黑龙江省农作物冷害气候区划（一）

在调查研究和科学试验的基础上，分析出符合实际的农作物延迟型冷害、障碍型冷害和霜冻灾害指标。这些指标是作物冷害区域划分的主要依据。     

黑龙江省延迟型低温冷害气候指标研究

针对影响黑龙江省农业生产的延迟型低温冷害,探讨前人提出的东北地区低温冷害气候指标在黑龙江省的适用性,借鉴前人经验,考虑玉米和水稻种植面积不断北扩等因素,确定黑龙江省延迟型性低温冷害气候指标的技术路线、判识临界值和计算方案。利用1961-2012年黑龙江省27个气象台站5-9月平均气温,以热量指数距平冷害判识指标为参照,考虑低温冷害指标与纬度、经度和海拔高度的密切关系,采用逐步回归法建立黑龙江省延迟型低温冷害气候指标;经过验证,表明该指标判识的低温冷害年与黑龙江省低温冷害的实际和发生规律相符,可作为监测指标;该指标所需数据量小,计算简便,具有实用性和推广价值;可采用该指标对黑龙江省低温冷害的历史发生规律进行分析。     

黑龙江省农作物冷害气候区划（二）──冷害区划及对策

在分析冷害指标基础上，为了最大限度的避免抗御冷害威胁，将黑龙江省划分为３个不同程度冷害区和５个亚区．并进一步评价各区农业发展方向和提出减灾对策．     

北方水稻低温冷害指标持续适用性检验与比较

农业气象指标的可持续适用性检验与比较,对提升农业气象业务能力意义重大。应用北方地区代表县(市)1960—2010年逐日气温资料和历年水稻产量资料,计算冷害温度指标界定水稻冷害发生的正确率,对中国北方水稻延迟型冷害和障碍型冷害常用的指标进行应用效果检验,并比较适用性差异。结果表明,界定水稻延迟型冷害的5—9月气温指标稳定适用,正确率达到78%左右,可持续性好;积温差额指标也比较稳定,可以继续应用;但是积温距平指标判定冷害的正确率较低,多数地方不宜继续使用。界定水稻障碍型冷害的日平均气温、日最低气温及其持续时间指标比较稳定可靠,多数县(市)可以继续应用,但少数县市应暂停使用;日最低气温指标界定冷害的正确率略高于日平均气温指标。多年来,这些指标尽管要素和原理不变,但在适用性及可持续性方面存在一定的年代和区域差异,应选择使用并及时修订过时的指标,以适应气候变化和水稻栽培。     

鲁中地区典型日光温室喜温蔬菜冷害预警指标研究

利用2008年11月至2021年3月山东中部地区典型日光温室内、外最低气温资料,结合喜温蔬菜冷害指标,应用80%保证率安全法和个例分析,结合田间调查,确定不同季节、不同天气类型下山东中部地区温室喜温蔬菜冷害天气预警指标。结果表明：春季一般无冷害发生,秋季冷害以寡照型天气为主,一般发生在11月,在≥5 d阴天的天气条件下。秋季冷害的天气预警指标为温室外最低气温,其中轻度冷害指标为0℃,中度冷害为-5℃。冬季冷害天气类型为低温型和寡照型,冷害天气预警指标为温室外最低气温。冬季不同天气条件的冷害等级分为晴天轻度、中度冷害,多云轻度、中度冷害,≤4 d阴天轻度、中度冷害,≥5 d连阴天轻度冷害、中度冷害,室外最低气温指标分别为-7℃、-13℃,-6℃、-10℃,-4℃、-9℃,0℃、-7℃。     

吉林省水稻延迟型低温冷害气候风险评价与区划

吉林省是全国主要的水稻产区之一,研究水稻延迟型冷害发生规律及风险性,对于防御冷害和保证水稻安全生产意义重大。基于1961-2008年吉林省46站平均气温资料,建立包括生长季热量变异系数、冷害发生频率、冷害风险指数和冷害发生气候概率4个指标在内的指标体系,对水稻延迟型低温冷害风险进行评估。将4个评价指标进行极差标准化,采用等权重求平均,得到水稻低温冷害气候风险综合指标;将吉林省划分成高、次高、中等、次低和低5个水稻延迟型低温冷害气候风险区域。结果表明：吉林省的东部延边、白山多数地区低温冷害的风险性较大;西部地区大部、四平大部和通化南部低温冷害的风险性较小。     

籼型杂交水稻秋季冷害指标变化规律的分析

本文通过连续二年分期播种试验,提出了籼型杂交水稻的低温冷害指标表达形式,分析了冷害指标变化的原因和规律,并在此基础上为南方稻区的低温冷害指标区划,提供些实际应用。     

利用山区垂直气候带开展冷害研究

利用山区垂直气候带进行冷害试验，要比人工气候装置具有节省能源，节约资金的优点．除可用作分析冷害的温度指标外，还可用于不同作物以及作物不同品种的耐冷害鉴定和抗冷性筛选、作物生态定位试验、效果是令人满意．     

