华北地区高产小麦最佳水肥管理技术的探讨

通过对华北地区自然降水，土壤肥力，高产麦田水分供需状况和耗肥规律的分析与研究，得出最佳肥水管理模式为；在正常年景下，华北北部浇越冬水，拔节水，开花－灌浆水为宜，中部和南中地区浇了水，开花水为佳；在施肥方面、按目标产量配方施肥法，根据各地土壤肥力状况，计算出氮，磷，钾施用量；土肥，磷钾和２／３的氮肥作底肥，１／３的氮肥作拔节追肥为最佳。     

冬小麦干旱综合防御技术应用研究

应用足墒深耕、适时播种、配方施肥、指标灌溉、喷抗旱剂等多项小麦抗旱管理措施 ,使麦田浇水次数减少 1～ 2水 ,耗水量平均减少 2 0 4mm ,产量提高 1 4 8% ,水分利用效率提高 2 0 6% ,经济效益提高 1 8 0 %。实践证明 ,这是一套简便易行 ,具有巨大经济效益的干旱综合防御技术。     

小麦产量与底墒水关系的分析

利用巩义市1968－2000年7月－10月上旬的降水资料和近35年的小麦产量资料，通过相关统计分析，得出墒水对小麦产量作用显著的结论，并提出充分利用底墒水的措施。     

有限水分胁迫对小麦生长状况的影响及合理灌溉的土壤相对湿度指标

在人工控制水分条件下 ,通过田间小间隔不同水分等级和持续时间试验 ,分析了水分胁迫对小麦生理、生态及产量的影响 ,探讨了小麦对不同水分胁迫后复水的滞后作用和补偿效应 ,得出了有利于小麦高产、高效的轻度水分胁迫临界土壤相对湿度指标为 55% .     

冬小麦干旱综全防御技术应用研究

应用足墒深耕、适时播种、西方施肥、指标灌溉、喷抗旱剂等多项小麦抗旱管理措施,使麦田浇水次数减少１～２水,耗水量平均减少２０．４ｍｍ,决量提高１４．８％,水分利用效率提高２０．６％,经济效益提高１８．０％。实践证明,这是一套简便易行,具有巨大经济效益的干旱综合防御技术。     

平衡施肥对棉麦套作中小麦生长发育的影响

根据田间区试结果,分析了有机肥与氮磷钾化肥配施对棉麦套作中小麦生物产量和经济产量的构成因素、养分含量及吸收量的影响,结果表明:有机肥与化肥配施能显著提高小麦的生物产量和经济产量,且以中肥最为适宜;增施氮磷钾肥能提高小麦各生育期养分含量和吸收积累量,并且还能增加旗叶的叶面积和叶绿素含量.小麦营养生殖并重时期(拔节至孕穗期),对养分的需求量大,此时土壤中足够的养分,可为小麦高产优质奠定营养基础,此期也是小麦平衡施肥的关键时期.     

晚播丰产小麦光能利用的研究

通过对北京顺义县实验资料的分析，探讨了晚播丰产小麦光能利用率，净同化率与叶面积指数的关系；并通过１９９１，１９９２年小麦不同发育地段的叶面积指数，透光率，产量构成以及光能利用率的观测和计算，分析了光能利用率，净同化率与产量的关系；同时认为由于晚播丰产小麦播种量大，苗情偏旺，在田间的肥水管理上采取前控后促的手段，适当将拔节水推迟到拔节末期即春五叶期进行，可以争取到较多穗粒数，达到增产的效果。     

地表太阳紫外辐射强度变化对小麦影响的初步研究

研究表明，紫外辐射强度的增大，对小麦的生长、生理活动及产量的形成，均有不同程度的影响。紫外辐射增加的这些效应又和小麦的各种其他环境条件（如光、热、水等）存在着一定的关系，当某些环境条件处于胁迫状态时，则可能对紫外辐射的植物效应产生一定程度的遮掩作用，减弱其抑制强度。     

春小麦干热风灾害监测指标与损失评估模型方法探讨——以宁夏引黄灌区为例

利用小麦干热风观测资料和产量统计年鉴，结合民政部门灾害历史资料，运用产量逐级分离模拟和给定初始聚类中心的逐步筛选聚类分析方法，分别确定了宁夏引黄灌区春小麦两类干热风灾害等级判别指标，并建立了各自的等级判别方程；通过小麦抽穗扬花前的气候模拟，分离出灌浆期间两类干热风影响的产量；根据不同时期小麦受不同程度的灾害对产量的综合影响建立了综合灾害等级查询表和灾损评估模型，代入灾害综合等级，实现了监测和产量损失评估。     

川东南小麦生育期农业气候资源分析

本文揭示了川东南地区小麦生育期间光、热、水等农业气候资源特点,分布和变化规律,及其对小麦生长发育和产量形成的影响。     

水分和氮肥对冬小麦产量的影响及其调控技术

通过对冬小麦进行不同水分等级和不同施氮量的控制试验,利用数理统计和数学分析方法,从水分利用效率和经济效益角度,分析了水分和氮素对冬小麦产量的影响及其相互作用的关系,提出了河南省冬小麦砂壤土的水肥配置模式,经生产检验,这种模式是可行的。     

