气候变化对石羊河流域农业生产的影响

用石羊河流域气象站47 a气象观测资料和武威农试站37 a农作物生育资料,探讨流域气候变化背景下农业气象、水文变化特征及对作物布局、生育和产量形成的影响。结果表明:流域内≥10℃积温呈逐年代增加趋势,热量条件好转;气候干旱指数呈逐年代增大趋势,暖干化明显;来水量呈逐年代减少趋势,水问题日趋严重;受气候变暖的影响,易受旱害的高耗水作物春小麦种植面积减小,耐旱、喜温的经济作物玉米、棉花种植面积扩大;春小麦生育进程加快,生育期缩短,对产量形成不利,反之,对喜温作物玉米、棉花等提高产量和品质有利。     

三江地区降水与农业

降水与农业关系密切。降水量的多寡及其时空变化特征直接影响着各地的农业生产活动、作物的生长、发育和产量,也在很大程度上决定了各地旱、涝灾害的发生与发展。降水是农业自然资源的重要内容。     

旱作物利用地下水的实验研究

本文依据南通农水试验站的实验资料,统计分析旱作物(小麦、棉花)利用地下潜水量的规律,阐述在发展节水灌溉农业中,应考虑旱作物利用地下水量的问题。     

干旱对2010年夏收作物的影响探讨

根据2009年6月到2010年3月黔南州各站降水资料,黔南州农业委员会秋、春农业生产进程调查资料、农业灾情调查资料,以及贵州省山地所的土壤墒情监测资料、作物长势遥感监测资料等,分析黔南夏秋冬春严重连续干旱的发生、发展情况,分析在同期气候条件下,以夏收为主的作物生长受到的影响,结合干旱调查及历年降水情况,对夏收粮油产量评估分析。这次连旱是黔南有记录以来(自1961年以来)最严重的一次,自2009年8月到2010年3月全州平均降水量偏少54.1%,由于干旱的影响,夏收粮油作物产量将较大幅度减产。     

中国北方旱地农业研究进展与思考

北方旱地农业是指沿昆仑山 -秦岭 -淮河一线以北的依靠天然降水补充灌溉农业的地区 ,可分为干旱、半干旱偏旱、半干旱、半湿润偏旱和半湿润五个子区。从农业资源利用现状与生产实践看 ,北方旱地农业发展潜力巨大 ,增产潜力远没有得到发挥。随着国家对食物安全、生态安全、经济安全的重视 ,旱地农业研究必然提上议事日程。本文从国内外旱地农业研究现状入手 ,对旱地农业的战略地位、国内外研究现状、发展潜力进行了深入分析 ,提出了我国北方旱地农业发展的若干策略     

农业干旱业务化监测研究进展与展望

业务化农业干旱监测系统是农业干旱监测和预测以及农业风险评价和防范的有力工具,为了更好地促进农业干旱业务化监测的发展,系统回顾了基于气象变量、土壤湿度、植被状态和多变量等4类常用干旱指数,详细分析了美国、中国、欧洲和联合国粮食及农业组织等业务化农业干旱监测系统的特征,讨论了业务化农业干旱监测系统中存在的问题：如数据的质量及融合不稳定、综合干旱指数的构建不确定、监测的时间分辨率有待提高、缺乏考虑水文条件以及作物的生长过程等影响的问题。展望了未来农业干旱业务化监测,应从利用多源数据监测干旱、构建综合指标时需考虑区域时空差异及不同指标间的累积性和滞后性、加强机器及深度学习在综合指标构建中的作用、发展日时间尺度监测干旱以应对骤旱事件的发生、强化作物生长过程模型和先进的技术手段在干旱监测中的作用等方面深入发展。     

修订后水分盈亏指数在甘肃省冬小麦干旱监测中的应用

提高西北旱作农业干旱监测准确性和时效性,对农业生产防灾减灾有重要意义。利用甘肃省3个农业气象观测站长期土壤水分和冬小麦生育状况观测资料、1971—2016年43个冬小麦种植县气象观测资料及产量资料,基于冬小麦播前底墒和生育期水分盈亏量修订了作物水分盈亏指数,并确定了干旱等级指标,改进后作物水分盈亏指数与土壤贮水和冬小麦减产率高度相关,能更准确的反映甘肃省冬小麦干旱实况,并利用ArcGIS分析了近46 a甘肃省冬小麦不同生育期、不同等级干旱发生频率的时空分布特征。结果表明:甘肃省冬小麦从播种至开花期随着发育期推移,呈现干旱频率增加、范围扩大的趋势,多以中旱居多,其中拔节—开花期发生面积最大,陇中、庆阳市北部、平凉市西部、天水市西部、陇南市南部干旱出现频率较高;开花—成熟期随着降水量增加干旱发生频率减少、程度减轻。     

