长时间尺度下气象灾害对湖南水稻产量影响分析

研究旨在探讨湖南省水稻受各气象灾害的时空分布规律。根据湖南省1980—2015年96个气象站点的气象资料以及水稻面积与产量数据,采用ArcGIS对农业气象灾害进行空间分析,运用SPSS对水稻产量与气象要素进行相关性分析。结果表明,湖南省1980—2015年干旱、高温热害、洪涝灾害较为严重,寒露风发生频次较少。各区域SPEI干旱指数与水稻产量有一定负相关关系,干旱对水稻产量有一定制约;极端高温与晚稻产量呈负相关,对晚稻产量影响较大;早稻单产与最大日降水量、最大连续降水量以及4—9月总降水量在0.05水平上均有显著性负相关,洪涝灾害对早稻生产有着明显的抑制作用。该研究对水稻生产合理科学规划具有指导性作用,对规避农业气象灾害具有科学意义。     

1958—2018年广西早稻高温热害时空变化规律

为了掌握广西水稻高温热害的变化规律特征,为水稻生产制定防灾减灾对策提供决策依据,本研究利用广西89个气象观测站1958—2018年观测资料及地理信息数据,采用GIS技术、M-K突变分析和Morlet小波周期分析等方法,探究广西早稻高温热害发生的时间变化规律和空间分布等特征。结果表明：（1）1958—2018年广西早稻高温热害呈增长趋势,20世纪90年代为发生低谷期,21世纪10年代为高发期;（2）高温热害发生次数在2009年发生增多突变,除重度高温热害外,轻、中度高温热害次数变化均有突变发生;（3）高温热害发生频次存在18、32年左右的显著周期变化,预计2018年之后广西早稻高温热害仍处于高发期;（4）高温热害高发区位于左、右江河谷,桂中盆地和西江—浔江—郁江等流域区域,沿海地区发生频次少于内陆。以上研究结论对实现水稻丰产稳产优产具有重要的现实意义。     

基于SURFER技术的广西葡萄高温热害空间分布研究

高温热害是影响广西葡萄生产重要的农业气象灾害,分析广西葡萄热害发生频率以及空间分布,可为优化广西葡萄产业布局,趋利避害提供科学的决策依据。利用广西91个国家级气象观测站1961—2016年的气象资料,根据葡萄热害等级指标,计算出广西葡萄开花坐果期（4—5月）和成熟采收期（7—8月）高温热害发生频率,基于SURFER技术绘制出广西葡萄高温热害发生频率的空间分布特征图。表明成熟采摘期高温成为制约广西葡萄生产的主要气象因子,根据葡萄高温热害空间分布图,划分出广西无高温热害区、轻度高温热害区、中度高温热害区、重度高温热害区以及严重度高温热害区。成熟采摘期高温成为制约广西葡萄生产的主要气象因子,广西大部分地区集中在重度热害区和严重度热害区,加强对葡萄高温的防御,能够提升葡萄果实的品质。     

南充近34年水稻抽穗扬花期高温热害的影响分析

为探索南充各地近34年水稻抽穗扬花期高温热害的影响及时空分布特征,笔者利用南充所辖7个国家气象观测站1981—2014年的地面观测资料和水稻生育期观测资料进行了研究分析。研究表明：南充各地的水稻抽穗扬花期主要集中在7月中旬至8月上旬;近34年水稻抽穗扬花期仪陇的高温热害最轻,市辖三区的高温热害最重,其次为营山、蓬安,再次为西充、南部,最后为阆中;近34年南充各地水稻抽穗扬花期高温热害以轻度为主,其次是中度,最后是重度;近34年南充各地水稻抽穗扬花期高温热害有明显加重的趋势,尤其要加强对市辖三区水稻抽穗扬花期高温热害的监测。     

浙江省杨梅生产中主要农业气象灾害及防御措施

随着种植结构的调整,杨梅成为浙江省第二大水果产业。由于气候的多变,气象灾害频繁发生,成为制约杨梅生产的主要因素之一。根据浙江省多年的气候资料和杨梅灾情资料,运用统计学方法,分析了低温冻害、高温热害、干旱、大风等杨梅生产中主要农业气象灾害的分布特征和发生规律,提出了防灾措施,减轻灾害损失,确保杨梅优质高产。     

