1981－2005年中国东北榆树物候变化特征及模拟研究

探讨了1980－2005年中国东北榆树物候的时空变化与气候因子的关系。结果表明：近26 a,东北地区13个站点榆树的展叶期和枯黄期变化趋势较大,13个物候时间系列,展叶初期显著提前趋势占54%,枯黄初期显著推后趋势占38%;榆树物候与气温呈显著相关关系：展叶期与3－4月平均气温呈显著的负相关关系,与平均展叶期的积温呈显著的负相关关系;各站点枯黄期与8－9月平均气温关系不显著,整个东北地区呈显著的正相关关系。研究表明,榆树物候与降水、日照关系不显著。以日平均气温最高日为界,枯黄期积温值可分为呈线性关系的两段,从日平均气温最高日开始,连续10 d积温值低于固定值时,植物开始枯黄。     

基于气象因子的沾化冬枣物候期预报方法研究

采用山东沾化1999—2011年的气象资料和冬枣物候期资料,通过分析冬枣萌芽期、展叶期、开花期、生长期、成熟期、落叶期等物候期与气象条件的相关关系。确定各物候期影响因子,建立各物候期预报方程。结果表明：在萌芽期及展叶期,冬枣物候期天数与地温有着紧密联系,尤其是10cm,15cm,20cm地温;花期、成长期、成熟期与叶变色期,气温对物候的影响起到主导作用;而落叶期则主要受日照时数的影响。2010—2011年试报效果良好,落叶期、硬核期、展叶盛期、开花期、芽膨大期预测偏差百分比不超过10％,落叶期预测效果最好,2010年、2011年偏差百分比分别仅为1．23％,1．09％。     

吉林省蒲公英物候特征及其对气候变暖的响应

利用数理统计方法,对在气候变暖背景下吉林省蒲公英物候期变化进行分析,探讨了蒲公英物候期变化与春季、秋季气温的关系。结果表明：自1980年以来,吉林省春、秋季增温显著,且秋季较春季明显;吉林省西部地区展叶期推迟,黄枯期提前,生长季缩短;中部地区基本无变化;东部地区展叶期提前,黄枯期推迟,生长季延长。温度和物候期的变化趋势均有明显的地域特征,展叶期变化趋势在地域分布上恰好与春季气温一致,在湿润的东部地区,黄枯变化趋势与秋季气温一致,在干旱的西部地区,枯黄期变化趋势与秋季气温变化相反。探讨了对东西部物候期变化截然相反趋势的原因,并通过线性回归分别建立了各站物候期的温度模型。     

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。     

兴安落叶松、云杉、红松林木物候期对气象条件响应研究

本文运用spss软件对降水、温度、辐射气象因子与兴安落叶松、云杉、红松林木3个物候期芽开放期、展叶期、种子成熟期进行了相关及其回归分析，结果表明：（1）芽开放时期，兴安落叶松及其云杉与四月上旬的温度显著相关，红松与≥0℃积温、≥0℃天数内的降水、≥0℃天数内的辐射显著相关，说明红松对光、温、水的匹配要求较高；温度是影响3个树种萌芽的主要因子。（2）在展叶期，兴安落叶松、云杉、红松林与此时期的积温极显著相关，3个树种与辐射的相关性依次降低，红松与降水极显著相关。（3）展叶至种子成熟期，兴安落叶松、云杉、红松与降水无关，与辐射相关，兴安落叶松和红松与该段时期内的积温极显著相关。     

内蒙古东部地区小叶杨物候变化与气象条件的关系

利用数理统计方法对近20-30 a内蒙古东部主要牧业试验站的气候变化及小叶杨的物候变化进行探讨,研究小叶杨的物候变化与气象条件的关系。结果显示：近20-30 a来大于等于0℃的初日提早,终日推后,积温显著增加。上半年的物候现象(花芽开放期、展叶始期、展叶盛期和开花始期)提前;下半年物候现象(叶全变色期、落叶末期)及开花盛期均推迟。小叶杨自然物候现象存在着明显的地域性差异。小叶杨上半年的物候期与气温呈显著负相关,而下半年的物候期与气温呈显著正相关;物候期变化对温度的响应较强,其关系有可能是非线性的。日照和降水对物候期变化的影响,由于其地理位置和生育时段的不同而呈现各不相同的关系。小叶杨物候期的变化对降水和日照的响应不明显。     

