漫谈自然物候观测

所谓物候,是指生长在自然界中的生物受气候影响而出现的现象.如植物的发芽、开花、结果、落叶,候鸟的迁徙,昆虫的始见、始鸣、休眠等统称物候.在科学技术发达的今天,物候对农业生产仍有很大的作用.因为自然物候观测的依据是比仪器复杂得多的生物体,即活仪器,是任何仪器和计算机都无法代替的.每个自然物候现象的出现,都是一定的温度、光照、水分等气象因子综合作用的结果.     

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。     

中国植物物候变化预测

根据中国20个观测站点的木本、草本植物物候资料,结合气温、降水资料,预测了1989～2099年植物始展叶期、始花期物候,结果表明：未来我国气温、降水、季节开始时间变化,对我国植物物候期有明显的影响,其中气温对物候期的作用最为显著。春季气温升高,春季物候期提前,未来全国5区植物始展叶期、始花期均以显著的提前趋势为主,植物...     

气象要素对植物物候影响及其驱动机制研究进展

植物物候研究不仅对区域碳收支精确评估具有重要意义,且对区域气候模式的改进和提高也有重要意义。由于环境因子,特别是气象因子对植物物候的驱动机理尚不明确,基于现有气温升高导致植物展叶提前和枯黄推后的结论,直接线性外推未来气候变暖背景下植物生长季延长是不合理的。本文以植物的生活史为线索,归纳控制实验条件下光温水等气象因子对植物关键发育期的调控机理,揭示植物不同发育期的主导因子,比较控制实验和模型模拟条件下植物物候的光温水控制原理;阐述了植物物候的光温水控制实验结果在植物物候模型中的重要性,提出了根据主导影响因子分类对植物物候进行研究,植物物候期的内在参数与环境因子的协同进化关系、环境因子对植物物候期调控的相互补偿作用和程度为未来物候研究的重点方向。     

物候观测在农业生产中的应用

物候是指自然界生物,非生物受气候、水文、土壤、地形地势等综合因子的影响而出现的现象。如植物的萌芽、展叶、开花、结果、叶变色、落叶;候鸟的往返;初霜、下雪、结冰、打雷、解冻等等现象,都称物候。自然物候常能反映节气的变化,季节的迟早,与农事活动、环境污染、气候区划有密切的关系。各种物候出现的次序很有规律,下面是我们利用物候变化规律应用于农业生产的点滴:     

物候资料在农业气象工作中的应用

聊城有近二十年的自然物候观测资料,为了发挥物候观测资料在农业气象观测、预报、服务工作中的作用,我们通过物候资料以及气候资料的统计分析,找出了二者的相关关系,总结归纳了自然物候在农业气象工作中的应用,以便于在日常农业气象工作中应用。1 制做物候历,用来预测物候期物候资料是气候资料的重要补充,各种植物的各个物候期,都是当地季节和气候的指示器。整个植物的物候历就成了一个比较具体的年度季节历,具有因地因时制宜、切合当地自然实际的优点。植物的物候历就象一把气候尺,每年可以用来衡量春秋等季节来临的早迟,并可根据物候期及时预报农时,适时掌握生产季节,合理安排生产。在平时的物候观测中,可以根据物候历中树木某一发育期的多年平均日期,预测下一个发育期的日期,也可以     

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。      

积温对比法在鸭梨始花期预报中的应用

利用2012—2018年鸭梨花芽发育实景观测照片,精准判定每个鸭梨花芽发育物候期节点发生时间,以此为依据统计鸭梨花芽每个发育物候期的气象要素数据,以物候期为单位分析气象影响因子对花芽发育过程的影响。研究表明:温度在鸭梨花芽发育各阶段起主导作用,筛选出鸭梨花芽萌发到始花、开绽到始花、露蕾到始花3个时段日平均气温≥0℃活动积温和≥3℃有效积温,作为制作鸭梨始花期预报的积温指标计算鸭梨开花日期,得到"积温对比预报法";经2016—2018年应用检验:预报时效10～12d时预报结果与鸭梨开花实况误差在1～2d以内,预报时效7d时预报结果与鸭梨开花实况完全吻合。本研究克服了传统植物花期预报研究因花前物候资料匮乏、不能进行花前发育期分析的缺陷,并把"中长期天气预报产品"引入了花期预报方法的使用,为植物花期预报研究方法提供了新思路。     

