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青海高原春油菜物候期变化及其对气候变化的响应
1
作者 李璠 陈国茜 +3 位作者 李菲 赵梦凡 赵熙玲 严应存 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第1期223-231,共9页
以青海高原种植面积最大的作物春油菜为研究对象,利用5个农业气象站1991—2022年的长序列物候观测资料,量化白菜型、甘蓝型2个栽培种的播种期、出苗期、开花期、成熟期4个关键物候期和营养生长期、生殖生长期、全生育期3个生长阶段的时... 以青海高原种植面积最大的作物春油菜为研究对象,利用5个农业气象站1991—2022年的长序列物候观测资料,量化白菜型、甘蓝型2个栽培种的播种期、出苗期、开花期、成熟期4个关键物候期和营养生长期、生殖生长期、全生育期3个生长阶段的时空变化特征,及其与对应时段气象要素的关系。结果表明,在青海高原春油菜生长季内气温显著升高以及大部分地区降水增加、日照减少的气候变化背景下,春油菜物候期和生长阶段也发生了显著变化;白菜型油菜的4个关键物候期以0.22~0.44 d·a^(-1)的速度整体推迟,甘蓝型油菜的播种期和出苗期分别以0.36 d·a^(-1)和0.04 d·a^(-1)的速度提前,开花期和成熟期分别以0.05 d·a^(-1)和0.41 d·a^(-1)的速度推迟;营养生长期除互助县甘蓝型油菜和门源县白菜型油菜分别缩短0.24 d·a^(-1)和0.15 d·a^(-1)外,其余各地的生长阶段延长0.02~1.31 d·a^(-1)。春油菜物候期及生长季时长的变化趋势不尽相同,对气候因子变化敏感度也存在差异,平均气温与播种期、出苗期、开花期呈正相关关系,与成熟期呈负相关关系;降水量与播种期、出苗期呈显著正相关关系,与成熟期呈负相关关系;日照时数与播种期、出苗期在甘蓝型油菜中表现为正相关关系,在白菜型油菜中为负相关关系,同时开花期日照时数越多,越能促进油菜成熟。 展开更多
关键词 春油菜 物候期 生长季时长 气候因子 青海高原
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柴达木盆地温室西瓜生育期气象服务指标研究
2
作者 雷玉红 李春晖 +4 位作者 邓海峰 马亮 颜亮东 哈金龙 李积芳 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第1期232-240,共9页
为凝练柴达木盆地西瓜温室种植的气象服务指标,于2022—2023年在柴达木盆地诺木洪地区开展了为期2 a的西瓜温室栽培试验,观测获取不同播期设施西瓜的生长周期、各阶段发育期、产量及其构成因素等数据,利用同期温室内对应气温、空气相对... 为凝练柴达木盆地西瓜温室种植的气象服务指标,于2022—2023年在柴达木盆地诺木洪地区开展了为期2 a的西瓜温室栽培试验,观测获取不同播期设施西瓜的生长周期、各阶段发育期、产量及其构成因素等数据,利用同期温室内对应气温、空气相对湿度、地温及CO_(2)浓度等气象要素进行相关性分析。结果表明:不同播期设施西瓜的生育期平均日数为80~135 d,4月中旬~6月上旬热量条件较好,西瓜能获得较高的产量,两年产量可维持于7.12~16.14 kg之间;对病虫害红蜘蛛、白粉病的发生发展规律进行研究发现,5—9月的气象条件均能引起这两种病虫害的发生;将西瓜产量与不同气象指标进行相关性分析发现,膨大~成熟期、成熟~收获期日平均气温与产量之间,抽蔓~坐果期相对湿度与产量之间,坐果~膨大期CO_(2)浓度与产量之间存在显著或极显著的相关关系,同时得出了西瓜各发育期气象要素适宜指标值。 展开更多
关键词 温室西瓜 播期 观测试验 气象服务指标 柴达木盆地
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2021年平罗县异常天气条件对主要粮食作物生产的影响
3
作者 张慧 李春艳 +3 位作者 于永奎 杨正兴 刘亭萱 卢彦宏 《寒旱农业科学》 2025年第2期154-158,共5页
异常天气条件对农作物生长发育有巨大的影响,通过对2021年平罗县主要粮食作物生长期间异常天气气象资料进行对比分析,为平罗县开展农业气象服务提供参考。利用2021年2—9月气温、降水、日照等气象观测数据资料,与历年值(1991—2020年)... 异常天气条件对农作物生长发育有巨大的影响,通过对2021年平罗县主要粮食作物生长期间异常天气气象资料进行对比分析,为平罗县开展农业气象服务提供参考。利用2021年2—9月气温、降水、日照等气象观测数据资料,与历年值(1991—2020年)进行对比,对春播期气温异常偏高、3月首场透雨、7月持续极端高温以及夏季降水异常偏少等异常天气条件对小麦、玉米、水稻、大豆生产的不利影响进行分析。结果表明,2021年小麦播种期气温高,小麦播种面积较计划显著减少;玉米抽雄开花期持续高温叠加气象干旱促使病虫害大面积发生,造成减产;首场透雨影响水稻播种,播后刮风天气多出现漂秧,早熟品种扬花期高温使得受精不良,空秕率增加,影响产量;大豆花期高温影响授粉,干旱少雨影响结荚,气温低影响鼓粒期灌浆,产量明显低于2020年。 展开更多