皖浙地区早稻高温热害发生规律及其对产量结构的影响研究

探讨高温与水稻产量的关系,在水稻高温热害防御中有重要意义。利用皖浙地区气象数据与早稻生育状况观测数据,分析了皖浙地区早稻高温热害规律及高温为害与早稻产量结构的关系。结果表明：皖浙2省早稻受高温热害危害的敏感期常年为6月中旬至7月中旬,且高温热害发生在时间分布上存在着周期震荡,其中20世纪80年代中期以前高温热害在发生日数和次数上呈减少趋势,其后则呈增多趋势;在空间分布上,安徽省沿江、江淮早稻主产区的高温热害重于沿淮地区;浙江省的金华—丽水一带为早稻高温热害重发区。在高温热害对早稻产量结构因素的影响中,高温热害与穗结实粒数、千粒重之间为负相关,与空壳率和秕谷率之间呈正相关,且扬花灌浆期高温热害对水稻空壳率和穗粒数影响较为显著。研究认为早稻抽穗扬花期遭遇高温热害,会对水稻结实率、千粒重、空壳率、秕谷率造成不等程度危害,其中穗粒数减少、空壳率增加是高温热害影响产量的主要原因。     

海南早稻灌浆成熟期高温热害对千粒重的影响

在全球气候变暖背景下,利用海南省2005—2016 年气象资料、早稻产量资料、早稻农业气象观测资料,以32℃高温为早稻高温热害起始温度,计算灌浆成熟期内高温时数和热害积温,以探究高温热害导致海南早稻千粒重变化的规律及其影响程度。结果表明：海南早稻灌浆成熟期热害积温和热害时数均呈现逐年上升趋势;灌浆成熟期热害积温和热害时数对千粒重的影响规律均可由对数函数来拟合,相关系数分别为0.69和0.68,其中,千粒重随着热害积温和热害时数的增加而降低,且下降速率逐渐减慢。     

常州水稻“12连冠”中气象条件的贡献效应

为研究气象条件在常州水稻单产“12 连冠”中发挥的效应,应用2003—2014 年间水稻单产数据及气象观测资料,采用数理统计、文献查阅以及SPSS软件中曲线估计等方法,结合水稻生长指标,对该期间气象要素适宜程度、农业气象灾害发生等级以及气象产量贡献作用进行综合分析。结果表明：（1）气象要素总体适宜：0℃以上积温较常年偏多;日照时数较常年偏少,但90.9%年份在常年-15%范围内;降水量一半年份少于常年,但拔节—孕穗期降水的偏多和抽穗—成熟期降水的偏少则利于水稻的高产;（2）农业气象灾害影响偏轻：基于水稻生育期农业气象灾害发生等级定量预警阈值分析,期间灾害发生等级多为轻度危害,但拔节—孕穗期中度、重度危害有增多趋势;（3）气象产量总体呈正贡献：计算线性、二次项、三次项3 个最佳拟合方程,显示多数年份气象产量为正产量。气象条件在常州水稻“12 连冠”中起到了增产的贡献效应。     

常州水稻单产“12连冠”中气象条件的贡献效应

为研究气象条件在常州水稻单产"12连冠"中发挥的效应,应用2003—2014年间水稻单产数据及气象观测资料,采用数理统计、文献查阅以及SPSS软件中曲线估计等方法,结合水稻生长指标,对该期间气象要素适宜程度、农业气象灾害发生等级以及气象产量贡献作用进行综合分析。结果表明:(1)气象要素总体适宜:0℃以上积温较常年偏多;日照时数较常年偏少,但90.9%年份在常年-15%范围内;降水量一半年份少于常年,但拔节—孕穗期降水的偏多和抽穗—成熟期降水的偏少则利于水稻的高产;(2)农业气象灾害影响偏轻:基于水稻生育期农业气象灾害发生等级定量预警阈值分析,期间灾害发生等级多为轻度危害,但拔节—孕穗期中度、重度危害有增多趋势;(3)气象产量总体呈正贡献:计算线性、二次项、三次项3个最佳拟合方程,显示多数年份气象产量为正产量。气象条件在常州水稻"12连冠"中起到了增产的贡献效应。     

