受发育期间的≥0℃积温和日照时数的正相关影响（P＜0.01）。造成这些差异的主要原因可能是各年的气候条件不同,其次是各年份的栽培条件、田间管理( 如灌溉、施肥、病虫害防治)等非气象因子的不同所致,各年作物的生长及发育都是气象因子和非气象因子共同作用的结果。     

全球变暖背景下鹤壁市夏玉米生育期气候条件变化

通过对鹤壁市43 a夏玉米生育期间气象要素线性趋势以及其不同年代的均值、变异系数(C·V)、距平变化分析,揭示了在全球气候变暖背景下鹤壁市夏玉米生育期间气候条件的变化规律:活动积温和降水量分别在1993年和1977年前后发生气候突变,降水量由增加趋势转变为减少趋势,活动积温由减少趋势转变为增加趋势;全生育期间及各生育期的活动积温均呈缓慢增多趋势;播种期和苗期发生初夏旱几率高于全省平均水平,影响到玉米的适时播种和出苗;全生育期间日照时数的年际变化与各生育期间的日照时数变化趋势均呈现出随年份逐渐减少趋势,但仍属气候正常振动.     

播期对辽南地区春玉米生育进程及产量影响的试验研究

基于2012—2014年以丹玉39为供试品种在辽宁庄河地区开展的分期播种试验观测资料和1980—2010年庄河地区春玉米各发育期的平均日期及产量资料,探讨播期对庄河地区春玉米生育进程及产量的影响。结果表明:播种时间对庄河地区春玉米生育进程有显著的影响,播种时间每推迟1.00 d,春玉米整个生长期长度缩短约0.22—0.57 d,营养生长期缩短约0.48—0.69 d,生殖生长期延长约0.11—0.36 d。不同播期之间春玉米各生育期长度存在较大差异,营养生长期长度差异最显著,而拔节—抽雄期、抽雄—开花期、开花—乳熟期和乳熟—成熟期长度差异均不显著。播期对春玉米产量影响显著,但年际间产量差异显著,除2014年外,随播期推迟春玉米产量呈先增后减的趋势。2012—2014年气象条件对庄河春玉米生育期长度影响的气象因子存在差异,对春玉米营养生长期、生殖生长期和全生育期长度影响较大的气象因子为气温、日照时数、平均风速、水汽压及蒸发量。     

南郑县近４３年气候资源变化特征初步分析

利用南郑县1966—2008年气象资料,运用统计学方法,分析光、热、水等气候资源以及蒸发、风等气象要素的变化,揭示该县气候资源变化的基本事实和变化规律。结果表明：南郑县近43 a来气温以0.137℃/10 a的气候倾向率呈上升趋势;≥5℃和≥10℃的积温总体呈上升趋势,≥15℃积温呈下降趋势;日照时数一年中呈单峰型,总体变化呈现下降的趋势;降水总体为下降趋势,春、秋两季为下降趋势,夏、冬两季为增加趋势,年暴雨出现频次呈减少趋势。     

博州地区近30年热量资源变化对棉花生育期的影响

利用博乐市、精河县2个国家基本气象站1991—2020年气象资料,采用相关分析、气候倾向率、突变检验等统计分析方法分析了近30 a博州地区热量资源变化对棉花生育期的影响。结果表明：(1)棉花生育期月平均气温、≥10℃积温呈明显上升趋势,≥35℃高温日数呈缓慢增加趋势;初霜期延后,终霜期提前,无霜期延长;日照时数呈缓慢增加趋势。(2)棉花生育期平均气温、≥10℃积温、无霜期的突变,博乐分别发生在2005、2008、2008年,精河分别发生在2005、2005、2011年,突变后两地平均气温分别增加0.6、1.2℃,≥10℃积温分别增加247.1、334.4℃·d,无霜期分别延长13.6、11.4 d;棉花生育期日数呈现增加趋势,博乐市、精河县变化趋势率分别为1.9、7.5 d/10 a。(3)相关分析表明,平均气温、10℃积温越高,棉花各发育期越提前,生育期越长;35℃高温日数越多,现蕾期、开花期、裂铃期越提前;无霜期越长、日照条件越好,对棉花生长越有利。(4)气候变化对博州地区棉花生产以有利为主。     