雷州半岛农作物水分供需关系与农业旱灾

雷州半岛是中国东部沿海农业旱灾最为严重地区之一。通过分析积分湿度指数I值变化,探讨雷州半岛农作物水分供需关系及其对农业旱灾的影响。结果表明:农作物水分供应不足是雷州半岛农业旱灾最主要原因。从时间上看,1962~2007年46a间,有31a的I值小于0.6,中旱和重旱频率高达67.4%。I值也有明显的季节差异,冬旱最为严重,46a中有44a为重旱,出现频率为95.65%。从空间上看,南部和北部农业旱灾尤为严重。徐闻和湛江中等以上农业旱灾频率达71%以上,廉江、雷州和吴川为66%左右,遂溪最低,也达57%。     

淮河流域蚌埠闸以上地区夏玉米生育阶段水分供需时空变化特征研究

作物水分供需量是进行科学合理灌溉的重要参考依据,水分供需不平衡也是引起农业旱涝的根本原因。基于淮河流域蚌埠闸以上地区及周边1961—2015年共91个气象站点的日尺度气象数据,借助有效利用系数法计算夏玉米有效降水量,采用联合国粮食及农业组织（FAO）建议的Penman-Monteith（P-M）公式和作物系数法计算需水量,分析夏玉米水分供需时空变化特征,并探讨典型站点夏玉米生育期内水分盈亏状况。结果表明：① 近55a来,研究区夏玉米全生育期和各生育阶段有效降水量呈南高北低的分布特征,各站点趋势变化不明显;② 夏玉米全生育期和各生育阶段需水量大致呈南低北高的纬向分布,全生育期和各生育阶段呈显著减少趋势,只少数站点未通过显著性检验;③ 夏玉米全生育期和各生育阶段缺水量大致呈纬向分布特征,全生育期和播种-出苗期呈显著减少趋势,其余生育阶段趋势变化不明显。     

现代农业地理工程与农业高质量发展——以黄土丘陵沟壑区为例

农业地理学是农业科学与地理科学的交叉学科,农业地理工程是地理学与工程学交叉研究在现代农业与乡村领域的进一步深化和系统应用。随着现代农业科学技术和人地系统科学的创新发展,区域农业基础建设的科技需求日益旺盛,农业地理工程试验成为农业工程技术研发和农田系统管理的重要任务。本文阐述了农业地理工程的科学内涵、试验原理与技术方法,并以黄土丘陵沟壑区为例开展了地理工程试验研究和农业高质量发展对策探讨。结果表明:①农业地理工程试验主要包括针对特定区域地理环境和农业发展问题的水土配置、土层复配、大田试验、生态防护、地理空间分析与监测,旨在探明区域高标准农田建设、健康农业生态系统营造的水土气生资源要素耦合规律,建立可持续土地利用系统与多功能农业经营模式。②农业生态系统试验主要包括沟道边坡防护方式、健康农田系统结构、作物与土壤匹配关系、耕地投入产出经济分析,通过开展土地改良、作物优选交互试验和田间试种,揭示新造地"作土关系"耦合机理与优化调控途径。③作土关系优化调控是工程试验设计的主要内容,包括气候—作物优选、土体结构改良、地形—作物优选、土壤质量改良、土壤—作物优选、效益—作物优选6个阶段。④农业地理工程...     