2010年湖南省农业气象灾害分析及减灾对策

农业气象灾害的发生及其危害是决定于气候异常与农业对象,农业生产不仅有明显的地域性,而且有很强的季节性,农业气象灾害是造成农业生产不稳定的主要因素之一。为此,对2010年对湖南省农业生产影响较大的主要气象灾害,主要有倒春寒、5月低温、洪涝灾害、季节性干旱、8月高温和寒露风等,及各自相应的分布特征和发生规律进行概述。同时,分析了所发生的各种主要农业气象灾害对湖南省农业生产造成的一些不利影响。针对各种主要农业气象灾害对湖南省农业生产产生的种种影响,提出了在农业生产中适宜于湖南省农业减灾防灾的主要对策。认为应分析湖南省主要农业气象灾害发生规律及发展趋势,以期更好的掌握气象灾害在湖南省不同地域的发生规律及对农业生产产生的影响,可通过品种选择与更换、加强田间管理、灾前预警、灾中调控和灾后补救等防灾减灾措施,以提高农业防灾减灾的能力,减轻气象灾害对湖南省农业生产的不利影响,从而为防御农业气象灾害,保障农业生产稳产、增产提供依据。     

农业气象条件与水稻种植区划之间的关系研究

[目的]水稻的合理种植和产量与品质的提升,备受人们的关注。对水稻进行气候区划可以有效地利用当地的气候资源,规避风险,提升稻米品质,增加产量。[方法]利用太仓市及周边地区7个基本气象台站1971～2010年的平均气温、降水和日照资料,分析了水稻各生育期气象条件和太仓市农业气象条件、水稻各生育期气象条件和主要农业气象灾害(春末夏初连阴雨、夏末秋初低温)之间的关系。并且采用了空间插值(普通克里金法)的方法对太仓市水稻种植进行了分区。[结果]研究结果表明：太仓市热量、光照、降水等资源较为丰富,可以满足水稻生育期所需;太仓地区的春末夏初连阴雨、夏末秋初低温分布出现概率较低;将太仓市水稻种植可以区划为：城厢镇为最佳种植区,经济开发区、双凤镇、浏河镇、沙溪镇和浮桥镇为适宜种植区,璜泾镇为一般种植区。[结论]该水稻区划可以为水稻增产和品质的提升提供科学依据。     

南充市水稻稻瘟病综合防控技术研究

为了减轻稻瘟病为害损失,减少农药用量、残留、环境污染和防治成本,确保水稻和粮食生产、稻谷质量与贸易和农业生态环境安全。多年来,通过采用系统监测、定期调查、田间普查、品种抗稻瘟性鉴定、稻瘟病菌生理小种监测、试验示范和气象资料分析等方法,开展了南充市水稻稻瘟病综合防控技术研究。结果表明,生产用品种稻瘟病感病程度越高,大田偏重发生至重发生的概率越大,反之,则越小。3~5年更换一次具有不同抗源的主推品种,搞好品种布局,实现多抗源品种集团当家,能有效降低稻瘟病的流行程度。首次探明了杂糯间栽对稻瘟病的控制效果,搞好病稻草处理和播栽前越冬菌源处理,实施健身栽培,采取药剂浸种、药剂浸秧带药移栽等,可推迟、减轻稻瘟病发生为害。探明了稻瘟病防治时期和次数,尤其是偏重至大发生年颈瘟必须在破口至抽穗初期和齐穗期预防2次,否则,将造成严重损失。探明了75%三环唑（丰登）预防颈瘟的效果和适宜用量,4%春雷霉素、20%三环唑和1000亿个/g枯草芽孢杆菌对叶瘟和颈瘟的防治效果和差异显著性,2% 8亿个/g井冈·蜡芽菌、41%春雷·稻瘟灵3种处理和化学农药75%三环唑（对照药剂1）与40%稻瘟灵（对照药剂2）预防颈瘟的效果及评价。搞好防治示范片和应急防控,可以显著提高防治效果,并带动大面积防控落实。1997年以来,全市水稻稻瘟病中偏重至大发生频率达50.0%,通过应用综合防控技术措施,稻瘟病得到有效控制,其实际损失率均控制在2%以下,共计少用农药4523 t,2014年有44129.1 hm2水稻基地、32.7万t稻谷获得无公害、绿色和有机农产品认证,经济、社会和生态效益显著。     

