太平洋海温三极子对中国东北地区春玉米气候产量的影响

利用1949—2018年玉米产量数据、NCEP再分析资料、帕尔默干旱指数、标准化降水蒸散指数、土壤含水量和SST等,分析了太平洋海温三极子对中国东北地区春玉米气候产量的影响。结果表明：东北地区春玉米气候产量与收获当年1—5月的太平洋海温三极子存在显著相关,太平洋海温三极子能够通过太平洋上空的遥相关型影响东北地区春玉米播种出苗期和全发育期的区域环流场,进而影响区域降水、土壤含水量、帕尔默干旱指数和标准化降水蒸散指数等与东北地区春玉米气候产量密切相关的因子。当太平洋海温三极子增强时,太平洋上空会形成类似Rossby波列结构的遥相关型,在东北地区高空产生负涡度异常,有利于上升气流的形成和降水的增加。太平洋海温三极子也有利于在低层形成从西北太平洋向东北地区的东南风异常,通过水汽传输进一步增强东北区域降水。     

马铃薯与玉米多样性种植生态防治病害的试验研究(英文)

本文针对中国西南山区作物病害发病高峰与降雨高峰重叠难以防治的难点,进行了生态调控马铃薯与玉米种植结构避雨避病的试验。试验结果表明,时间上提前和推后马铃薯种植避开了降雨高峰,平均降低晚疫病病情指数44.3%。空间上行距拉宽株距缩小,通风透光减轻病害,套种玉米的大斑病平均降低病情指数为14.8%,小斑病平均降低22.5%。本试验的另一重要结果表明,通过调整马铃薯种植结构可以大幅度提高耕地产出率,马铃薯与玉米套种,提前和推后种植马铃薯分别提高土地利用率1.738-1.766。本文研究结果对作物病害的生态防治和增加粮食产量有重要现实意义。通过时空优化作物与环境的配置,合理利用农业生态结构,适应最佳生态环境,实现优质高产高效。     

湘中安化黑色页岩土壤玉米的元素地球化学分析

利用等离子质谱(ICP-MS)等分析技术,对产于安化东坪、烟溪黑色页岩土壤上的玉米进行元素地球化学分析.结果.表明:尽管东坪、烟溪黑色页岩土壤重金属元素富集的程度及其元素组合特征明显不同,但生长在其上的玉米有相似的主量元素和重金属元素的富集特征.玉米中Cd、Cr、Sc、Tl、Zn等重金属相对富集,以Cd的富集尤为明显;而Ba、Co、Cu、Fe、Mo、Ni、Pb、Sb、U、V等重金属相对亏损.黑色页岩土壤重金属污染的环境地球化学效应表现为Sc、Cr、Cd、Tl等生物毒性重金属元素在玉米中富集,而Ba、V、Co、Ni、Mo、Rb、Sr等生物必需微量金属在玉米中亏损.     

近30年中国东北地区玉米种植体系的时空动态分析(英文)

Understanding crop patterns and their changes on regional scale is a critical requirement for projecting agro-ecosystem dynamics. However, tools and methods for mapping the distribution of crop area and yield are still lacking. Based on the cross-entropy theory, a spatial production allocation model(SPAM) has been developed for presenting spatio-temporal dynamics of maize cropping system in Northeast China during 1980–2010. The simulated results indicated that(1) maize sown area expanded northwards to 48°N before 2000, after that the increased sown area mainly occurred in the central and southern parts of Northeast China. Meanwhile, maize also expanded eastwards to 127°E and lower elevation(less than 100 m) as well as higher elevation(mainly distributed between 200 m and 350 m);(2) maize yield has been greatly promoted for most planted area of Northeast China, especially in the planted zone between 42°N and 48°N, while the yield increase was relatively homogeneous without obvious longitudinal variations for whole region;(3) maize planting density increased gradually to a moderately high level over the investigated period, which reflected the trend of aggregation of maize cultivation driven by market demand.     

京津冀地区夏玉米生产潜力时空变异及其与现实产量的对比分析(英文)

Crop potential productivity is a key index of scientifically appraising crop production and land population-supporting capacity. This study firstly simulated the potential and waterlimited yield of summer maize in the Beijing-Tianjin-Hebei (BTH) region using WOFOST model with meteorological data of 40 years, and then analyzed yield gaps between the actual and potential yield based on statistical data at county level. The potential and water-limited yield of summer maize in the BTH region is 6854–8789 kg/hm2 and 6434–8741 kg/hm2, and the weighted average for whole region is 7861 kg/hm2 and 7185 kg/hm2, respectively. The simulated yields gradually decrease from northeast to southwest with changes in climatic conditions particularly temperature and precipitation. Annual variation of potential yield is higher in the central and southern parts than the northeastern part. Compared to potential yield, the water-limited yield has higher coefficient of variation (CV), because of precipitation effects. The actual yield of summer maize was 2537–8730 kg/hm2, regionally averaged at 5582 kg/hm2, about 70% of the potential yield, implying that the region has room to increase the yield by improving crop management and irrigation systems.     

