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。     

玛曲草地垂穗披碱草物候变化及影响因子

通过对1985—2005年玛曲草地垂穗披碱草 (Elymus nutans) 物候变化及其影响因子分析,发现玛曲草地垂穗披碱草返青期略有推迟的趋势,推迟趋势为1.6 d/10 a,而抽穗、开花、种子成熟、黄枯等物候期均呈提前趋势,特别是抽穗、开花、种子成熟期明显提前,提前趋势分别为4.9 d/10 a,8.0 d/10 a,13.9 d/10 a。影响玛曲草地垂穗披碱草返青期推迟的主要因子是秋季降水量减少,夏季气温升高是导致玛曲草地垂穗披碱草抽穗、开花、种子成熟期提前的主要原因,秋季暖干化趋势是导致黄枯期提前的主要原因。     

乌审旗半荒漠区土壤水分变化对牧草生长发育的影响——以赖草为例

基于乌审召牧业气象试验站29a(1981—2009年)连续观测资料,分析了该地区土壤水分、主要牧草的发育期、产量的变化趋势,同时对土壤水分变化与牧草生长发育的影响进行相关分析。结果表明,对于10~50cm土层而言,其年平均土壤重量含水率均呈下降趋势,而且随着土层深度的增加下降趋势越来越明显(P0.05);赖草的返青期、黄枯期均呈推后趋势,开花期为提前趋势,生育期呈明显的延长趋势(P0.01)。赖草干鲜重均呈明显的下降趋势(P0.01)。土壤含水量与半荒漠牧草生育期、干鲜重的相关性不是很明显。     

青海省天然牧草物候期变化特征分析

利用青海省5个牧业气象站的牧草资料初步分析得:优势种牧草和同生牧草各异;物候期特征:春季返青期最早的是海北(4月16日),最晚的曲麻莱(5月11日)。秋季黄枯最早的是河南(9月5日),最晚的海北(10月1日)。同年中牧草生长期最长为海北地区(168d),最短为河南地区为126 d;物候期的变化特征:返青期,益麻莱、海北、兴海呈提早,河南大部分呈提早,甘德呈推迟。抽穗或花序形成期,禾本科草类抽穗期,曲麻莱和兴海呈提早,海北大部分草种呈提早,河南和甘德呈推迟;莎草科草类花序形成期,甘德、河南呈推迟,海北呈提早;杂类草草类花序形成期,海北、河南呈推迟现象。开花期,曲麻莱呈提早,河南、海北、兴海草地的大部分牧草呈提早,甘德的大部分牧草呈推迟。种子或果实成熟期,河南呈推迟现象,其余草地的部分牧草呈提早、部分牧草呈推迟。黄枯期,甘德均呈推迟,兴海呈提早,海北、河南、曲麻莱大部分牧草呈推迟。生长期:曲麻莱、甘德呈延长趋势,河南、海北、兴海大部分牧草呈延长趋势;不同草地同一种类品种的牧草物候期变化趋势也有不同的变化趋势。     

青海草本植物物候期变化与气象条件影响分析

利用青海省8个农气观测站草本植物物候期观测资料,分析了草本植物物候期变化及其对气温、降水、日照变化的响应。结果表明:①草本植物物候期有明显的地域性。②青海草本植物物候现象生长期除河南、互助等地呈现出缩短趋势外,其余大部地区呈现出作物生长季延长的趋势。③草本植物物候对气温、降水、日照的响应:气温,对上年黄枯期月至当年各物候出现期上月平均气温升高1℃,草本植物物候期除个别地、个别物候期推迟(1~11 d),生长期缩短(5~9 d),绝大部分地区草本植物物候期提早(2~12 d),生长期延长(3~13 d);降水,对上年黄枯期月至当年各物候出现期上月降水量增多10 mm,曲麻莱、互助萌动期提早2 d,湟源萌动期推迟1 d,甘德展叶期推迟3 d,其余响应微弱;日照,对上年黄枯期月至当年各物候出现期上月的日照时数增多10 h,各地个别物候期提早1 d,其余响应微弱。     

北京气候变暖与主要极端气温指数的归因分析

在对资料进行均一化处理的基础上,分析了北京1960—2008 年气候变暖及主要极端气温指数的统计特征,并应用格兰杰检验法对其进行归因分析。结果表明:(1) 近49 a 来北京年平均气温增速约为0.39 ℃/(10 a),气候增暖具有明显的非对称性。(2) 霜冻指数和气温年较差呈下降趋势,降幅为3.9 d/(10 a)和0.8 ℃/(10 a)。生长季指数、暖夜指数及热浪指数则呈上升趋势,增幅平均达3.0 d/(10 a)、0.75%/(10 a)和1.5 d/(10 a)。(3) 北京年平均气温是霜冻指数、生长季指数及暖夜指数发生变化的格兰杰原因。虽然年平均气温与热浪指数在不同滞后期均具强相关性,但是检验表明它们之间并无显著的因果关系,很可能是由于某种原因导致的一种统计上的伪相关现象。      

