水稻需水量对旱涝交替胁迫的响应效应

通过农田水位调控以降低旱涝胁迫对水稻生长影响的研究已成为稻作节水学科研究领域的热点问题.本文基于水位调控技术研究了旱涝交替胁迫下水稻生理胁迫程度和需水量的变化.结果表明:拔节孕穗期、抽穗开花期水稻抗旱涝胁迫能力较强,分蘖期和乳熟期较弱;水稻在两个生育期内受到旱涝交替胁迫时,水稻前期胁迫将对后期生长有影响且因后者对应水位不同而存在差异,其中拔节孕穗期和抽穗开花期连续进行旱涝交替胁迫处理使水稻生理生长机能遭到破坏,对旱涝胁迫的抵抗能力下降;旱涝交替胁迫下水稻全生育期需水量变化按照拔节孕穗期抽穗开花期乳熟期分蘖期依次降低,此外,除乳熟期处理对旱涝胁迫调控表现为不显著,其余生育期旱涝胁迫对需水量变化影响均显著.     

农户对气候变化与农作物关键物候期气象灾害的感知研究——以樱桃种植为例

探讨农户对气候变化及关键物候期气象灾害的感知,可以为农户及时有效地应对气候变化和气象灾害提供理论基础.基于陕西省西安市灞桥区种植樱桃的农户入户调查数据,运用描述统计、logistic回归和多元回归分析农户对气候变化与樱桃关键物候期气象灾害的感知及其影响因素.结果表明：1)性别和对当地夏季平均气温感知对农户在樱桃开花期低温阴雨/霜冻灾害的感知有显著正向影响,文化程度有显著负向影响;2)性别、年龄、对当地冬季平均气温的感知对农户幼果硬核期干旱灾害的感知具有显著正向影响,家庭劳动力数量具有显著负向影响;3)农户夏季和冬季平均气温感知对农户在樱桃成熟期连阴雨灾害的感知有显著正向影响,性别、文化程度、家庭劳动力数量和农户的年平均降水量的感知有显著负向影响.基于影响农户感知的重要因素,为提高农户感知的准确性和及时准确地采取应对措施提出了对策建议.     

气候条件对冬小麦各生育阶段生长发育的影响分析——以驻马店市与新乡市为例

利用驻马店市和新乡市1971年—2007年气象观测资料和1981年以来的冬小麦观测资料,运用农业气象统计学和气象统计学原理,分析驻马店市小麦生长季内自然生态条件特点和作物生育需求,通过与新乡比较,寻找出驻马店市冬小麦各生育阶段的生态限制因子:①冬前、越冬期和春季温度偏高,对小麦安全越冬和小麦多成穗、成大穗十分不利.②播种期强降水偏多,影响小麦顺利播种;苗期降水相对偏少,对小麦分蘖和生根不利;越冬期和返青到抽穗期降水偏多,十分有利于小麦生长;但开花到成熟期降水偏多,对小麦开花授粉和灌浆鼓粒都会产生不利影响.③小麦全生育期日照时数偏少,对于长日照作物的小麦来说极为不利.尤其是从小麦开花到成熟期,日照严重偏少,直接影响小麦的结实粒数和千粒重.④以上不利气象因素导致驻马店市小麦穗数和穗粒数较少,不孕小穗数较多,单穗籽粒重和千粒重均较低.     

气候变化影响下我国冬油菜物候期时空演变分析

农作物物候是农业生产决策的重要依据,其变化关系到粮食的可持续生产,其中,保证油料作物生产是保障我国粮食生产的重要组成部分。油菜作为我国第一大油料作物,研究其物候信息随时间和空间的变化,可为油菜生产提供策略依据。本研究利用1992—2013年农业物候观测站及气象站数据,通过线性回归的方法,探索我国冬油菜物候期的时空演变及对气候因子响应程度。结果表明：1)空间上,纬度每增加1°,冬油菜播种期提前2.84 d,开花期、成熟期分别推迟5.3和3.74 d。2)时间上,我国冬油菜的现蕾期、开花期和成熟期平均推迟了3.1、0.03和0.13 d/10 a。3)气候因子响应程度上,温度、降水和日照3个气候因子中,温度对冬油菜物候期的影响最大,生长期内温度每增加1℃,现蕾期、开花期和成熟期分别提前6.05、1.94和0.43 d。按照1992—2021年的气候变化趋势,到2050年我国冬油菜现蕾期、开花期、成熟期将平均提前9.96、2.58和0.88 d。气候变化将导致作物物候期的变化,进而影响到作物的生产。为应对气候变化对我国冬油菜物候期的影响,建议培育和种植生长期更长的品种,以保证我国冬油菜的生产...     