气候变化对雨养冬小麦水分利用效率的影响估算

研究气候变化对雨养冬小麦水分利用效率的影响规律,可为农业适应气候变化提供科学依据。通过构建代表站雨养冬小麦产量和土壤水分变化量的模拟方程,分析水分利用效率的历史变化,并结合两种区域气候模式PRECIS和REGCM4.0输出的4种不同气候变化情景资料,估算未来2021—2050年雨养冬小麦水分利用效率的可能变化。结果表明:1981—2010年甘肃、山西和河南代表站的雨养冬小麦水分利用效率呈二次曲线变化趋势,最大值出现在2003年前后。4种气候变化情景的模拟结果均显示:2021—2050年冬小麦全生育期耗水量明显增加,各代表站不同情景平均增加6.2%;产量有增有减,平均产量变化率为1.4%;水分利用效率平均减小3.8%,且变率减小。区域气候模式PRECIS估算的水分利用效率的减小量A2情景大于B2情景,REGCM4.0模式估算的水分利用效率的减小量RCP8.5情景大于RCP4.5情景。整体来看,RCP气候情景对雨养冬小麦水分利用效率的负面影响更大。     

Modeling the Impacts of Nitrogen Dynamics on Regional Terrestrial Carbon and Water Cycles over China with Noah-MP-CN

As an important part of biogeochemical cycling, the nitrogen cycle modulates terrestrial ecosystem carbon storage,water consumption, and environmental quality. Modeling the complex interactions between nitrogen, carbon and water at a regional scale remains challenging. Using China as a testbed, this study presents the first application of the nitrogenaugmented community Noah land surface model with multi-parameterization options(Noah-MP-CN) at the regional scale.Noah-MP-CN parameterizes the constraints of nitrogen availability on photosynthesis based on the Fixation and Uptake of Nitrogen plant nitrogen model and the Soil and Water Assessment Tool soil nitrogen model. The impacts of nitrogen dynamics on the terrestrial carbon and water cycles are investigated by comparing the simulations with those from the original Noah-MP. The results show that incorporating nitrogen dynamics improves the carbon cycle simulations. NoahMP-CN outperforms Noah-MP in reproducing leaf area index(LAI) and gross primary productivity(GPP) for most of China, especially in the southern warm and humid regions, while the hydrological simulations only exhibit slight improvements in soil moisture and evapotranspiration. The impacts of fertilizer application over cropland on carbon fixation, water consumption and nitrogen leaching are investigated through a trade-off analysis. Compared to halved fertilizer use, the actual quantity of application increases GPP and water consumption by only 1.97% and 0.43%,respectively; however, the nitrogen leaching is increased by 5.35%. This indicates that the current level of fertilizer use is a potential concern for degrading the environment.     

干旱与灌溉处理对冬小麦冠层内光分布的影响

为探讨北方冬麦区节水灌溉的关键时期,借助干旱和灌溉对冬小麦冠层光分布,获取本地化参数,为华北农业干旱预报模型的修正提供依据。采用美国CID公司生产的CI-110型植物冠层分析仪,对干旱和灌溉条件下冬小麦冠层内光分布进行直接测定。结果表明,干旱和灌溉条件下,无论是高氮还是低氮、中氮,平均叶面倾角(MLA)都随生育期的延长呈现出先下降再上升的趋势。高氮和低氮时,随着生育期的延长,干旱处理和灌溉处理的冬小麦散射辐射透过系数(TCDP)都呈现先下降再上升的变化趋势;中氮时,干旱处理和灌溉处理的冬小麦TCDP在开花期和灌浆期都呈现一直上升的趋势。无论高氮还是中氮、低氮,冬小麦直接辐射透过系数(TCRP)的值都随着天顶角角度的增大而减小,冬小麦TCRP的值随着冬小麦生育期的推进,都呈现出先下降、后上升的变化趋势。高、中、低氮3种情况下,干旱和灌溉处理的冬小麦每个生育期均呈现随着天顶角角度的增加,消光系数K也增大;高氮时,多数情况下,冬小麦冠层的消光系数K干旱的大于灌溉的;中氮、低氮时,多数情况下,冬小麦冠层的消光系数K干旱的小于灌溉的。干旱和灌溉对冬小麦冠层光分布的影响:灌溉增加了冬小麦的平均叶面倾角(MLA);干旱和灌溉处理条件下冬小麦的TCDP差异较小,TCDP与MLA变化趋势相似,也都呈现出先下降、再上升的变化规律;干旱和灌溉处理冬小麦TCRP,无论高氮还是中氮、低氮,都随着天顶角角度的增大而减小,在7.5°、22.5°时干旱和灌溉对冬小麦TCRP的影响较大,而在37.5°、52.5°、67.5°时对冬小麦TCRP的值影响很小;每个生育期消光系数K均随着天顶角角度的增加而增大。     

华北地区冬小麦光合作用的光响应曲线的特征参数

在冬小麦各生育期测定了田间叶片光合作用速率及其相应的气象要素, 拟合了各生育期的光合作用的光响应曲线.得出它们的几个特征参数:初始量子效率、最大光合速率和凸度.在华北地区冬小麦的整个生育期, 初始量子效率大多在0.050~0.075之间变化, 最大光合速率在5~25 μmol·m-2·s-1之间变化.表明初始量子效率随生育期的变化不大, 最大光合速率在营养生长期较高, 为20~25 μmol·m-2·s-1, 在生殖生长期, 随着叶片氮、磷、钾等营养元素含量的下降, 叶片的最大光合速率显著降低.     