巴雅尔草原马蔺物候期对气候变化的响应

基于通辽市巴雅尔吐胡硕牧业气象试验站1981—2014年马蔺物候数据和气象数据,研究了气候变化对马蔺萌芽期、黄枯期和生长期的影响,结果表明:(1)研究区近34a来年均气温呈显著上升趋势,降水量呈减少趋势,气候暖干化特征明显。(2)马蔺萌芽期呈延迟趋势,平均每10a延迟4.1d。马蔺萌芽期主要受3—4月平均气温和2月日照时数影响。(3)马蔺黄枯期呈略提前趋势。8月降水量减少和日照时数增加及10月降水量增加导致马蔺黄枯期提前。(4)气候变暖后,夏、秋季平均气温升高和降水量减少是导致马蔺生长期缩短的主要因子。     

土壤水分条件对内蒙古典型草原水汽和二氧化碳通量的影响研究

本文基于2007年和2008年生长季内蒙古羊草和大针茅草原湍流观测资料,分析了两种典型草原下垫面生长季的不同土壤水分条件下水汽和二氧化碳通量交换特征及其控制因子。主要结果如下:（1）在植被生长峰值期,日尺度上,干旱条件下土壤湿度是潜热通量的主要控制因子,而土壤水分条件较好时潜热通量主要受净辐射控制。（2）与大针茅草原相比,羊草草原叶面积指数较大,水分条件较好时,其潜热通量平均值更大,CO₂吸收能力更强,吸收CO₂更多;但在土壤水分胁迫出现时,羊草草原叶面的气孔闭合度急剧增加,大针茅草原的潜热通量、和CO₂吸收反而更大,表现出更为耐旱的植被特性。（3）地表导度可以用来解释土壤水分条件对羊草和大针茅草原碳水通量的影响。     

内蒙古羊草和大针茅草原下垫面水汽、CO_2通量输送特征

利用涡动相关技术对2007年8月18日～9月12日在内蒙古羊草和大针茅草原样地上进行微气象观测,比较了两种草原生态系统下垫面水汽、CO2通量交换的差异,结果表明:(1)羊草样地的气温、地表温度和水汽压较小;羊草和大针茅样地的地表反射率平均值分别为0.17和0.16;(2)受土壤水分胁迫控制,羊草和大针茅样地的有效能量主要分配为感热通量,平均波文比分别为3.70和2.69,潜热通量在大针茅样地更大,有随着土壤湿度持续减小而减小的趋势;(3)羊草和大针茅样地在观测期间表现为CO2的源,日均释放率分别为0.97 g.CO2.m-2.d-1和0.43 g.CO2.m-2.d-1。受土壤水分胁迫和草地生理作用的控制,日间羊草和大针茅样地都出现了CO2通量的衰减。     

甘德地区气温变化对牧草生长的影响

利用甘德县气象局2000—2015年的气象资料及牧草生长发育及产量资料,通过数理统计分析等方法对甘德地区近16a来的气候变化和牧草生长情况进行分析。结果表明:16a来,甘德的年、春、夏和秋季的平均气温均呈现显著升高的趋势,气候倾向率在0.52～0.99℃/10a;甘德地区牧草返青日期表现为延后的趋势,气温每升高1℃,返青日期延后10d;甘德地区牧草黄枯日期均呈现推后的趋势,9—10月的气温每升高1℃,牧草黄枯日期延后2.2d。     

2001～2021年藏东南山桃花期变化及其气候影响因子分析

基于2001～2021年林芝山桃花期物候和逐日平均气温(T_m)、最高气温(T_max)、最低气温(T_min)、气温日较差(DTR)、相对湿度(RH)、降水量(Pr)和日照时数(S)等资料,采用线性倾向估计法、Pearson相关系数和逐步回归方法等,分析了山桃花期的变化规律以及影响的主导气候因子,并建立了花期预测模型。结果表明：(1)2001～2021年藏东南山桃除开花末期呈推迟趋势(2.68 d/10a)外,其他花期物候均趋于提前,平均每10 a提前0.65～7.27 d,其中花芽膨大期提前最多,开花始期提前最少。花期长度呈显著的延长趋势,延长率为3.32 d/10a。(2)花期生长季内T_m、T_max均呈弱升温趋势,而T_min无变化,DTR增幅不大,≥0℃积温显著增加,S增加不显著,而RH、Pr都在减少。(3)山桃开花前,影响花期物候的主要因子是RH或Pr,而开花后T_m的影响占主导地位。若2月T_m每升高(降低)1℃...     

