北方冬小麦冬季冻害及播期延迟应对

全球变暖背景下,我国北方冬麦区冬季冻害是否仍是主要气象灾害,冬小麦播期延迟是否能作为应对气候变化的措施,成为当前亟待解决的科学问题。研究表明:1981—2000年北方冬麦区偏北地区冬季冻害指数与冬小麦减产率相关系数为0.62(达到0.001显著性水平),即2000年前冬季冻害是冬小麦减产的主要气象灾害之一;2000年后冻害与冬小麦减产率相关不显著,即冬季冻害已不再是冬小麦减产的主要影响因子。2018—2021年的冬小麦分期播种试验分析表明:山东泰安和陕西咸阳主栽的冬小麦品种播期推迟,冬前积温和生长季积温明显减少,导致冬小麦植株高度、地上总干重和叶面积指数减小;播期推迟对产量结构造成不利影响,有效穗数、穗粒数和千粒重均分别减少,导致减产,播期推迟10 d平均减产22%,推迟20 d平均减产40%。因此,冬小麦推迟播期并未产生积极效应,可能原因是当前冬小麦播期和主栽的冬小麦品种已适应当地气候变化。     

2004年济宁市冬小麦增产的气象条件分析

根据济宁市2003-2004年冬小麦播种到成熟期的气象资料，分析冬小麦各生育期的气候特点及其对小麦生长和产量的利弊，并通过与小麦减产年份气候情况的比较，分析2004年济宁市冬小麦增产的气象条件。     

气候变化对我国小麦发育及产量可能影响的模拟研究

利用随机天气模型, 将气候模式对大气中CO₂倍增时预测的气候情景与CERES-小麦模式相连接, 研究了气候变化对我国冬小麦和春小麦生产的可能影响.结果表明, 气候变化后小麦发育将加快, 生育期缩短, 冬小麦平均缩短7.3天, 春小麦平均缩短10.5天, 春小麦生育期缩短的绝对数和相对数均大于冬小麦.籽粒产量呈下降趋势, 冬小麦平均减产7%~8%, 雨养条件下比水分适宜时减产幅度略大.春小麦的减产幅度大于冬小麦, 水分适宜时平均减产17.7%, 雨养时平均减产31.4%.     

云南省冬小麦干旱灾损风险区划

应用风险评估技术,对云南省冬小麦干旱灾害风险进行研究,确定了各地冬小麦干旱减产的关键时段,计算了云南省各县冬小麦干旱强度风险、减产风险、抗灾性能、干旱灾损综合风险指数等,并进行了云南省各县冬小麦干旱灾损风险区划。结果表明,云南省由内陆向外部,冬小麦干旱灾损综合风险呈现逐渐加重的趋势     

灌浆期升温和干旱胁迫对江苏冬小麦产量和干物质分配的影响

利用修订的WOFOST模型,结合全球气候变化的大背景以及江苏省冬小麦的实际情况,在冬小麦灌浆期进行了升温胁迫和干旱胁迫模拟,研究了江苏省冬小麦在气候变化背景下的农业气象灾害损失,并检验了WOFOST模型对复合胁迫的模拟能力.利用江苏省徐州、淮安和常州三个站点2008—2017年气象、土壤和冬小麦产量等资料,基于WOFOST作物模型,从地上部分的干物重和干物质分配两个角度探讨升温胁迫和干旱胁迫以及二者的复合胁迫对冬小麦产量形成的影响.结果表明,灌浆期升温和干旱复合胁迫严重影响冬小麦籽粒干物质积累和产量.升温(1℃、2℃、3℃)胁迫、干旱(轻度、中度、重度)胁迫以及二者复合胁迫均导致冬小麦减产率不同程度增大,籽粒干物质分配比例不同程度降低,复合胁迫的影响程度大于单一胁迫.升温对江苏南部冬小麦减产程度最大,籽粒干物质积累受阻最为严重;干旱对江苏中部冬小麦产量影响最为严重,籽粒干物质积累程度由南到北递减;复合胁迫下,减产率多表现为由南至北递增,而干物质积累程度递减.     

海河低平原春季气候变化对冬小麦产量的影响

根据海河低平原气候与小麦产量资料,对气候环境及其对冬小麦产量的影响进行了研究。结果表明,近56 a海河低平原春季气温线性升高倾向显著,平均每10 a升高0.38℃;春季降水不存在明显的线性增大或减少趋势,2000年以来的气候环境不利于冬小麦生产。冬小麦气候单产与春季气温、降水有很好的对应关系,当气温距平为0.2～1.2℃时,小麦气候产量为正值;温度过低或过高都会使小麦减产,高温使小麦减产更严重;近年来气温持续偏高,小麦气候单产持续偏低。冬小麦产量对春季降水的需求有一个极限值,降水异常偏多和异常偏少都会使小麦减产。研究认为,通过改进种植模式、改善农田小气候,开展人工影响天气增加地面有效降水,可以增加小麦气候单产。     

