ORYZA2000水稻模型在四川盆地参数本地化及验证应用

以杂交水稻中熟品种"辐优838"和中晚熟品种"川香9838"两年分期播种试验资料为基础,对ORYZA2000水稻模型发育速度、比叶面积、呼吸和分配系数等参数进行调试检验,实现模型参数的本地化,并利用四川盆区22个观测水稻的农业气象观测站2013-2015年的水稻观测资料对本地化模型参数进行验证,同时根据未来气候情景预测资料,模拟评价气候变化对四川盆区未来水稻的发育期和产量的影响.结果表明,1)ORYZA2000模型参数因品种不同而有所变化,本地化的模型参数对发育期和干物质的模拟效果达到较高的实用精度,发育期偏差值2d左右,叶面积指数、干物质和产量模拟值与观测值的相关系数在0.86以上;2)本地化的模型参数在四川盆地稻区具有较强的适应性,60多个样本模拟的齐穗期和成熟期偏差绝对值平均为4d左右,产量绝对值平均偏差为570kg/hm2;3)未来气候变化对四川盆地水稻生产有较大影响,不同区域影响不同.未来30年(2021-2050年)与前30年(1981-2010年)比较,盆周边缘山地稻区水稻产量有增加的趋势,一般增加在300kg/hm2左右,盆地中部稻区水稻产量有减少的趋势,一般减产幅度在150~450kg/hm2之间.     

水稻ORYZA2000模型在陕西省的适应性评价

采用陕西省城固县农气观测站的水稻田间观测数据,对ORYZA2000水稻模型进行参数校正与调试,分析和模拟水稻在陕西省南部的适应性.结果表明:在全球气候变暖背景下,水稻各发育期均不同程度地提前;ORYZA2000模型模拟的水稻总生物质量、穗生物质量、茎生物质量和绿叶生物质量的模拟值和观测值相关性好,且随着播期推后,水稻产量呈下降趋势.该模型能够较准确地模拟陕南地区水稻产量、生育期、各生物量和叶面积指数的动态变化.     

播期对水稻生长模拟影响及优化比较

为了进行水稻作物动态监测和科学管理,利用江西省农业气象试验站田间观测数据,结合同期气象资料分别采用ORYZA2000和WOFOST两个模型进行了水稻生长模拟,调试确定了水稻作物生育期参数,对生育期、叶面积指数、生产量等指标的模拟结果进行了验证与适应性评价。结果表明：两个模型对于江西地区水稻生长的模拟效果较好,实测值与模拟值基本一致。ORYZA2000模型模拟的各生物量的标准化均方根误差值(NRMSE)均小于30%,而WOFOST模型模拟的叶面积指数和穗干重NRMSE值偏差较大,为41%和51%,总体模拟性能不如ORYZA2000,后者在江西省推广使用有更好的前景。     

面向水稻生长模拟的网络共享数据综合评价

文章根据水稻生长模拟模型ORYZA2000所需要的数据,从用户应用角度,选取准确性、及时性、可理解性、完整性、冗余性和可信度评价指标,采用定性与定量结合的方法,对目前国内互联网上提供的共享数据进行综合评价,揭示科学共享数据应用方面存在的问题.结果表明:中国地面气候资料日值数据集的各项数据质量评价指标较好;中国农作物生长生育状况资料数据集,因部分发育期数据的完整性和准确性有待提高,造成现阶段区域水稻生长模拟精度有进一步提高的可能性.目前,大部分水稻品种、土壤性质等数据很难获得,田间小气候数据库数据冗余问题较突出.     

不同基因型水稻对低温潜沼性逆境的耐受能力及其农艺表现

低温潜沼性逆境是我国稻区常见逆境之一,研究不同基因型水稻对低温潜沼性逆境的耐受能力及农艺表现,对于提高稻田产量具有重要的理论意义和实践意义.研究选取四川盆地常用水稻品种,采用田间试验的方法,观测并分析不同水稻品种的分蘖动态、穗部性状等农艺指标.结果表明:① 低温潜沼性逆境下,耐受能力较强的协优027和冈优188,在分蘖期（5月306月30日）具有较强的分蘖能力,其最大分蘖数分别为24.93和23.90,显著高于其它参试品种;其平均株高增长率在分蘖期分别为5.2%和5.7%,显著低于其它参试水稻品种.② 协优027和冈优188在低温潜沼性逆境下的结实率较非逆境下的结实率分别降低5%和2%,穗长分别降低0.8%和0.1%,降低程度显著低于其它参试品种.③ 协优027和冈优188在低温潜沼性逆境下的稻谷产量分别为7.16,6.61 t/hm 2,显著高于辐优151（4.81 t/hm2）和川谷优204（3.43 t/hm2）.④ 低温潜沼性逆境下,水稻耐潜指数与水稻产量间的相关系数为0.64（P0.05）,与水稻产量降低程度间的相关系数为-0.78（P0.01）.低温潜沼性逆境耐受能力较强的水稻品种（协优027和冈优188）,在低温潜沼性逆境下的分蘖数较多,结实率和穗长降低程度较低,产量降低程度较小,更容易获得高产.水稻耐潜指数可以用来评价不同基因型水稻对低温潜沼性逆境的耐受能力,耐潜指数越高,其在低温潜沼性逆境下产量降低程度越小.     

