华北冬小麦作物气候干旱指数研究

作为农业干旱指标,降水距平百分率未考虑底墒作用,不同发育期水分对产量影响不同.利用降水距平百分率指数构建了华北冬小麦作物气候冬小麦干旱指数.该指数将冬小麦不同发育阶段的水分产量反应系数应用到降水距平干旱指数中,同时量化底墒对冬小麦生长发育过程中起到的重要作用.通过对河南省卢氏县冬小麦历年干旱和减产率进行计算和分析,结果表明,作物气候指标负距平百分率和减产率的相关性明显高于降水负距平百分率和减产率的相关性.作物气候冬小麦干旱指数在评估冬小麦干旱时要优于降水距平百分率,将作物和气候干旱相结合能更准确地评估冬小麦干旱,弥补降水距平百分率作为农业干旱指数只涉及气候干旱的不足.     

增温对苏南地区冬小麦产量影响的模拟

为研究气候变暖对江苏南部冬小麦产量的影响,在田间试验的基础上,运用WOFOST模型模拟1980—2010年南京不同增温条件下冬小麦的生长发育及产量表现。研究结果表明:在0～2℃,增温使冬小麦发育期提前。出苗-开花期和出苗-成熟期增温,提前了冬小麦的开花期,但对开花-成熟期的持续天数影响较小;提高了冬小麦籽粒干物质积累的平均速率,籽粒干物质积累活跃期延长,冬小麦产量增加,以出苗-开花期增温2℃产量提高最大。开花-成熟期增温缩短开花-成熟期的持续天数,缩短籽粒干物质积累活跃期,降低产量,以增温2℃减产幅度最大。     

气候变化对河北省冬小麦产量的影响——以栾城县为例

基于中国科学院栾城农业生态系统实验站,利用回归分析、T检验、Pearson相关分析和5年直线滑动平均法对河北省栾城县1980—2012年气温和降水的变化特征及其对冬小麦气候产量的影响进行了分析.结果表明:(1)通过对前一年10月—1月和3—5月的冬、春这两个时间段气温和降水的多年变化趋势进行分析发现栾城县冬春气温33年来有明显升高趋势,冬季气温平均每10年升高0.45℃,春季气温平均每10年升高0.75℃,而降水的变化不明显.(2)冬小麦的气候产量与冬、春的气温变化显著相关与降水量的变化相关性不大.(3)当冬季和春季均温都低时,气候产量也会随之较低,即不利于冬小麦生长;当冬季均温在1℃~2.5℃之间并且春季均温较高时,气候产量相对较高,即有利于冬小麦生长;当冬季均温在1℃~2℃之间且春季均温在13.85℃~14.85℃之间时则对冬小麦的生长更为有利.     

秸秆覆盖对冬小麦生长状况及产量的影响

研究了“黄淮海”一年两熟地区秸秆覆盖对冬小麦的生长发育和产量性状及其构成要素的影响。试验表明：秸秆覆盖可以改善土壤的理化性状,增加土壤养分有效性;可提高水分利用率及土壤的生物活性,明显地调节作物生长的水、肥、气、热等生态条件,促进小麦的生长发育,明显提高小麦的产量,增产可达到28．23％。     

气候变化对中国农业的影响

 在全球气候变化背景下,中国的气温不断增高,近50年中国年平均地表气温增加了1.1℃,明显高于全球;降水变化趋势不明显,年代际波动较大,也存在明显的地区差别;极端天气气候事件不断增多。未来气候变化情景,预计中国北方增温幅度高于南方,青藏高原增温最明显,年降水量增加显著区域为华北、西北及东北地区,长江中下游沿岸及其以南地区有小幅度增加。气候变暖将使粮食作物水稻、玉米和小麦的生育期缩短,产量下降;有利于棉花生产,能提高北方棉花产量和品质;三熟区面积将扩大约22.4%,一熟区面积约缩小23.1%,作物种植结构和作物品种的布局将发生变化;主要农作物病虫害呈加重趋势;对温带和寒带的家畜生长是有利的,对热带和亚热带家畜和牧草生长不利;中国四大海区主要经济鱼种的产量和渔获量有不同程度的降低;气候变暖将使中国各类自然植被发生明显北移,土地荒漠化危害范围加大,土壤肥力下降,并增加农业灌溉的需水量,农业水资源供需矛盾加剧。中国农业应对气候变化包括减缓和适应两个方面,应减缓和适应并重。     

降水对徐州地区冬小麦生产的影响

降水过多或过少引起的湿害、干旱是影响徐州地区冬小麦产量的重要因素．对徐州地区1990～1999年的降水量与小麦单产间的关系作回归分析，结果表明徐州地区冬小麦的气象产量与当年3～5月的降水总量呈负相关关系．     