新疆温宿核桃生长关键期气象指标及气象灾害影响

对温宿核桃物候期、生长气象条件及主要气象灾害进行了统计分析,以期为有效防灾减灾措施的提出提供参考依据。结果表明：2000年至今核桃花芽膨大期、果实成熟期差异变化不明显,展叶期和开花期逐年均呈偏早趋势;花期与开花期间≥3℃积温、4月日照时数呈显著正相关,积温越高、日照时数越多,花期越早;果实成熟期与6月日照时数相关最为显著,日照时数越多,成熟期越早,反之越晚;越冬期日最低气温-25℃以下持续7天以上,或极端低温-28℃以下持续24小时以上,核桃树就可能遭受冻害。花期主要影响气象灾害为大风浮尘、高温,果实生长期为高温、持续降水,越冬休眠期主要为低温冻害。     

河北省冬小麦生育期热量资源变化分析

利用京、津、冀区域80个气象观测站196l～2010年观测资料,重点分析了河北省冬小麦种植区的积温、生育期及负积温的时空分布、年际变化和年代际变化。结果表明,随着全球气候变暖,小麦越冬前的积温及生育期、返青后的积温及生育期,总的分布呈自北向南增加的趋势,小麦越冬前积温增加最多的是东北部,平均每10 a增加13.0℃,增加最少的是中部,平均每10 a增加8.4℃。小麦返青后的积温增加最多的是北部,平均每10 a增加40.9℃,增加最少的是中部,平均每10 a增加30.7℃。小麦越冬期间负积温的绝对值南部明显少于北部,并且由南向北逐渐增大,近50 a冬季负积温绝对值下降,尤其是1988年以来气候变暖明显,不易发生冻害,对冬小麦安全越冬有利。     

东北春玉米积温模型的改进与比较

积温是农业气象科研和业务工作中最常使用的指标之一,但由于受其他环境条件的影响,农作物生育期间的积温在年际间和地区间均表现出不稳定性。因此,如何对已有积温模型进行修正,使农作物生育期间积温计算值趋于稳定并反映实际情况,对农业生产和气象服务均有重要意义。该文以东北春玉米四单19为例,应用沈国权提出的非线性积温模型（简称NLM）进行拟合,分析了参数选择对积温稳定性的影响,提出使用平均温度的二次函数对线性积温模型（简称LM）进行修正（修正后模型称TRM）并进行效果分析,与NLM进行比较。结果表明:NLM拟合时参数P越小,模拟有效积温越稳定;NLM积温在年际间、地区间均存在差异,造成积温不稳定的主要因子是温度强度,与其他因子相关性较差;有效积温与生育期平均温度呈二次曲线关系,对LM的温度二次方修正结果与NLM结果比较发现,二次方修正方法具有可行性。     

威宁县50 a界限温度变化特征分析

利用威宁县气象站1951-2010年日平均气温资料,分析了威宁县市各界限温度初、终日年际变化趋势,持续日数年际变化趋势、年代变化特征,两相邻界限温度间隔日数年代变化特征,各界限温度期间活动积温和有效积温年际变化趋势.结果表明,各界限温度初日呈推后趋势,终日呈提前趋势,持续日数呈减少趋势,相邻两两界限温度间升温幅度以5～8℃上升最快,8～10℃次快,以10～15℃升温最慢,0～5℃次慢.活动积温和有效年均呈缓慢减少趋势.     

华南地区城市化对区域气候变化的影响

按照人口数将华南地区站点分为大城市站、一般城市站、郊区站,并利用华南地区1960~2011年的站点观测资料分别计算了3类站点年平均、季节平均的气温、高温日数、降水、相对湿度、风速、日照时数距平序列的变化,分析了城市化对华南地区区域气候的影响。结果表明:相较于背景场,大城市的平均气温有更明显的上升趋势;高温日数在3类站点中均有增加的趋势,在城市化的影响下,大城市的高温日数有明显的增加;平均气温日较差在整个华南地区均有下降趋势,特别是在大城市中。在3类站点中,降雨总量均有减少的趋势,且降雨更多的以中雨及以上的形式表现。该地区的相对湿度、风速、日照时数均呈现减少趋势,在城市化影响下,大城市的相对湿度、风速、日照时数均有明显的减少。华南地区处于我国最大的城市群之一——珠江三角洲地区,同时处于气候系统复杂的热带季风区,因此有必要研究城市化对该地区多个气象变量的可能影响。     