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。     

我省春季自然物候期浅析

所谓物候,是指那些受环境(气候、水文、土壤,)影响而出现的以年为周期的自然现象,即是物候现象。如:花开叶落,候鸟的来去等都是物候现象。 我国在三、四千年前就有过自然物候的记载,並反映了物候与农事活动的关系。如宋代诗人范成大在“村居即事”中写到:“绿遍山原白满川,子规声里雨如烟。乡村四月闲人少,才了蚕桑又插田”。因此本文根据我省十二个自然物候观测台站1980—1988年的观测资     

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。     

石家庄春季自然物候对气候变化的响应研究

分析了石家庄1965-2007年杨絮始落、鸭梨始花和刺槐盛花3种植物物候期的变化特征以及对气候的响应规律。结果表明：（1）石家庄春季物候期普遍提早,早春的物候期提前天数多,晚春物候期提早天数少。石家庄春季物候现象普遍存在着2～3年的周期。（2）通过计算石家庄春季物候与气温、日照和降水量的相关关系,发现与气温的关系最好,与降水日数表现出弱的相关性,与日照关系不明显,说明气温是影响石家座春季物候的主导气象因子,GDD是衡量植物热量供应的较好指标,而日照对物候期影响表现出不同物种和不同物候现象间的差异性特征。（3）石家庄春季物候期与ENSO事件也表现出一定的关系,在暖事件年以物候期偏早为主,在冷事件年无明显早晚趋势。     

粤中地区木本植物春季物候特征及其对气候变化的响应

根据1982-2012年高要气象站自然物候和气象观测资料,利用线性回归、相关分析等方法研究了近30 a来粤中地区木本植物木棉、苦楝春季物候特征及其对气候变化的响应。结果表明,粤中地区木本植物春季物候期总体呈提前趋势,苦楝展叶始期、开花盛期平均每年提前0.4 d和0.8 d,木棉开花盛期、展叶始期平均每年提前0.8 d和1.1 d。冬季平均气温、春季平均气温、年平均气温以及前期≥10℃积温均与苦楝、木棉展叶始期、开花盛期呈显著负相关,其中,2-3月平均气温对苦楝、木棉春季物候期的影响最为显著,高要市2-3月平均气温上升1℃,苦楝展叶始期、开花盛期分别提前5.4 d和6.9 d,木棉开花盛期、展叶始期分别提前6.6 d和8.0 d。物候期特征可作为评估区域气候变化的一个衡量指标,为当地生态系统保护、新物种引进、农时预报和农林业发展等提供参考。     

SW物候模型在北京樱花始花期预测中的应用

基于海淀气象站1981—2012年逐日平均气温资料和2014年3月逐日平均气温滚动预报资料,应用SW物候模型,进行了2014年北京玉渊潭公园杭州早樱始花期的预测试验,取得了较好的效果。试验结果表明:应用SW模型预测2014年杭州早樱的始花期,提前10天预测的结果(始花期为3月27日)和自然条件下的实况值偏差为3~4天,提前一周左右预测的结果(始花期为3月25日)和自然条件下的实况值,偏差为1~2天。研究结果进一步验证了SW物候模型用于观赏植物观赏期预测的适用性较高,可进行更广泛的业务试用。     

气候变化对家燕物候期的影响分析

对镇江地区1984—2019年家燕物候资料(始见、绝见期)及同期气温、降水、日照等气象资料对比分析,结果表明:近36 a镇江地区家燕始见期在波动变化中呈提前的趋势,以4 d/10 a的速率提前.绝见期在波动变化中呈推后的趋势,以5 d/10 a的速率推后.间隔期在波动变化中呈延长的趋势,以9 d/10 a的速率延长;近...     