安徽省冬小麦水分盈亏特征及其对产量的影响

利用安徽省1971—2010年的气象资料和冬小麦产量资料,采用水分盈亏指数分析了安徽省冬小麦全生育期和关键期（孕穗至乳熟期）水分盈亏的时空变化特征,以及旱涝对产量的影响。结果表明：冬小麦全生育期和关键期水分盈亏指数基本呈纬向分布,合肥以北水分亏缺明显,江淮南部及其以南地区水分供应基本充足,越往南水分盈余程度越大,总体来看缺水程度关键期大于全生育期;近40年冬小麦水分盈亏指数的时间变化趋势不明显,但年际波动大,旱涝灾害风险增加。干旱主要发生在沿淮淮北地区,涝渍在江淮及其以南地区发生频率较高,典型旱涝年平均减产率分别为4.2%和12.4%;造成冬小麦减产10%的中度旱灾风险北部大于南部,中度涝灾风险南部大于北部。南部涝渍风险和造成的产量损失明显大于北部的干旱,水分偏多的南部地区要尽量减少冬小麦的种植。     

济南市冬小麦丰、欠年气候分析

冬小麦是我省的主要粮食作物,其产量高低受着气候条件的影响。本文以济南市1960—1981年22年的冬小麦产量和气象资料为依据,经统计分析,找到影响济南市冬小麦产量的主要气候因子,在此基础上建立了冬小麦产量预报方程,且提出了济南市冬小麦丰、欠年的不同气候型。一、冬小麦丰、欠年的气候分析(一)丰、欠年标准的划分根据农业部门常用的方法,即比上一年增产大于或等于10％,为丰产年;比上一年减产10％以上,为欠年。按照这个方法,将济南市22年的小麦产量(单产)从中划分出丰年为11年,占50％,即1962、1964、1965、1967、     

A2和B2情景下冀鲁豫冬小麦气象产量估算

冬小麦是我国的主要粮食作物之一,河北、山东、河南三省是我国的冬小麦主产区。利用1978—2008年冀、鲁、豫三省的历史气象资料和冬小麦产量数据,分别建立了三省冬小麦趋势产量和气象产量模型,趋势产量模型的复相关系数超过0.90,气象产量模型均通过0.05的显著性检验。将区域气候模式PRECIS输出的基准气候条件下的格点资料回代到冬小麦气象产量模型,以验证区域气候模式的可用性。利用区域气候模式输出的A2和B2情景下三省的格点资料和三省冬小麦气象产量模型,估算得到了三省2012—2050年的冬小麦气象产量,结果表明:无论在A2还是B2情景下,河北和河南两省冬小麦气象产量均表现出以减产为主、山东省冬小麦气象产量以增产为主的趋势。     

气候变化对河南省灌溉小麦的影响及对策初探

灌溉是河南省冬小麦最重要的种植管理模式。在DSSAT-CERES小麦模型参数调试和区域适用性验证的基础上,利用区域气候模式PRECIS输出的未来气候情景资料,量化分析了2021—2050年河南省灌溉条件下冬小麦产量的可能变化,结果表明:若不采取其他措施,未来A2,B2两种温室气体排放情景下,河南省冬小麦产量平均减少5%左右,A2情景减产率略高于B2;随着产量降低,产量波动区间略有缩小,但25%~75%的稳产区间也相应缩小,且B2情景下更容易出现极端低产的年份;冬小麦水分利用效率相应降低。采取适当应对措施,如延迟播种期、减小种植密度等有利于提高产量或缓解减产趋势。     

水分和氮肥对冬小麦产量的影响及其调控技术

通过对冬小麦进行不同水分等级和不同施氮量的控制试验,利用数理统计和数学分析方法,从水分利用效率和经济效益角度,分析了水分和氮素对冬小麦产量的影响及其相互作用的关系,提出了河南省冬小麦砂壤土的水肥配置模式,经生产检验,这种模式是可行的。     

“高温”对我国小麦生长发育及产量的影响

本文通过田间试验、人工气室模拟试验、历史资料统计分析及采用CERES冬小麦模式,分析“高温”对小麦（春小麦、冬小麦）发育历期、产量结构及经济产量的影响。结果表明:随温度升高,小麦发育历期缩短,高温使春小麦经济产量下降,温度升高改善了冬小麦越冬条件,对穗粒数及籽粒重有利。返青后的“高温”对冬小麦经济产量不利。     

天水地区条锈病的发生与气象条件关系研究

利用1994～2006年天水市条锈病监测资料、天水市7县（区）气象站的常规观测资料和冬小麦生长发育期资料,用数理统计方法分析条锈病的发生发展特征及气象因子与冬小麦生长发育期的关系。结果表明：全球气候变暖使条锈病的越冬、越夏条件优越,自1994年以来发生面积呈线性增长,发病程度天水市东南部重于西北部。条锈病的爆发流行既受当时气象条件制约,又受周边地区条锈病发生发展趋势的影响。根据分析制作的条锈病预测预报模型,为条锈病的积极防治及科学决策生产提供了依据。     