中国作物物候对气候变化的响应与适应研究进展

以气候变暖为主要特征的气候变化对作物物候产生了重要的影响,通常气温升高会导致作物生长速度加快,生育期缩短,从而造成作物产量下降,不利于农业发展。同时,作物物候变化可以直接或间接反映气候变化情况,对于气候变化具有重要的指示意义。作物物候的研究对于农业气象灾害的预防、农业生产管理水平的进步以及农业产量提高都极为关键。随着全球地表气温的持续升高,作物物候相关研究也越来越引起科学家的关注。论文结合作物物候的主要研究方法,综述了中国近几十年来小麦、玉米、水稻以及棉花、大豆等主要农作物的生育期变化特征以及主要的驱动因子,得到以下主要结论：①在研究方法上,统计分析方法应用最为普遍,其他几种方法都需要与统计分析方法相结合使用。另外,作物机理模型模拟方法易于操作、可行性强,在物候研究中应用也比较多。遥感反演方法对作物生育期的特征规律要求较高,一般主要关注作物返青期。②整体上,小麦全生育期主要呈缩短趋势,而玉米和水稻全生育期以延长趋势为主。③作物物候变化的驱动因子主要是气候变化和农业管理措施改变,其中,气候变化是主导驱动因子,对作物物候变化起决定作用,而调整农业管理措施,在一定程度上抵消气候变化对作物生育期的不利影响。作物物候对气候变化的响应和适应研究可以为农业生产适应气候变化提供重要的理论依据和对策。     

华北平原土壤水盐动态与盐分的集散(以石家庄——衡水地区为例)

华北平原是我国重要的粮棉生产基地。但是,有些地区由于旱、涝、盐碱的危害,严重影响农业生产的发展和人民生活水平的提高,因此,研究土壤的水盐运行规律,提出有效控制旱、涝、盐碱灾害的措施,为本区的一个重要生产课题。 华北平原盐分的迁移,与国内外一般干旱地区不同。它的明显的季节性变化,尤其是     

北京1724—1979年生长季干旱特征及其多年变化

干旱为北京地区气候特征之一,也是北京农业生产中的主要自然灾害。在农作物生长发育季节中,干旱使得作物不能有效的吸收水分,以致使作物生长受到抑制,造成农作物收获减产,因此,研究作物生长季中的干旱及其多年演变规律对发展农业生产有一定意     

黑龙江省作物合理布局的气候依据

黑龙江省幅员辽阔,各地气候差异很大,受气候条件制约,作物有明显的地域性分布规律。如何根据地区的气候特点,建立合理的农业结构,充分发挥资源潜力,获得最大的经济收益,是农业生产发展中急待解决的问题。近几年来,晚熟品种和喜温作物大幅度北移,越区种植是作物遭受低温冷害的一个重要因素。因此,作物的合理布局,不但是因地制宜,发挥优势的前提,同时也是避免低温冷害的一项重要措施。作物的合理布局必须首先研究作物生长发育与外界环境因子之间的定量关系,鉴定每个地区气候条件对各种作物的满足程度,其主要标志是产量、稳产程度和经济收益。     

黄土高原热浪型和缺水型骤旱时空变化特征及其影响因素

骤旱是一种以快速发展为主要特征的干旱。全球变暖背景下,近年来骤旱频发且不断加剧,严重影响我国农业生态系统和人类健康。了解骤旱事件的时空特征及其影响因素,对骤旱的监测、预警和防治至关重要。基于1981—2020年ERA5-LAND数据,辅以趋势分析和相关分析等气候诊断方法,对黄土高原生长季(4—9月)热浪型和缺水型骤旱的时空特征进行分析。结果表明：(1)近40 a黄土高原2类骤旱呈波动增加趋势。其中,缺水型骤旱增加速率[0.54候·(10a)^-1]高于热浪型骤旱[0.46候·(10a)^-1];年代变化上,黄土高原2类骤旱变化具有相似性。1998年之前,2类骤旱以低位波动为主;1998—2010年,骤旱迅速增加;2010年后,骤旱增速停滞且呈下降趋势。(2)空间上,热浪型、缺水型骤旱分别有36.5%、37.5%的区域呈显著增加趋势(P<0.05)。黄土丘陵沟壑区、河套平原东部、汾渭河谷平原、黄土高原沟壑区东部,为2类骤旱共同显著增加区。(3)在影响因素上,青藏高原北部气压、赤道印度洋中部(0°～10°N、50°～90°E区域)海温异常,与黄...     