广东省晚稻干旱灾害评估及其特征分析

根据广东晚稻产量及生育期资料,采用逐日气象干旱指数DI计算各个生育期干旱指数,建立了晚稻干旱灾害评估模型并分析其时空特征。结果表明:1 1981-2010年广东省平均晚稻干旱年频率为14 a一遇,减产率为0.7%,以轻旱为主。干旱主要发生在晚稻抽穗-乳熟期。2晚稻干旱频率及减产率均呈北高南低分布,旱灾高发区集中在西北部,频率为4~7 a一遇,减产率为1%左右。3近30 a广东省晚稻干旱灾害总体减弱但不显著,其中东南部干旱灾害趋于增强,其它地区均趋于减弱。4气候变暖后,晚稻全生育期、抽穗-乳熟期的干旱致灾频率和减产率呈减小趋势。由此可见,广东省晚稻干旱灾害的关键时期是抽穗-乳熟期,重点关注区域是西北部地区。     

沈阳地区冬小麦幼穗分化规律研究

本文研究了沈阳地区冬小麦的田间存活率、生育期、主茎春生叶龄等几个指标与冬小麦幼穗分化规律的关系.结论表明：田间存活率在品种间差别不显著,播期间显著.不同处理对全生育期及各个生育时期有很大的影响.叶龄可以作为反映幼穗分化阶段的辅助指标.各处理都没有观察到冬前生长锥伸长.返青后开始穗分,成穗分化历时一个半月左右.二棱期至小花分化期间隔日数长短决定能否分化更多的小穗数.     

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．     

青藏高原物候研究的热点和趋势——基于CiteSpace可视化分析

基于1994—2020年关于青藏高原地区植被物候的已发表文献资料，利用CiteSpace可视化技术、文献研究法等分析近27 a青藏高原地区植被物候变化趋势及影响因素，并对该地区物候研究的热点及未来的研究方向进行分析.结果表明，青藏高原地区物候研究的年发文量总体呈上升趋势，发文内容以青藏高原地区物候与气候变化之间的关系为主，遥感技术取代传统地面观测成为研究青藏高原植被物候的主要手段.近27 a青藏高原地区植被返青期呈提前趋势，枯黄期变化趋势尚无一致结论，生长季长度呈延长趋势；气温和降水为物候期变化的主导因素，暖湿条件使物候期提前，暖干条件则会不同程度推迟物候期.未来应在不同研究手段整合的基础上对青藏高原地区植被物候开展多尺度研究.     

氮肥追施时期对优质小麦产量和品质的影响

以优质小麦临优2069和临Y7287为材料,研究了4个追氮时期对小麦产量、蛋白质及蛋白质组分积累动态及加工品质的影响.结果表明,在氮肥施用量一致的基础上,从返青期到开花期,随追氮时期推迟,两个小麦籽粒产量均呈先增加后降低的趋势,其中拔节期追施氮肥小麦籽粒产量最高.拔节期和孕穗期追氮显著提高了小麦湿面筋含量和沉淀值,延长了稳定时间,追施氮肥时期过早（至起身期）或过晚（至开花期）均不利于品质的提高.增加后期施氮比例,对清蛋白、球蛋白含量的影响较小,但对谷蛋白、醇溶蛋白含量的影响较大。     

河北省棉花生育期连阴雨气候变化特征分析

利用河北省65个气象观测站自1954年(或建站)至2000年的气象资料,分析了河北省棉花四个生育期的连阴雨气候变化特征.结果表明:河北省棉区大部棉花播种出苗期、蕾期、花铃期和吐絮期连阴雨分别为1～2年一遇、1～3年一遇、1～2年一遇和2～6年一遇.不同时期重连阴雨所占比率分别为25%、65%、49%和45%.近50年来,除播种出苗期连阴雨历年出现次数具有增多趋势外,其它各个时期的连阴雨、重连阴雨以及播种出苗期重连阴雨均具有减少趋势,但各时期减少幅度有所不同.     

丘陵旱地冬小麦大田和原状土柱模拟耗水量研究

在丘陵旱地对冬小麦进行了大田和原状土柱模拟耗水量研究.结果表明:在大田情况下,小麦4500～6000 kg/hm2产量水平,耗水量216.3～345.2 mm,播种-返青、返青-抽穗、抽穗-成熟不同生育阶段耗水分别占总耗水量的25.9%～36.9%,22.0%～31.1%,31.9%～52.2%,但年际间变幅较大;小麦拔节以后耗水量和耗水强度明显增加,拔节期、灌浆期是小麦两个重要的水分需求期.原状土模拟情况下,冬小麦总耗水量中,丰水年型自然降水占77.2%,平水年型自然降水占67.1%,缺水年型自然降水占64.0%.从作物阶段耗水测定结果看,丰水年型情况下,冬小麦存在奢侈耗水现象;平水年型自然降水能基本满足冬小麦水分需求,突出问题是阶段性、间隙性水分缺乏;缺水年型情况下,自然降水不能满足冬小麦的水分需求,突出问题主要表现为一是水分状况制约着冬小麦正常播种和出苗,二是水分供应状况影响作物的生长发育进程.     