关键词 异常天气条件 气象资料 粮食作物 生产 影响 平罗县
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基于农业气候相似原理的欧氏距离系数法在荆门市雷竹引种项目中的应用
4
作者 胡仲殊 胡述华 《中南农业科技》 2025年第1期79-81,共3页
为发挥气象科技为农服务的支撑作用,帮助荆门市雷竹引种项目平稳落地,利用农业气候相似原理,采用欧氏距离系数法,计算了雷竹引种源地浙江省临安市与引种目的地湖北省荆门市4地的平均欧氏距离系数。结果表明,荆门市4地与临安市雷竹生长... 为发挥气象科技为农服务的支撑作用,帮助荆门市雷竹引种项目平稳落地,利用农业气候相似原理,采用欧氏距离系数法,计算了雷竹引种源地浙江省临安市与引种目的地湖北省荆门市4地的平均欧氏距离系数。结果表明,荆门市4地与临安市雷竹生长关键气候因子均为1级相似(以荆门站最小),相似程度较高,可以直接引种并获得成功。介绍了荆门市雷竹引种项目落地的补偿措施和项目实施情况。依据该成果成功将荆门市竹之韵香竹笋种植专业合作社引进帮扶村进行雷竹种植,发挥了产业帮扶的明显优势。 展开更多
关键词 农业气候相似原理 欧氏距离系数法 雷竹 引种 湖北省荆门市
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气候变化对粮食生产韧性的影响——基于作物多样化的调节效应研究 被引量：3
5
作者 陈有华 曾梦晴 陈彬 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第16期6937-6951,共15页
近年来气候灾害频发,给全球粮食生产系统造成了严重影响,气候变化对粮食生产韧性的冲击更是其中需重点关注的问题。据此,基于2000—2020年我国31个省份的面板数据,在剖析气候变化与粮食生产关系的基础上,揭示了气候变化对粮食生产韧性... 近年来气候灾害频发,给全球粮食生产系统造成了严重影响,气候变化对粮食生产韧性的冲击更是其中需重点关注的问题。据此,基于2000—2020年我国31个省份的面板数据,在剖析气候变化与粮食生产关系的基础上,揭示了气候变化对粮食生产韧性的影响机制。研究发现:首先,气候因子的变化,包括积温的上升以及降雨的亏缺或过量,对粮食生产韧性具有抑制作用;其次,作物多样性在该关系中具有重要的调节作用,具体表现为提高作物多样性程度缓解了积温上升对粮食生产韧性的负向影响,但对降雨的影响并不明显;第三,对主要粮食作物分类回归表明,积温上升对谷物作物具有负向影响,对豆类、薯类作物影响不明显,降雨亏损或过量则对谷物、豆类作物具有负向影响,对薯类作物影响不明显;降雨差异分析表明,降雨亏损对于粮食生产韧性的负向影响较大,降雨过量对粮食生产韧性的影响较不明显,且降雨过量可以缓解高温的不利影响;进一步分区域研究发现,气候变化对粮食主产区和非粮食主产区均有负向影响;但相比粮食主产区,提高作物多样性程度在非粮食主产区发挥的调节作用更强。为保障粮食生产安全,应提升气候监测能力,强化应对气候变化的适应韧性,且不同粮食产区应根据气候条件和土壤特点,因地制宜选择作物多样化程度以发挥区域优势,不同粮食产区应采取不同保障措施,应加强对粮食主产区的政策倾斜和资金投入,为粮食安全提供可靠的保障。 展开更多
关键词 气候变化 积温 降雨 粮食生产韧性 作物多样化
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气候变化情景下云南省茶适生区空间模拟研究
6
作者 杨丽莎 林钏 +2 位作者 张文齐 崔换峰 王艳霞 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期110-120,共11页
