气候变化对阴山北麓木本植物物候期的影响

本文基于内蒙古农牧业气象观测站1994—2015年旱柳、榆树和小叶杨三种木本植物物候观测资料及同期气候数据,采用线性倾向估计、Pearson相关系数等方法,探讨了气候变化对阴山北麓木本植物物候的影响。结果表明：近22 a,阴山北麓旱柳、榆树和小叶杨的花芽开放期和落叶末期均表现为提前趋势,且落叶末期提前幅度较大,平均每10 a分别提前2.9 d、3.6 d、4.6 d。生长季缩短,平均生长季长度为182 d。气温是影响旱柳、榆树、小叶杨春季花芽开放期的关键气象因子,春季气温每升高1℃,花芽开放期提前4.1 d;而落叶末期对降水量较为敏感,水分条件是阴山北麓木本植物落叶末期的主要限制因子。     

气候变暖对呼和浩特地区自然物候的影响

分析了1982—2007年气候变暖对内蒙古呼和浩特、武川自然物候的影响,结果表明:①春季,土壤表层解冻呼和浩特晚于武川,其余物候呼和浩特早于武川;秋季物候均为武川早于呼和浩特。且两地物候间距均为"豆雁始(绝)见>气象水文物候期>植物始花(落叶)";两地植物物候间呈显著的正相关,豆雁始(绝)见呈显著负相关,气象水文物候期间相关不显著;②两地年、春、秋季平均气温呈增加趋势,植物物候春季提前,秋季延迟趋势显著,与气温有很强的响应关系;豆雁在呼和浩特始见提前,绝见延迟,武川与此相反,豆雁与气温有一定的响应关系;气象水文物候期也具有春季提前,秋季延迟的趋势,与气温相关不显著。     

影响鲁西南木本植物秋季物候期的气象要素分析

选取鲁西南地区1981—2020年旱柳、榆树、合欢、楝树4种不同科属典型木本植物物候期资料,结合当地相应时期的气候资料进行相关性分析,研究气象要素变化对不同种类木本植物秋季物候期产生的影响。结果表明：（1）鲁西南地区1981—2020年平均日平均气温、平均日最低气温均呈极显著上升趋势,上升速率分别为0482 ℃/10 a、0609 ℃/10 a。（2）受气候变化影响,鲁西南地区四种木本植物的秋季物候期均呈推迟趋势,榆树、旱柳对于气候变化的敏感度高于其他两种木本植物,木本植物的秋季物候期中落叶末期对气候变化响应最为强烈。（3）鲁西南地区木本植物秋季物候期变化受气温、地温、风速的影响较大,其中气温、地温越高,木本植物秋季物候期会出现的越晚;风速越大,木本植物秋季物候期会出现的越早。（4）鲁西南地区木本植物秋季物候期虽受日照、降水、空气湿度等气象要素影响,但影响并不显著。     

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。     

新疆玛纳斯河流域50年来气候变化及其对木本植物物候期的影响

以中亚典型冰川融化区新疆玛纳斯河流域为例,分析了50年来气候变化趋势及周期性波动规律,并阐明当地主要木本植物物候变化及对气候变化的响应.研究结果表明:玛纳斯河流域气候总体趋向于暖湿方向的发展,其中非作物生长季的增温幅度较大,而作物生长季降水量的增加幅度较大.气温与降水的周期震荡存在较大差异,但均在10年尺度下表现为频繁的偏高期和偏低期的循环交替,反映出短期气候变化的复杂性和无常性.箭杆杨、柳树、新疆杨和榆树4种主要木本植物的落叶末期和生长季变化的倾向率均为正值,说明物候现象均有不同程度提早发生的趋势.气温、降水和日照时数的变化趋势与4种木本植物的物候期的变化趋势在一定程度上存在着一致性,同时建立了木本植物物候期和气候因子之间的最优回归方程.     