粤中地区木本植物春季物候特征及其对气候变化的响应

根据1982-2012年高要气象站自然物候和气象观测资料,利用线性回归、相关分析等方法研究了近30 a来粤中地区木本植物木棉、苦楝春季物候特征及其对气候变化的响应。结果表明,粤中地区木本植物春季物候期总体呈提前趋势,苦楝展叶始期、开花盛期平均每年提前0.4 d和0.8 d,木棉开花盛期、展叶始期平均每年提前0.8 d和1.1 d。冬季平均气温、春季平均气温、年平均气温以及前期≥10℃积温均与苦楝、木棉展叶始期、开花盛期呈显著负相关,其中,2-3月平均气温对苦楝、木棉春季物候期的影响最为显著,高要市2-3月平均气温上升1℃,苦楝展叶始期、开花盛期分别提前5.4 d和6.9 d,木棉开花盛期、展叶始期分别提前6.6 d和8.0 d。物候期特征可作为评估区域气候变化的一个衡量指标,为当地生态系统保护、新物种引进、农时预报和农林业发展等提供参考。     

气候变化对菏泽草本植物物候期的影响

选取菏泽国家级农业气象试验站1991—2010年4种草本植物物候期资料和同期气象资料,采用统计分析法分析了物候期与气候要素间的关系。结果表明:(1)菏泽的年均温以0.55℃/10 a的速率呈极显著上升(P<0.01)、降水量以84.6 mm/10 a的速率呈微弱增加、日照时数以143.45 h/10 a的速率呈极显著减少趋势(P<0.01)。(2)4种草本植物的萌芽期均提前,其中芦苇的萌芽期呈显著提前(P<0.05),提前速率为7.27 d/10 a,开花期有提前有推迟,黄枯期普遍推迟,其中车前和芦苇的黄枯期呈极显著推迟(P<0.01),推迟速率分别为8.89 d/10 a和4.97 d/10 a。(3)气温是影响草本植物春季物候期的重要因素,萌芽期和开花期的早晚与其前1~2个月气温的负相关程度较高,黄枯期与气温存在正相关,但未达显著水平,其中芦苇的黄枯期与其前1~2个月的日照时数负相关程度较高。     

鲁西南典型植物春季物候期的模拟研究

利用2006~2014年鲁西南地区菏泽、曹县和济宁3个国家级农业气象观测站气象及物候观测资料,采用国际上流行的Forc TT积温模型模拟了当地常见、广泛分布的9种木本植物和4种草本植物展叶始期和开花始期的最佳积温开始日期和基础温度。结果表明:(1)模拟的木本植物展叶始期的最佳积温累积开始日期主要为1月1日,最佳基础温度主要为1℃。开花始期模拟的最佳积温累积开始日期不同木本物种差异较大,开花期较早(3月)的毛白杨、旱柳和榆树的最佳积温累积开始日期为2月1日,最佳基础温度为3℃,开花期集中在4~6月的物种的最佳积温累积开始日期为3月1日,基础温度在3~5℃之间,开花期最晚(7月)的槐树的最佳积温累积开始日期为4月1日,基础温度为4℃;(2)就草本植物而言,展叶期较早(2~3月)的车前、苍耳和芦苇模拟的最佳积温累积开始日期为1月1日,最佳基础温度为1~2℃,展叶较晚(4月)的莲模拟的最佳积温累积开始日期为2月1日,最佳基础温度为3℃。开花期较早(4~6月)的车前和苍耳其开花始期模拟的最佳积温累积开始日期为2月1日,最佳基础温度为3℃,开花较晚(7~9月)的莲和芦苇模拟的最佳积温累积开始日期为4月1日,最佳基础温度分别为-1℃和2℃;(3)展叶始期和开花始期模拟的平均误差在2 d左右。由此可知,无论是木本植物还是草本植物,Forc TT积温模型对展叶和开花始期的模拟效果均较好,预测值和观测值间的相关系数普遍在0.90以上,达高度相关。     