茶是对气候变化极其敏感的作物之一,评价气候变化对云南省茶分布的影响,对制定茶区发展规划,保护生物多样性具有重要意义。根据100个茶分布点(分别为50个存在分布点和50个伪不存在分布点)以及14个环境因子,基于RF模型以及ArcGIS空间分... 茶是对气候变化极其敏感的作物之一,评价气候变化对云南省茶分布的影响,对制定茶区发展规划,保护生物多样性具有重要意义。根据100个茶分布点(分别为50个存在分布点和50个伪不存在分布点)以及14个环境因子,基于RF模型以及ArcGIS空间分析技术对云南省茶当前以及未来2041—2060年、2081—2100年不同情景下(SSP1-2.6、SSP3-7.0和SSP5-8.5)适生区进行空间模拟与预测。结果表明:1)RF模型精度为0.92,属非常好水平。年均降水量、坡度、最冷季平均降水量、最干季降水量、温度全年波动范围、坡向、曲率等因子对茶的分布具有显著影响。2)当前茶高适生区和适生区由南至北逐渐递减,呈C形分布,高适生区面积8.10×10^(4) km^(2),约占云南省茶适生面积的21.07%,适生区面积约9.18×10^(4) km^(2),约占云南省茶适生面积的23.88%。3)未来气候变化下,茶适生区面积扩大,适生区域往北移,呈W型分布变化,其中保山、临沧、普洱北部、红河等地适生区面积将明显扩大。未来新增适生区面积中对森林面积的侵占明显,因此可能导致新茶园开垦与森林面积以及生物多样性保护之间的冲突。 展开更多
关键词 气候变化 茶 适生区 随机森林 生物多样性
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预测气候变化对野生茉莉花在中国潜在分布的影响 被引量：1
7
作者 吴利平 商云飞 +5 位作者 姜壮 王晓丽 饶文武 初楚 毛赟来 潘江灵 《浙江林业科技》 2024年第2期22-27,共6页
本研究基于ArcGIS软件与MaxEnt模型,根据85个野生茉莉花Jasminum sambac分布记录和19个气候因子,对其当前和未来的生态位进行模拟。结果显示:受试者工作特征(Receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积(Area under curve,AUC)为... 本研究基于ArcGIS软件与MaxEnt模型,根据85个野生茉莉花Jasminum sambac分布记录和19个气候因子,对其当前和未来的生态位进行模拟。结果显示:受试者工作特征(Receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积(Area under curve,AUC)为0.982,表明模型的预测准确度极高;野生茉莉花当前分布主要受温度(年平均温度、温度变化方差、最干季度均温、最暖季度均温)和降雨(最湿降水量、最热季平均降水量)的影响。野生茉莉花当前(1950-2000年)的高度适生区主要集中在广东西南部、云南、四川和重庆接壤处、湖南北部、河南南部、安徽中部和江苏中部等地;未来(2050年)随着气候的变化,野生茉莉花的适生区将向中国西南、东南地区迁移;野生茉莉花的适生区面积将缩小,但是高度适生区面积将增大,浙江和福建将变为高度适生区;野生茉莉花高度适生区在四川的分布面积将扩大,但在江苏、广东和广西的分布面积将减小。本研究丰富了野生茉莉的生物地理学内容,为其野生资源的保护工作提供了理论指导。 展开更多
关键词 MaxEnt模型 气候因子 野生茉莉花 适生区面积
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基于整点时刻与逐日平均气温的夏玉米温度适宜度差异比较
8
作者 魏瑞江 王鑫 +1 位作者 康西言 刘布春 《中国农业气象》 CSCD 2024年第1期58-66,共9页
为更精细评价温度对作物的影响,以河北省夏玉米生育期气象条件为例,基于温度适宜度模型,比较分析逐小时整点时刻的温度和逐日平均温度的夏玉米温度适宜度。结果表明:2015-2020年肥乡、栾城和涿州3个国家级农业气象观测站6个年度基于小... 为更精细评价温度对作物的影响,以河北省夏玉米生育期气象条件为例,基于温度适宜度模型,比较分析逐小时整点时刻的温度和逐日平均温度的夏玉米温度适宜度。结果表明:2015-2020年肥乡、栾城和涿州3个国家级农业气象观测站6个年度基于小时温度的日温度适宜度与基于日温度的日温度适宜度两者逐日差值≥0.6、≥0.5、≥0.4、≥0.3、≥0.2、≥0.1和≥0.01的占比依次为0.05%、0.6%、2.1%、6.9%、23.8%、62.4%和96.3%,3个站中两者差值的变异系数>100%、10%~100%、<10%的占比依次为0.2%、50.0%和49.8%,50.2%差值样本存在中等或较大程度的差异。基于小时温度的日温度适宜度与基于日温度的日温度适宜度差值与温度日较差呈正相关,若日较差小于12.5℃,则两者差值有80.1%的样本低于0.2;若日较差小于8.4℃,则两者差值样本中有34.6%在0.1以内。连续高温日下,基于小时温度的日温度适宜度和基于日温度的日温度适宜度均能反映高温的影响,检验结果一致性为91.7%;连续低温日下,基于小时温度的日温度适宜度能反映低温的影响,而基于日温度的日温度适宜度则不能,两者一致性仅30.0%。 展开更多