农桐间作地热量平衡和水分利用状况研究

由实测资料系统分析了农桐间作地热量平衡各分量复杂的时空变化特征。结果表明：间作内外蒸发耗热（ＬＥ）仍是主要耗热项，湍流耗热（Ｈ）低于ＬＥ，但高于土壤热通量（Ｑ）；间作地各分量小于对照，但ＬＥ、Ｑ占净辐射（Ｒｎ）比值高于对照；泡桐林带对各分量的影响与间作结构及测点位置有关。然后计算了间作中小麦、棉花水分利用率（ＷＵＥ），其值与作物类型，生长期等因子有关，且间作地高于对照。     

水分和氮素营养胁迫下春小麦生长模拟模式的研究

根据田间试验资料，在前人工作基础上进一步探讨了水分和氮素营养胁迫对作物生长的影响，并建立了大田生产实际条件下春小麦生长模式。经初步检验，模式对总干重的模拟相对误差小于5%，穗重模拟小于10%，根、茎、叶等器官重、根层土壤水分含量、作物总耗氮量和籽粒氮浓度以及叶面积指数等的模拟也取得了较好的结果。     

安徽省冬小麦水分盈亏特征及其对产量的影响

利用安徽省1971—2010年的气象资料和冬小麦产量资料,采用水分盈亏指数分析了安徽省冬小麦全生育期和关键期（孕穗至乳熟期）水分盈亏的时空变化特征,以及旱涝对产量的影响。结果表明：冬小麦全生育期和关键期水分盈亏指数基本呈纬向分布,合肥以北水分亏缺明显,江淮南部及其以南地区水分供应基本充足,越往南水分盈余程度越大,总体来看缺水程度关键期大于全生育期;近40年冬小麦水分盈亏指数的时间变化趋势不明显,但年际波动大,旱涝灾害风险增加。干旱主要发生在沿淮淮北地区,涝渍在江淮及其以南地区发生频率较高,典型旱涝年平均减产率分别为4.2%和12.4%;造成冬小麦减产10%的中度旱灾风险北部大于南部,中度涝灾风险南部大于北部。南部涝渍风险和造成的产量损失明显大于北部的干旱,水分偏多的南部地区要尽量减少冬小麦的种植。     

Quantifying sources of uncertainty in projected wheat yield changes under climate change in eastern Australia

Future climate projections and impact analyses are pivotal to evaluate the potential change in crop yield under climate change. Impact assessment of climate change is also essential to prepare and implement adaptation measures for farmers and policymakers. However, there are uncertainties associated with climate change impact assessment when combining crop models and climate models under different emission scenarios. This study quantifies the various sources of uncertainty associated with future climate change effects on wheat productivity at six representative sites covering dry and wet environments in Australia based on 12 soil types and 12 nitrogen application rates using one crop model driven by 28 global climate models (GCMs) under two representative concentration pathways (RCPs) at near future period 2021–2060 and far future period 2061–2100. We used the analysis of variance (ANOVA) to quantify the sources of uncertainty in wheat yield change. Our results indicated that GCM uncertainty largely dominated over RCPs, nitrogen rates, and soils for the projections of wheat yield at drier locations. However, at wetter sites, the largest share of uncertainty was nitrogen, followed by GCMs, soils, and RCPs. In addition, the soil types at two northern sites in the study area had greater effects on yield change uncertainty probably due to the interaction effect of seasonal rainfall and soil water storage capacity. We concluded that the relative contributions of different uncertainty sources are dependent on climatic location. Understanding the share of uncertainty in climate impact assessment is important for model choice and will provide a basis for producing more reliable impact assessment.     

河南省稻麦类作物对气候变化的响应

小麦和水稻是世界最重要的粮食作物。利用河南省小麦和水稻的历史观测资料,结合DSSAT-CERES小麦和ORYZA2000水稻模拟模型,分析和模拟河南省稻麦类作物在历史气候变化条件下生育期和产量的变化。结果表明:冬小麦全生育期长度呈缩短趋势,但播种-越冬天数平均每10 a增加1.7 d,开花到乳熟天数平均每10 a增加2-4 d,返青后各生育期均表现出不同程度的提前;水稻各生育期均有不同程度的提前,尤其是拔节期以前,分蘖前的生育期间隔天数以缩短为主,拔节后以延长为主。雨养小麦模拟产量和水氮增产潜力均呈减少趋势;随着播种期的提前,水稻减产趋势逐渐减弱。