沧州地区冬小麦的水分供需特征及水资源的合理利用

本文根据前人的田间试验结果和气象观测资料,应用彭曼公式和气候生产潜力的理论与方法,分析了沧州地区冬小麦水分供需特征,并从理论上探讨了不同时期灌水的生产效率。结果表明:本区小麦冬前水分条件较好,基本上可以满足需要,返青后水分供需矛盾日趋尖锐,返青—成熟各关键期各生育阶段的缺水幅度为88—138mm,产量降低幅度为18—50％。 灌溉的增产作用以拔节—抽穗期最好,在灌溉量相同的情况下,分别比返青—拔节期和抽穗—成熟期灌溉的增产40.6％和18.3％。     

黑河地区玉米地膜覆盖节水增产灌溉制度的数学模型

通过一年的试验,初步得出参试各变量x_1(灌溉定额)、x_2(灌溉次数)、x_3(头水叶龄)和x_4(保苗株数)对产量y的多元回归模型。利用这一模型分析了各参试因子对产量的作用,并通过频数分析,筛选了地膜覆盖条件下玉米高于某一产量指标,同时限制灌溉定额或灌水次数的节水增产的优化措施组合。本文还分析了参试因子对玉米产量构成因素的影响,评价了地膜的节水效果和增温增产效果,初步探索了地膜玉米的节水增产机理。     

冬小麦拔节期灌溉防霜冻效果研究

以矮抗58为研究对象,在冬小麦拔节期设置灌溉与未灌溉两种水分处理,通过对无霜冻年份(2012年)和晚霜冻年份(2013年)的对比试验,分析晚霜冻害对冬小麦群体密度、干物质积累、产量及其构成要素的影响,探讨拔节期灌溉的防霜效果。研究结果表明:1)孕穗-抽穗期发生晚霜冻害可使冬小麦群体密度下降、产量显著降低。2012年的产量整体高于2013年的,且2012年未灌溉处理的产量显著高于2013年灌溉处理的(P0.05);受霜冻影响,2013年灌溉与未灌溉的成熟期密度分别比抽穗期下降11.8%和14.8%,地上部分总干物质重先显著下降而后逐渐恢复,和抽穗期相比其下降幅度分别为18.5%(灌溉)和33.7%(未灌溉)。2013年成熟期叶片干重占地上部分总干物质重比例为43.5%(灌溉)和41.0%(未灌溉),显著高于2012年的16.3%(灌溉)和4.1%(未灌溉)。2)无论是否有霜冻害发生,拔节期灌溉均可显著提高产量,灌溉处理产量分别比未灌溉处理的偏高16.3%(2012年)和24.5%(2013年)。霜冻年份拔节期灌溉处理可显著降低穗粒数损失和抽穗期以后叶面积指数的衰减速度。3)2013年灌溉处理较2012年灌溉处理减产23.6%,未灌溉处理较2012年未灌溉处理减产32.9%。拔节期灌溉能够有效减少霜冻造成的产量损失,但这主要是由水分增加所引起,抽穗期的冬小麦抗霜能力并没有提高。     

干旱及灌溉对冬小麦根系和产量的影响研究

在郑州农业气象试验站开展不同程度干旱、灌溉试验,研究了不同水分条件对冬小麦根系活力、形态及产量的影响。结果表明,干旱条件下,冬小麦根系活力和根直径均有明显的降低,根长有明显增加,土壤下层所占根系总体积比例增大,且随着发育期的推进,下层根系所占比例呈现增大的趋势,水分利用效率有明显提高;随着干旱程度的增加,上述变化趋势更加明显。在灌溉量相同的情况下,越冬期灌溉,有利于冬小麦根系活力和根直径增加,但不利于根系的向下伸展;返青期和拔节期灌溉有利于根系向下伸展、水分利用效率提高、理论产量增加,但不利于根系活力和直径的增加;拔节期灌溉,可适当增大灌溉量,减少灌溉次数,以提高水分利用效率。综合根系形态和活力、水分利用效率及产量,在冬小麦干旱持续发生条件下,在返青期、孕穗期灌水600 m~3·hm~(-2)左右,可根据干旱程度适当增减灌水量,重旱条件下适当增加灌水次数,少量多灌缓解旱情,而重大干旱年份灌水困难条件下可只在拔节期灌水600 m~3·hm~(-2),以实现产量的减损和节水效果。     

与我省西部农业可持续发展有关的几个气候生态问题

本文分析了与我省西部地区农业可持续发展和生态建设有关的几个农业气候生态问题，包括大气降水特征与农业干旱，农田水分盈亏与灌溉，农作物单产增长潜力。气候变化对产量的影响，干燥少雨与生态环境问题以及实现可持续发展、恢复生态平衡的对策等。供制定农业发展战略时参考。     

四川冬小麦水分亏缺状况及其灌溉效益分析

一、引言冬小麦是旱地作物,它既需要水分,又怕水分过多。影响我国冬小麦生产的气象因子是水分。文献[1]研究认为:四川盆地冬小麦全生育期需水较少,仅约200毫米,除川西平原稍感不足外,大多水分有余,需水关键期内亦感水分不足,西部亏缺程度尤甚。我省部分学者对此问题的研究,多侧重于定性描述,并未考虑水分(包括灌溉)与小麦产量的定量关系,其研究成果难于指导生产实践。     