关键词 温度适宜度 评价模型 小时尺度 应用
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湖北省极端干湿事件时空变化规律及对水稻长势的影响
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作者 霍军军 高泰来 +1 位作者 李佳迪 姜晓萱 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第8期63-72,共10页
气候变暖背景下,极端干旱、极端湿润事件频发对作物生长带来极大威胁,研究极端干湿事件(干旱/湿润)对农业生产的影响对于地区粮食安全和水资源管理有重要意义。以湖北省水稻种植区为研究区,利用归一化植被指数(NDVI)刻画水稻生长状况,基... 气候变暖背景下,极端干旱、极端湿润事件频发对作物生长带来极大威胁,研究极端干湿事件(干旱/湿润)对农业生产的影响对于地区粮食安全和水资源管理有重要意义。以湖北省水稻种植区为研究区,利用归一化植被指数(NDVI)刻画水稻生长状况,基于1990—2020年32个气象站的气象资料和标准化降水蒸散发指数(SPEI),分析极端干湿事件时空变化规律,基于2000—2020年NDVI分析水稻长势变化及其对极端干湿事件的响应。结果表明:1990—1999年极端干旱事件7次,2000—2009年4次,2010—2020年后2次,频次有所减少;极端湿润事件1990—1999年5次,2000—2009年2次,2010—2020年5次,频次无明显变化但面积有所增加;重要生长期(6—8月份)总NDVI呈现出显著增加趋势(p=0.012),增速为0.0078/a,生长情况变化呈良好态势;整体上极端干旱、极端湿润事件对水稻长势都有负效应,NDVI与SPEI相关系数最高分别达0.418、-0.358。为应对极端干湿事件,相关部门应加强水稻重要生长期内的气象监测,提高抗旱涝能力,确保农业高产稳产。 展开更多
关键词 极端干湿事件 SPEI 时空变化 NDVI 水稻生长 湖北省
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2023年吉林省作物生长季气象条件及其对粮食生产的影响
10
作者 王冬妮 任景全 +2 位作者 王美玉 胡轶鑫 李军伟 《气象灾害防御》 2024年第3期41-44,共4页
2023年吉林省作物生长季内天气气候特点是:气温偏高、积温偏多、无霜期较长,降水略多,日照略少,农业气象条件阶段性变化明显,总体看较有利于农作物生产发育和产量形成。各地热量充足,初霜冻偏晚,作物成熟度和产量均较高,但遭受了局地干... 2023年吉林省作物生长季内天气气候特点是:气温偏高、积温偏多、无霜期较长,降水略多,日照略少,农业气象条件阶段性变化明显,总体看较有利于农作物生产发育和产量形成。各地热量充足,初霜冻偏晚,作物成熟度和产量均较高,但遭受了局地干旱、暴雨洪涝、阶段性阴雨寡照等农业气象灾害,造成一定产量损失。与2022年相比,2023年气象条件利多弊少,吉林省粮食总产量明显高于2022年,农业为丰收年景。 展开更多
关键词 积温 降水 农业 影响 作物生长季
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气候变暖背景下终霜和低温冷害对阿克苏地区棉花播种出苗影响
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作者 刘海蓉 李徐翘楚 +2 位作者 陈丹 热米娜·图尔贡 冯志敏 《沙漠与绿洲气象》 2024年第5期160-165,共6页
基于阿克苏主植棉区1991—2023年逐日气温数据、历史灾情资料和棉花发育期资料,应用线性趋势分析和M-K检验等方法,分析研究区终霜和低温冷害变化特征,以及对棉花播种出苗的影响。结果表明:终霜冻害风险阿克苏棉区最小,靠沙漠南部阿拉尔... 基于阿克苏主植棉区1991—2023年逐日气温数据、历史灾情资料和棉花发育期资料,应用线性趋势分析和M-K检验等方法,分析研究区终霜和低温冷害变化特征,以及对棉花播种出苗的影响。结果表明:终霜冻害风险阿克苏棉区最小,靠沙漠南部阿拉尔和东部库车棉区大;4月终霜冻害发生概率,中部阿克苏棉区最低,南部靠沙漠棉区最高,东部棉区终霜危害概率高于南部阿瓦提棉区;终霜期在21世纪发生突变,且提前明显,但终霜偏晚的年份时有发生,对棉花安全出苗构成威胁;低温冷害呈缓慢减少趋势,但21世纪20年代初期频次增多;棉花苗期极端气候灾害事件造成终霜偏晚且常伴随着寒潮降温和持续低温,复合灾害导致棉花影响大、范围广、成灾重。 展开更多