中国植物物候变化特征及其对降水变化的响应

利用1963~1988年中国木本草本植物物候观测资料,运用趋势分析和相关分析方法,研究了26年中国20个物候站点植物始展叶期、始花期、始落叶(黄枯)期物候变化特征及其对降水变化的响应。结果表明:1963~1988年我国植物始展叶期、始花期、始落叶(黄枯)期均以推迟趋势为主;春季始展叶期、始花期,东北、华北以提前趋势为主,其他各区以推迟趋势为主;秋季始落叶(黄枯)期华北以提前趋势为主,其他各区以推迟趋势为主;1980年前后的物候期变化与1963~1988年的变化相同;春季物候期平均值差异多在-3~6天,秋季物候期平均值差异多在-10~10天;我国植物的始展叶期、始花期、始落叶(黄枯)期对于之前月份的累积降水量有不同程度的响应,物候期对该物候期前1月至前3月的累积降水量响应最为明显;我国春季物候期与降水量以正相关为主,秋季物候期与降水量则以负相关为主。      

气候变暖对青海高原地区植物物候期的影响

将青海高原划分为东部农业区、环青海湖区、三江源区和柴达木盆地4个地区,根据1983—2007年各个地区气象台站所观测的气象资料,利用统计学方法,分析了不同地区植物物候期对气候变化的响应。结果表明:东部农业区、环青海湖区、三江源区和柴达木盆地年平均气温均呈上升趋势。在气候变暖背景下,东部农业区、环青海湖区、三江源区植物返青普遍期呈提前趋势,柴达木盆地返青普遍期呈推迟趋势,4个地区黄枯普遍期均呈延迟趋势,植物生长季延长。年降水量各地变化趋势不同,年降水量和阶段降水对植物生长关键期的变化有一定影响,但与气温相比其影响相对较小。     

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。     

阿拉善高原近40a总云量变化特征分析

利用阿拉善高原近40a(1971—2010年)观测年及四季平均总云量,分析其时空变化特征及Hurst指数,并对总云量与降水量、平均气温、日照时数及相对湿度等因子之间的关系进行分析。结果表明:(1)阿拉善高原近40a平均总云量在38.3%~45.8%之间;北部地区年平均总云量减少趋势显著,南部地区呈不明显的减少趋势。(2)年平均总云量与相对湿度呈显著正相关,与降水量、日照时数、平均气温相关不显著。春季、秋季和冬季总云量与降水、相对湿度呈显著正相关,与日照时数显著负相关,与平均气温相关性不显著。夏季总云量和降水量相关不显著,与相对湿度呈显著的正相关,与日照时数和平均气温呈显著的负相关。(3)Hurst指数分析显示,阿拉善高原北部地区年平均总云量、南部地区春季总云量、东北地区夏季总云量未来将显著减少,其余地区年及四季总云量的减少趋势不显著。     

1960-2010年山西朔州市气候变化及其突变分析

根据朔州市6 个地面气象站1960-2010 年降水、气温资料,利用折线图、距平图、趋势图、滑动平均、气候变率及统计图表等,对朔州市51 a来气候特征进行具体分析.结果表明:1) 51 a 来朔州市年降水量总体呈减少趋势,气候倾向率为-6.21 mm/(10 a),减少速度低于全国和山西水平,多雨年集中在20世纪60-70年代,少雨年则比较分散;四季降水量的变化趋势有所不同,夏季降水呈减少趋势,其他季节的降水呈现增加趋势,表明朔州市年降水减少主要是夏季降水减少所致;年、季降水均没有显著突变.2)51 a来朔州市年平均气温以0.285℃/(10 a)的速率波动上升,上升速度显著高于全国和山西水平,20世纪90 年代以来这种趋势尤为明显,四季平均气温均为增暖趋势,但增温幅度差异较大,冬季最为明显,增速为0.5℃/(10 a),表明朔州市气候变暖是四季气温增加所致;年和季节的平均气温均存在由低向高的显著突变.3) 以20世纪90年代中期为界,将朔州市气候分为冷、暖2 个阶段,前为冷期,后为暖期.     

