中国葡萄气候区划Ⅰ:指标与方法

随着中国葡萄(Vitis vinifera L.)与葡萄酒产业的迅速发展,葡萄栽培越来越多元化,对葡萄气候区划的精度要求越来越高.中国气候类型复杂,葡萄栽培品种多,区划难度大.以前的研究大多是针对某一区域、局部小范围区划研究较多,或是针对某一葡萄种类,还没有形成基于全国并细致到各产区的完整区划研究.由于资料获取难度大,数据处理困难,区划精度普遍不足.本研究对中国各地区、各葡萄种类区划指标进行筛选,选用生长季活动积温和无霜期作为中国葡萄气候区划的热量指标,干燥度作为水分指标,年极端低温和埋土防寒线作为辅助指标.在ArcGIS平台支持下,以中国2294个气象站点1982~2011年30年逐日气象数据和中国全境90 m分辨率数字高程模型数据为基础,采用多元逐步回归与残差插值相结合的混合插值法对气象要素进行模拟,建立了无霜期和活动积温的多元逐步回归模型.利用交叉验证法分别对不同插值方法在进行不同指标插值时的误差大小进行了对比,分别选用普通克里金法和反距离权重法对无霜期和活动积温空间回归残差进行插值.选用普通克里金法对干燥度进行空间内插,分别得到无霜期、活动积温、干燥度栅格图层.在此基础上绘制了高精度的中国葡萄气候区划图.与以往仅针对某一个葡萄品种的气候区划不同,此次中国葡萄气候区划结果中的适宜栽培区还进一步被细分为山葡萄(Vitis amurensis Rupr.)栽培区、欧亚种栽培区、欧美杂种栽培区和避雨栽培区,并根据山葡萄、欧亚种葡萄以及欧美杂种葡萄抵御极端低温的不同能力,分别绘制了埋土防寒线.本研究在前人研究的基础上对区划指标和区划方法进行了选择,对中国不同葡萄栽培种适宜区域进行了划分,区划精度高,对全国各地未来葡萄种植及相关产业发展的指导有着重要的参考价值.     

我国玉米种植区分布的气候适宜性

针对气候变化背景下我国玉米生产布局及其应对气候变化政策制定的需求,基于已有研究成果从全国层次和年尺度筛选出的影响玉米种植区分布的潜在气候因子,结合玉米种植地理分布信息,利用最大熵(MaxEnt)模型和ArcGIS空间分析技术,研究了我国玉米种植区分布的气候适宜性.结果表明,基于影响我国玉米种植区分布的气候因子构建的最大熵模型可以用于我国玉米种植区分布研究;影响我国玉米种植区分布的主导气候因子有:无霜期、年平均温度、≥0℃积温、≥10℃积温持续天数、≥10℃积温、年降水、最热月平均温度和湿润指数.利用所建模型给出的玉米作物在待预测地区的存在概率,提出了我国玉米种植区分布的气候适宜性等级划分;并基于玉米种植区的分布面积,给出了我国玉米潜在种植区分布的主导气候因子阈值.研究还表明,影响不同品种玉米种植分布的主导气候因子重要性及其气候阈值并不相同,在实际研究中需要针对不同的品种、熟性开展作物种植区分布的气候适宜性研究,以取得更为准确的种植分布区信息;但最大熵模型方法可以有效地用于玉米作物种植区分布的气候适宜性研究.研究结果可为我国玉米生产布局、气候区划及制定应对气候变化对策提供参考.     

气候变化下东北春玉米品种熟型分布格局及其气候生产潜力

利用1971～2000年东北三省101个气象站逐日气象资料以及国家气候中心发布的未来气候变化情景(A1B)下区域气候模式(RegCM3)模拟的东北地区1951～2100年0.25°×0.25°格点气象资料,结合东北玉米生长发育对气候条件的需求,分析了气候变化下东北三省农业气候资源的变化趋势以及气候变化对东北三省玉米品种熟型布局、玉米气候生产潜力的影响,并通过调整播种期来寻求提高玉米气候生产潜力的有效途径.农业气候资源要素包括:≥10℃初日、初霜日、生育期日数、≥10℃活动积温、生育期内总辐射及降水量.结果表明:(1)气候变化使未来100年东北地区≥10℃初日逐渐提前、初霜日延后、生育期日数延长、≥10℃活动积温显著增多、生育期内总辐射有所增加、降水变化不明显.(2)气候变化使东北地区适宜种植的玉米品种熟型由早熟型向晚熟型过渡,不同品种的种植界限不断北移东扩.(3)气候变化使东北玉米气候生产潜力发生了显著变化,其高值区将逐渐向东北方向移动.(4)适当的调整播种期是一种提高玉米气候生产潜力的有效途径.     