稻鱼共作下不同有机肥对水稻养分吸收利用效率的影响

研究有机肥替代化学氮肥对稻鱼共作下水稻产量、养分吸收利用及土壤养分的影响,可为稻田化肥减量增效提供依据。田间试验设置常规水稻单作配施化肥(CK)、稻鱼共作配施化肥(CF)、稻鱼共作配施有机肥(OF)、稻鱼共作配施复合微生物肥(MF) 4个处理,分析了相同施氮量下不同有机肥处理稻鱼共作水稻产量、干物质量、养分吸收与利用效率以及土壤性质的差异。结果表明：(1)与CK相比,CF和OF处理的水稻籽粒产量分别减少2.53%和0.16%,MF处理增加11.23%,处理间差异不显著(P≥0.05);稻鱼共作下水稻氮收获指数显著提高,同时,水稻磷素和钾素的偏生产力、籽粒生产效率、干物质生产效率和收获指数均有不同程度提高,以MF处理的提升效果最好。(2)稻鱼共作下不同有机肥处理的水稻籽粒养分含量存在显著差异(P<0.05),氮、钾含量均为MF>OF,磷含量则相反。(3)不同处理间土壤pH值、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾含量均无显著差异(P≥0.05)。综上,稻鱼共作模式下以有机肥或复合微生物肥全量替代化学氮肥均能稳定水稻产量、维持土壤肥力、提高肥料利用效率。     

甘蔗光合作用模型的构建与大田实验验证

光合作用和干物质生产模型是作物生长模型中最基础的部分。在综合已有作物生长模型的基础上,构建了甘蔗的光合作用模型。甘蔗光合作用模型以门司-佐伯的模型为基础,包括叶面积指数动态子模型、单叶光合子模型、呼吸作用子模型以及干物质积累动态模型。利用大田甘蔗的实验数据对模型进行了检验,结果表明:甘蔗植株在整个生育期的干物质积累量模拟值与实测值的相对误差为3.83%,这表明模型对甘蔗的干物质生产(产量)的预测较为理想,可作为育种的参考指标。但是用此模型来模拟甘蔗不同生育期的干物质积累,在某些发育阶段,与实测值间还存在较大差异,故需进一步完善模型。     

冕宁县大麦产量波动的气象条件回归分析

利用冕宁县2002-2011年大麦播种、出苗、三叶、分蘖、拔节、孕穗、抽穗、开花、乳熟、成熟10个发育期的实际观测资料,统计出各发育期间的间隔日数、平均气温、降水量、日照时数、活动积温、气温日较差以及每年的实际产量.采用直线滑动平均方法分离出气象产量,并将其与各发育期间的气象因子分别进行点聚图和相关性统计分析,得到不同时段影响冕宁县大麦产量波动的重要气象因子:拔节到孕穗期的间隔日数、平均气温和气温日较差,孕穗到抽穗期的气温日较差,开花到乳熟期的平均气温,三叶到分蘖期的日照时数和孕穗到抽穗期>0℃积温;再用积分回归求偏回归系数,分析不同发育期气象因子对气象产量的影响程度,得到影响产量的主要气象因素是播种到出苗期的平均气温a(t)值为236.16kg/hm2·℃,孕穗到抽穗期的气温日较差a(t)值为64.73kg/hm2·℃,其次是播种到出苗期的>0℃积温a(t)值为34.79kg/hm2·℃.     