不同灌水方式对冬小麦耗水与产量的影响

以冬小麦品种科师22为材料,在田间条件下研究了不同灌水处理对土壤水分变化规律和小麦产量的影响。试验结果表明：不同灌溉处理下,冬小麦的耗水量、耗水系数、产量不同。干旱处理的耗水系数最低。相同灌水次数下,随灌水总量增加,耗水系数、耗水量增大;相同灌水量条件下,少量多次灌溉方式的耗水量、耗水系数则降低。不同灌水处理间冬小麦的产量存在极显著差异,灌水各处理的产量均极显著高于早处理（不灌水）的产量。冬小麦灌溉水利用效率随灌水量的加大而下降。相同灌水量下,分期灌溉有利于提高冬小麦产量和水分利用效率。     

近50年商丘小麦玉米生长季降水量变化特征分析

利用商丘市8个气象站点1960年10月—2010年9月降水量资料,应用线性回归、Mann-Kendall等方法,对冬小麦、夏玉米生长季的降水量进行趋势分析、突变检验.结果表明:①冬小麦、夏玉米生长季的降水量线性变化趋势均不显著,冬小麦生长季的降水量以-1.522 mm/10 a在减少,夏玉米生长季的降水量以16.60 mm/10 a在增加.②冬小麦、夏玉米生长季降水量气候倾向率空间分布均为东部减幅大,西部增幅大,降水量东西间的差异均呈减小趋势.③冬小麦生长季的降水量没有明显的突变点,夏玉米生长季降水量的突变时间在2000年前后.④冬小麦生长季降水量基本能够满足冬小麦生长发育的需求;夏玉米生长季降水资源丰富,降水量时间分配与夏玉米生理需求基本一致.     

初春雨转雪对冬小麦产量的影响——以河南许昌为例

应用Micaps3天气图资料、卫星云图,对许昌市2014年2月16—18日雨转雪天气过程进行诊断分析,对环流形势、水汽条件、动力、热力特征的分析结果表明:1前期主要是500 h Pa高空槽和700 h Pa切变线影响的稳定性降水,后期是850 h Pa回流冷空气不断补充堆积形成深厚的冷垫,低层偏东气流与中高层槽前的西南暖湿急流交汇形成回流降水形势.高低空的有力配合,冷暖空气的交汇为降水提供了较好的动力条件.冷空气侵入时段、气温下降速度、降水时间,都是初春降水性质发生改变的关键点.2这次雨转雪天气过程对越冬作物小麦生长特别有利,可以冻死土地中的害虫和虫卵,大大降低来年麦蜘蛛、吸浆虫,蚜虫等病虫害的发生几率,也对冬小麦纹枯病,赤霉病的滋生和蔓延起到抑制作用,使小麦越冬基数减小,提高了2014年冬小麦的产量.     

不同供水条件下甜菜的气体交换特性

研究了不同土壤水分条件下甜菜叶片的ＣＯ２ 和Ｈ２Ｏ 汽交换变化动态情况． 结果表明，水分处理的甜菜叶片的光合速率和蒸腾速率较之对照高，说明土壤湿度过大不是甜菜生长的最适条件，轻度适宜的土壤水分亏缺将有利于甜菜的生长．     

Climate change impacts on crop yield,crop water productivity and food security-A review

This paper provides a comprehensive review of literature related to the assessment of climate change impacts on crop productivity using climate,water and crop yield models.The existing studies present that climate change models with higher spatial resolution can be a way forward for future climate projections.Meanwhile,stochastic projections of more than one climate model are necessary for providing insights into model uncertainties as well as to develop risk management strategies.It is projected that water availability will increase in some parts of the world,which will have its own effect on water use efficiency and water allocation.Crop production can increase if irrigated areas are expanded or irrigation is intensified,but these may increase the rate of environmental degradation.Since climate change impacts on soil water balance will lead to changes of soil evaporation and plant transpiration,consequently,the crop growth period may shorten in the future impacting on water productivity.Crop yields affected by climate change are projected to be different in various areas,in some areas crop yields will increase,and for other areas it will decrease depending on the latitude of the area and irrigation application.Existing modelling results show that an increase in precipitation will increase crop yield,and what is more,crop yield is more sensitive to the precipitation than temperature.If water availability is reduced in the future,soils of high water holding capacity will be better to reduce the impact of drought while maintaining crop yield.With the temperature increasing and precipitation fluctuations,water availability and crop production are likely to decrease in the future.If the irrigated areas are expanded,the total crop production will increase;however,food and environmental quality may degrade.     

土壤水分胁迫与调控对冬小麦生育指标的影响

针对干旱地区有限水资源和发展节水灌溉实际,采用田间试验方法探讨了土壤水分胁迫与调控对冬小麦矿质营养吸收、干物质累积、产量形成和籽粒营养品质等的影响．试验结果表明：在冬小麦各个生育期,土壤水分胁迫与调控均会影响冬小麦对矿质营养的吸收和干物质累积等;各个生育期相应的土壤水分胁迫指标(占田持的百分比),苗期为60％,返青期为60％,拔节-抽穗期为65％,抽穗-灌浆期为65％,灌浆-成熟期为55％;水分胁迫对冬小麦籽粒的N,P,K,蛋白质,粗脂肪和淀粉等营养品质的影响不大,苗期、灌浆-成熟期水分胁迫对产量的影响最小,而拔节-抽穗期水分胁迫对产量的影响最大,故拔节-抽穗期为冬小麦缺水敏感期,水分胁迫应尽量避免．     

