3种光温指标在模拟设施黄瓜生长发育中的应用与比较

2011年9～12月间,以黄瓜“津优1号”（ Cucumis sativus linn. cv. Jingyoul ） 为试材,在南京信息工程大学试验温室进行分批栽培试验,测定温室气象要素和作物数据,分别用活动积温（AAT,Ac-tive accumulated temperature ）、有效积温（ EAT, Effective accumulated temperature） 和辐热积（TEP,Thermal effectiveness and photosynthesis active radiation）3种光温指标模拟温室黄瓜植株叶面积、株高和生育期,并利用独立试验数据对各个模型进行验证。结果表明：用辐热积指标分别模拟黄瓜各生育期（出苗期、开花期、坐果期、果实膨大期、成熟期）距播种日期的天数,其相对标准误差（RMSE）分别为0d,3d,4d,5d,4d,小于活动积温法（1d,6d,8d,11d,11d）和有效积温法（0d,4d,3d,8d,10d）。利用辐热积指标模拟叶面积和株高的相对标准误差（RMSE）分别为43．0cm^2和4．3cm,决定系数（R^2）分别为0．98和0．98,而用活动积温和有效积温指标模拟黄瓜单株叶面积的相对标准误差（RMSE）分别为61．3cm^2和54．6cm^2,模拟株高的相对标准误差（RMSE）分别为9．8cm和7．5cm。比较结果显示利用辐热积指标模拟温室黄瓜生育期、株高和叶面积的精度明显高于活动积温和有效积温,该研究为温室黄瓜生长指标和各生育期的预测以及环境调控提供参考。     

日光温室番茄寡照低温灾害预警模型构建技术研究

利用2011—2015年（11月—次年5月）临淄、莱芜、利津的日光温室小气候和自动气象观测站逐日资料,采用结构方程（SEM）和层次分析（AHP）等方法,甄别了寡照低温灾害的致灾因子,构建了日光温室番茄寡照低温灾害预警模型。利用2016年11月1日—2017年5月31日山东临淄、莱芜、利津、平度、章丘及2015年11月1日—2016年5月31日天津静海、河北徐水日光温室小气候和自动气象观测站逐日观测资料对模型进行独立样本检验。结果表明：1）3 d以下（1～3 d）寡照低温灾害致灾因子包括前1日温室内最低气温、前1日温室外最低气温、前1日温室内最低20 cm地温、当日温室外最低气温、前1日日照时数,4 d以上（4～12 d）寡照低温灾害致灾因子包括前2日温室内最低气温、前1日温室内最低气温、前1日温室外最低气温和前2日温室外最低气温;2）应用山东临淄、莱芜等5地及天津静海、河北徐水日光温室主要生产季内3 d以下、4 d以上寡照低温灾害实际发生情况对模型预警结果进行检验,预警等级与实际低温等级完全一致的平均准确率分别为72%和74%,误差在1个等级以内的分别为99%和98%。     

辣椒、蕃茄反季节无土育苗不同基质对比试验分析

在玻璃温室内进行辣椒、蕃茄反季节无土育苗、栽培试验,得出天水地区温室无土育苗的最佳基质是,５０％体积比的木屑、河沙混合基质和木屑基质,并确定了适宜本地水质的最佳营养液配方和不同基质材料及组合的增热保温方案,为无土栽培新技术的全面推广普及提供了科学依据。     

温室黄瓜霜霉病发生的气象条件及其防治

黄瓜霜霉病俗称跑马干 ,是黄瓜常见病之一 ,它传播快 ,危害严重 ,一旦发病 ,整个群体的叶片在数天内大半出现黄斑 ,甚至枯干致死 ,严重影响产量 ,在温室栽培中此病更易发生。造成温室黄瓜霜霉病的因素固然很多 ,但温室内的温、湿气象条件却是最重要的因素之一。1　黄瓜霜霉病发生的气象条件经过实地调查和实验发现 :温度在 10～ 2 5℃之间 ,最适温度 2 0℃左右 ,且相对湿度在 85 %以上时 ,黄瓜均能受到霜霉病的侵染。相对湿度越大 ,黄瓜越易感染霜霉病 ;相对湿度在 70 %以下时 ,很少发病。2　防治方法2 .1　温室的设置温室应设置在地势稍高…     