红色葡萄新品种——红高

在葡萄市场上,消费者对鲜红色葡萄比较喜欢,但在国内很多地方,尤其是夜温高的南方地区,红色品种上色较困难。2000年2月,张家港市神园葡萄科技有限公司从日本山梨县植原葡萄研究所引进红色葡萄品种——红高脱毒嫁接苗。“红高”的引进,为种植红色品种难上色的地区带来了希望。     

保护地栽培葡萄效益高

保护地葡萄栽培在我国是一项比较新兴的种植业,具有很强的生命力和发展前景。 一、选种 保护地葡萄栽培的品种选择有如下原则: (1)保护设施内的环境条件具有温度高、湿度大、覆盖期间光照不足等特点。因此,要选用耐高温高湿,树势适中,抗病力强的品种。 (2)保护设施的投资较大,生产费用较高,是集约经营的场所,应栽植穗大粒大,品质优良,有很强竞争力的品种。     

气候变暖与农作物品种的适应性栽培

气候变暖,使农作物的生长环境发生了变化.农作物品种及栽培方式也必须适应变化了的环境条件.文章以山西省晋中盆地为代表,初步分析讨论中国北方黄土高原冬小麦、玉米主产区的气候变暖概况,冬小麦和玉米品种的适应性栽培对策.     

葡萄的生物学作用研究进展

葡萄是一种世界性水果 ,在世界五大果树种中居第二位 ,既是人们喜爱并长期食用的果品 ,用作酿酒原料 ,又被维吾尔医学和传统医学用作药物 ,具有滋补强壮、软坚驱寒、补肝利胆等作用 .现代研究发现葡萄中除富含多种维生素、氨基酸、矿物质、葡萄糖及果糖等营养成分外 ,还含有白藜芦醇、齐墩果酸、β -谷甾醇、黄酮、鞣质、SOD等多种活性物质 ,具有改善心脑血管循环、抗氧化、抗衰老、抗病毒、抗菌和增强免疫等多方面的医疗保健功能 .     

中国园艺学会1963年年会

中国园艺学会1963年年会于1963年11月22日至12月2日在广州举行。出席代表共101人,收到学术论文和研究资料共321篇,宣读了98篇。会议分果树、蔬菜、花卉和茶叶四个专业组进行。一、果树果树方面着重讨论了果树品种区域化、果树培育与增产途径及提高果树研究工作质量等问题。关于果树品种区域化问题。大家一致认为,对商品基地品种的选择,应根据当地自然环境条件而定,要因地制宜,合理布局,选择适合当地栽培的     

中国籼稻亚种内的群体结构及地理生态分化

籼稻是亚洲和世界其他一些地区广为种植的主要栽培稻亚种,同时也是我国杂交水稻恢复系的主要来源.研究籼稻亚种内的遗传结构和遗传多样性对中国栽培稻亚种内的分类和演化以及水稻杂种优势利用具有重要的理论和实践意义.本研究通过36个SSR标记对1582份籼稻地方品种的群体结构和地理生态分化进行了分析.结果表明,利用分子标记所做基于模型和基于遗传距离的群体结构表现一致,即早籼稻生态型可划分为4个地理生态群,中间型生态型可划分为3个地理生态群,晚籼稻生态型可划分为2个地理生态群.当地的生态环境和空间隔离是形成地理分化的主要原因.地理生态群既体现了品种间的遗传差异又是对不同生态环境适应的反映,可用于籼稻亚种内杂种优势群划分的依据.根据SSR标记在各个生态型及地理生态群的基因型分布,筛选了可用于鉴别各生态型和地理生态群的SSR特征等位变异并建立了相应的SSR分子判别式.通过SSR分子判别式选择籼稻的中间类型开展籼粳杂种优势研究以及选择不同地理生态类型开展籼稻亚种内杂种优势研究,有助于突破籼粳杂种优势利用的障碍和加强籼稻亚种内杂种优势利用.     