阿拉善荒漠地区苍耳物候期气象敏感因子分析

文章采用内蒙古自治区孪井滩气象站2002—2017年气象观测资料及同时段苍耳的物候期数据,分析苍耳的物候期对本地气候变化的响应特征及其之间的相关性。分析结果表明：气温是影响阿拉善盟荒漠草原苍耳每一个物候期的关键气候因子,其中不同月份的月平均最高（最低）气温、月极端最高（最低）气温以及稳定通过0、5、10℃的积温对苍耳的不同物候期的影响较明显,是主要的气候影响因子。年、月平均降水量和月平均日照时数对苍耳物候期的影响不显著。苍耳的萌芽期、展叶始期、展叶盛期、开花始期、种子成熟期有逐年推迟的趋势。苍耳每个物候期稳定通过0、5、10℃的积温均有逐年增加的趋势。     

鲁西南木本植物生长季及物候期持续日数对气候变暖的响应

以1981-2010年中国鲁西南地区的植物为研究对象,采用统计分析法研究7种木本植物生长季与物候期持续日数对气候变暖的响应规律。结果表明：1981-2010年中国鲁西南地区气温呈极显著上升趋势（p<0.01）,随着气候变暖,木本植物春季物候期间隔缩短,秋季物候期间隔延长,全生长季延长,且全生长季变化趋势比各物候持续期变化趋势明显;展叶持续期主要与上月、当月和持续月平均气温呈负相关,其中梧桐展叶持续期与当月平均气温呈极显著负相关（p<0.01）;旱柳和刺槐开花持续期与持续月平均气温呈显著正相关（p<0.05）;叶变色持续期和落叶持续期与上月、当月、结束月和持续月平均气温呈正相关,其中旱柳与平均气温达到显著正相关（p<0.05）。木本植物全生长季与气温呈正相关,其中旱柳生长季变化对气候变暖的响应最敏感,其次是榆树、梧桐和楝树生长季变化对气候变暖的响应较敏感;随着年平均气温每升高1 ℃,植物生长季延长3.0-20.0 d;年平均最高气温每升高1℃,生长季延长5.0-14.0 d;年平均最低气温每升高1 ℃,生长季延长2.0-18.0 d。     

Climatic factors controlling plant sensitivity to warming

Plant sensitivity to warming can be expressed as β or the number of days of advance in leafing or flowering events per 1 °C of Mean Annual Temperature (MAT) change. Many local studies demonstrate that β estimates for spring flowering species are usually larger than estimates for plants flowering in summer or fall. Until now, however, neither observational nor experimental estimates of this parameter were considered to be climate or geographically dependent. Here we question this paradigm through reanalysis of observational β estimates and mathematical modeling of the seasonal warming signal. Statistical analysis of a large number of bulk (averaged over species) estimates of β derived from the Pan European Phenology Data network (PEP725) revealed a positive spatial correlation with MAT, as well as a negative correlation with the Seasonal Temperature Range (STR). These spatial correlations of bulk β values as well as interseasonal variability in β were explained using a simple deterministic model of the Thermal Growing Season (TGS). More specifically, we found that the geographic distribution of bulk plant sensitivity to warming as well as the seasonal decline of β were controlled by the seasonal patterns in the warming signal and by average soil thermal properties. Thus, until recently, plants managed to keep pace with climate warming by shifting their leafing and flowering events by the same number of days as the length of the period of weather suitable for their growth. Our model predicts, however, an even greater increase in the TGS for subsequent increases in MAT. Depending on how they interact with other factors such as changes in precipitation and increased temperature variability, these longer thermal growing seasons may not be beneficial for plant growth.     