近30年东北春玉米发育期对气候变化的响应

基于1981—2010年东北地区55个农业气象观测站发育期数据、16个气象站逐日气象资料,采用趋势变率、秩相关分析、主成分分析和结构方程模型等方法,分析了近30年东北春玉米关键发育期的变化特征,探讨了春玉米发育期对不同时间尺度气象因子的响应规律。结果表明:1981—2010年春玉米关键发育期 (播种期、抽雄期、成熟期) 均有延后趋势,大部分地区春玉米生长前期 (播种期—抽雄期) 日数减少,生长后期 (抽雄期—成熟期) 日数增加,全生育期日数增加。在绝大多数年份,春玉米播种期在温度适播期之后,成熟期在初霜日之前。近30年对东北春玉米生育期日数影响最大的气象要素为温度,主成分分析结果显示,年际尺度的升温、温度生长期的延长和作物生长期的高温对生育期日数影响显著;结构方程模型指出,作物生长期的最高温度和最低温度对生育期日数影响有间接效应,主导气象要素能够解释生育期日数变异的44%。全球变暖背景下,东北春玉米发育期变化是作物响应气候变化和农业生产适应气候变化的共同结果。     

Assessing non-linear variation of temperature and precipitation for different growth periods of maize and their impacts on phenology in the Midwest of Jilin Province,China

In the past two decades, the regional climate in China has undergone significant change, resulting in crop yield reduction and complete failure. The goal of this study is to detect the variation of temperature and precipitation for different growth periods of maize and assess their impact on phenology. The daily meteorological data in the Midwest of Jilin Province during 1960–2014 were used in the study. The ensemble empirical mode decomposition method was adopted to analyze the non-linear trend and fluctuation in temperature and precipitation, and the sensitivity of the length of the maize growth period to temperature and precipitation was analyzed by the wavelet cross-transformation method. The results show that the trends of temperature and precipitation change are non-linear for different growth periods of maize, and the average temperature in the sowing-jointing stage was different from that in the other growth stages, showing a slight decrease trend, while the variation amplitude of maximum temperature is smaller than that of the minimum temperature. This indicates that the temperature difference between day and night shows a gradually decreasing trend. Precipitation in the growth period also showed a decreasing non-linear trend, while the inter-annual variability with period of quasi-3-year and quasi-6-year dominated the variation of temperature and precipitation. The whole growth period was shortened by 10.7 days, and the sowing date was advanced by approximately 11 days. We also found that there was a significant resonance period among temperature, precipitation, and phenology. Overall, a negative correlation between phenology and temperature is evident, while a positive correlation with precipitation is exhibited. The results illustrate that the climate suitability for maize has reduced over the past decades.     

河南省夏玉米气候适宜度评价

为定量评价气象条件对作物生长及产量形成的影响,本文依据夏玉米不同发育阶段上限温度、最适温度、下限温度、需水量、需光性等生物学指标,构建了河南省夏玉米气候适宜度评价模型。通过对13个代表站30 a全生育期气候适宜度和相对气象产量进行相关分析,表明该模型能较好地反映河南省夏玉米的气候适宜水平及其动态变化。利用检验后的模型计算了河南省67个站1981-2011年夏玉米生长季单因子及综合气候适宜度,结果表明河南省夏玉米大部分生育期光热资源较适宜,能满足玉米生长所需,仅在灌浆后期略显不足,降水是影响夏玉米产量形成的主要限制因子,且降水适宜度年际变化幅度大于日照和温度。综合气候适宜度年际波动表现为抽雄—乳熟期〉出苗—抽雄期〉全生育期。空间分布上气候适宜度呈自西北向东南方向的递增趋势,适宜度高值区分布在南阳东部及驻马店部分地区。     

气候适宜度在华北冬小麦发育期预报中的应用

利用华北地区39个代表站,1971-2011年逐日最高温度、最低温度、降水量、日照时数、土壤水分、冬小麦发育期和农业气象指标等资料,在考虑_十壤水分和降水对冬小麦不同生长发育阶段的不同影响基础上,建立了冬小麦水分适宜度计算方法,结合温度适宜度和日照适宜度,构建了冀、鲁、豫冬小麦气候适宜度评价模型。以冬小麦气候适宜度为预报因子,建立了冀、鲁、豫3省9个区域冬小麦发育期预报模型。模型回代检验结果表明,不同区域模型的模拟天数与实际天数的平均误差均在1-2天之间,不同发育阶段模型的模拟天数与实际天数的平均误差均在4天以内;模型预报检验表明,各区域不同发育阶段的预报天数与实际天数的误差大多数在3天以下。     