玉米生育模拟模式区域应用研究之水分利用子模式

应用ＳＰＡＣ系统水分循环原理,建立了适合玉米生育的水分利用子模式;利用该模式模拟分析了辽宁省海城市、昌图县、阜新蒙古族自治县３ 地区的土壤水分动态变化过程、农田蒸发和蒸腾过程,并结合作物生物学特性建立了水分胁迫对作物生理过程的影响函数。经计算,该模式模拟结果（ 除个别期次外） 的相对误差范围海城为０．１３％ ～３４．９％ ,昌图为０ ．４４％ ～３２ ．５ ％ ,阜新为２．６％ ～２６．１％ 。     

河南省夏玉米生长季水分供需时空变化特征

水分条件是制约河南夏玉米高产稳产的重要因素,本文利用河南省夏玉米生长季30个农业气象观测站1961～2011年逐日气象观测资料,计算不同生育阶段夏玉米需水量和水分亏缺量,分析其近50a的水分供需条件时空变化特征。结果表明：夏玉米各生育阶段需水量呈显著的下降趋势;各生育阶段之间水分亏缺量没有显著的年际变化。分析各生育阶段水分供需情况,水分亏缺量为正值表明水分供给不足,为负值表示水分有盈余,出苗一拔节期夏玉米水分亏缺量以负值为主,拔节一抽雄期正负交替各占一半,抽雄一乳熟期和乳熟-成熟期以正值为主。空间分布上,夏玉米各生育阶段需水量与各地海拔高度呈显著负相关,全生育期负相关系数为0．799;各阶段水分亏缺量也有一定的相似性,水分亏缺地区主要分布在豫西和豫西北大部,水分较充足的地区主要分布在漯河、南阳、驻马店等地。     

近50年气候变暖对黑龙江省玉米增产贡献的研究

使用黑龙江省1961—2008年22个站的逐日气象资料和玉米主产县的产量资料,确立基准时段,建立气温影响系数,分析气候变暖对黑龙江省玉米单产增加/减少的贡献率。结果表明:近50年来,气候变暖总体上对黑龙江省玉米单产增加趋势有利。以1961—1969年为基准时段,相对于20世纪60年代,70年代、80年代、90年代和21世纪初气候变暖的贡献率分别为16.8%、16.0%、20.9%和23.9%;以1970—1983年为基准时段,相对于20世纪70年代,80年代、90年代和21世纪初气候变暖的贡献率分别为3.6%、9.2%和11.2%。     

干旱胁迫对夏玉米叶片光合及叶绿素荧光的影响

选用华北地区大面积种植的夏玉米品种郑单958、承玉2号、鲁单981作为试验材料,通过研究干旱胁迫条件下的玉米叶片光合、叶绿素荧光等指标随着土壤水分的动态变化规律,以期为夏玉米干旱的生理生态变化监测及水分高效利用提供理论依据。研究发现,在土壤含水量70％左右时,随着土壤相对湿度的下降,上述3个夏玉米品种仍能保持其叶片水分状态。郑单958、承玉2号、鲁单981的叶片净光合速率在土壤水分中等条件下最大,分别为39．9、38．8、38．4μmolCO2／m^2·s;在土壤相对湿度较低时,郑单958、承玉2号、鲁单981的叶片净光合速率下降趋势明显（P〈0．05）。叶片水势变化规律为：在土壤相对湿度〉90％时,对水分胁迫郑单958、承玉2号不敏感,鲁单981敏感;在土壤相对湿度〈70％时,水分胁迫条件下承玉2号不敏感,而鲁单981、郑单958敏感。气孔导度（g1）变化规律：随着水分胁迫加剧,3个夏玉米品种气孔导度均下降,在土壤水分较高时,气孔导度变化规律不明显,在土壤水分较低时,气孔导度明显下降（P〈0．01）,细胞间隙CO2浓度（Ci）随土壤水分胁迫加剧而上升。上述结果表明：与叶片的光合和水分状况相比,夏玉米的气孔对土壤水分的匮缺更为敏感。     

通辽地区玉米生产的热量条件分析

玉米是通辽市最主要的粮食作物,其丰歉决定农业年景的好坏。为了探讨在气候变暖的大背景下通辽市玉米生产的热量状况,为政府和生产部门的决策及气象业务、服务工作提供依据,笔者利用科尔沁、开鲁、鲁北、保康、甘旗卡、库伦、大沁他拉等7个国家基本气象站1959-2010年资料,对影响玉米生产的≥10.0℃积温和玉米生育期天数进行了分析研究,结果表明:(1)≥10.0℃积温、持续期和玉米生育期天数能满足玉米晚熟品种的生育需要,而且线性趋势递增明显,滑动t检验在80年代末或90年代初发生了突变,以上均在0.01或0.05的水平以上,存在一定的周期。(2)由于一些年份一些台站近几年出现初霜冻异常偏早,使生育期波动大,并有下降迹象,因此选择玉米品种不可盲目贪晚。