衢州市早稻低温冷害风险评估及大气环流背景分析

应用衢州市1960—2012 年日气象观测资料,针对早稻苗期出现低温冷害灾害,从气象因子入手,建立定量评估模型,分析较严重的早稻春季低温冷害年大气环流背景,为提高春季低温冷害预报和预警水平,应对春季低温冷害对早稻构成的严重威胁。采用主分量分析法确定主分量及表达式,建立综合评价指标模型,计算出综合评价指标,并且对历年综合指标进行了评价。应用NCEP 1°×1° 500 hPa、850 hPa 资料,分析了较严重春季低温冷害年的大气环流背景。结果表明：从1960—1997 年春季低温冷害发生频率3~4 年出现一次,强度为1987—1997 年最强,2000 年以后,春季低温发生次数甚少。1987年、1993 年、1996 年、2010 年出现了较严重的早稻春季低温冷害,相对应的气候异常。综合评价指标和早稻产量相关密切,能客观地反映低温冷害的风险程度。较严重的早稻春季低温冷害年4 月上中旬亚欧地区呈径向型环流,使冷空气活动频繁南下,导致长江中下游地区气温偏低,而副热带高压强度强,南支槽、西南暖湿气流活跃,造成长江中下游地区持续阴雨天气。西风带、副热带、热带系统的有利配置,是造成早稻春季低温冷害发生的大气环流背景。     

中国水稻稻纵卷叶螟区域气象等级预测模型

为了建立水稻不同区域、不同生育期的水稻稻纵卷叶螟预测模型,利用103个植保站2000-2014年稻纵卷叶螟虫情资料与气象资料,采用SPSS软件进行相关分析与主成分分析,在逐步回归的基础上建立水稻稻纵卷叶螟不同区域、不同生育期的发生发展气象等级与迁入气象等级预测模型。结果表明：以华南早稻为例,影响早稻移栽分蘖期发生发展的关键因子包括3月下旬累积降水量、4月上旬平均气温、4月下旬平均气温、5月上旬平均气温以及5月上旬最高气温＞30℃天数;迁飞的关键因子包括4月平均相对湿度、3月下旬平均气温、3月下旬平均相对湿度以及4月上旬平均日照时数。通过2000—2012年数据回代检验发现,不同水稻种植区移栽分蘖期和抽穗开花期发生发展气象等级平均准确率能达到80%以上,迁入气象等级在85%以上。通过2013—2014年外推预报时,发生发展气象等级平均准确率在80%以上,迁入气象等级在78%以上;当预测站点样本数较少时,预报的准确率普遍下降,西南一季稻下降明显。预测模型可从气象角度对中国水稻稻纵卷叶螟发生发展和迁入进行预测。     

气象条件对水稻生产影响研究

为了研究气象条件对水稻生产的影响,为当地水稻的种植生产提供依据,对安徽南陵2005—2014年早稻、中稻和一季晚稻、双季晚稻全生育期的主要气象因子进行分析评价,研究其对各类水稻气象产量的影响,并定量计算出各气象因子与该三类水稻气象产量的相关系数。结果发现：水稻气象产量具有明显的年际变化,早稻和双季晚稻整体呈上升趋势,中稻和一季晚稻基本持平,略有下降。对比分析和相关性显示,早稻气象产量与降水量和蒸发量相关性较大,且与降水量和蒸发量分别呈负相关和正相关;中稻和一季晚稻受温度、蒸发量和降水量影响显著,与蒸发量相关性最大,并且与降水量成正比,与温度、蒸发和日照时数成反比;双季晚稻与各气象因子的相关性较前两种水稻偏小。该研究获得了南陵不同气象因子对水稻生长的影响程度,为今后水稻种植合理避开气象灾害打下基础。