关键词 终霜 低温冷害 棉花 播种出苗期
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基于D-S证据理论的农作物气候品质预测方法研究:以晚熟杂交柑橘春见为例 被引量：1
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作者 付世军 李梦 +6 位作者 杨晓兵 何震 袁佳阳 刘书慧 徐越 卢德全 张利平 《贵州农业科学》 CAS 2024年第5期122-132,共11页
【目的】基于多源气象数据构建果实品质(糖含量等级)预测模型,为科学评价果实气候品质及深入挖掘农产品气候资源提供科学依据。【方法】以晚熟柑橘春见果实为研究对象,利用多源数据融合技术、人工神经网络(BP神经网络、RBF神经网络和El... 【目的】基于多源气象数据构建果实品质(糖含量等级)预测模型,为科学评价果实气候品质及深入挖掘农产品气候资源提供科学依据。【方法】以晚熟柑橘春见果实为研究对象,利用多源数据融合技术、人工神经网络(BP神经网络、RBF神经网络和Elman神经网络)和D-S证据理论,包括气象数据质量控制、特征选取、特征级融合、决策级融合4个步骤,构建基于多源气象数据的果实品质(糖含量等级)预测模型。【结果】春见果实品质预测模型采用BP神经网络预测结果总体准确率为87.50%,平均绝对误差(MAE)为0.150,均方根误差(RMSE)为0.447;RBF神经网络预测结果总体准确率为85.00%,MAE为0.175,RMSE为0.474;Elman神经网络预测结果总体准确率为87.50%,MAE为0.150,RMSE为0.447;D-S证据理论决策融合总体预测准确率达95.20%,分别较BP神经网络、RBF神经网络和Elman神经网络提升7.7百分点、10.2百分点和7.7百分点,MAE和RMSE分别为0.040和0.214,均明显降低。【结论】D-S证据理论决策融合后的果实品质预测准确率相比单一神经网络预测更高、误差更小。 展开更多
关键词 晚熟柑橘 春见 气候品质 多源数据融合 BP神经网络 RBF神经网络 ELMAN神经网络 D-S证据理论
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气象因素对甘蔗糖分含量的影响及模型构建 被引量：1
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作者 郑国俊 祝光湖 +5 位作者 王勤龙 黄海荣 李翔 罗霆 马鹏程 王泽平 《中国农业气象》 CSCD 2024年第6期609-618,共10页
利用随机森林和向前逐步选择算法筛选关键气象因素,基于广义加性模型等构建6类甘蔗糖分含量模拟模型,以关键气象因子为自变量模拟甘蔗成熟期的糖分含量,通过模拟值与实测值对比分析,对模拟效果进行评价,并量化关键气象因素对甘蔗糖分含... 利用随机森林和向前逐步选择算法筛选关键气象因素,基于广义加性模型等构建6类甘蔗糖分含量模拟模型,以关键气象因子为自变量模拟甘蔗成熟期的糖分含量,通过模拟值与实测值对比分析,对模拟效果进行评价,并量化关键气象因素对甘蔗糖分含量的影响。结果表明:不同地区、不同时间尺度气象因素对甘蔗糖分含量均有影响,关键气象因素包括气温日较差、最低地温、日照时数、最高气温、平均气压、降水量及平均相对湿度,气温日较差对甘蔗糖分含量的影响呈近似稳定的线性趋势,其余关键气象因素对甘蔗糖分含量的影响呈复杂波动趋势。基于关键气象因素建立模拟甘蔗糖分含量的6种模型,广义加性模型模拟效果最优,拟合R^(2)达0.97,模型验证的绝对误差为0.12个百分点,相对误差为0.86%,均方根误差为0.15。说明模拟值与实测值具有较好的一致性与相关性,模型可实现对广西甘蔗糖分含量的预测,同时,量化关键气象因素对甘蔗糖分含量的影响,也为调控生态系统提供依据。 展开更多
关键词 甘蔗糖分含量 气象因素 随机森林 回归模型 模拟
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基于SWAP模型分析青铜峡灌区春小麦播期优化及其对灌溉需水量的影响 被引量：1
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作者 孙风朝 赵翠平 +1 位作者 张杰 丁一民 《中国农业气象》 CSCD 2024年第6期594-608,共15页