基于ArcGIS Engine的北方作物低温冷害监测评估系统

针对易受气候变化引发的低温冷害灾害,总结常用低温冷害监测、评估方法和指标,结合统计模型,利用地面气象观测数据、气象预报数据和卫星遥感数据,以Microsoft SQL Server 2005数据库作为支持,应用ArcGISEngine开发工具包,在Visual Studio 2005开发环境下,完成了以玉米、水稻为主要粮食作物的北方地区低温冷害监测评估系统的设计与开发,实现了玉米延迟型低温冷害、水稻障碍型低温冷害、年度低温冷害和遥感低温冷害监测,以及玉米、水稻低温冷害影响评估及预测.     

低温冷害气象型的初步研究

近几年来,低温冷害的研究多以积温为指标,用数理统计方法分析热量条件和作物生长发育及产量间的定性或定量的关系。本文在调查研究的基础上,从作物受低温危害的关键时段出发,用图示法表示哈尔滨地区(代表黑龙江省南部地区)不同冷害年的气象型。 一、确定低温危害作物的关键时段 黑龙江省受低温危害的作物主要是玉米、高粱和水稻。据研究,玉米,高梁属延迟型冷害;水稻延迟型冷害和障碍型冷害都有。造成玉米延迟生长发育的温度敏感时期,从外部形态上看,是在出苗至八叶期、灌浆至成熟期;高粱是在三叶至七叶期、开花至灌浆期;水稻是在苗期至分蘖期(抽穗前10天前后的低温     

新疆棉花延迟型冷害指标试验研究

通过对北疆乌兰乌苏、莫索湾及南疆莎车2003—2004年两年棉花分期播种资料的分析研究,得到:新疆延迟型冷害与≥10℃活动积温相关最好。籽棉产量与≥10℃积温有极显著正相关。≥10℃活动积温是新疆延迟型冷害的优良指标。当以相对减产量确定延迟型冷害的积温级别时,还应考虑当地正常的产量。     

我国东北地区玉米冷害风险评估

根据年平均寒积温水平,将东北地区的玉米冷害分成4个区域。在分析各冷害区域年寒积温距平与年减产率关系的基础上,确定东北地区各地无冷害影响年、一般冷害年、严重冷害年的年寒积温距平指标。将危险度、脆弱度和暴露度作为冷害风险的评估因子,建立了冷害风险评估指标体系,并应用层次分析法对各指标赋予权重。建立了冷害危险度与年平均寒积温的回归方程,利用地理因子构建了年平均寒积温空间格点化模型,应用地理信息系统推算东北地区玉米冷害危险度,由危险度、脆弱度和暴露度得到我国东北地区玉米冷害风险指数,并开展风险评估。结果表明:东北地区的玉米冷害风险空间分布呈北侧和南部低、东部中等、西部高,松嫩平原东北部和西北部以及吉林省中北部主要为较高或高风险区,三江平原主要为中等风险区,黑龙江省北部、吉林省东南部和辽宁省主要为较低或低风险区。     

东北地区大豆冷害指标构建及变化特征

冷害是东北地区大豆减产的主要原因之一,冷害指标是冷害监测预警的重要依据。以东北地区大豆为研究对象,基于1971—2020年气象站点逐日平均气温数据、1992—2020年农业气象站大豆发育期数据和历史灾情数据,以热量指数为冷害指标,构建大豆灾害样本序列,利用Kolmogorov-Smirnov（K-S）分布拟合检验获得冷害指标的概率分布,通过t分布区间估计方法确定指标等级阈值,并进行验证。在此基础上,讨论冷害时空变化特征。结果表明:冷害等级与冷害指标完全匹配率达84.4%,该指标等级阈值可以较好反映东北地区大豆冷害发生情况;在相同冷害等级下,大豆三真叶-开花-结荚阶段冷害等级阈值较高,播种-出苗-三真叶阶段相对较低;20世纪70年代的冷害频次最高,1993年前后发生突变,之后呈下降趋势;黑龙江省最北部及吉林省东南部为冷害高发地区,以此为中心冷害频次向四周递减;随年代际变化,冷害频次高值区逐渐缩小,低值区逐渐北伸扩大。     

云南地区水稻低温冷害指标研究

利用2013年4—10月云南省昆明市东川地区4个不同海拔高度试验点水稻盆栽和跨海拔搬运试验资料,分析了海拔高度变化对水稻生长和产量的影响及光合作用特征,确定粳稻和籼稻生长最大差异的临界海拔高度,结合同步气象观测数据确定云南地区粳稻和籼稻拔节期、开花结实期及乳熟期的低温冷害指标.结果表明:由海拔高度变化造成温度的变化对云南地区粳稻和籼稻生长指标及光合作用特征均具有较大影响,粳稻受影响更显著;籼稻生长最大差异临界海拔高度为1500—1800 m,粳稻生长最大差异临界海拔高度为1800—2100 m;在云南地区水稻拔节期,籼稻低温冷害成灾指标为19.6℃,粳稻低温冷害成灾指标为17.2℃;在水稻开花结实期,籼稻低温冷害成灾指标为20.5℃,粳稻低温冷害成灾指标为18.1℃;在水稻乳熟期,籼稻低温冷害成灾指标为19.1℃,粳稻低温冷害成灾指标为16.7℃.     