河南省冬小麦干旱评估业务服务系统研究

根据冬小麦干旱风险评估最新研究成果,对其中的风险评估、灾损评估等模型进行集成,开发了河南省冬小麦干旱评估业务服务系统。该系统主要由基本参数、数据导入、风险分析、动态评估、后期评估和作图等部分组成,能够提供河南全省的冬小麦干旱评估结果,为农业生产提供决策依据。     

稻茬冬小麦不同播种方式和播种量试验研究

稻茬冬小麦不同播种方式和播种量试验于2008—2009年度在江苏省农业科技综合展示基地(宿迁点)进行,试验共设计4种播种方式和3个播种量水平,研究分析不同播种方式和播种量及气象条件对稻茬冬小麦生长发育、抗逆性和产量的影响。结果表明:播种方式和播种量对冬小麦的生长发育及产量有显著影响,在生产实际中应结合具体情况采取适当的播种方式,播种量水平以每亩20万株左右基本苗较理想。在粳稻收获较晚,冬小麦无法适期播种时,可以采取稻田套播方式,播种量要适当增加;籼稻腾茬早的,可以选择收获后7 d左右人工撒播或条播;在茬口和气候等条件适宜的情况下,尽可能采取水稻收获后2 d左右进行冬小麦播种。条播能更充分的利用光温水等气候资源。     

气候变化对福建冬种小麦生产的影响

使用福建省３１个县小麦产量资料及相应各地的气象资料,通过气象产量与经膨胀处理后的气象因子进行相关分析,得知影响福建冬种小麦产量的关键气象因子是３月份的降水量和上年１１月中旬至１２月上旬的平均气温。分析了冬种小麦生长期气候资源变化及关键气象因子的年代变化,得出近年气候变化不利于福建冬种小麦的生产。最后对福建冬种小麦种植区重新进行了划分,对福建冬种小麦生产布局提出了建议。     

稻茬冬小麦不同播种方式和播种量试验研究

稻茬冬小麦不同播种方式和播种量试验于2008—2009年度在江苏省农业科技综合展示基地(宿迁点)进行,试验共设计4种播种方式和3个播种量水平,研究分析不同播种方式和播种量及气象条件对稻茬冬小麦生长发育、抗逆性和产量的影响。结果表明:播种方式和播种量对冬小麦的生长发育及产量有显著影响,在生产实际中应结合具体情况采取适当的播种方式,播种量水平以每亩20万株左右基本苗较理想。在粳稻收获较晚,冬小麦无法适期播种时,可以采取稻田套播方式,播种量要适当增加;籼稻腾茬早的,可以选择收获后7 d左右人工撒播或条播;在茬口和气候等条件适宜的情况下,尽可能采取水稻收获后2 d左右进行冬小麦播种。条播能更充分的利用光温水等气候资源。     

利用WOFOST作物模型研究气候变暖对冬小麦产量的影响

全球气候变暖已经成为一个不争的事实,开展气候变化对冬小麦产量影响的数值模拟对制定农业政策以适应气候变化具有重要意义。本文使用荷兰瓦赫宁根大学开发的WOFOST模型,利用太谷2000年和2001年的数据对WOFOST模型进行验证,确定该模型在山西太谷地区的适用性。文章分析了太谷地区气温变化趋势,假定以1985年-2007年的变暖趋势增温,假设其它条件不变,从而构建了100年内每10a的时间间隔的气象情形。以这些气象情形驱动验证好的模型模拟100年内每10a的时间间隔气候变暖对冬小麦产量的影响。模拟结果表明,气温变化对冬小麦产量的影响不是单一的,未来冬小麦的产量是波动变化的。     

河北省南部干旱特征及其对冬小麦产量的影响分析

以河北省南部冬小麦产区为例,基于标准化降水指数(SPI),采用数理统计方法,分析了近40 a(1971—2010年)冬小麦生育期干旱的时空变化特征,干旱对冬小麦产量的影响及干旱风险特征。结果表明:河北省南部干旱在空间上具有一致性,在时间上春季干旱20世纪90年代少于20世纪70年代和80年代,冬小麦全生育期干旱无明显变化。河北省石家庄地区冬小麦产量受干旱影响较小,沧州地区影响大,其他地区一般主要受春季干旱的影响。干旱的影响与各地灌溉条件及管理水平有关。冬小麦全生育期,邯郸西南部为干旱较高风险区;邢台、邯郸局部地区为干旱低风险区;其他大部分地区为干旱中风险区。     

徐淮地区冬小麦产量结构优化与应用

对产量穗粒结构与产量形成之间的内在关系进行了分析，利用线性规划方法，通过构造产量最大目标函烽，得出最优的产量穗粒结构。调整现有穗粒结构使产量达到最高或接近最高，此研究成果对于中低产田改造具有实际指导意义。