玉米干物质动态模拟及其业务应用研究

利用田间试验资料 ,分区建立了玉米干物质累积与热量条件的数学模型 ,进一步揭示了干物质增质量过程中的某些数量特征 ,并与大于等于 1 0℃有效积温动态增长曲线和玉米发育期进展动态曲线相结合 ,实现了玉米生长发育和产量形成的动态评价和冷害诊断。     

玉米干物质动态模拟及其业务应用研究

利用田间试验资料,分区建立了玉米干物质累积与热量条件的数学模型,进一步揭示了干物质增质量过程中的某些数量特征,并与大于等于10℃有效积温动态增长曲线和玉米发育期进展动态曲线相结合。实现了玉米生长发育和产量形成的动态评价和冷害诊断。     

“禾荔”荔枝果实发育进程与温度条件的关系

通过对同一果园荔枝连续三年的果实发育期物候资料及同期温度等气象资料的对比分析，结果发现不同年份荔枝果实发育期出现早晚及其持续时间的长短差异明显，其差异与发育期闷所经历的温度条件有关。花序前积寒量绝对值偏大的年份有利于促进荔枝花芽分化；荔枝进入花序至果肉出现期间，日生长温度偏高的年份果实发育进程加快，发育期间隔天数缩短，反之，日生长温度偏低年份，果实发育进程延缓，发育期间隔天数延长；果肉出现至可采成熟期的间隔天数相对稳定。统计结果还表明荔枝果实发育期间的日生长温度累积值比有效日生长温度累积值更能反映温度条件对荔枝果实发育的影响。     

基于气候适宜度的夏玉米发育期模拟模型

结合前人气候适宜度的研究成果,以作物生理生态发育过程为基础,构建了夏玉米发育期预报模型。模型中分别建立了夏玉米温度、降水、日照时数适宜度函数,并结合河南省19个农业气象试验站的夏玉米发育期资料,运用通径分析法确定各个生育期温度、降水和日照的影响权重系数,计算出综合适宜度,用来预测夏玉米生育期。结果表明,模型能够较好地预测各个发育期(出苗、七叶、拔节、抽雄、乳熟和成熟)。建模资料的模拟值与观测值比较的均方根误差分别为1.5、3.1、3.4、2.9、4.0、4.5 d。运用独立资料对模型所作预测值的均方根误差在1.0~4.6 d之间。     

水稻旱育抛秧生长发育的动态模拟模型

通过分期播种田间试验资料,建立水稻旱育抛秧生长发育的动态模拟模型,包括叶面积发展,光合作用,呼吸作用,干物质积累与分配等。重点探讨叶面积发展与温度的关系,光合作用简化算法,净光含量的求算,分配系数随发育期的变化等。     

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。     

温度影响新疆地区棉花发育速度的模拟研究

以棉花生物学特性为依据，利用多地点，多品种的常规农业气旬有观测资料建立了包含工、品种因子的发育期模拟模型。结果表明，本模型能较好地反映温度对不同品种棉花发育速度的影响，可为棉花发育期预报及大田生产管理提供一定的科学依据。     

气象条件对玉米生长发育影响的试验与评估模式研究

根据田间试验资料 ,采用模拟模式及统计分析方法 ,分析了玉米生长期的农业气象条件及其对生长发育、干物质积累、灌浆速率及产量的影响。建立了相应的评估模式     

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。     

水稻发育进程动态模拟

以水稻的生物学特性为依据,利用田间试验实测资料,建立了水稻发育进程动态模拟模式。实践表明,在其他条件均适宜的情况下,本模式能够较好地反映天气气候条件对水稻发育进程的影响,可用来预测水稻发育期,以指导大田生产管理。     

水稻生长模拟模式的研究

根据1989和1990年的田间试验资料，建立晚稻南粳34生长和产量形成的模拟模式。着重考虑光合作用、呼吸作用和生长等生物学过程。光合受辐射、温度和叶面积等因素影响，呼吸包括生长呼吸、维持呼吸和光呼吸，生长以净光合产物的分配转移模拟，产量形成以净光合产物积累模拟.结果表明，模拟值与实测值较为一致。     

东北地区玉米热量指数的预测模型研究

利用1961~2000年逐月气温资料计算了东北地区分省和全区玉米的热量指数。通过对热量指数和大气环流资料的统计分析，建立了6个预测玉米热量指数的模型，各模型都能较好地预测东北地区各省及全区的玉米生长发育期间的热量状况。检验结果可以看出，所有模型的准确率较高，且稳定性较好，6个模型预测玉米热量指数的平均相对误差都在7%以下，说明了各模型都具有较好的预测能力。其中辽宁省的相对误差最小，平均在2%以下，预测效果最好，黑龙江省的平均误差最大，也都在4.5%~7%。     