以宁夏青铜峡灌区春小麦为研究对象,基于2a田间观测试验和率定后的SWAP模型,构建旱作区春小麦模型参数集,以偏差校正后的7个大气环流模式(General Circulation Models,GCMs)数据驱动模型,评估未来不同气候情景下(SSP2-45和SSP5-85)春小... 以宁夏青铜峡灌区春小麦为研究对象,基于2a田间观测试验和率定后的SWAP模型,构建旱作区春小麦模型参数集,以偏差校正后的7个大气环流模式(General Circulation Models,GCMs)数据驱动模型,评估未来不同气候情景下(SSP2-45和SSP5-85)春小麦产量和灌溉需水量变化,定量分析播期调整对青铜峡灌区春小麦生长和耗水过程的影响。结果表明:参数校正后的SWAP模型能有效模拟青铜峡灌区春小麦生长过程;SSP2-45情景下未来两个时期(2021-2050年和2051-2080年)青铜峡灌区多模式平均最高温度相对于历史基准期(1991-2020年)分别增加1.6℃和2.6℃,两个时期SSP5-85情景下最高温度将分别增加1.8℃和3.6℃。在不改变播期和品种条件下,未来春小麦全生育期长度将随温度升高而缩短,最大缩短天数达14.2d,出现在SSP5-85情景下2051-2080年。SSP2-45情景下未来两个时期春小麦多模式平均产量将分别下降9.6%和12.9%,SSP5-85情景下则分别下降12.1%和17.2%;不同情景不同时期春小麦灌溉需水量变化幅度相对较小,均不超过3.5%;提前播种可有效减少青铜峡灌区春小麦产量损失,但不能完全抵消气候变化的负面影响,其中,SSP2-45情景下未来两个时期分别提前23d和33d播种,产量损失可控制在1.5%和5.3%,在SSP5-85情景下分别提前30d和42d播种,产量损失可分别控制在2.9%和5.4%。优化播种日期后,青铜峡灌区春小麦收获日期平均提前5d左右。未来不同情景不同时期下春小麦灌溉需水量增加明显,增加比例在4.0%~8.0%。 展开更多
关键词 CMIP6 气候变化 春小麦 适应性调控 播期调整
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基于APSIM模型模拟内蒙古春小麦不同土壤缺水条件下水氮优化管理模式 被引量：1
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作者 伍露 程陈 +2 位作者 杨霏云 樊栋樑 孙向伟 《中国农业气象》 CSCD 2024年第5期461-471,共11页
水分和氮肥是小麦生长最主要的两大限制因子,如何优化灌溉小麦高产稳产、获得农业资源高效和环境友好的水肥管理方案是亟待解决的生产问题。控制试验结果的推广受限于试验地点、年限和试验设计,而基于过程机理的作物模型则可有效解决这... 水分和氮肥是小麦生长最主要的两大限制因子,如何优化灌溉小麦高产稳产、获得农业资源高效和环境友好的水肥管理方案是亟待解决的生产问题。控制试验结果的推广受限于试验地点、年限和试验设计,而基于过程机理的作物模型则可有效解决这一问题,已成为探究作物种植管理决策、评估农业适应气候变化的有力手段和技术工具。本研究利用2010-2018年内蒙古自治区巴彦淖尔市临河区农业气象实验站春小麦‘永良4号’的试验观测资料(气象、作物、土壤和管理数据),确定模型中小麦生长发育关键参数;基于校准后模型及1986-2020年气象数据资料,设计不同干旱程度下多种智慧管理情景模式,结合水氮管理决策的遴选关键指标(产量、水肥施用量和水肥利用效率),确定春小麦水氮管理最优方案。结果表明:(1)基于APSIM模型春小麦发育期(出苗期、拔节期、开花期和成熟期)模块模拟值与观测值的RMSE在1.96~3.21d范围内;基于APSIM模型春小麦生长(叶面积指数、地上部干物质质量和产量)模块模拟值与观测值的RMSE分别为1.65、292.44g·m^(-2)和588.96kg·hm^(-2),APSIM模型可较好地定量模拟春小麦生长发育过程。(2)以产量、灌溉量、水分利用效率(WUE)、施氮肥量和氮素利用效率(NUE)为目标,得出土壤根层水分亏缺程度达40%(S3P40)和土壤根层水分亏缺程度达50%(S3P50)管理模式要优于其他管理模式。(3)与常规管理模式相比,以显著提高产量为生产目标,优选S3P40管理模式,产量提高14.4%;以稳产且减少水肥用量为生产目标,优选S3P50管理模式,灌溉量减少23.2%,施氮量减少32.4%。 展开更多
关键词 APSIM模型 春小麦 产量 水分利用效率 氮素利用效率 管理决策制度
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水稻高温热害强度时空变化特征与预报模型构建 被引量：1