日光温室蔬菜栽培中人工增施CO2 技术

根据国内外试验资料及近几年在河南省日光温室蔬菜栽培中进行人工CO2施肥的试验示范和应用推广的技术成果，对CO2温室人工施肥的增产机理、适宜气源、适宜浓度和每天适宜施放时间、适宜施放量的定量估算方法、适宜施放方式等重要技术问题和配套栽培措施进行了分析，以期有助于提高农用CO2的开发利用效率和温室生产力。     

杂交水稻株型因素的相关性及其规律

根据我国超级杂交稻育种研究的技术思路 ,以两优培九 (培矮 6 4S/931 1 )、6 5396、931 1、E32、汕优 6 3、培矮 6 4S、399等 7个株型特性不同的品种 (组合 )为材料 ,测定了 4类 2 0项株型因素并作相关分析。认为株高和叶角是超高产育种和栽培的两项最主要的株型因素。通过对生态条件和两优培九株高变化关系的分析 ,有平均株高的 1 2 .6 %是由温度引起的 ,并建立了株高的生态预测模型。通过对抽穗后顶部三叶的 8种叶角度配置的单位受光量的理论模拟计算证明 ,理想的株型应以剑叶与倒二叶距离 ( d1 2 )为 1 5cm,倒二叶与倒三叶距离 ( d2 3)为 2 5cm,叶角配置应以 4°～ 6°(剑叶 ) ,9°～ 1 1°(倒二叶 ) ,1 4°～ 1 6°(倒三 )为宜。这些结果可以为超级杂交稻株型育种提供依据。     

袋料香菇生产过程及栽培技术

1　袋料香菇品种、生产日期、设备及配方1 .1　品种选用商南县春季推广的是 93 9中低温型和 1 3 5低温型 ,秋季推广的是菇皇 1号和菇皇 2号。见表1。表 1　商南县香菇优良品种的特性季节品种类型 菌丝温度 /℃出菇温度 /℃菌龄/d接种日期 /月春 93 9中低温 6～ 3 3 8～ 2 0 1 50 2～ 6季 1 3 5低温 5～ 3 3 7～ 1 52 1 0 1～ 3秋菇皇 1低温 5～ 3 2 8～ 2 4 60 8季菇皇 2低温 5～ 3 2 8～ 2 4 60 81 .2　最佳生产日期最佳出菇日期气温为 1 8℃ ,最佳出菇日期减去品种的菌龄等于最佳生产日期 (同时综合考虑到接种温度 ) ,商南菇皇最佳生产日…     

温室气体的源与汇

介绍了温室效应和温室气体的概念,阐述了当前6种主要温室气体（CO2、CH4、N2O、HFCsPFCs、SF6）及其源和汇。尽管目前后3种气体特别是PFCs和SF6在大气中的浓度很低,但它们有很高的增温潜势,在大气中寿命相当长,来自人类活动的排放必将造成它们在大气中不可逆的增长需要引起足够的重视。     

2℃全球变暖背景下中国未来气候变化预估

相对于工业化革命前期, 全球年平均地表气温上升2℃的时间和相应的气候变化受到了广泛关注, 特别是包括欧盟成员国在内的许多国家和国际组织已经将避免2℃全球变暖作为温室气体减排的首要目标。为此, 本文作者基于16个气候模式在20世纪气候模拟试验和SRES B1、A1B和A2温室气体和气溶胶排放情景下的数值模拟试验结果, 采用多模式集合方法预估研究了2℃全球变暖发生的时间、对应的大气中主要温室气体浓度以及中国气候变化情况。根据模式集合平均结果, 三种排放情景下2℃全球变暖分别发生在2064年、2046年和2049年, 大气二氧化碳当量浓度分别为625 ppm、645 ppm和669 ppm (1 ppm=10-6)。对应着2℃全球变暖, 中国气候变暖幅度明显更大。从空间分布形势上看, 变暖从南向北加强, 在青藏高原地区存在一个升温大值区; 就整体而言, 中国区域平均的年平均地表气温上升2.7～2.9℃, 冬季升温幅度 (3.1～3.2℃) 要较其他季节更大。年平均降水量在华南大部分地区减少0～5%, 而在其余地区增加0～20%, 中国区域年平均降水增加3.4%～4.4%, 各季节增加量在0.5%～6.6%之间。     