Climatic conditions and their impact on viticulture in the Upper Moselle region

Climate parameters, especially temperature, sunlight, and precipitation, play a decisive role in growing and maturing processes. The aim of this study is to investigate the relationship between climate variability and variations in phenological events in viticulture. Long time series of daily meteorological observations are used to quantify these relations. The primary aim is to predict the date of phenological events by relationships between plant morphology and environmental conditions. Causal relationships between environment and internal activities of the vine (phytochemistry, cellular interactions, molecular and cell biology) are not our focus. The dates of the phenological events are important for planning treatments in the vineyards like pest management, for predicting the duration of the ripening phase and estimating the quality of the grapes and the vintage. The focus is layed on the region of the Upper Moselle, especially the Luxembourgian viticulture. First the regional climate and the phenological states of different vine varieties during the time period 1951?C2005 are analysed. Significant trends are detected in annual, spring and summer temperatures. Vine phenology is also found to have changed significantly; budburst date and flowering events occur earlier by about two weeks. In a second step, relationships between phenological events and climate parameters are used to develop a prediction model. The parameterisation used in this study is based on a linear multiple regression method with forward and backward steps. The predictors tested are mainly temperature means for different time periods or temperature derived indices. In addition precipitation and sunshine duration for different time periods are evaluated, but only the temperature based predictors showed sufficient skill. For the budburst event, the significant predictors are the accumulated degree days in March, the mean daily maximum temperature in April and the accumulated frost days from January to March. The flowering event is best predicted by the accumulated degree days in May and April, the mean daily maximum temperature in June, and the date of the budburst event. Depending on the vine variety and the phenological event, the model explains 80?C89% of the variance and has a correlation coefficient above 0.90 with the observations.     

基于水热因子的玉米物候模拟

对锦州14 a玉米各生育期特征及其与气候因子的关系分析表明：同品种玉米的物候期相近,变化在2 d左右,而吐丝期到成熟期所需天数变化较大,为6 d或以上;玉米各生育期的影响因子不同,气温与湿度对玉米出苗期、三叶期和七叶期的影响显著,播种期到七叶期的积温占整个生育期积温的20%,并与同期的空气湿度累积量显著二次曲线相关（R 2=0.91）。积温与空气湿度累积可较好地模拟玉米播种期至七叶期和玉米的总生育期。     

Assessment of the impact of climate change on the olive flowering in Calabria (southern Italy)

In phenological studies, plant development and its relationship with meteorological conditions are considered in order to investigate the influence of climatic changes on the characteristics of many crop species. In this work, the impact of climate change on the flowering of the olive tree (Olea europaea L.) in Calabria, southern Italy, has been studied. Olive is one of the most important plant species in the Mediterranean area and, at the same time, Calabria is one of the most representative regions of this area, both geographically and climatically. The work is divided into two main research activities. First, the behaviour of olive tree in Calabria and the influence of temperature on phenological phases of this crop are investigated. An aerobiological method is used to determine the olive flowering dates through the analysis of pollen data collected in three experimental fields for an 11-year study period (1999–2009). Second, the study of climate change in Calabria at high spatial and temporal resolution is performed. A dynamical downscaling procedure is applied for the regionalization of large-scale climate analysis derived from general circulation models for two representative climatic periods (1981–2000 and 2081–2100); the A2 IPCC scenario is used for future climate projections. The final part of this work is the integration of the results of the two research activities to predict the olive flowering variation for the future climatic conditions. In agreement with our previous works, we found a significant correlation between the phenological phases and temperature. For the twenty-first century, an advance of pollen season in Calabria of about 9?days, on average, is expected for each degree of temperature rise. From phenological model results, on the basis of future climate predictions over Calabria, an anticipation of maximum olive flowering between 10 and 34?days is expected, depending on the area. The results of this work are useful for adaptation and mitigation strategies, and for making concrete assessments about biological and environmental changes.     