关中—陕北过渡带区域分异的判别分析

本文以一般公认的渭北旱原的典型县为经验分类,应用二级判别分析办法,根据气候资料和农业资料对关中—陕北过渡带农业生产条件的区域分异进行判别,并结合其他自然特征划分出渭北旱原。     

黑龙港易旱地区不同类型农作物的水分生态适应性研究

本文通过二个不同土壤水分年型的试验,用农田水分平衡法和彭门公式分别计算了黑龙港地区作物的蒸散量和需水系数,由此计算了旱地作物的水分亏缺率;运用生长分析进行平行分析,应用多年气候资料计算年型频率,对不同类型农作物一秋粮,夏粮和棉花的水分生态适应性进行了研究。秋粮中玉米和高粱的气候生态适应性较好。干旱年份虽在干旱时期水分亏缺比谷子严重,生育状况不如谷子,但由于玉米和高粱在雨后比谷子和大豆有较高的干物质累积速度,最终也能获得与谷子相同的产量、水分利用效率和光能利用率。正常年和夏涝年份,水份亏缺率各作物差异不大,但生育状况玉米和高粱则明显地优于谷子和大豆,具有较高生产力、水分利用率和相对较强的抗涝能力,经济效益也高于谷子和大豆。春播作物生育期间旱年占37%,初夏降水正常,湿润和夏涝的年份占63%;夏播作物旱年占21%,夏常和夏涝的年份占79%。底墒足和春多雨的年份冬小麦可获得一定产量(亩产可达500-600斤)。底墒的作用可以维持到4月下旬前后。在冬小麦获得一定产量的基础上,加上夏播构成二熟,可比一熟获得较高的年产量、光能利用率和经济效益。若7月下旬(雨期)土壤水分达到田间持水量,计算得出达到底墒足指标所需的8～9月降水量为167.4毫米。     

陡坡耕地的开发利用与保护--一种农林复合模式

陡坡耕地的水土流失对生态环境和农业可持续发展构成双重压国。以垄沟网格式耕作与秸杆覆盖相结合的土地保护性措施为基础，利用垄沟微域生态环境差异构建垄上粮食、沟内林果的农林复合种植模式，沟内林果实施矮密丰旱管理。该模式水土保持作用强大，土壤侵蚀量仅为０．３Ｔ／ｈｍ＾２，削减径流９５％，间套种植粮食与其他作物较常规种植增产１５％，增收４６％，发挥了较好的立体农业生态经济效益。本模式还可通过逐渐减小农作物的     

19802000北京市农业土地生产性的变动分析

根据1980、1990、2000年的统计资料和实地走访观察,本文分析了北京市乡镇一级的粮食作物、蔬菜作物和果品作物的分布格局及农业土地生产性近20年的变化。研究认为:1980年北京农业生产分布格局与土地生产性为比较典型的杜能模式;随着农业经营的多样化,1990年和2000年北京农业土地生产性呈现出多样的分布格局;北京粮食作物、蔬菜作物、果品作物的分布格局及农业土地生产性近20年的变化与此阶段的农业生产政策、农业以外的社会经济活动变化有较强的关联性;对北京以上问题的研究为验证杜能、辛克利亚、布莱昂特城市周边农业地域研究经典理论的演变提供了实证案例。     

疏勒河流域农业水土资源时空匹配特征分析

水土资源是农业生产最重要的基础性资源,其空间的合理有效配置有利于资源的充分利用和区域可持续发展。以疏勒河流域为研究对象,基于水足迹理论核算流域农业生产水足迹变化规律,采用基尼系数和空间错配模型定量评估研究区2000—2020年农业水土资源的时空匹配动态趋势及其敏感性。结果表明：（1）2000—2020年疏勒河流域农业作物生产水足迹和作物种植面积总体呈波动下降趋势,作物生产水足迹峰值出现在2007、2018年,作物种植面积峰值出现在2009、2018年;流域年均蓝水足迹贡献率达90.9%,且与绿水足迹呈互补关系,表明蓝水是疏勒河流域农业用水的主要来源。（2）农业水土资源的空间匹配程度逐渐提高,总体处于较匹配的状态;蓝、绿水足迹与作物种植面积的空间不匹配程度逐渐得到改善,空间分布中均呈现出中部高、四周低的特点。（3）作物种植面积对作物生产水足迹变化呈中、高度敏感性的地区数量不断增加趋势。