温室气体的种类和特征

《京都议定书》附件A给出了人类排放的温室气体主要有6种,即二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)、和六氟化硫(SF6)。其中对气候变化影响最大的是CO2。它产生的增温效应占所有温室气体总增温效应的63％,在大气中存留期最长可达200年。这6种主要温室气体的增温效应     

水分胁迫对华北平原冬小麦地上部分及产量的影响

以“济麦-22”为供试品种,利用中国气象局固城生态环境与农业气象试验站大型根系观测系统,研究冬小麦在重度干旱胁迫（≤40.0%）、轻中度干旱胁迫（40.1%-55.0%）和适宜（55.1%-80.0%）3种水分胁迫条件下地上部分对水分胁迫的响应,以探索水分胁迫对华北平原冬小麦产量的影响,分析不同水分胁迫对冬小麦产量的影响程度。结果表明：华北平原冬小麦在轻中度干旱胁迫和重度干旱胁迫下,小麦全生育期的天数缩短,株高、叶面积及灌浆速率均呈不同程度的减少。3种水分胁迫的株高增长量为适宜>轻中度胁迫>重度胁迫,灌浆速率为适宜>轻中度胁迫>重度胁迫。土壤水分胁迫引起冬小麦物质分配更多地向支持生长的茎秆转移,在生长发育过程中受到水分胁迫,小麦产量将降低,重度胁迫条件下小麦产量为适宜水分条件的69%。     

干旱对夏玉米根冠及产量影响试验

为揭示干旱对夏玉米根冠生长及产量形成的影响,2013—2015年在山东夏津、山西运城和河北固城开展夏玉米水分胁迫控制试验,研究不同干旱条件下玉米根冠及产量的变化,厘定干旱敏感时段及临界阈值。结果表明:同一干旱程度,影响玉米地上干物重、产量的关键时段为拔节-抽雄期,抽雄期最敏感,影响根系、根冠比的关键时段为出苗-拔节期,拔节期最敏感。不同干旱程度,在快速失墒阶段,不同生育时段的地上干物重、根干重、根冠比均呈下降趋势,分别较对照减少11.7%~67.8%,35.2%~85.8%和15%~62%;干旱维持阶段与快速失墒阶段相比,地上干物重呈持续下降趋势,较对照减少24.3%~89.7%,根干重、根冠比呈上升趋势或无明显差异,分别较对照减少9.7%~80.8%,9.6%~62%。出苗-拔节期,土壤相对湿度60%~62%为玉米地上部生长及形成合理根冠比的临界阈值;出苗-七叶期,土壤相对湿度51%~60%利于根系生长。土壤相对湿度62%为影响玉米产量的临界阈值,土壤相对湿度31%~40%,出现在拔节、抽雄等敏感期,玉米减产七成以上。土壤相对湿度50%~60%持续时间少于8 d,复水后根冠可迅速恢复生长,但对产量仍有一定程度的影响,减产1.4%~6.6%。     

辽宁春玉米出苗期水分胁迫试验初探

以丹玉39为试验材料,采用盆栽实验方法,研究辽宁春玉米25%、35%、45%、55%、65%、75%、85%、95%共8种供水处理条件下的玉米出苗率及玉米根系和叶片对水分胁迫的响应,旨在探索辽宁春玉米播种和出苗期间水分胁迫对玉米出苗及生长发育的影响,分析不同水分胁迫对其影响的程度。结果表明：玉米出苗率在中度到重度干旱条件下(<45%),为不能播种指标;在轻度干旱条件下(55%),为非经济播种指标;在适宜土壤水分条件下(65%—75%),为适宜播种指标;在85%左右时也为适宜播种指标;在偏湿条件下(95%),为可播种指标。玉米出苗期间,水分胁迫对玉米植株和根系的生长发育有较大影响,对根系影响比对植株的影响更显著。     