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作者 徐敏 徐经纬 +1 位作者 徐萌 徐忆菲 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期97-106,共10页
构建定量表征水稻高温热害强度的指数,揭示时空变化特征,并建立中长期预报模型,准确预报高温热害发生的强度趋势对提前部署抗高温工作至关重要。该研究充分考虑高温热害累积效应,结合致灾指标,构建了强度指数,并采用Fisher分割法对其进... 构建定量表征水稻高温热害强度的指数,揭示时空变化特征,并建立中长期预报模型,准确预报高温热害发生的强度趋势对提前部署抗高温工作至关重要。该研究充分考虑高温热害累积效应,结合致灾指标,构建了强度指数,并采用Fisher分割法对其进行了客观化分级;根据中长期天气预报原理,基于海温和大气环流指数两类预报因子,利用二维寻优技术,分别构建了水稻高温热害强度指数预报模型,并进行了验证和比较。结果表明:1)2010年以来江苏省水稻高温热害年频次增加且强度明显增强,其中2013年、2022年高温热害强度均达最高等级4级,高温热害强度指数存在明显的年代际差异,从20世纪90年代开始江苏省水稻高温热害强度逐年代增强,空间上呈现出高温热害强度指数年代累加值不低于10的区域从南向北随年代逐步扩大,至21世纪10年代已扩展至淮北西部,其中淮河以南水稻高温热害强度增强明显,为历年代最强。2)构建的两类水稻高温热害强度指数预报模型可在7月初进行预报,预报提前量均为1~2个月,总体都能较好地模拟出强度指数的年际波动特征,但模拟值波动幅度与实际值存在不同程度的差异。3)通过拟合检验和试报检验,预报因子经过最优化相关技术处理后,能有效增加因变量和自变量的相关度,提高预报模型的模拟效果,其中海温因子经最优化处理后的高温热害强度指数预报模型效果最佳,可在农业气象业务服务中进行应用。研究结果对主动防御高温灾害和保障粮食安全具有重要科学意义和参考价值。 展开更多
关键词 预报 强度指数 水稻高温热害 二维寻优 海温 大气环流指数
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基于气候适宜度的吉林省烤烟产量评估 被引量：1
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作者 李忠辉 王美玉 +3 位作者 袁福香 王冬妮 任景全 穆佳 《现代农业科技》 2024年第2期124-127,共4页
烤烟是吉林省的经济作物之一,也是农民增收的重要作物之一,掌握其产量变化对保障烟农增收十分必要。气候条件是对烤烟产量影响最大的因素,目前预测评估气象因子对吉林省烤烟产量影响方面的研究较少。因此,本文利用指数平滑法分离出1981... 烤烟是吉林省的经济作物之一,也是农民增收的重要作物之一,掌握其产量变化对保障烟农增收十分必要。气候条件是对烤烟产量影响最大的因素,目前预测评估气象因子对吉林省烤烟产量影响方面的研究较少。因此,本文利用指数平滑法分离出1981—2018年吉林省烤烟趋势产量和气象产量,利用隶属函数法确定了旺长期(6月)降水和大田生长期可用时间是影响吉林省烤烟产量的重要气象因子,计算出每个县各个影响因子的适宜度,再通过信息熵值法计算出烤烟产量气候影响因子的权重,并计算出每个地市的综合气候适宜度,最后建立烤烟气象产量与地市综合气候适宜度的多元线性回归模型。结果表明,烟叶旺长期降水和大田生长期可用时间是吉林省烤烟产量的气象限制因素,其中烤烟旺长期降水影响权重占0.81,大田生长期可用时间影响权重占0.19。通过该方法建立的产量预报模型准确率在80%以上,该方法可以用于烤烟产量评估。 展开更多
关键词 烤烟 隶属函数法 信息熵值法 产量评估 气候适宜度 吉林省
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2022年平罗县气象因子对主要农作物生长发育的影响 被引量：3
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作者 李春艳 张慧 +2 位作者 于永奎 杨正兴 姜浩 《寒旱农业科学》 2024年第3期245-250,共6页
气象因素对农作物生长发育的影响巨大,为促进平罗县农业生产高质量发展,给平罗县开展农业气象服务提供参考。本文通过对2022年与历年值(1991—2020年)气温、降水、日照等气象要素资料的比较,并分析了该年度年气象因子对主要农作物生长... 气象因素对农作物生长发育的影响巨大,为促进平罗县农业生产高质量发展,给平罗县开展农业气象服务提供参考。本文通过对2022年与历年值(1991—2020年)气温、降水、日照等气象要素资料的比较,并分析了该年度年气象因子对主要农作物生长发育的影响。结果表明,2022年作物生长季期间热量条件充足,水分和光照条件略欠。2022年平均气温较历年平均值偏高,降水偏少,日照偏少。小麦抽穗扬花期受大范围持续高温影响出现干热风,影响授粉受精,灌浆期高温影响干物质积累。玉米抽雄、开花期多对流性强降水,不适宜授粉受精,灌浆期寡日照影响结实;水稻抽穗扬花期降水量多,有利于病害发生,寡日照不利于灌浆。综上认为,极端气象因子对主要农作物生长发育的影响较大。 展开更多