河南省气候变化对大豆生育期的影响研究

利用河南省林州市和泛区农业气象观测站1993—2013年及正阳县农业气象观测站1993—2008年的大豆生育期观测资料和同期气象观测资料,通过数理统计、标准化处理和通径分析等方法分析河南省气候变化对大豆生长发育的影响。研究表明:河南省大豆播种期有逐渐提前的趋势,全生育期日数和各生育期间隔日数有增加的趋势;从北到南,播种期、出苗期和开花期逐渐提前,成熟期有所延长;大豆生育期日数有延长的趋势,南部的趋势比北部的明显。从北到南,各生育期同期降水量增多的趋势逐渐明显,日照时数减少的趋势逐渐减弱,平均气温增长的趋势逐渐减弱。河南省北部地区日照时数和平均气温的变化对大豆生育期有较大的影响,中部地区降水量和平均气温的变化对大豆生育期有较大的影响,南部地区平均气温是主要影响因子。     

冬小麦气候适宜诊断指标确定方法探讨

在考虑土壤水分和降水对冬小麦各生长发育阶段影响不同的基础上,构建了冬小麦水分适宜度计算方法,结合冬小麦温度适宜度和日照适宜度计算模型,建立了冬小麦气候适宜度计算模型.利用不同时段的气候适宜度与冬小麦气象产量的关系,采用加权平均构建了冬小麦播种至某一发育阶段的气候适宜指数.利用历史气候适宜指数最大值、平均值、最小值和冬小麦观测试验资料,建立了冬小麦播种至某一发育阶段的气候适宜程度诊断阈值;并利用该阈值,建立了冀、鲁、豫地区冬小麦播种至某一发育阶段的气候适宜、基本适宜和不太适宜诊断指标,对提升农业气象定量评价服务具有十分重要的意义.     

基于决策树的香蕉气候适宜性区划

香蕉是华南重要出口水果,开展香蕉气候适宜性区划可为合理利用资源和优化香蕉布局提供科学依据。针对传统气候区划方法过于依赖知识经验、不具学习能力的不足,尝试使用ID3决策树方法进行广西香蕉气候适宜性区划。根据香蕉生长气候需求,选择年平均气温、年降雨量、≥10℃活动积温、年极端最低气温、日平均气温≤8℃连续天数和年平均日照时数等6个气候因子,利用广西90个气象站1971—2000年观测资料,结合台站空间信息建立栅格推算模型,把各个因子推算为l km×l km栅格数据,并根据香蕉区划指标对各个因子进行离散化运算。通过实地考察并结合离散化后的因子栅格数据,获取香蕉气候适宜性样本点,并使用ID3算法建立决策树,结果总体精度达到92.5%。区划结果表明,ID3决策树算法适用于香蕉气候区划。     

气候变化对小油菜生长发育及产量的影响

以青海省门源县为例,分析小油菜生育期气候变化规律.观测资料表明,小油菜生育期气温升高,气候变暖,4～8月降水量以每10年1.64～20.70 mm的幅度下降,9月降水以每lO年20.16 mm的幅度增加;气候变暖使小油菜播种期提前,成熟期推迟,生育期延长,为提高气候资源利用率和单位面积产量提供了保证;增温对各发育阶段的影响差异明显,除出苗至现蕾间发育进程加快外,其余各发育期生长发育出现迟缓变化;气候产量主要受4、6月和年平均气温及6月降水的影响.     

1961—2010年新丰县气候资源的变化特征

根据1961—2010年新丰气象站观测资料,采用线性趋势分析、滑动平均等方法,研究了近50年来新丰县气候资源的变化特征。结果表明,新丰气温呈变暖趋势,特别是21世纪以来升温明显,气温的变化不具有突变特征,冬季对气候变暖贡献最大;稳定≥10℃的活动积温呈增加趋势。降水为减少趋势且具有突变特征,突变点为1991年,降水减少明显;日照也呈减少趋势且在1989年存在突变。进一步分析,发现气候变暖导致春季和秋季干旱事件发生的频率增加;降水虽然呈减少趋势,但夏季的降水呈增加趋势,说明降水强度发生了变化,灾害造成的经济损失在增大。