宝鸡渭北旱原农业气候资源分析与评价

根据近30年资料，对宝鸡渭北旱原农业气候资源、农业气象灾害发生规律进行了系统的分析，结论是：光能资源丰富，光合生产潜力较大，热量资源充足，有利于玉米等喜温作物的种植。光照充足，温差大，对作物和瓜果产量和质量的提高有利，雨量季节分布不均，降水变率大。干旱、冰雹、连阴雨、暴雨、大风、干热风和霜冻是该区农业的主要气象灾害，特别是春夏连旱，严重影响农业生产，所以，要充分利用光能资源优势，发展灌溉和科学用水，提高水的利用率。     

双碳目标背景下湖泊湿地的生态修复技术

湖泊湿地是我国湿地的重要组成部分,对于实现碳减排和缓解全球气候变暖具有重要作用,当前全球气候变化和人类活动干扰导致的湖泊湿地退化等限制了其碳汇功能的发挥。笔者梳理了我国湖泊湿地的退化现状与成因,分析了土地利用方式改变、生物多样性降低和环境污染对湖泊湿地碳汇功能的影响,总结了湖泊湿地的生态修复技术及增汇途径:①通过水环境修复技术去除内源和外源污染物、提升湖泊湿地水质、减缓温室气体排放等途径提高湿地植物和土壤碳储量;②生物修复可直接提高植物碳储量,进而通过植源碳的输入和微生物作用等过程提高土壤/沉积物碳储量。水文修复和生境修复技术可为生物修复营造有利的水位和生境条件。未来应强化湖泊湿地生物多样性与其碳库的协同关系及机理、水质特征对湖泊湿地碳演化规律的影响、湖泊湿地生态系统的碳汇饱和度和碳汇计量核准系统的研究等,为实现我国“双碳”目标提供科学依据。     

气温升高对青藏高原沼泽草甸浅层土壤水热变化的影响

采用被动升温方式,利用OTCs系统对青藏高原沼泽草甸生态系统分别进行3～5℃(OTC-80)和1～2℃(OTC-40)升温处理,研究下垫面浅层土壤水热变化特征并对其产生的生态环境效应进行探讨。结果表明:与对照点(Out-C)相比,在近地表气温平均分别增高4.87℃,1.40℃的情境下,浅层土壤持续冻结期显著缩短而融化期显著延长;近地表气温升高导致浅层土壤温度上升,积温增大,加速了表层土壤蒸发速度和植被蒸腾速率,浅层土壤因缺水而影响植被生长;浅层土壤温度升高将进一步加速寒区有机质的分解速率,降低土壤碳库稳定性,促使青藏高原气候进一步向暖干化发展;近地表气温升高还将导致物种减少甚至消失,严重威胁着区域经济发展和生态安全。     

不同耕作方式对冬小麦生育期根际土及非根际土土壤酶活性的影响

在大田试验条件下,研究了深松覆盖(ST)、少耕(RT)、免耕覆盖(NT)、传统耕作(CT)对冬小麦根际土及非根际土不同生育时期土壤过氧化氢酶(CAT)、脲酶(URE)、转化酶(SS)酶活性的影响.结果表明,保护性耕作(ST,RT,NT)提高了小麦生育后期土壤酶活性,能促进秸秆分解,提高土壤养分含量.覆盖处理(ST,NT)与传统耕作(CT)酶活性问差异达显著水平,RT与CT差异性不显著.与非根际土相比,根际土更能体现冬小麦不同生育时期土壤酶活性的变化规律.     

冬小麦水分生态生理的研究

本文研究了冬小麦不同生育期内水分的生态生理指标。冬小麦全生育期有三个吸水高峰期,分蘖盛期至越冬前出现第一峰值;拔节抽穗期出现第二峰值(强峰);开花灌浆期出现第三峰值。拔节、抽搐、开花灌浆期是冬小麦的需水临界期,在浇水与控水处理条件下,不同抗(耐)旱品种叶组织水势有明显的差异,控水组的叶水势明显地低于浇水处理组。在控水(干旱)状态下,植株体内脯氨酸浓度明显地高于浇水处理组。在水分胁迫状态下,叶片气孔导度呈现出偏低趋势。如果土壤水分得不到补充,浇水组的气孔导度值将与控水组的气孔导度相近。     

塑料暗管排灌对麦田土壤水分调控的试验研究

针对江苏淮北地区冬小麦既要灌溉又要排水的生产实际,探索塑料暗管排水和渗灌的效果,试验结果表明,塑料暗管在小麦生育期间通过有控制的灌溉和排水,能起到保墒、增温、节水和降渍的作用,小麦增产增值效果显著。     

再生水灌溉冬小麦试验研究

对小店区西草寨和汾河灌区中心试验站冬小麦进行再生水和井水灌溉的对比试验研究,认为再生水灌溉比井水灌溉后,氮素在土壤中的含量要高,从而影响冬小麦的株高、叶面积和产量,指出再生水灌溉应适量减小施肥数量,避免农田氮素过量而导致的污染。