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。     

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。     

桂林市气候变暖特征及其对柑桔物候期的影响

利用桂林市1984-2014年气候资料和同期柑桔物候资料,运用线性倾向估计、SPSS相关系数等方法研究了桂林市气候变暖的特征及其对柑桔物候期的影响。结果表明:31年中桂林市气候变暖趋势明显,其主要特点是年平均气温上升幅度约为0.4℃,20世纪90年代后期和21世纪初升温显著,在升温过程中以春季升温为主,冬季次之,夏季、秋季略升温,气候变暖春季气温升高贡献最大。气候变暖引起柑桔物候期的变化明显,春季物候期提前,秋季物候期推迟,生长季呈延长的趋势;气温是影响柑桔物候期最为显著的气象因子;2月平均最高气温升高1℃,柑桔芽开放期提前约3.4天,3月平均最高气温升高1℃,开花期提前约4.9天,年极端最高气温升高1℃,可采成熟期推迟6.8天。     

非对称性增温对农业生态系统影响研究进展

该文概述了北半球和我国气候变暖中增温的非对称性特征:北半球气候变暖存在明显的季节差异和昼夜不同步性, 大部分地区冬、春季升温高于夏、秋季, 日最低气温升幅是日最高气温升幅的2~3倍; 近50年我国近地表气温升高主要是最低气温明显上升的结果, 日最低气温升幅是日最气高温升幅的2~3倍, 与北半球基本一致; 升温最显著的季节为冬季和春季。在此基础上概述了非对称性增温对农业生态系统的影响, 论述了非对称性增温对农作物物候和农作物产量的影响, 得出最低气温升高促使整个生长季延长, 促使早春作物物候期提前, 但最低气温和最高气温对不同作物的物候以及同一作物的不同发育阶段影响不同。现有研究多采用模型或统计的方法研究气候变暖对作物生长的影响, 认为温度升高对作物有“强迫成熟”效应; 而现有的最低气温升高和最高气温升高对作物生长影响的研究结果并不一致。非对称性增温对农作物影响的实验研究极少, 且缺乏对模型模拟结果的实验验证。     

辽宁省旱柳物候对气温变化的响应

利用1981—2015年辽宁省旱柳物候观测资料及同期的气温、降水资料,采用线性倾向率和趋势系数方法分析辽宁地区旱柳生长期的变化特征及其对气候变化的响应。结果表明:1981—2015年辽宁省旱柳芽开放期、展叶期、花蕾或花序出现期、落叶期均对前期的气温较敏感,随着气温的升高,旱柳展叶期整体呈提前的趋势,气候倾向率约为0.8 d/10 a;旱柳花蕾或花序出现期整体呈推迟的趋势,气候倾向率约为2.3 d/10 a;旱柳落叶期呈明显的延迟趋势,气候倾向率约为3.8 d/10 a。辽宁省旱柳生长期的长度随气温升高而延长,近35 a旱柳生长期的长度约延长了7.0 d。     

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℃...     

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。     

近51a漳州市极端最低气温变化特征分析

利用福建省漳州市10个气象站1962—2012年1、2、12月逐日最低气温资料,分析漳州极端最低气温变化特征。结果表明:①漳州多年冬季平均极端最低气温以0.397℃/10 a线性倾向率增加。②各年代际气候倾向率差异明显,20世纪80年代年极端最低气温增加最快(气候倾向率2.715℃/10 a),21世纪以来气候倾向率最小(0.006℃/10 a),20世纪70年代内极端最低气温变化相对稳定(变异系数为0.85),20世纪90年代气温变化剧烈(变异系数为1.72)。③极端最低气温(5℃)日数以-1.6℃/10 a的气候倾向率减少,多年低温日数平均值为7.5 d。④漳州市区、郊区极端最低气温显著增加,漳州市区极端最低气温以0.546℃/10 a气候倾向率增加,郊区以0.381℃/10 a气候倾向率增加。⑤漳州市区与郊区极端最低气温(5℃)日数平均差值5 d,市区低温日数以-2.427 d/10 a的气候倾向率减小,郊区低温日数以-1.509 d/10 a的气候倾向率减少。     

1961~2015年青藏高原极端气温事件的气候变化特征

利用1961~2015年CN05.1高分辨率的逐日最高、最低气温格点资料,计算6个极端气温指数（极端最高气温、极端最低气温、结冰日数、霜冻日数、暖日日数、冷夜日数）,通过趋势分析和Mann-Kendall突变检验,考察青藏高原极端气温事件的时空变化规律。结果表明:青藏高原极端最高气温、极端最低气温的总体分布呈现西冷东暖的特征,与地形西高东低一致;该地区极端最高气温、极端最低气温及暖日日数均呈上升趋势,倾向率分别为0.25℃/10a、0.42℃/10a、2.14d/10a,极端最低气温的线性增温趋势较极端最高气温更为明显;而结冰日数、霜冻日数及冷夜日数均呈下降趋势,倾向率分别为?3.09d/10a、?4.75d/10a、?2.31d/10a;从空间分布看,青海地区极端最高气温的增温趋势最为显著,柴达木盆地是明显的升温中心;在时间变化上,极端最高气温、结冰日数、暖日日数均在1997年发生了突变。      