2004—2019年内蒙古扎赉特旗牧草长势与气象条件相关分析

利用内蒙古兴安盟扎赉特旗气象站2004—2019年5—8月的气温、降水、日照时数、相对湿度资料和天然牧草生长发育期观测资料,分析了2004—2019年近16 a牧草高度与气象要素的变化特征,牧草高度与气候条件的相关关系。结果表明:(1)近16 a生长季平均牧草高度为41 cm,5—8月高度在14.2～55.9 cm之间;(2)生长季平均牧草高度与光、温、水条件均没有显著的变化趋势,但8月牧草高度增加趋势明显,16 a增加了16.5 cm;(3)生长季平均牧草高度与同期降水量呈显著正相关、与平均相对湿度呈显著正相关、与日照时数和气温日较差呈显著负相关关系。该地牧草高度受降水量影响较大,降水量越多,日照时数越少,空气相对湿度越大,气温日较差越小,牧草长势越好,而热量条件变化的大小对牧草长势的影响不大。以4个要素作为因子建立的牧草高度回归模型,历史拟合效果好,可以根据当年生长季气候条件预测牧草高度变化趋势。     

1986-2010年巴楚木本植物物候变化特征及其对气候变化的响应分析

利用巴楚国家基本气候站1986-2010年的气象观测数据和地面物候观测资料,采用气候倾向率和气候趋势系数方法,分析气温、降水、日照时数的变化特征;木本植物选用新疆杨(Populus bolleanalanche),垂柳(Salix babylonica),杏树(Prunus armeniaca),苹果树(Malus pumila),沙枣树(Fdeagnys Qxycarpasehlecht),对植物物候期与气候变化的相互关系进行研究。研究表明：近25年来巴楚气候增暖现象较明显,增温率为0.18～0.95℃/10a,春、秋季变暖的趋势大于冬、夏季;降水量变化趋势不明显,整体呈现减少趋势,气候倾向率为-0.61 mm/10a,春、夏降水量呈减少趋势,冬、秋两季降水量均呈增多趋势;年日照时数呈减少趋势,气候倾向率为-30.34h/10a。除春季日照时数表现为增加趋势外,其他季节均表现为不同程度的减少趋势。其中,以冬季减幅最显著,平均减少-27.09h/10a。近25a来喀什木本植物芽开放期、展叶始期、开花始期表现为一致的提前趋势, 叶变色始期和落叶始期表现推迟的趋势;影响植物物候期的主要气候因子为气温和日照时数,随气温升高、日照时数增多,植物生长季延长。木本植物春季物候期与春季气温和春季日照时数呈负相关,且相关性显著,而与冬季气温和冬季日照时数几乎没有显著相关性。木本植物物候与秋季温度呈正相关,秋季气温升高,物候期推迟。在生产生活中,根据植物的物候期变化安排农、林业生产有重要的意义。     

青河1961—2008年霜冻的气候特征和变化规律分析

通过分析1961-2008年青河初（终）霜冻和无霜冻期序列,探讨了它们的变化趋势,结果表明：青河近48a来初霜冻以5d／10a的速度推迟,终霜冻以4d／10a的速度提前,无霜冻期以9d／10a的速度延长。初（终）霜冻、无霜冻期在20世纪80年代初发生了转折。20世纪60-70年代,初霜冻提前,终霜冻推迟,无霜冻期缩短;80年代以后初霜冻推迟、终霜冻提前,无霜冻期延长。这种变化趋势与气候变暖一致。     

1971-2010年河南省霜期的时空分布及其对气温的响应

利用1971-2010年河南省均匀分布的110个地面气象站霜的观测资料,采用线性倾向率和单相关分析法,对近40 a河南省初霜期、终霜期和无霜期的时空分布特征及其对气温的响应进行研究,利用M-K法分析霜期的突变特征。结果表明：1971-2010年河南省平均无霜期为221.3 d,纬度与初霜期（R=-0.806）和无霜期（R=-0.707）均呈显著负相关,与终霜期（R=0.557）呈显著正相关;初霜期以2.6 d/10 a的速率呈明显推迟（p<0.01）,而终霜期的线性变化趋势不明显,无霜期以4.7 d/10 a的速率呈明显延长（p<0.01）;初霜期、终霜期和无霜期的突变点均在1998年。从各地区看,初霜期在各地区呈明显推迟,豫西地区推迟趋势最大（3.5 d/10 a,p<0.01）;终霜期仅在豫西和豫南地区呈显著提前;除豫东地区外,无霜期在其余5个地区均呈明显延长,豫西地区延长趋势最大（7.7 d/10 a,p<0.01）。从各观测站霜期的变化趋势空间分布来看,初霜期显著推后、终霜期显著提前和无霜期明显延长的站点分布在豫西和豫南地区。河南省初霜期与10月、终霜期与3月气温因子相关性较强;初霜期推迟和终霜期提前主要由气温升高引起的,其中平均最低气温是最重要的影响因素。初霜期推迟和终霜期提前导致无霜期延长。