全球山脉隆升影响副热带干旱气候的模拟

现代全球山脉主要形成于新生代,对全球气候格局起重要作用.本文利用全球海气耦合模式CESM,设计并开展了3组不同地形隆升情景的数值试验,集中研究了全球地形对干旱的影响.在全球无地形试验中,各大陆副热带干旱区总体呈现东西对称的纬向型带状分布.随着全球地形隆升,一方面,亚洲东南部和中部、北美东南部和南美中部由干旱区变为湿润区,而欧亚内陆、东非沿岸则由湿润区退化为干旱区;青藏高原隆升的作用主要局限在欧亚大陆和非洲东部有限区域.另一方面,欧亚和非洲地形的存在缓解了北非西部沿岸及其北部的干旱化,但在一定程度上加剧了北非中部、北美西部和南美西部的干旱环境;而青藏高原隆升加剧了其西部包括中东、北非大部和东非的干旱化.干燥度指数分析表明,地形隆升主要通过改变降水影响干旱,潜在蒸散发的作用其次,二者对干燥度指数的贡献在空间分布格局上定性一致,但定量上有所差别.潜在蒸散发的影响因子中,地形隆升主要通过改变相对湿度和近地面气温影响干燥度,近地面风速的作用其次.上述模拟结果在一定程度上与地质时期重建证据和以往大气模式结果定性一致,表明其科学合理性及其古气候意义,从而有助于加深理解全球地形的气候效应.     

柴达木盆地苏干湖年纹层岩芯摇蚊记录的过去1000年干旱区湿度变化及其意义

利用柴达木盆地苏干湖具有年纹层的沉积岩芯, 以摇蚊亚化石分析恢复了研究区近千年来10年分辨率的湿度演变历史. 研究表明, 苏干湖岩芯中的摇蚊亚化石主要由高咸水属种Psectrocladius barbimanus-type和Orthocladius/Cricotopus与低咸水属种Procladius和Psectrocladius sordidellus-type组成, 依据其相对丰度的变化, 结合摇蚊-盐度转换函数重建的盐度波动, 区域过去1000年湿度变化可划分为3个阶段: 990~1550 AD为气候整体干旱期、1550~1840 AD为气候整体湿润期、1840~2000 AD为全球变暖下的气候再次干旱期. 高分辨率的记录还发现, 在年代际到百年尺度上, 存在1200~1230 AD干旱背景下的湿润阶段和1590~1700 AD湿润小冰期内部的干旱阶段; 就气候变率而言, 湿润小冰期时段摇蚊种群组合及重建的盐度变化幅度增大, 频率加快, 指示出小冰期气候的不稳定性特征. 该记录得到西风环流影响区的其他古湿度资料支持. 苏干湖高分辨率摇蚊记录的湿润小冰期气候与中国东部季风区降水变化存在明显的差异, 表明中国内陆干旱区和东部季风区湿度变化即使在近1000年来也存在相位差.     

贵州栽培稻的遗传结构及其遗传多样性

贵州省是中国稻种资源遗传多样性最高的地区之一, 类型复杂多样, 蕴含丰富的遗传变异, 因 此, 研究贵州稻种资源的遗传结构和遗传多样性对中国栽培稻起源、演化和分类有重要意义. 本研究通过32个表型性状和36个微卫星位点对贵州省537份栽培稻进行分析, 结果表明, 利用分子标记所做基于模型和基于遗传距离的遗传结构表现一致, 将贵州省栽培稻划分为籼稻、粳稻和中间型3大类群. 遗传结构分析显示, 所划分的籼、粳类群中的材料与前人通过表型判别的籼粳存在一定差异, 在粳稻类群中混有的表型性状判定为籼稻的材料数明显多于在籼稻类群中表型性状判定为粳稻的材料数. 在籼、粳亚种内的遗传结构并不像前人所提出的均分为不同气候生态群和土壤水分生态型, 而是籼稻类群内以中偏早、中偏晚类群的气候生态型为主; 粳稻类群内以水、陆稻类群的土壤水分生态型为主. 贵州省栽培稻在形态和微卫星标记水平均检测出丰富的遗传变异, 黔西南自治州的遗传多样性最高, 且资源数量最多、类型复杂, 是贵州省栽培稻的遗传多样性中心.     