惠水县油菜花盛花期预报

利用贵州省惠水县农业气象站的油菜花观测资料以及逐日降水、平均气温和日照资料。采用相关分析以及逐步回归方法,分析各气象要素对惠水县油菜花盛花期的影响,结果表明:盛花期与越冬期积温呈明显的负相关性,活动积温越大,盛花期越早;盛花期距平与气温、日照和降水均有一定的关系,但是盛花期对气温因子比较敏感,对降水和日照因子不太敏感;利用各旬气温、降水和日照等40个因子进行逐步回归,得到盛花期距平的预报模型,进行回报检验拟合度较高。     

若尔盖生态区旅游气候资源及空气清新度分析

利用1980~2019年若尔盖生态区内及周边共5个国家气象站逐日的气温、降水、风速、日照时数、相对湿度观测资料,以及2018~2019年葵花-8卫星AOD数据、MODIS卫星NDVI数据,对若尔盖生态区旅游气候资源和空气清新度进行了综合分析。结果表明:若尔盖生态区光能资源丰富,年平均日照时数达2128.2h;气温偏低,年均气温为5.5℃,各站月均气温为?9.3℃~22.6℃;平均年降雨量为685.6mm,干雨季分明,4~10月降水量占全年总降水量80%;年均相对湿度为65.7%,年均适宜湿度日数为287d;年均风速为1.9m/s,年均适宜风速日数为358d;若尔盖生态区空气清新指数RSAI全年均维持在较高水平,7月RASI值最高达到24.16,平均空气清新度全年皆在“较清新”及以上级别。该地区4~10月旅游气候资源相对最优,空气清新度达“非常清新”级,温度、湿度、风速适宜且日照充沛。夏季体感凉爽舒适、空气清新度高、最适宜开展避暑旅游活动。春秋偏凉,但大部分人仍可进行户外旅行,适逢开花季和红叶季前后,有利于挖掘物候景观资源。      

中国东部季风区植被物候季节变化对气候响应的大尺度特征：年际比较

利用1982～1993年NOAA/NASA PathfinderAVHRR陆地数据集中的NDVI数据集,在中国东部植被生长的不同阶段(全年、植被生长季、植被生长季的增长阶段和衰退阶段),对植被季节生长对气候响应的年际变化进行了分析,发现：(1)无论在多年平均意义上还是逐年来看,中国东部季风区植被季节性生长状况对温度的响应在各个生长阶段都是近于同步的,温度对于植被生长季节变化的驱动关系非常稳定;(2)逐年来看,植被季节性生长对降水的响应也是存在的,但相关关系和相关的滞后关系具有年际差异。通过定量化地分析中国东部植被季节生长对季风气候响应的年际变化,有助于对陆面过程模式中的有关部分进行改进,从而提高对中国东部区域年际气候变化的模拟能力。     

气象要素对大豆产量的影响分析

基于2001-2009年大豆田间试验观测数据,利用相关和通径分析揭示了大豆不同发育期的气象因子和生物因子对大豆产量的影响。结果表明：不同发育期的气象要素对大豆产量影响效果不同,其中开花-结荚期的平均气温与大豆产量相关性最大,为0.90,其次为播种-出苗期的降水,相关系数为0.71,结荚-鼓粒期的相对湿度和日照时数,分枝期的生物量和开花期的叶面积对大豆产量具有一定影响（r>0.5）。通径分析显示具有显著直接作用的因子是开花期的叶面积,不同发育期的气温与降水主要通过对生物量和叶面积的间接作用来影响大豆产量,结荚-鼓粒期的相对湿度和日照时数对产量具有较大的直接作用。耦合气象因子与生物因子建立大豆产量回归模拟方程,能够较好解释大豆产量（R²=0.99）。     

中国东部季风区植被物候季节变化对气候响应的大尺度特征:多年平均结果

利用1982～1993年NOAA/NASA Pathfinder AVHRR陆地数据集中的规一化植被指数(NDVI)数据集,对中国东部植被季节生长的阶段性进行了划分.在此基础上,对植被季节生长对气候响应的多年平均状况进行了分析,发现在多年平均意义上,(1)中国东部植被生长在各生长阶段都同步响应于温度的季节变化;(2)在多数时段,中国东部植被生长与降水的季节变化存在显著相关关系,植被生长滞后于降水变化,滞后时间为20～30天.通过本文的研究,在中国东部季风区,有关植被季节生长对气候响应大尺度特征的多年平均状况的定性认识得到定量化的表达,为改进陆面过程描述、提高对中国东部区域气候的长期模拟能力提供了一定的依据.