低温、干旱并发对玉米苗期生理过程的影响

该文从低温与干旱并发的角度出发, 探讨其对玉米苗期生理过程、生长发育过程产生的影响。通过2004年人工模拟试验, 定量研究了低温、干旱及低温、干旱并发对玉米苗期生理过程、生长发育的影响。研究结果表明:低温对光合作用速率、蒸腾速率均为负效应, 在土壤相对湿度适宜时, 温度由20 ℃降到16 ℃, 光合作用速率下降22.4%, 蒸腾速率下降44.0%。干旱对光合作用速率、蒸腾速率也是负效应, 在温度适宜, 土壤相对湿度由80%降至50%时, 光合作用速率下降11.5%;土壤相对湿度由60%降至50%时, 蒸腾速率下降2.7%。低温、干旱并发的影响远大于低温、干旱单因子的影响, 温度由20 ℃降至16 ℃, 土壤相对湿度由80%降至50%时, 光合作用速率下降32.1%, 蒸腾速率下降52.7%。     

春玉米积温稳定性及在发育期预报中的应用

修正已有积温模型,提高积温稳定性,对积温指标更好地应用于农业生产实践有重要意义。基于东北地区春玉米的生长发育情况,综合分析影响积温稳定性的气象因素,订正常用的活动积温模型。在进行积温稳定性评价基础上,将订正模型应用于春玉米的发育期预报中。结果表明:温度条件是影响积温稳定性的最主要因素,基于温度因子得到的订正模型,在出苗-抽雄阶段和抽雄-成熟阶段较原模型年际间变异系数分别平均减小了0.42%和1.42%,订正模型计算的积温稳定性更好。分别利用1981-2010年及2011-2017年资料进行回代及预报检验,发现订正模型对抽雄期的预报结果改进不明显,对成熟期的预报结果误差较原活动积温模型在回代及预报检验中分别降低了3.78 d和1.1 d。     

基于气候适宜度的玉米产量动态预报方法

夏玉米是河北省主要粮食作物之一, 其生长发育及产量形成受气象条件影响很大, 开展玉米产量动态预报对河北省农业生产和粮食安全具有重要意义。该文结合夏玉米生理特性, 建立了夏玉米气候适宜度模型, 利用此模型借助于SPSS统计软件, 计算了1972—2005年河北省8个市夏玉米生育期内逐旬气候适宜度, 以此为基础, 建立了河北省8个市夏玉米不同时段产量预报模型。结果表明:夏玉米气候适宜度与产量相关显著; 1972—2005年历史预报检验和2006—2007年预报试验平均准确率分别为88.8%和96.8%, 能够满足业务服务需要。     

春小麦生长简化模拟模式研究

本文通过数值模拟试验，构建了描述作物光合作用、呼吸作用、叶面积动态变化以及干物质累积与分配等生长过程与气象条件关系的数学方程。在此基础上初步研制了水分、营养满足条件下的春小麦生长简化模拟模型。检验表明，此简化生长模型的模拟效果良好。     

几种水平面太阳总辐射量计算模型的对比分析

利用中国区域1961-1999年39 a间98个常规气象观测数据,建立6个模型分别以天文辐射、干洁大气总辐射和湿洁大气总辐射为起始数据,进行太阳辐射日总量的模拟,对比分析了6个水平面太阳总辐射量计算模型的性能.结果表明:在三种起始数据中,干洁大气总辐射和湿洁大气总辐射均能较好地体现宏观地势对太阳辐射空间分布的影响,以湿洁大气总辐射为起始数据的计算模型拟合精度相对较高.对6个水平面太阳总辐射量计算模型的对比分析发现:2个以日照百分率为主导因子,气温日较差为修正项的综合模型拟合误差最小,精度最高;经典的日照百分率模型次之,但其模型系数最稳定可靠;3个气温日较差模型拟合效果最差.最终选用经验系数稳定、拟合精度较高的日照百分率模型,制作了2001年中国水平面太阳辐射日总量空间分布图.     

河西东部绿洲农作物生物量变化特征初探

利用地处干旱绿洲的河西走廊东部武威农业气象试验站1994—2001年农作物玉米生物量观测资料,分析了河西走廊东部绿洲农作物生物量年际、年内变化特征。结果表明：玉米叶面积、叶面积指数及叶、穗、株干重的年内变化呈S型曲线,叶、叶鞘、茎、穗、株鲜重及叶鞘、茎干重的年内变化表现为缓慢增长快速增长一缓慢增长一下降的趋势;各生物量数值在不同生长发育期存在不一致的年际变化,而生物量年内变化趋势在不同年份基本保持一致,但阶段变化速率有一定的年际差异。研究认为：在全球气候变化大背景下,农作物生物量变化的基本特征没有改变,但全球气候变化对农作物生物学进程及其生物量积累产生了一定的扰动．并且在不同生物量的不同生长时段产生不同的影响。