气候变化对南水北调中线工程水源区与受水区降水丰枯遭遇的影响

运用Copula方法构建南水北调中线工程水源区与各受水区汛期、非汛期及全年降水量的联合分布,并基于IPCC第四次评估报告中大气环流模式的降水结果,用所建模型探讨了气候变化情景下,南水北调中线工程水源区与受水区丰枯遭遇的变化。结果表明,从汛期来看,汉唐（汉江水源区-唐白河受水区）和汉海（汉江水源区-海河受水区）遭遇的丰枯同步频率呈增加趋势,不同排放情景下分别增加3.34%~16.48%和2.56%~8.21%,而汉黄（汉江水源区-黄河受水区）遭遇的丰枯同步频率呈减小趋势,不同排放情景下减小-1.97%~9.57%;从非汛期来看,汉唐和汉海遭遇的丰枯同步频率呈减小趋势,不同排放情景下分别减小-0.21%~9.42%和0.99%~5.54%,而汉黄遭遇的丰枯同步频率呈增加趋势,不同排放情景下增加1.79%~13.28%;从全年尺度来看,汉唐、汉黄和汉海遭遇的丰枯同步频率基本均呈减小趋势,不同排放情境下分别减小-2.88%~10.97%、-1.28%~5.05%和-2.33%~7.01%。     

基于Ka波段云雷达的六盘山顶云特征分析

利用宁夏六盘山气象站2017年9月至2018年8月的Ka波段云雷达观测资料,统计分析了六盘山顶不同云的出现频率及宏观特征。结果表明：六盘山顶云出现频率最高值在7月,为61%,最低值在12月,为26%;按云层数划分,六盘山顶出现的云主要以1层云、2层云及3层云为主,相对总云的月平均出现频率分别为68%—86%、14%—27%及0.4%—4.8%;按云底高度及云层厚度划分,六盘山顶低云、中云、高云及直展云相对总云的月平均出现频率分别为29%—53%、14%—58%、6%—22%及2%—20%。云底高度在冬春季节高于夏秋季节,云顶高度在夏秋季节高于冬春季节,云层厚度为1.6—3.6 km,年变化特征与云顶高度类似。整体来看,春、夏、秋季云厚在白天大于夜间,冬季云厚在夜间大于白天,其中夏、秋季云厚日变化特征较为明显。     

Increased Light,Moderate,and Severe Clear-Air Turbulence in Response to Climate Change

Anthropogenic climate change is expected to strengthen the vertical wind shears at aircraft cruising altitudes within the atmospheric jet streams. Such a strengthening would increase the prevalence of the shear instabilities that generate clear-air turbulence. Climate modelling studies have indicated that the amount of moderate-or-greater clear-air turbulence on transatlantic flight routes in winter will increase significantly in future as the climate changes. However,the individual responses of light,moderate,and severe clear-air turbulence have not previously been studied,despite their importance for aircraft operations. Here,we use climate model simulations to analyse the transatlantic wintertime clear-air turbulence response to climate change in five aviation-relevant turbulence strength categories. We find that the probability distributions for an ensemble of 21 clear-air turbulence diagnostics generally gain probability in their right-hand tails when the atmospheric carbon dioxide concentration is doubled. By converting the diagnostics into eddy dissipation rates,we find that the ensembleaverage airspace volume containing light clear-air turbulence increases by 59%(with an intra-ensemble range of 43%–68%),light-to-moderate by 75%(39%–96%),moderate by 94%(37%–118%),moderate-to-severe by 127%(30%–170%),and severe by 149%(36%–188%). These results suggest that the prevalence of transatlantic wintertime clear-air turbulence will increase significantly in all aviation-relevant strength categories as the climate changes.     