抛秧稻与旱育秧、两段秧手插稻对比试验研究

本文报道了水稻抛秧技术对水稻产量、经济性状、生育特征等的影响。试验表明,抛秧稻和手插稻相比,有效穗、每穗着粒数、分蘖数、叶面积、根系数明显增大,增产5.14%以上。     

早熟耐寒优质高产粳稻新品种凤稻16号

云南省高海拔冷凉稻作区主要分布在海拔1950一2250M之间．常年水稻面积在150万亩左右．约占全省粳稻面积的五分之一。由于本区水稻生产在接近其分布的极限地区进行，产量障碍因素众多，是我国乃至世界最特殊的稻区之一。多年生产实践表明：本区无法直接引种外省和省内其他稻区育成的新品种．解决大面积生产后继推广良种问题只能靠自育。如何切实解决高海拔冷凉稻区后琳良种问题，     

青海典型地区大气加权平均温度模型

大气加权平均温度是GNSS信号传播过程中利用湿延迟项反演大气可降水量的关键参数。为了在后续计算青海省大气可降水量时拥有精确的转换参数,本文利用青海达日、西宁两地探空站2010—2016年观测资料,运用数值积分和最小二乘方法建立了两个不同气候背景下的大气加权平均温度本地模型,相关系数分别达到0.863和0.882,平均偏差分别为0.043 K和0.032 K。本地化模型不但精度高,而且在高海拔的黄河源区本地化模型优于Bevis模型和姚宜斌模型;西宁地区本地化模型要优于Bevis模型,与姚宜斌模型精度相当。     

青海云杉林叶面积指数空间分布模拟——以祁连山区排露沟流域为例

以祁连山区排露沟流域为研究区,利用高分辨率的遥感数据获取多种植被指数,并与观测的叶面积指数进行回归分析,发现叶面积指数LAI与归一化植被指数NDVI的相天性最好(R2=0.3766),且以LAI与NDVI的关系建立的模犁精度最高(RMSE=0.381).通过t检验,证明NDVI模型明显优于其他植被指数模型,因此把它选为最佳模型,模拟整个研究区青海云杉林叶面积指数的空间分布,为小流域分布式生态水文模型提供重要的参数.     

高海拔粳稻新品种风稻18号的选育与应用

云南省高海拔稻作区主要分布在海拔1950—2250M之间，常年水稻种植面积在150万亩左右，约占全省粳稻面积的五分之一，是我国乃至世界最特殊的稻区之一，同时也是汉、彝、白、纳西、藏、傈僳、怒、独龙等多个民族杂居的贫困地区。由于本区水稻生产在接近其分布的极限地区进行。产量障碍因素众多，大面积生产对品种的早熟、耐寒、抗病、适应、稳产性等都有较高要求。新品种选育和示范推广难度很大．且又无法直接引种外省和省内其他稻区育成的新品种。后继接班品种必须坚持自育。在上级有关部门的大力支持下，我所长期坚持开展了高海拔粳稻新品种选育研究，为该区优质、高产、高效水稻生产发展提供科技支撑。新育成的风稻18号兼具优质、高产、稳产、耐寒、抗病等优点，在“丰抗优”结合方面有所突破，是目前我省高海拔稻区综合性状较好的品种之一。     

播期对冬小麦干物质积累和产量形成的影响

本文用Blackman生长分析的方法,研究两品种四播期冬小麦干物质积累及其与产量形成的关系。结果表明:冬前积温和日均温度高,有利于冬小麦冬前干物质积累和返青后干物质积累以及产量的形成。播期对干物质积累速率(RGR)和群体生长率(CGR)及绿色面积系数(GAI)、叶日积(LAD)、叶面积相对生长率(LRGR)等均产生影响,而对净同化率(NAR)无大的影响;播期主要影响冬小麦绿色面积的生长,进而影响干物质积累和产量形成。适期早播有利于培育冬前壮苗和返青后干物质的积累及产量的提高。     

基于SWAP的旱稻灌溉模式研究

针对旱稻品种HD297,以土壤-水分-大气-作物系统模拟模型（SWAP）为工具,以2003－2004年在河南柳园口灌区惠北灌溉试验站开展的旱稻不同灌溉制度试验为基础,应用不同灌溉制度下灌水水平、土壤水势、旱稻叶面积指数、干物质量及产量等试验资料,对模型模拟旱稻灌溉制度及作物生长的适应性进行了验证,对模型参数进行了率定和检验。结果表明SWAP适合旱稻不同灌溉制度条件下的作物生长模拟。在此基础上应用SWAP分析了无水层灌溉、淹灌、雨养3种水分管理模式下旱稻干物质总量和水分生产率,以及不同地下水埋深对相关指标的影响。结果表明,3种灌溉模式以雨养模式水分生产率最高,其次为间歇灌溉,淹灌最低;地下水埋深对雨养模式的干物质总量和水分生产率影响最大,对间歇灌溉相关指标影响较小,而对淹灌模式则基本无影响。     