1982-2012年北半球荒漠草原过渡带植被物候特征及其与气候因子的关系

基于GIMMS（global inventory modeling and mapping studies）NDVI 3g数据,在提取北半球荒漠草原过渡带每年植被物候期的基础上,研究了1982-2012年物候期的时间演化趋势及空间分异特征,并结合全球气候再分析资料,探讨了物候变化的气候驱动因素。结果表明：在1998年之前,荒漠草原过渡带植被物候期变化地区间差异较大,而在1998年之后,北半球荒漠草原过渡带生长季结束期整体提前,平均提前0.41 d/a;同时,除萨赫勒以外的各地区植被生长季长度普遍缩短,平均缩短0.88 d/a。植被物候期与气候因子的相关分析发现,荒漠草原过渡带植被物候变化受气候变化影响显著,且空间差异明显。在中高纬度地区,气温是限制植被活动的关键因子,温度升高可以促进生长季开始期的提前,而降水增加则会妨碍植被生长;在较低纬度地区,水分是影响植被活动的关键因素,高温造成的水分亏缺会导致植被生长季缩短。从植被物候期对各气候因子响应的时滞性来看,荒漠草原过渡带植被的物候期对气温变化的响应最迅速,对蒸散的响应存在一定的滞后性,而对降水的响应不存在时滞差异。     

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。     

气温对巴楚县乔木物候的影响

利用新疆巴楚气象站1987—2013年物候资料和气象资料,运用线性回归、t检验、相关分析等方法,分析了巴楚县气温和乔木物候期的变化特征,以及气温对植物物候期的影响。结果表明：近27a巴楚县乔木春季展叶始期表现出明显提前趋势,秋季叶变色始期表现出推迟趋势,生长季明显延长;3月份气温对展叶始期的影响最显著,巴楚县3月份气温每上升1℃,乔木展叶始期提前2.6d。     

河南省1961—2011年极端气温和极端气温事件的时空变化特征

根据1961-2011年河南省32个气象站逐日最高、最低气温资料,以百分位阈值方法定义极端气温事件的阈值,采用线性倾向估计及Mann-Kendall检验两种方法,对河南省极端气温和极端气温事件的时空变化特征进行了研究.结果表明:1)河南省极端最高气温以0.20℃/10a的速率呈显著降低趋势;极端最低气温以0.42℃/10a的速率呈显著升高趋势,其升高趋势比前者降低趋势更为显著.2)河南省极端高温事件频数与极端低温事件频数分别以2.04天/10a和3.13天/10a的速率显著减少,且后者比前者减少趋势更为显著.3)极端最高气温降低的突变年与极端高温事件频数减少的突变年一致,均为1969年;极端最低气温升高的突变年与极端低温事件频数减少的突变年一致,均为1985年.4)河南省极端最高(低)气温与极端高(低)温事件频数变化趋势呈现明显的季节差异和地区差异.     

气候变化对内蒙古小叶杨叶芽开放期的影响

利用趋势倾向率等统计分析方法,对内蒙古气候(1961—2006年)和小叶杨叶芽开放期(1981—2006年)的变化趋势进行了分析,并探讨小叶杨叶芽开放期与不同时段的气温、降水、日照的相关性以及气候因子的综合作用。分析发现:内蒙古地区小叶杨叶芽开放期变化趋势表现出强烈的地域差异。小叶杨平均叶芽开放期孪井滩最早,鄂温克最晚,两地相差39 d;各地区小叶杨叶芽开放期的变化趋势基本一致,除额尔古纳呈提前趋势外,其他地区表现出延迟趋势;小叶杨叶芽开放期与春季气温均呈显著负相关,即春季气温升高,小叶杨叶芽开放期提前,与降水和日照的相关性不显著;在日照充足的内蒙古地区气温和降水共同影响着小叶杨叶芽开放期的变化。     

中国木本植物物候对气温变化的响应

本文利用全国21个站的木本植物物候资料和全国599个站的逐日气温资料,分析了1963~1988年中国木本植物物候对气温变化的响应,研究表明:26年来,植物春季物候期与春季气温在全国总体呈负相关,气温越高,物候期越提前;植物秋季物候期与秋季气温在全国呈正相关,但相关性没有春季物候期显著;我国木本植物物候生长季长度有明显的南-北向梯度,早春气温对植物物候生长季的影响比秋末气温对其影响更大。