Impacts of Systematic Precipitation Bias on Simulations of Water and Energy Balances in Northwest America

At high latitudes and in mountainous areas, evaluation and validation of water and energy flux simu-lations are greatly affected by systematic precipitation errors. These errors mainly come from topographic effects and undercatch of precipitation gauges. In this study, the Land Dynamics （LAD） land surface model is used to investigate impacts of systematic precipitation bias from topography and wind-blowing on water and energy flux simulation in Northwest America. The results show that topographic and wind adjustment reduced bias of streamflow simulations when compared with observed streamflow at 14 basins. These systematic biases resulted in a -50%-100% bias for runoff simulations, a -20%-20% bias for evapotranspiration, and a -40%-40% bias for sensible heat flux, subject to different locations and adjustments, when compared with the control run. Uncertain gauge adjustment leads to a 25% uncertainty for precipitation, a 20% 100% uncertainty for runoff simulation, a less-than-10% uncertainty for evapotranspiration, and a less-than-20% uncertainty for sensible heat flux.     

Validation of MODIS C6 AOD Products Retrieved by the Dark Target Method in the Beijing–Tianjin–Hebei Urban Agglomeration,China

The quality of the MODIS C6 3-km and 10-km aerosol optical depth(AOD) products retrieved by the Dark Target(DT)method is discussed using ground-based observations in the Beijing–Tianjin–Hebei region from 1 August 2007 to 31 July2008. Good consistency exists between the 3-km and 10-km products and ground-based observations. The retrieval accuracy of the two products both show distinctive seasonality. The percentage falling within the expected error(EE) is largest in the winter, moderate in the spring and autumn, and smallest in the summer. A worse overestimation appears in the spring and summer(27%–66%). However, the 3-km and 10-km products over different surfaces still exhibit obvious deviations. The 10-km product performs better in the large cities, while the 3-km product has advantages in the suburbs. In urban areas, the percentage falling within EE of the 3-km AOD product(18%–59%) is lower than that for the 10-km AOD product(31%–69%). However, in suburban areas, the percentage falling within EE of the 3-km AOD product(61%–84%) is higher than for the 10 km AOD product(54%–83%).The percentages falling within EE differ considerably when the AOD is greater than1.5(73% and 63% for the 3-km and 10-km products, respectively). On the whole, the 3-km(10-km) AOD product performs better in suburban(urban) areas.     

THE IMPACT OF CLIMATE CHANGE ON WATER DEFICIT AND PRODUCTION OF WINTER WHEAT IN NORTH CHINA

The water deficits in different development stages and the whole growing season of winterwheat in North China under climate change scenarios are analyzed based on the meteorological da-ta,crop phenomenon and soil hydrological data of 30 weather stations.The results show that ifthe temperature rises,the potential evapotranspiration and crop maximum transpiration will in-crease 8%-10%;the actual evapotranspiration in whole growing season will increase about 1%-2%;and it seems to decrease in spring.Therefore the water deficit status would deteriorate.Theamount of water deficit in whole growing season would increase 14%-30%,and the water deficitisolines might shift southward with maximum shift distance being 190 km.As a result the climaticsuitability of winter wheat would change,and the variation rate of yield reduction will be 8%-20% of the present value which results in the declining output values.The irrigation amountwould increase 25%-33%,and the agriculture cost might increase owing to additional irrigation.     

Numerical Simulations of the Physical Process for Hailstone Growth

1. IntroductionTheoretical and experimental studies on the phys-ical processes of hail growth (Schumann, 1938; Lud-lan, 1958; List, 1963) showed that its growth rate andstructural characteristics depend on the heat and masstransfers; its dynamic characteristics determine hail-stone's movement and stay in clouds and damage doneto ground bodies, actually controlling the growth in-side clouds. As we know, the heat transfers affectsdirectly hailstone's wet growth, melting and evapo-ration. In the…