多年生牧草潜在产量以及水分不足对其产量影响的农业气候鉴定

本文提出了近似计算多年生牧草潜在产量的方法,并指出由于水分供应不足对产量的影响程度,给出苏联爱沙尼亚共和国多年生牧草的潜在产量以及由于水分不足造成歉产的分布图,并估计在灌溉条件下产量的增长量。     

几种农业防旱措施及其集成的试验研究

通过 1 997～ 1 999年在河北省衡水半干旱地区对冬小麦进行耕作、覆盖、底墒和补水灌溉等综合应变防御技术田间试验研究 ,在拔节期以有限水分胁迫效益指标 ( 55% )为依据 ,制定出脯氨酸含量大于 0 .30 g/ 1 0 0 g为小麦受旱的生化指标 ;选取土壤水分、叶面积系数、生物量、补水量、水分利用效率等小麦受旱程度的特征量进行综合分析 ,得出了平均每实施一项抗旱技术 ,可使小麦增产 4.3% ,以深松 覆盖 足墒综合配套技术增产效果最明显 ,可增产 2 7.0 % ,水分利用效率达到 2 0 .1 kg/ ( mm· hm2 ) ,其次是深松 覆盖 欠墒综合配套技术     

大同市玉米水分供求矛盾分析研究

分析研究了大同市主要粮食作物玉米产量与降水量的关系，玉米各生育阶段的耗水量指标，并用降水-耗水量差表征玉米生育期的水分盈亏量，探讨其水分供求矛盾，为合理灌溉、提高玉米产量提供科学依据。     

干旱综合防御技术对小麦生长和产量的影响

1998年10月至2000年6月进行的冬小麦大干旱综合防御技术集成试验表明，充足的底墒水、深耕、秸杆翻压还田、秸杆覆盖、喷施防旱剂和有限灌溉等是防御冬小麦干旱、减少土壤水分无效消耗的有效措施，对小麦叶面积、干物重和产量形成有明显的影响。综合运用以上措施，可使冬小麦叶面积、干物重和产量形成有明显的影响。综合运用以上措施，可使冬小麦增产10％以上，水分利用效率提高30％以上，每公顷增收节支500－800元。     

海南岛降水的特性与其经济开发

本文分析了海南岛的降水特性,指出:该岛年降水量多而地区差异大;雨季干季分明而降水年际差异大;大气可降水量终年相近但水汽通量则季节变化明显。地表径流的计算结果表明,由于海南岛地形为中间隆起四周低乎,河流多而短,贮水能力有限,故地表径流也具有类似于降水的特点而导致旱涝地域分布不均匀。降水特点的成因,一是天气系统的影响,二是地形的作用。 本文最后分析了该岛降水特性对经济开发的影响,提出了注意蓄水防旱、保护生物资源、合理安排能源的利用和开发等合理化建议。      

亚热带东部丘陵山区作物气候生产力研究

本文根据1983年4月—1986年3月三年山区梯度观测资料，综合考虑山区光、热、水农业的气候资源匹配关系，建立不同山区、坡向、高度的作物气候生产力估算模式。模式中对山区温度、降水、日照等气象要素进行了修正。运用模式估算了不同山区、坡向、高度的水稻、玉米、冬小麦气候生产力。计算结果:亚热带东部丘陵山区单、双季稻、夏玉米气候生产力一般南坡大于北坡，西坡大于东坡；春玉米、冬小麦一般北坡大于南坡，东坡大于西坡。双季晚稻气候生产力大于双季早稻，夏玉米大于春玉米（神农架山区除外）。应该指出，目前高产典型水稻产量可达其气候生产力的60%以上，玉米和冬小麦仅达到30%—50%左右，表明山区农业气候资源可开发潜力很大。本文为合理开发山区气候资源、调整农业布局及提高单位面积产量提供了定量的科学依据。     

海南岛农业气候区划

本文依据农业气候适宜度进行海南岛农业气候区划,其方法是应用模糊数学扩展原理建立农业气候模型,得出各地可表示农业气候资源优劣的资源指数、表示它们之间配合程度的效能指数和表示可供挖掘的资源潜力的效能利用率;以它们为区划因子,通过模糊聚类分析和模糊相似优先比进行划区。全岛分为六个农业气候区。      

多云天气下海南岛地形对局地海风环流结构影响的数值模拟

采用WRF中尺度天气预报模式,针对海南岛多云天气条件下的一次典型海风个例,对局地海风环流结构进行数值模拟,分析海风环流的演变特征,并通过设计改变海南岛地形的敏感性试验,探究地形对海南岛局地海风环流结构以及云水分布的影响。结果表明:海岛西部陡峭的山区造成海风强迫抬升,偏南背景风使得海岛北部高空回流明显,海岛西部、北部的海风结构较为完整;地形高度越高,海岛南部山区的阻挡作用越强,西部地区的海风高空回流特征越显著,西部、西北部云水混合比的位置也越深入内陆;受南海季风的影响,与晴空天气相比,多云天气下海风强盛期全岛的最大风速稍大,海风在垂直方向上达到的高度更高;移平地形后,多云天气下全岛风速平均仅减少2~3 m·s^-1,而晴空天气下全岛风速则大大减弱,即多云天气下海风环流水平结构受地形的影响比晴空天气下弱。     