关键词 气象因素 主要农作物 生长发育 平罗县
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基于气象因子的谷子品质预测模型构建及应用
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作者 李海涛 李燕 +7 位作者 常清 左小瑞 张鑫磊 米晓楠 马雅丽 张娜 班胜林 赵斯楠 《山西农业科学》 2024年第6期145-155,共11页
基于2019—2021年山西省10个谷子主产区主要品质指标(直链淀粉、粗蛋白、粗脂肪、维生素B1、胶稠度和碱消值)和同期气象资料,利用线性回归统计学方法,分析不同生长阶段多种气象因子对谷子品质的影响,并构建谷子品质的预测模型,旨在为谷... 基于2019—2021年山西省10个谷子主产区主要品质指标(直链淀粉、粗蛋白、粗脂肪、维生素B1、胶稠度和碱消值)和同期气象资料,利用线性回归统计学方法,分析不同生长阶段多种气象因子对谷子品质的影响,并构建谷子品质的预测模型,旨在为谷子气候品质认证提供科学依据。结果表明,影响谷子品质指标的气象因子不是单一的,且不同生长阶段的气象因子对品质的影响也不尽相同;生殖生长阶段尤其是抽穗—乳熟阶段的气象因子决定了谷子的品质,影响谷子品质的主要气象因子为平均气温、平均最高气温、≥10℃活动积温、累计降水量、累计日照时数和气温日较差。其中,限制谷子品质提升的主要气象因子是抽穗—乳熟阶段的气温日较差和累计降水量。利用构建的谷子品质指标预测模型,对晋北、晋中、晋南和晋东南进行谷子品质拟合检验,结果显示,6个谷子品质指标预测模型拟合系数为0.63~0.89,尤其对直链淀粉、粗蛋白和粗脂肪含量的预测效果较好,拟合系数均达到0.8以上。 展开更多
关键词 谷子 气象因子 品质评价 线性回归统计学 相关性分析 山西
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光温因子驱动的园艺作物叶龄模型模拟精度比较
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作者 程陈 董朝阳 +7 位作者 郑生宏 周宇博 钟宁 李文明 朱阳春 丁枫华 冯利平 黎贞发 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1368-1378,共11页
为了提高光温因子驱动的园艺作物通用性叶龄模拟模型的模拟精度,以黄瓜、芹菜、菠菜、小香芹、郁金香和茶叶为供试材料,进行了7年(2016—2022年)的分期播种试验,依据作物生长发育与关键气象因子(辐射和温度)的关系,采用4类建模方法(温... 为了提高光温因子驱动的园艺作物通用性叶龄模拟模型的模拟精度,以黄瓜、芹菜、菠菜、小香芹、郁金香和茶叶为供试材料,进行了7年(2016—2022年)的分期播种试验,依据作物生长发育与关键气象因子(辐射和温度)的关系,采用4类建模方法(温差法、积温法、生理发育时间法和辐热积法)构建了园艺作物叶龄模拟模型,并以6种方式(平均值、最值均值、中值、逐步回归、BP神经网络和Elman神经网络)和2种集成逻辑(直接和分步)集成模拟结果,最终优化模型模拟精度。结果表明:1)2种集成逻辑下模型模拟精度均较高,且分步集成逻辑优于直接集成逻辑,平均绝对误差(mean absolute error,MAE)差值为0.31 d,平均相对误差(mean relative error,MRE)差值为0.33%,均方根误差(root mean square error,RMSE)差值为0.40 d,归一化均方根误差(normalized root mean square error,NRMSE)差值为0.46%;2)2种集成逻辑下模型最优时间尺度为逐时尺度,最优作物类型为茶叶,最优建模方法为Elman神经网络集成模拟模型。研究结果可为园艺作物智慧生产管理和可视化提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 园艺作物 叶龄模型 逐步回归 神经网络 算法集成逻辑
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