稻虾共生系统低镉积累水稻品种选择

该文选择江西省湖滨地区稻虾轮作田块，对11种适合稻虾共生的水稻品种进行了筛选.研究结果表明：11种水稻品种稻米Cd含量均未超过国家粮食安全食用标准，其中，野香优莉丝稻米的Cd含量最低.按照稻米对重金属Cd的累积能力差异将不同水稻品种分成3类：Ⅰ类水稻(稻米对Cd累积相对较低的水稻品种)有野香优莉丝、华晶；Ⅱ类水稻(稻米对Cd累积相对中等的水稻品种)有丰山丝苗、美香占、黄华占、靓占、野香优明月丝苗、鄂丰丝苗、两优336、野香优巴丝；Ⅲ类水稻(稻米对Cd累积相对较高的水稻品种)有农香42.在试验中，在水稻成熟期，野香优莉丝、丰山丝苗、靓占3种品种出现倒伏.综合考虑产量、水稻Cd积累和抗倒伏能力，推荐野香优明月丝苗、两优336、美香占、黄华占、鄂丰丝苗为南方地区稻虾共生适宜栽种的水稻品种；野香优莉丝、丰山丝苗和靓占3种水稻品种因其产量高、Cd低积累，可考虑在南方丘陵地区风较小的稻虾田中种植.     

新疆春小麦干物质积累分配动态与产量形成

通过三年对两个春小麦品种试验研究,说明春小麦干物质积累强度以拔节至灌浆盛期最大.干物质积累的动态全株、主茎、穗、茎和分蘖是S型曲线,叶片、叶鞘和全叶干物质积累呈抛物线.全叶干物质积累与叶面积系数、主茎叶面积,单株叶面积消长动态一致.开花后伴随籽粒干物质积累增加,其他非经济器官干物质积累呈有规律的向籽粒转移.叶、鞘、茎三者转移量,叶片>叶鞘>茎,它们转移总量占籽粒重30%左右.     

密度对新疆春玉米叶片空间分布特征的影响

为探究种植密度对玉米叶片空间分布特点的影响,2014年于新疆兵团第四师71团6连试验地种植了3个具有代表性的高产春玉米品种先玉335(XY335)、登海618(DH618)和KWS1568,设置了15000株/hm2(D1)、60000株/hm2(D2)、120000株/hm2(D3)、180000株/hm2(D4)4个密度水平,根据试验结果分析了玉米叶片叶面积空间分布特点、单株玉米叶面积最大值及其所在的叶位、产量变化及产量构成因素。结果表明:各玉米品种单株叶面积空间垂直分布呈单峰曲线,在植株的基部和顶端叶面积较小,中部叶面积较大;不同密度条件下,中部叶片叶面积较其他部位变化显著。随着密度的增加,单株叶面积垂直分布越来越紧凑;随着密度的增加,3个春玉米品种DH618、KWS1568和XY335的产量呈现出先增加后减小的趋势,在D3处理下获得最大产量。因此,合理密植通过调控群体与个体间的关系,使得冠层获得最适的空间结构从而产生最多的光合产物,可达到高产的目的。     

不同稻类品种主要特性的利用研究

本文研完了300个栽培稻品种的主要特性—耐旱性、耐盐性、耐病性、生育期以及主要经济性状的变异程度。六年的试验研究(1983—1988年),选育出适合于麦后直播的两个水、陆稻品种。水稻品种“820052”,生育期105—115天左右,耐盐性和耐旱性较强,抗稻瘟病,中抗白叶枯病,穗大、千粒重高,米质较优,可水旱兼用,每666.7m~2产量350—400千克左右.陆稻品种“679”,生育期95—100天左右,耐盐性和耐旱性强,适合于盐碱旱薄地区推广,每666.7m~2产量200—250千克左右。     

漓江上游水源林地区植被净初级生产力的时空变化

为了定量评估漓江上游水源林地区植被的恢复状况,在森林叶面积指数、生物量等观测数据的基础上,提出多植被指数和地形因素输入神经网络估算山区复杂地形森林叶面积指数方法,修正BEPS模型参数,利用模型和Landsat卫星时序数据估算年净初级生产力NPP,并分析时空变化规律.结果表明,2000～2016年研究区植被NPP整体保持...