广东省风能资源的计算及分析

本文利用广东省气象台站的风速自记资料,计算风能资源,并分析风能资源的分布特点及规律,得到的结果是沿海岛屿风能丰富,内地风能贫乏,冬半年风能条件比夏半年好。按全省风能蕴藏量可划为三大区:沿海岛屿为风能丰富区,沿岸为风能可利用区,大陆内地和海南岛五指山区为风能贫乏区。      

Scenario Analysis on the Adaptation of Different Maize Varieties to Future Climate Change in Northeast China

Based on gridded meteorological data for the period 1981–2100 from the RegCM3 regional model, the changing trends of climatic resources in Northeast China are analyzed, and the distributions of maize varieties are accordingly adjusted. In order to explore the effects of different adaptation countermeasures on climatic productivity and meteorological suitability in the future, maize cultivars with resistance to high temperatures and/or drought are selected. The results show that, in the future, there is likely to be a significant increase in thermal resources, and potential atmospheric evaporation will increase correspondingly.Meanwhile, radiation is predicted to increase significantly during 2041–2070 in the growing season. However, changes in precipitation are unlikely to be sufficient enough to offset the intensification in atmospheric evaporation caused by the temperature increase. Water resources and high temperatures are found to be the two major factors constraining grain yield. The results also show that the warming climate will be favorable for maize production where thermal resources are already limited, such as in central and northern Heilongjiang Province and eastern Jilin Province; while in areas that are already relatively warm, such as Liaoning Province, climatic productivity will be reduced. The climatic productivity and the meteorological suitability of maize are found to improve when the planting of resistant varieties is modeled. The utilization of agricultural climatic resources through the adaptation countermeasures of maize varieties is to increase obviously with time. Specifically, maize with drought-resistant properties will have a marked influence on meteorological suitability during 2011–2070, with suitable areas expanding. During 2071–2100, those maize varieties with their upper limit of optimum temperature and maximum temperature increased by 2℃, or water requirement reduced to 94%, or upper limit of optimum temperature and maximum temperature increased by 1℃ and water requirement reduced to 98%, all exhibit significant differences in climatic potential productivity, compared to the present-day varieties. The meteorological suitability of maize is predicted to increase in some parts of Heilongjiang Provine, with the eastern boundary of the "unavailable" area shifting westward.     

THE IMPACT OF CLIMATE CHANGE ON WATER DEFICIT AND PRODUCTION OF WINTER WHEAT IN NORTH CHINA

The water deficits in different development stages and the whole growing season of winterwheat in North China under climate change scenarios are analyzed based on the meteorological da-ta,crop phenomenon and soil hydrological data of 30 weather stations.The results show that ifthe temperature rises,the potential evapotranspiration and crop maximum transpiration will in-crease 8%-10%;the actual evapotranspiration in whole growing season will increase about 1%-2%;and it seems to decrease in spring.Therefore the water deficit status would deteriorate.Theamount of water deficit in whole growing season would increase 14%-30%,and the water deficitisolines might shift southward with maximum shift distance being 190 km.As a result the climaticsuitability of winter wheat would change,and the variation rate of yield reduction will be 8%-20% of the present value which results in the declining output values.The irrigation amountwould increase 25%-33%,and the agriculture cost might increase owing to additional irrigation.     

海南岛橡胶园的小气候特征

海南岛橡胶园是由“防护林—橡胶林(或间种热带作物)—地面人工或天然覆盖”多层复合的人工生态系统。由于太阳能量丰富(净辐射量大),胶林净生产力高。胶林的净收入热量,主要消耗于蒸散耗热,其次是湍流热交换;胶林内得到的净辐射量较小,湍流交换微弱,土壤热通量也不大。林内温度变化和缓、湿润、静风,橡胶人工林生态群落具有森林小气候生态环境的基本特征,其小气候效应类似于热带季雨林(次生林)。      

2009年10月海南岛一次秋季强降水过程分析

利用NCEP 1°×1°全球再分析资料和常规气象观测、多普勒雷达、中尺度数值模拟等资料,综合分析了2009年10月海南岛一次秋季暴雨过程,并对其物理量场进行诊断。结果表明,此次暴雨的发生、维持和消失主要与南海低压活动及其与冷空气相互作用密切相关。对流单体回波对降水量估测和降水落区有较好的指示意义,由于回波在海南岛东半部地区移动速度缓慢,产生"列车效应",导致海南岛东半部地区雨强增大,雨量增幅明显。暴雨带近地面流场中存在多个次级环流中心,为这次暴雨提供了增幅作用。暴雨过程中水汽通量、上升运动、不稳定能量和涡度等各物理量分布对暴雨落区均具有很好的指示意义。