寒冷区早晚熟燕麦品种的生产性能分析

我国早熟燕麦在寒冷区有较广泛的栽培,但其产量和品质等生产性能尚缺乏深入对比分析.本文选取青海和内蒙古作为高海拔和高纬度寒冷代表性种植区域,通过对比早熟和晚熟2种类型燕麦的生产性能,分析早熟和晚熟燕麦在高寒地区的生产前景.在青海省5个地区种植不同品种燕麦,分析2种类型燕麦的生长特征、产量及品质;在内蒙古海拉尔种植早晚熟燕麦品种,分析2种类型燕麦的产量及品质,比较早熟和晚熟燕麦在高海拔和高纬度寒冷区的生产性能.结果表明在高海拔寒冷的青海地区,早熟燕麦在较短的生长周期下草产量和燕麦品质与晚熟燕麦没有显著差异,但早熟燕麦种子产量(3702kg/hm~2)显著高于晚熟燕麦种子产量(2759kg/hm~2)(P0.05).在高纬度寒冷的海拉尔地区,早熟品种燕麦的种子产量(3209kg/hm~2)显著高于晚熟品种(2353kg/hm~2)(P0.05),并且早熟品种燕麦的干草产量(8110kg/hm~2)显著高于晚熟品种(6544kg/hm~2)(P0.05),早熟燕麦和晚熟燕麦的粗蛋白含量并无显著差异.因此,从燕麦的产量和品质进行综合考虑,早熟燕麦更适合于寒冷区短暂的生长季节种植.建议将早熟燕麦作为寒冷区的粮、草作物进行推广.     

葡萄与柴胡科间体细胞杂交再生杂种植株

狭叶柴胡原生质体用强度为 2 6 0 μW/cm2 紫外线照射 0 ,1 ,2和 3min后 ,与酿酒葡萄原生质体融合 .对融合再生的 1 9个单细胞克隆进行表型、同工酶、染色体和 5SrDNA间隔序列分析 .结果表明 ,它们均为体细胞杂种 . 1 1个杂种愈伤组织包括对称及不对称融合产物 ,在培养 5个月时 ,再生了体细胞胚、幼叶及叶丛 ;其中有 4个不对称融合的杂种细胞系在培养8～ 1 0个月后 ,再生出有根的完整小植株 .染色体观察表明 ,完整植株的再生与杂种细胞的染色体数目相对减少相关 .对部分小植株幼叶的核糖体 5SrDNA间隔序列差异的分析 ,证实它们为科间体细胞杂种 .     

滇西新生代火山岩的岩石化学特征

研究区位于龙川江和槟榔江间.区内广泛发育新生代火山岩,种类繁多,以玄武岩为主.火山岩的生成时代,按其喷发先后和沉积夹层中的化石,划分为晚第三纪和第四纪两个时期.第四纪火山活动可进一步划分出四个亚期.     

水洞沟遗址沉积-地貌演化与古人类生存环境

宁夏水洞沟遗址是中国北方具有特殊学术意义的旧石器时代晚期遗址, 该遗址剖面是中国宁夏-内蒙干旱区晚更新世-全新世具有代表性的标准地层, 它蕴含古人类活动遗存, 保存丰富的孢粉和脊椎动物化石记录, 建议将该遗址晚更新世剖面定为“水洞沟组”标准剖面. 旧石器时代古人类在水洞沟地区活动的年代为30~24 ka BP, 属MIS3阶段晚期. 当时气候较现今温暖湿润, 植被为阔叶疏林草原, 食草动物繁盛; 水洞沟小河已经形成. 由于降水较多, 沿河形成一些积水洼地, 水草丰盛, 环境条件适于古人类狩猎和栖息. 新石器时代古人类在此活动年代为9~5 ka BP, 环境条件与MIS3阶段时大致相同, 适于古人类生存. 由于尚未发现未次冰期冰盛期古人类生存的证据, 推测气候进入盛冰期时, 人类一度离开本区, 说明气候环境变化对人类活动具有重要的影响和制约作用.     