作物低温冷害指标及风险评估研究进展

介绍了我国现有的作物低温冷害指标,并对比分析了其优缺点,同时介绍了国内外有关低温冷害风险评估研究进展.国外有关作物低温冷害方面的研究,主要集中在冷害机理研究方面,而在冷害指标、冷害监测预测和风险评估等方面的研究较少.国内主要从低温冷害出现的风险概率、温度变异系数出发进行了风险评估,并建立了综合风险指数,但结合产量灾损方面的风险评估还未开展.     

基于热量指数的东北春玉米冷害指标

构建春玉米冷害指标是冷害研究的基础,对我国春玉米安全生产和品种布局具有重要参考意义。以我国东北三省春玉米为研究对象,以具有明确生物学意义的热量指数为春玉米冷害指示因子,利用气象资料、春玉米生育期资料和冷害灾情资料,计算春玉米不同生育阶段平均热量指数,建立春玉米冷害样本序列,基于K-S分布拟合检验和95%置信区间上限阈值的方法,厘定春玉米冷害指标阈值,构建我国东北春玉米不同生育阶段冷害指标,并采用独立的春玉米冷害灾情样本验证指标的合理性。研究结果表明:东北三省春玉米冷害指标在生殖生长和营养生长与生殖生长并进期热量指数的阈值较高,营养生长期略低;指标验证结果与历史灾情记录完全吻合的比率为80.0%,完全吻合和相差1级的比率为100%,且各灾害程度验证得到的准确率均高于75%。     

黑龙江省农作物冷害气候区划（二）

在分析冷害指标基础上，为了最大限度的避免抗御冷害威胁，将黑龙江省划分为３个不同程序冷害区和５个亚区，并进一步评价各区农业发展方向和提出减灾对策 。     

1971-2014年黑龙江省水稻低温冷害的研究

为合理运用气候资源来指导黑龙江省水稻莳植,采用数理统计方法、Mann-Kendall(简称M-K)突变检验法以及水稻低温冷害概率计算法等方法 ,经过统计分析1971-2014年黑龙江省逐年平均气温的变化规律和相对应的M-K突变检验,同时结合水稻产生低温冷害的时空特点之研究,得出以下结论:1971-2014年间,黑龙江省低温冷害出现的概率由南向北增加。北部地区为延迟型冷害出现次数最多的区域;松嫩南部地区最不容易发生延迟型冷害;牡丹江山区比三江平原地区更易发生延迟型冷害。同时,黑龙江省水稻种植区障碍型冷害每10 a发生频率随着时间的推移逐渐降低,20世纪80年代是障碍型冷害出现最多的时段,20世纪90年代是障碍型冷害出现由多到少的转折期,本世纪初是障碍型冷害出现频率最低的时段。在地理分布上,障碍型冷害发生频率的趋势表现为由东西部向中部、由南向北增高,其中西部障碍型冷害出现概率最低,北部最高。     

1961-2010年黑龙江省水稻延迟型冷害时空变化特征

利用1961-2010年黑龙江省62个气象站资料,基于5-9月平均气温和水稻冷害等级行业标准,利用累积距平和小波分析等方法分析水稻延迟型轻度、中度和严重冷害的空间分布特征及时间变化规律,以期为水稻延迟型冷害的研究提供基础。结果表明：1961-2010年黑龙江省水稻延迟型冷害主要集中发生在黑河、齐齐哈尔、哈尔滨东部、牡丹江西部和三江平原东部地区。1961-2010年黑龙江省水稻延迟型冷害存在明显的阶段性变化,1994年后转入新的较少发生阶段,2000年后黑龙江省水稻延迟型冷害发生明显减少。黑龙江省水稻延迟型轻度冷害和中度冷害存在21 a和9 a左右的变化周期,水稻延迟型严重冷害存在21 a左右的周期变化。     

辽宁省棉花低温冷害的分析

低温冷害是辽宁省主要气象灾害之一,对农业生产威胁很大,特别是对棉花危害更大。农作物常因低温冷害而减产降质,解放后出现的几个低温冷害年,棉花减产达20—60％。严重低温的1976年,全省棉花亩产下降到12斤,比1949年产量还低。 本文以辽宁省棉花低温冷害农业气象科研协作组的试验资料为基础,结合历史资料分析,探讨辽宁省棉花低温冷害指标和气候关键期,分析低温冷害的地域分布规律,并对全省低温冷害区域作了划分,最后从农业气象角度讨论了棉花低温冷害的防御途径。