不同时序植被指数重构方法的江苏省冬小麦物候期提取的影响

基于2009~2010年MODIS数据,以江苏省为研究区域,比较两种常见的重构植被指数序列方法的重构能力以及应用到冬小麦物候期提取上的效果;并且用观测数据对提取结果进行了验证。结果表明,两种重构方法都能较好的去除噪声,但Savitzky-Golay滤波方法在保持原始数据的真实性方面要优于HANTS(harmonic anazysis of time series)方法,而HANTS方法在呈现原始数据的周期性方面更有优势。通过动态阈值法提取冬小麦物候期时,经两种重构方法处理后的植被指数时间序列,在返青期和成熟期提取上均方根误差均在8 d之内,抽穗期效果较差。S-G滤波重构后的植被指数时间序列提取结果要优于HANTS方法。总体来说,经两种方法滤波后提取的江苏全省冬小麦关键物候期,都能够体现全省范围分布的变化性。     

干湿变化条件下小麦的补偿效应研究

试验研究了土壤干湿变化对冬小麦生长和产量的影响。结果显示,拔节期和抽穗期恢复供水,可使在苗期和孕穗期遭受不同程度干旱的冬小麦的株高、叶片数、叶面积、以及干物重等方面都超过其相应对照,表现出明显的补偿生长效应。同时,各复水处理与对照相比,分配到冠部的干物质比例均增加,R/S下降。中度水分胁迫后充分供水的处理,可以在生物量和产量上都超过一直保持充分供水的对照,发生了超补偿。从而达到了农业生产上所要求的节水和增产的目的。     

商丘市2013年冬小麦生育期气象条件分析

利用2013年商丘市8个农业气象观测站冬小麦生育期资料和同期自动气象站光、温、水气象要素,分析了2013年气象条件对商丘市冬小麦生长的利弊影响.结果表明:2013年冬小麦全生育期间出现了干旱、低温冷害、晚霜冻、雨后青枯等气象灾害,对冬小麦生长发育造成了不利影响,2013年气象条件对冬小麦的影响是弊大于利.同时分析得出合理灌溉可有效预防和减轻晚霜冻等气象灾害对冬小麦造成的危害.     

基于DSSAT模型的河套平原春小麦灌溉方案优化

以河套平原临河站点监测的春小麦"永良4号"品种为例,运用DSSAT-CERES-Wheat模型,经过参数校正和验证,模拟不同生育期多种灌溉配额组合下的春小麦产量,优化灌溉方案,提高灌溉水生产效益.研究结果表明:1)DSSAT-CERES-Wheat模型能较好地模拟河套平原春小麦"永良4号"的生长过程;2)春小麦的灌溉水生产效益随总灌溉量增加呈下降趋势;3)分蘖期灌溉是保证春小麦产量的基础,拔节期的灌溉量对提高灌溉水生产效益作用最为明显,春小麦产量对乳熟期灌溉量的响应最不敏感;4)春小麦分蘖期、拔节期、抽穗期、开花期分别灌溉30、105、30和30 mm的水量,为河套平原春小麦"永良4号"品种的最优节水灌溉方案,优化后的方案可保证春小麦产量,并且能提高春小麦灌溉水生产效益与灌溉水利用效率.     

补充供水对半干旱区旱地春小麦水分亏缺的补偿效应研究

大田试验设１１个水分处理，包括不灌溉（对照）和灌１、２次水、灌时期分别为春小麦三叶期、拨节期、抽穗斯和开花期。试验结果表明：三叶期灌溉的４个处理消除了苗期水分亏缺，通过提高小穗和数穗粒数而明显增产。     

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.     

晋南丘陵旱地小麦不同降水模拟条件下土壤水分变化规律的研究

在万荣试区丘陵旱地麦田上,500mm降水可基本满足小麦前期、中期需水,后期表现缺水,是旱地小麦丰欠的临界值;400mm降水在拔节时水分已严重不足,从开花前后开始整个土层即处于凋萎值以下,维持生长主要靠中后期不参与土壤水分循环的间隙性少量降水.本试验600mm降水亩产近400千克,但该降水量仍不是继续高产的上限值,深厚黄土的良好蓄水保水特性与生产潜力尚待进一步开发.     

CO2浓度升高对冬小麦叶片特性及蒸散影响研究初报

利用开顶式气室(OTC)设置不同CO2浓度处理,观测分析了CO2浓度升高对冬小麦叶片特性与蒸散的影响。结果表明,CO2浓度增加100%、50%和25%后冬小麦叶面积指数(LAI)、叶重、厚度及蒸散量均有不同程度的增加。其中,在叶片发育最旺盛的抽穗期LAI和叶重分别增加23%、11.4%、5.6%和21.3%、9.4%、4.3%;抽穗后,冬小麦平均旗叶面积和叶厚分别增加25.1%、8.4%、4.1%和12.9%、8.8%、7.5%;而旗叶叶绿素无明显变化;蒸散量在拔节-孕穗期略有增加,在孕穗-抽穗期分别增加33.8%、26.8%、11.9%,在开花-乳熟期分别增加了44%、23.9%、8.3%。可见,CO2浓度增加有利于冬小麦生物量的积累,但同时增加了农田生态系统的耗水量。