青藏公路沿线多年冻土区活动层动态变化及区域差异特征

利用青藏高原多年冻土区10个活动层观测场建立以来到2010年的监测资料,构建了青藏公路沿线多年冻土区活动层平均厚度的估算模型,分析了多年冻土区活动层近期的动态变化及区域差异特征.结果表明,研究区活动层厚度30年来以1.33cm/a的速率增大,多年冻土上限温度、50cm土壤温度及5cm土壤积温均呈现出升高的趋势.土壤热通量以0.1Wm-2/a的速率增大,为高原多年冻土区活动层厚度增大和温度升高提供了依据.活动层开始融化日期提前,开始冻结日期推后,融化日数增加,速率达1.18d/a.活动层动态变化特征与多年冻土类型、海拔高度、下垫面类型和土壤组分密切相关.低温多年冻土区较高温多年冻土区变化明显、高海拔地区较低海拔地区变化明显、高寒草甸地区较高寒草原地区变化明显,细粒土较粗颗粒土变化明显.     

粟在中国的栽培——历史的回顾

谷子(Setaria italica)和黍(Panicum miliaceum)是中国北方种植的最重要的传统谷物。在大约7,000年前的新石器时代遗址中,曾发现最早的谷子和黍。本文探讨中国粟类的起源,进而论述数千年来中国农民培育出的众多的粟类品种,他们的栽培方法和粟的产量。     

西北地区气候湿化趋势的新特征

21世纪初有研究提出西北气候暖湿化,但由于当时变湿时段短、变幅小,对此观点有不少存疑,并且对暖湿化的趋势发展、持续时间及影响程度等问题缺乏明确结论.本研究通过构建变湿综合指数,利用多元数据,系统分析了西北暖湿化的时空特征.研究表明,在百年尺度上,西北西部和东部温度均经历了20世纪40年代和60年代至今的两个增暖期,且当前的暖期更强;西部与东部的降水在很多时期呈跷跷板变化,但21世纪开始西部与东部同时进入增湿期. 1961年以来西北西部基本为一致变湿趋势, 1987年以来更为显著;而东部在1961～1997年呈干化趋势,1997年也转为湿化趋势.西部的温度、降水和干燥度变化一致性较好,大多时段以冷干和暖湿为主;而东部变化的一致性较差, 21世纪之前很少出现暖湿时段,直至21世纪暖湿配置才较为频繁.西北地区温度呈现空间一致的增加特征,且变暖程度逐渐增强;降水则呈西增东减的空间变化,但西增东减的分界线近3个气候态时段以来持续东扩.西北地区降水、干燥度和变湿综合指数均表现为非线性增强,变湿的增强、东扩征兆显著, 21世纪以来尤为突出.不过,当前气候暖湿化并没有改变基本的气候形态,但如果未来气候趋势持续当前的增强特征,对基本气候形态的改变并非没有可能.气候变湿的增强、东扩特征可能是21世纪以来西风环流和东亚夏季风环流协同增强作用的结果.     

云南陆稻品种籼粳分化与遗传变异

利用34个籼粳特异插入缺失(insertion/deletion,InDel)分子标记和24个SSR分子标记对云南113个陆稻品种的籼粳分化与遗传变异进行分析.InDel分子标记鉴定结果表明,云南陆稻以粳稻(粳型、偏粳型)品种为主,占总品种的83.2%.聚类结果显示,云南陆稻品种明显聚为4大类群(籼型、偏籼型、粳型、偏粳型),支持InDel分子标记鉴定结果.重新将云南陆稻品种的种植区域划分为2个:(1)海拔1250m以下为籼粳稻混合种植区;(2)海拔1250m以上为粳稻种植区.SSR遗传多样性分析结果表明,云南陆稻籼粳亚种间遗传多样性均很丰富,籼稻品种的遗传多样性高于粳稻品种且差异显著.分子方差分析显示,云南陆稻遗传变异主要来自亚种内(占总变异81%),亚种间遗传变异占19%.不同地区间陆稻种质资源遗传多样性比较分析表明,滇西南与滇南地区存在丰富的遗传变异,是云南陆稻品种遗传多样性的分布中心.半山云雾多湿区作为云南陆稻品种的传统种植区域,保留大量的遗传变异与稻种资源,是开展陆稻种质资源保护、利用的核心区域.