浅谈水稻幼穗分化观察

本文是在水稻幼穗分化实际观测中,根据水稻生长对温度的要求,以及生物学特性和外部特征等方面,总结介绍几种穗始观测方法,供农业气象观测人员参考。水稻穗始分化期是由营养生长转入生殖生长的过渡时期,是水稻生育最快,吸收水分和养分最多,光合作用最强的时期,也是决定穗子大小和粒数多少产量高低的关键时期。在生产实际中,要科学地,人为地调节好穗始分化期间要有充足的阳光和足够的水分,才能保证水稻高产稳产。在农业气象观测业务中恰好这个发育期是观测中掌握难度最大的一个发育期。其它发育期观测都是很直观的,而穗始分化则不然,它要从植物本身的生理现象和外部特征结合气象条件才能准确的判断出是否发育期的出现。本文根据达县农业气象基本站从1980年到1992年水稻观测期间,在穗始分化观测中结合有关气象条件,总结出的几种穗始分化观测方法,现介绍于后,供农业气象观测人员参考。     

农业气候资源鉴定的新方法

为了深入地研究作物产量与各地农业气象条件的相互关系,近年来,苏联一些农业气象研究人员,相继使用生物监测法。所谓生物监测法就是按植物器官发生(个体发育)的各个发育阶段观察其生育过程,它可以比按一般发育期(物候期)观测及早发现不利环境条件对植物生长、发育和产量形成的影响(见表1),找出植物生长的临界期(关键期)和主要影响因子,为农作物最佳栽培提供农业气象建议,以便充分发挥农业气候资源的作用。这一方法已在有关学科中广为应用。     

“自然历”与农时预报

“自然历”是依据自然界各种物候现象编制成的专门日历。由于是以多年物候观测资料为基础整理出来的一种日历,故又称“物候历”。还因为是同相应的农事活动一起整理的,也称“农事历”。每一物候现象的出现都是多种气象因素综合影响的结果,不仅反映的是当时的气候状况,且包反映了过去一定时段内气象因素影响的累积。具备年际变化和地域差异、及物候期之间存在的“三性”(顺序性、相关性、同步性)。用其来制作“农时”预报,和其他方法比较,不仅客观得多,且易于做到“因地制宜”。加之这些物候现象又是“到处可见、随时可得”及方法简便易行,可算是“摸得着(常人都能掌握)的活指标”、“看得见(不需用仪器)的活仪器”。以其生态环境所反映出来的物候现象     

物候期与烂秧天气结束迟早关系的分析

自然界里的植物生长发育和枯荣都与天气条件有着密切的关系,在不同的天气气候条件下,物候期出现的迟早不同。我们通过对1980—1990年自然物候资料的分析结果看出,部分植物的芽开放期与柳州春季烂秧天气结束迟早存在着很好的关系。在实际工作中,可使用物候期来预测春季烂秧天气结束期的迟早,为早稻播种育秧服务     

气候条件对候鸟物候期的影响

利用呼和浩特市武川县气象站(1961—2009年)气象观测资料及物候期观测资料(1982—2009年),分析了该地区气候和两种候鸟物候期的趋势变化特征以及候鸟物候期对气候变化的响应关系。结果表明:(1)近49年来武川县年平均气温上升趋势极为明显,倾向率为0.46℃/10a;年平均风速呈极显著的下降趋势,总日照时数、年累积降水量的变化趋势不明显;(2)物候期变化趋势特征表现在家燕、豆雁的始见期推迟;绝见期均有显著提前;家燕、豆雁的始、绝见期间隔时间分别以16.2d/10a和18.7d/10a的速率极显著缩短;(3)家燕、豆雁的物候期变化敏感气候因子是5、6、7、8、9、10月和5—10月各时间段平均气温,其次是6、9月总日照时数。